基于DCT和CNN混沌系统的彩色数字水印加密新算法

数字水印技术作为抵抗多媒体盗版的最后一道技术防线,具有广泛的应用前景和巨大的经济价值。基于离散余弦变换(DCT)以及细胞神经网络(CNN)混沌理论提出了一种数字水印加密新算法。算法分两步进行,首先是利用5阶细胞神经网络混沌系统产生的随机序列辅助某种运算对彩色水印图像加密,然后利用分块离散余弦变换将加密以后的彩色水印图像嵌入到载体彩色图像中,以此来实现水印加密以及嵌入的过程。在仿真实验基础上,通过指标PSNR和NC的定量分析,结果证明新算法具有较强鲁棒性,不可感知性和安全性。     

A Novel Digital Audio Watermarking Scheme in the Wavelet Domain

We present a novel quantization-based digital audio watermarking scheme in wavelet domain. By quantizing a host audio‘s wavelet coefficients (Integer Lifting Wavelet Transform ) and utilizing the characteristics of human auditory system ( HAS), the gray image is embedded using our watermarking method. Experimental results show that the proposed watermarking scheme is inaudible and robust against various signal processing such as noising adding, lossy compression, low pass filtering, re-sampling, and re-quantifying.     

自适应嵌入强度的DWT域图像水印策略研究

提出了一种基于DWT域的自适应图像水印嵌入方案.其特点是结合人眼视觉系统(HVS)特性,自动确定嵌入强度并选择适合的位置进行二值水印图像嵌入,同时,水印图像在嵌入前进行了置乱加密以提高算法的安全性.实验证明,该方案具有良好的水印特性.     

A Geometrical Transformations Resistant Digital Watermarking Based on Quantization

A geometrical transformations resistant digital image watermarking based on quantization is described. Taking advantage of the rotation, scale and translation invariants of discrete Fourier transform(DFT), each watermark bit is embedded into each homocentric circles around the zero frequency term in DFT domain by quantizing the magnitude vector of Fourier spectrum. The embedded sequence can he extracted by ““““““““majority principles““““““““ without restoring to the original unmarked image. The experimental results show that the watermark is invisible and robust to any combination of geometrical transformations or common image processing techniques.     

基于3D-DCT的RGB图像双水印设计与实现

传统基于量化的水印方法抗JPEG压缩性能较好,但是抗噪声的性能较差,而基于关系的水印方法对噪声等攻击具有较好的性能。因此,为了进一步提高嵌入水印信号的鲁棒性能,提出一种新的基于三维离散余弦变换的RGB图像双水印方案。首先,为了提高嵌入二值水印图像的安全性,设计了一种基于混沌的加密算法对选择的水印信号进行加密处理;其次对载体图像进行互不重叠的分块并随机选择分块进行三维离散余弦变换;最后分别采用关系和量化方法嵌入加密后的水印信号。提取水印时,分别采用关系和量化方法提取出两个水印信号并选择与原始水印相似性较好的信号作为最终提取的水印信号。开发了一个数字水印仿真系统对本文算法进行测试,结果表明本文算法具有较好的不可感知性和抵抗多种攻击的能力。将本文算法与同类算法相比较,对大多数的攻击本文算法具有更优越的性能。     

A geometric robust watermarking algorithm based on DWT-DCT and Zernike moments

This paper proposed a novel multibits watermarking algorithm providing robustness against geometric attacks. The robustness is achieved from three aspects： （1） Choosing the inscribed disk of the host image as the Zernike moments computation domain and the square in the disk as the watermarking embedding domain. （2） Embedding the watermark in the cascade discrete wavelet transform-discrete cosine transform （DWT-DCT） domain by modulating the specified coefficient pair in each sub block. （3） Saving two selected Zernike moments of the original watermarked image to estimate and correct the geometric attacks before watermark extraction. Experimental results show that the proposed algorithm is robust to any angle of rotation attacks and wide range of scaling attacks, and as well, a variety of other attacks such as lossy compression, common signal processing.     

一种优化的小波域图像水印技术

为了满足数字水印的安全性、隐蔽性、鲁棒性等特性,本文提出了小波域图像水印技术。有意义图像通过二维混沌加密算法生成水印,使其具有更好的安全性。水印嵌入过程中,利用遗传算法,选择和修改小波系数,将水印嵌入到宿主图像。实验结果显示,有较好的隐蔽性和鲁棒性效果。     

基于多描述编码和小波变换的数字图像水印算法

为保证数字图像水印的鲁棒性、安全性以及嵌入容量,结合加密技术与图像压缩编码技术,提出了一种基于多描述编码和小波变换的加密数字水印技术.该技术采用密钥1对需要隐藏的水印图像进行多描述编码,并将编码转换为格雷码,然后将宿主图像色彩分量变换为差值图像,最后在频域内采用密钥2进行小波变换,以交互块跳频的方式完成水印信息的嵌入.理论分析和仿真实验均表明,这种数字水印技术有较大的嵌入容量,同时对常见的图像处理操作具有较强的鲁棒性,能够提高水印的安全性及抗剪裁攻击性能.     

