基于离散小波变换的数字水印算法研究

数字水印技术就是将具有特定意义的水印,如图像、数字、随机序列等嵌入到媒体数字中以保护或认证产品。基于离散小波变换(DWT)的水印算法将原来的图像分割成很多频段图像,变换后的图像能够适应人眼的视觉特性并且使得水印的嵌入和检测可分为多个层次进行。为了在水印的不可察觉性和鲁棒性之间达到良好的折衷,选择中频子图来嵌入水印。仿真结果表明该算法具有较好的鲁棒性,能够抵抗常规的图像压缩和噪声等攻击。     

基于DCT的数字水印的嵌入和提取

离散余弦变换（DCT）的这种频域算法能实现数字水印的嵌入和提取,然后对嵌入水印后的载体图像进行加噪、剪切、滤波等攻击实验,能够证明嵌入水印后的图像有较强的鲁棒性,进而说明数字水印技术的实用性．     

基于多小波变换零树结构的数字水印嵌入方法

随着数字产品和国际互联网的迅速发展,保护数字产品版权的问题变得越来越突出,数字水印技术是解决这个问题的一个有效手段.本文提出了一种基于多小波变换零树结构的数字水印算法.将二值水印嵌入到宿主图像的小波零树上,每一棵小波零树的水印信息对应于水印图像的一个像素点,实验表明该水印算法在多种攻击下都具有较好的鲁棒性.     

基于ICA和DWT的自适应盲水印算法

为了使数字水印具有较强的鲁棒性和不可见性,提出一种基于独立分量分析（ICA）和离散小波变换（DWT）的自适应鲁棒性盲水印算法.该算法先将载体图像进行小波变换,然后将原始水印进行平铺和置乱,再根据噪声可见函数（NVF）的视觉掩蔽作用,将其自适应地嵌入到载体图像小波变换域的低频系数上,最后利用ICA技术实现了水印盲提取.实验结果表明,该算法的水印不可见性较好,且可抵抗多种常见水印攻击,其中对JPEG压缩、尺度缩放等攻击的鲁棒性较突出,可应用于图像的版权保护.     

基于Matlab图像数字水印算法的设计

介绍了Matlab中用于图像数字水印的基本函数，通过设计程序实现了一个DCT城图像数字水印的嵌入和提取算法，并对已嵌入水印的图像实施了攻击（压缩30％）．结果表明，被攻击后的图像仍能成功提取出嵌入的水印信息，具有较好的稳健性和鲁棒性．     

一种改进的基于DWT-SVD的双彩色数字图像水印算法

数字水印技术以不可见的方式把具有特定含义的水印数据嵌入到数字媒体中,有效解决了版权保护问题.鉴于水印图像的鲁棒性和不可察觉性是评价数字水印算法的重要参考依据的问题,提出了一种YCbCr颜色空间中基于离散小波变换和奇异值分解的数字图像水印算法.几何攻击测试结果表明该方法比其他方法具有更强的鲁棒性.     

基于DWT变换的彩色图像抗几何攻击的置乱水印算法

数字水印技术在信息安全领域具有重要作用.为满足数字水印的不可感知性及鲁棒性要求,对DWT变换在时-频域同时具有良好的局部化性能做了简要介绍,提出了一种基于DWT变换和HVS的彩色图像的置乱水印算法,即将置乱的数字水印嵌入到载体图像经DWT变换后能量较大的高频系数当中,实现水印的嵌入.仿真实验表明算法简单高效,嵌入水印的载体图像无明显失真,且提取水印准确易辨,能够抵抗多种几何攻击,具有较好的鲁棒性和不可感知性.     

基于超复数傅里叶变换的彩色图像水印算法

提出了一种基于四元数傅里叶变换(QFFT)和改进的量化索引调制(QIM)算法的彩色图像数字水印嵌入算法,对载体图像进行QFFT变换,对水印图像进行压缩及量化编码,从而嵌入到经过QFFT变换的载体图像的分量中,实现了水印的嵌入以及盲提取. 实验结果表明,基于带失真补偿的QIM算法的水印算法对比传统QIM,实现了不可见性和鲁棒性的较好折衷,对高斯、椒盐噪声、JPEG压缩、遮挡、滤波以及图像增强攻击有更好的鲁棒性.      

