基于混沌置乱的小波域位平面盲检水印算法

针对水印图像存在的安全性和鲁棒性问题,提出了一种基于混沌置乱与小波域位平面的水印嵌入与盲检算法.该算法用Arnold变换对水印图像加密,将置乱后的二值水印嵌入到小波变换低频子带的某个位平面中;提取时,先将待检测图像小波变换的低频子带系数表示成位平面形式,然后从嵌入时对应的位平面中提取出水印数据,再经过若干次Arnold变换即可恢复出原始水印数据.实验结果表明:当水印嵌入到中间位平面时,算法能获得较为理想的性能,并实现盲检测.     

抗JPEG压缩的图像篡改恢复半脆弱数字水印算法

基于JPEG压缩的特性,设计并实现了一种抗JPEG压缩的半脆弱数字水印算法,用于图像内容完整性认证,篡改定位和恢复.在嵌入方,将恢复水印信息重复嵌入到原始图像所有像素的2 bit最低有效位;认证水印利用图像块的DCT变换系数和混沌迭代系统生成,并选择DCT变换的中频系数之间的关系实现嵌入.实验结果表明,该算法具有很好的抵抗JPEG压缩的能力,对局部发生的篡改可以有效地检测、精确定位并进行内容恢复.     

适合于JPEG2000压缩标准的数字水印算法研究

结合JPEG2000压缩标准的特点,研究实现了一种小波域的数字水印算法。水印图像用Arnold变换进行保密处理,提取原图像的蓝色分量进行小波变换．然后把水印信息嵌入在最低频子带系数上。实验证明该算法有很好的透明性,对于JPEG2000压缩攻击有较高的稳健性。     

可信JPEG XR图像采集研究与实现

文章在原始图像中加入定位信息和时间信息并编码为JPEG XR图像,采用半脆弱水印技术实现图像的鲁棒性认证和内容认证,构造可信的JPEG XR图像采集系统。由CMOS采集原始图像,借助GPS全球定位系统获取定位信息和时间信息添加在该图像合适位置,被编码为JPEG XR频率模式码流结构,提取码流中的DC系数和LP系数构造基于图像内容的二值特征信息作为水印,置乱后嵌入到JPEG XR解码后的图像对应像素的Y分量的最低有效位中,然后再对含有水印的图像进行JPEG XR编码实现水印嵌入;通过比较基于图像的二值信息和嵌入在图像的二值水印信息进行篡改定位;在S3C2410A上移植定制并优化的JPEGXR编解码算法和半脆弱水印算法并进行测试。     

一种鲁棒的数字水印算法

数字水印是信息隐藏和版权保护的有效手段。针对一般数字水印算法的视觉性和鲁棒性无法兼顾的问题,对JPEG 2000的图像格式提出了一种自适应的盲水印算法。算法使用m+n位的线性反馈移位寄存器对水印图像进行移位置乱,然后利用JPEG 2000图像的特点,对原始图像进行小波变换处理后选择低频子带进行水印的嵌入,在量化处理的同时完成了水印的嵌入,提高了水印嵌入的速度。根据LSFR的性质,算法对水印进行有效地检测和移位复原,实现了水印的盲提取。实验表明,该算法具有良好的视觉性和抵抗攻击的鲁棒性。     

基于图像内容认证的Contourlet域半脆弱水印算法

本文针对小波变换不能有效表达二维信号的状况,提出了一种基于图像内容认证的Contourlet域半脆弱水印算法,算法修改了小波域的HVS模型,将修改后的模型应用于Contourlet变换域,提取图像的颜色、边缘、纹理特征作为水印信息.水印嵌入时选择变换后能量最大的方向子带,将该方向子带利用混沌映射置乱后嵌入水印.实验证明本算法提高了载体图像的透明性与水印的安全性.认证检测时,无需原始图像和原始水印,实现了盲认证.算法能够抵抗JPEG、JPEG2000压缩等一般的图像处理操作,并对恶意篡改报警,定位篡改部位.滑动窗口滤波消除了一般图像处理操作产生的虚假的报警点.     

一种基于JPEG2000的数字水印方案

提出了一种在JPEG2000中实现的数字水印方案,选择了离散小波分解后,在低频子带嵌入水印,保证了水印的不可见性;该方案选择了对JPEG2000彩色多分量图像的Y分量嵌入Arnold变换水印,简化了水印的检测.实验结果表明,该方案能抵御压缩、模糊和锐化等攻击,具有较好的鲁棒性.     

一种新的JPEG图像的空域水印算法

提出了一种新的基于JPEG图像的空域水印算法.该算法采用随机位平面替换方法,选用二值图像作为待嵌入水印.水印嵌入过程是先对载体图像JPEG解码,然后根据密钥选择位平面进行替换;提取过程采用统计检测方法,进行水印盲提取.实验结果表明,本算法可有效地实现JPEG图像的空域水印嵌入和盲提取,具有较高的安全性和不可见性,对于剪切攻击具有较好的鲁棒性.     

结合DWT变换的二元纯位相滤波器水印

提出了结合离散小波变换(discrete wavelet transfonn,DWT)的二元纯位相滤波器(binaryphase-only filter,BPOF)数字图像水印算法.首先对图像进行DWT变换,然后在DWT变换后的低频子带进行离散Fourier变换(discrete Fourier transforrn,DFT)变换,将DFT变换的相位信息二值化得到BPOF,并将其作为水印嵌入到相应的幅值中.与对图像整体进行DFT变换,并在其全频域或低频域嵌入BPOF水印相比,在保持嵌入水印的不可感知性和检测性能的同时,显著提高了抗JPEG压缩性能.该方法可用于图像真实性、完整性认证,仿真实验证明了算法的有效性.     

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.     

基于小波变换的SAR图像自适应子带编码算法

为降低大数据量SAR图像对传输带宽和存储空间的要求,必须对SAR图像进行高效压缩.基于小波变换的传统SAR图像压缩方法只对低频子带进行分解处理,造成SAR图像处于中高频子带的重要纹理信息丢失.针对上述问题,提出一种基于小波变换的自适应SAR图像压缩算法.首先对图像进行小波软阈值消噪预处理,然后依据能量指标,进行子带重要性判定,对认定为重要的子带进行深一层次分解,分解完成后对所有子带进行恒定比特率条件下的最小误差量化,实现对图像的自适应压缩.仿真实验表明:该算法能很好地保护SAR图像的高频细节,提高了信噪比.     

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m序列的多重图像水印

数字图像水印是隐藏在图像中的数字信息,可以起到版权保护和所有权认证作用,多重图像水印就是在一幅图像中嵌入和检出多个不相关水印的技术,利用基于m序列的扩频技术实现了一种数字图像空间域的多重水印算法,根据m序列的伪随机特性和抗干扰性能,使水印具有良好的隐蔽性和稳健性,水印的检测不需要原始图像的参与,可以根据不同的m序列有选择性地恢复不同的水印标记,并且能够抑御强随机噪声以及10％以上JPEG有损压缩的干扰。     

基于纠错码的密文域鲁棒可逆信息隐藏

针对目前密文域可逆信息隐藏(reversible data hiding in encrypted domain,RDH-ED)存在嵌入容量较低、鲁棒性差的技术难点,提出一种基于纠错码的密文域鲁棒可逆信息隐藏方法。使用纠错码对低位信息进行编码,然后构造错误图样以嵌入信息。纠错码编码会在原有的图像信息基础上增加监督码元,利用对载体图片像素的高比特位信息进行无损压缩来节余空间,以应对编码后的载体数据量扩展的问题。对于高比特位与低比特位,分别使用不同的加密算法加密,用以保证算法的解密与消息提取的可分离。将图像分块使用投票原则,提高了算法的鲁棒性。在接收端,使用校验矩阵可以准确提取消息,利用纠错码的纠错特性可以实现算法可逆。实验证明,该算法可分离且嵌入率较高,实现了载体完全可逆恢复,具体较好的鲁棒性。     