基于分数阶微积分及分数阶Fourier变换的图像加密方法

图像加密技术一直是图像处理中的热点问题,把分数阶微积分引入图像加密技术中更是当代前沿研究课题.本文基于分数阶微积分及分数阶Fourier变换的方法,提出了一种新的数字水印算法.该算法在分数阶傅里叶域嵌入水印,分数阶微积分阶次以及分数阶Fourier变换的变换阶数为数字水印的安全性提供了保证.随后作者用相关性检测的方法来提取水印.最后作者通过对算法仿真以及加密图像的抗攻击性能进行测试,发现本文提出的数字水印算法有较好的不可感知性,且对噪声、旋转、剪切等攻击具有良好的鲁棒性.     

一种小波域图像水印算法

提出了一种基于小波域的图像数字水印算法.该算法将相互正交的两种水印(鲁棒水印和参考水印)同时添加到经过DWT后的载体图像小波系数中,然后用小波反变换得到添加了水印的图像.用提取出的参考水印来估计图像所受到的攻击,由于提取出的鲁棒水印所受的攻击与参考水印受到的攻击一样,因此可以估计出原始的鲁棒水印.通过对嵌入水印的图像进行加入噪声、滤波、压缩以及裁剪等大量图像处理等试验,均能正确检测出水印,表明该算法具有很好的感知效果和鲁棒性.     

一种基于DWT的双密钥盲水印设计方案

为了更好地保护互联网上的数字图像的版权,给出了一种基于小波变换域的数字水印设计方案,水印信息是代表作品和作者特征的二值图像,实现了水印的盲提取。针对不断出现的各种各样的水印攻击,尤其是解释攻击。通过对攻击原理的分析,提出了由认证中心分密钥和作者分密钥组成的双密钥水印嵌入与提取方案,较好地解决了水印在抗解释攻击方面存在的问题,提高了水印信息的安全性。实验结果表明:该方案不仅具有良好的不可见性,而且对JPEG压缩、高斯噪声、图像剪切和中值滤波等攻击有理想的鲁棒性。如何有效地提取作品特征值以及解决水印嵌入强度与图像降质之间的矛盾,将是本课题进一步要研究的方向。     

感兴趣区图像数字水印认证方法

数字水印技术为保护多媒体作品提供了一种有效手段，该文结合JPEG2000中的ROI(region of interest)技术，提出一种用于认证感兴趣区图像的小波域水印算法，并利用背景区保护感兴趣区数据，实现感兴趣区图像水印的无损嵌入，实验结果表明，此算法的认证过程能够识别对感兴趣区的各种有意义的篡改，而且能以较高的精度定位篡改区域。     

基于提升格式小波变换的彩色数字水印技术

目的通过二维彩色数字水印的嵌入,实现数字版权保护。方法针对传统数字水印技术的有限性,通过对频域数字水印算法进行分析,提出了一种新的数字水印算法。新算法以提升格式小波变换为基础,对原始图像和水印图像进行提升格式小波变换。结果实现了将二维彩色图像作为水印信息嵌入到二维图像数据中。结论实验证明,新算法在对彩色图像进行水印处理方面达到较好的效果,具有较好的健壮性。     

基于听觉模型的自适应水印算法设计

针对音频数字水印算法抗攻击的问题,深入研究了基于人耳听觉模型的音频数字水印算法．给出了典型的基于人耳听觉模型的音频水印算法流程．提出了基于自适应量化步长的音频数字水印算法,详细分析了量化步长的自适应选取原理及计算公式,使得量化步长的选取能够动态的适应音频载体文件数据能量的变化而发生改变,提高了音频数字水印算法的抗攻击能力．实验测试结果表明,相对于固定量化步长的音频数字水印算法而言,在音频文件进行压缩攻击和低通滤波等攻击手段时,所提取的音频数字水印文件的相关系数能够达到90％以上,表现出良好的抗攻击能力．     