Hopfield网络与HVS相结合的小波域图像水印算法

为了实现图像水印作为一种数据认证和版权保护等功能,提出一种Hopfield网络与人类视觉系统相结合的小波域图像水印算法.该算法首先对水印进行存储,将其分成互不重叠的同样大小得子块,然后将子块由二维变换成一位序列,得到Hopfield网络的输入样本集Q,并对网络节点的权值进行初始化及修正,将其模式保存到网络中;然后对水印图像多次矩阵置乱处理,并对原始图像进行3级DWT分解;最后结合人眼视觉特性和Hopfield网络的记忆上限,保证低频部分只嵌入一次水印,高频部分重复嵌入水印.实验结果表明,该算法能抵抗JPEG压缩、加噪、剪切等多种攻击,显著提高了水印图像的质量,与直接提取水印的算法相比,性能有了很大的改善.     

多类水印的同时嵌入

研究了多类数字水印同时嵌入的问题,提出了一种同时嵌入两类水印的图像数字水印算法。此算法基于整形小波变换,两类水印的提取都不需要知道原始图像。还提出了水印的“可信比特”提取的方法,加强了水印的鲁棒性。算法对JPEG压缩、小波压缩、噪声、中值滤波和裁剪有较好的抵抗能力,同时,易损水印除了能鉴别图像是否被篡改外,还能报告图像在空间域和频率域的失真情况。     

基于NTRU的密文域可逆信息隐藏算法

NTRU (number theory research unit)具有抗量子计算攻击、加解密速度快、安全性高的特点,非常适合用于无线保密数据网、认证系统等业务。结合可逆信息隐藏技术,提出了一种基于NTRU的密文域可逆信息隐藏算法。首先利用差值扩展算法完成对图像像素的预处理;然后使用NTRU算法对图像像素进行加密,利用NTRU算法的加法同态性质在密文中嵌入信息,嵌入的信息得到NTRU算法加密的安全性理论保证;解密与信息提取后,利用差值扩展算法的特点可逆恢复出图像像素。采用图像的直方图及方差、信息熵、相邻像素的相关性等统计学方法,论证了在密文中嵌入信息的不可感知性。仿真实验结果表明：该算法既能实现嵌入信息后密文的正确解密,又能无损提取秘密信息,平均嵌入率可达到0.5 bpp (bit per pixel)。     

一种密文域医学图像可逆信息隐藏算法

鉴于图像的密文域可逆信息隐藏在安全云计算和隐私保护方面的重要作用,为了提高信息嵌入率,结合医学DICOM图像像素深度高、像素分布连续性高的特点,提出了一种结合两种压缩算法的密文域医学图像可逆信息隐藏算法。首先发送方对图像进行预处理,根据像素中高位比特连续为0的数量嵌入标记信息,腾出高位的冗余空间;然后用一种特殊设计的块加密算法进行加密,在保证明文信息不被泄露的同时保留了部分图像相关性;接着嵌入方根据标记信息,在对应位置嵌入额外信息;此外,为了进一步提高嵌入率,嵌入方还可以利用图像像素的相关性,在块内进行做差,并压缩实施信息嵌入。实验结果表明,该算法不仅具有较高的信息嵌入率,同时还有较好的安全性表现。     

基于支持向量机的小波域自适应水印算法

提出一种小波域中基于小波系数方向树模型的支持向量机自适应水印算法.利用支持向量机在小样本的情况下具有良好的学习和泛化性能的特点,建立小波域内不同尺度上同方向子带内相同空间位置的小波系数间的关系模型;根据关系模型来嵌入和提取水印.为提高图像视觉效果,采用模糊聚类的方法自适应地选取水印的嵌入位置.实验结果表明:该方法对常见的图像攻击具有很好的鲁棒性,而且水印的隐蔽性好、安全性强.