一种公开数字图象块相关自适应随机水印算法

提出了一种新颖的公开数字图象块相关自适应随机水印算法，该算法以一幅彩色图象作为水印信息使得隐藏的水印信息量大，优于通常把文本、字符作为水印的方法；在水印嵌入时根据原始图象自身的特性，自适应地调节嵌入深度来保证水印的不可见性；分块随机嵌入提高了水印嵌入的顽健性；利用块相关技术使得水印提取过程不需要使用原始图象和其他参数，实现了有真正实用价值的公开水印图象算法．通过实验验证，效果良好。     

Adaptive Image Digital Watermarking with DCT and FCM

A novel adaptive digital image watermark algorithm is proposed. Fuzzy c-means clustering （FCM） is used to classify the original image blocks into two classes based on several characteristic parameters of human visual system （HVS）. One is suited for embedding a digital watermark, the other is not. So the appropriate blocks in an image are selected to embed the watermark. The wetermark is embedded in the middle-frequency part of the host image in conjunction with HVS and discrete cosine transform （DCT）. The maximal watermark strength is fixed according to the frequency masking. In the same time, for the good performance, the watermark is modulated into a fractal modulation array. The simulation results show that we can remarkably extract the hiding watermark and the algorithm can achieve good robustness with common signal distortion or geometric distortion and the quality of the watermarked image is guaranteed.     

数字水印技术及其攻击分析

如何保护数字产品的版权在多媒体信息交流日益广泛和网络日益普及的今天受到人们的高度重视,成为一个迫切需要解决好的课题.作为信息隐藏技术的一个重要分支,数字水印技术将成为保护数字作品版权的重要手段.文章对多媒体数字水印技术的原理及其基本特征、现有方法作了详细的论述,重点分析了几种数字水印算法方案和攻击手段,指出了应用中存在的问题,并展望了未来研究方向.     

基于ICA和DCT的鲁棒性盲水印算法

提出了一种结合独立分量分析和离散余弦变换的数字图像鲁棒性盲水印算法.首先将载体图像分解成互不重叠的8×8子块,再对各子块进行离散余弦变换,接着把经过置乱和平铺扩展处理的水印嵌入到余弦变换的低频系数上,最后进行逆余弦变换得到嵌有水印的图像.在不需要原始图像、水印和攻击类型等信息的情况下,算法实现了真正意义上的水印盲提取.仿真实验表明,该算法对JPEG压缩、尺寸缩放、滤波等攻击具有较好的鲁棒性.     

一种新的适用于数字水印的图像置乱算法

提出了一种新的适用于数字水印的图像置乱算法,该算法基于幻方矩阵的特性,通过对图像中像素点位置的变换,消除像素之间的相关性,达到对原始图像的保护,并且与常见的幻方变换和A rno ld变换的置乱周期进行比较.实验证明,该置乱算法置乱周期短,应用于数字水印技术中能提高数字水印的鲁棒性.     

小波变换和子采样在彩色图像水印中的应用

为了实现对多媒体数据版权的有效保护,采用小波变换和图像子采样技术,提出一种彩色图像水印新算法.水印嵌入时,先对宿主图像在YIQ色彩空间中的Y分量进行子采样,并对得到的4个子图像分别进行二级离散小波变换,然后,将经Arnold变换置乱后的水印图像嵌入到小波变换后的低频子带中,其嵌入位置由TD-ERCS混沌系统产生的混沌序列确定.采用盲提取算法进行水印提取.研究结果表明:嵌入水印后的图像质量高,水印隐蔽性好:水印图像能抵抗JPEG压缩、噪声、滤波、图像锐化、直方图均衡化、剪切和旋转等攻击,鲁棒性好;用于水印提取的密钥空间大,增强了水印的安全性.