An Effective Digital Watermarking Algorithm for Binary Text Image

Aiming at the binary text image＇s characteristics of simple pixel, complex texture and bad immunity of information concealment, a digital watermarking embedment location choosing method has been put forward based upon compatible roughness set. The method divides binary text image into different equivalent classes. Equivalent classes are further divided into different subclasses according to each pixel＇s degree and texture changes between blocks. Through properties＇ combination, the embedment block and location which are fit for watermarking are found out. At last, different binary text images are chosen for emulation experiment. After being embedded, the image is compressed in JPIG-2. Gaussian noise, salt ＆ pepper noise are added and cutting is employed to imitate the actual environment in which images may suffer from various attacks and interferences. The result shows that the detector has a sound testing effect under various conditions.     

一种基于小波变换的图像数字水印

提出一种在图像小波变换域的低频分量上自适应地嵌入二值水印的算法,其特点是充分利用人类视觉特性实现数字水印嵌入强度的自适应调节,同时,水印图像在嵌入前进行置乱加密以提高算法的安全性。在检测时采用盲检测技术。实验结果表明,该水印算法能够抵抗常规图像处理的攻击,具有较好的不可见性和稳健性,能够有效地保护数字图像。     

基于图像分类的自适应图像水印新算法

随着网络多媒体技术的不断发展,版权保护问题变得十分重要。数字水印是实现版权保护的一种非常有效的方法,已经成为目前学术界研究的热点。文中提出了一种新的DCT域自适应数字图像水印算法,它利用图像子块特征分类结果对水印嵌入强度进行自适应调节,从而在确保水印不可见性的同时有效地增强了水印的强度,算法还综合运用了Arnold置乱变换,进一步增强了水印的安全性。实验结果表明,该算法对一些常见的信号处理操作如JPEG压缩、加噪、滤波、剪切等有较强的鲁棒性。     

离散小波变换与奇异值分解的音频信号水印算法

针对现有水印算法在嵌入过程中通常会对原始音频信号产生破坏的问题,设计了一种基于离散小波变换-奇异值分解(DWT-SVD)的水印嵌入方法实现水印信号的嵌入与提取.同时,以相关系数和误码率为衡量指标,对水印算法的不可感知性、安全性及鲁棒性进行评定测试.结果表明:在经过噪声、滤波、剪切、压缩等多种攻击后,所提取的水印仍然能保持较高的清晰度,这说明DWT-SVD算法具有较强的抗攻击能力,可有效保护版权人的利益.     

基于QR分解和提升小波变换的鲁棒音频水印方法

利用QR分解的稳定性以及提升小波计算速度快的优良特性,给出一种基于QR分解和提升小波变换的盲鲁棒数字音频水印方法.为了保护原始二值水印图像的安全,利用混沌序列对其进行扩频,生成了待嵌入的水印信号.将原始宿主音频信号升维后进行QR分解,根据R分量是上三角矩阵且第一行为非零元素的特点,选定R分量的第一行,对其进行提升小波变换,得到了待嵌入的小波系数,利用线性瞬时混合模型将其与待嵌入的水印信号进行混合,得到隐秘音频信号.水印提取时,利用独立分量分析算法从待检测的隐秘音频信号中提取嵌入水印信号,获得嵌入水印信号的估计,经过后处理即可获得水印图像.实验结果表明,该方法可以实现水印的盲提取,并且具有良好的透明性和鲁棒性.     

一种基于Bandelet变换的数字图像水印算法

提出一种基于第二代Bandelet变换的数字水印算法.该算法分别将原始图像和水印图像进行Bandelet变换,通过先对原始图像的Bandelet系数做预处理,按照水印嵌入加法准则,将水印信息的Bandelet系数嵌入到原始图像的重要系数上,达到对系数的改变以实现水印的嵌入.实验结果表明:该算法与基于小波变换的算法相比,经剪切、中值滤波、加噪和JPEG压缩等攻击后仍具有良好的鲁棒性.     

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.     

基于喷泉码和人眼视觉系统的扩频数字水印方案

为了更好地在Contourlet域里选择合适的嵌入位置和嵌入强度,提出基于人眼视觉系统（HVS）的视觉掩蔽.利用此视觉掩蔽在Contourlet域里选择适当的嵌入位置和嵌入强度来嵌入水印信息,提高水印的保真度;采用喷泉码编码对水印图像进行预处理加密,增加水印的安全性;利用扩频水印技术增强水印方案抵抗常见水印攻击的能力,提高水印方案的鲁棒性.Matlab仿真结果表明,新水印设计方案具有较高的鲁棒性和安全性,保真度得到较大幅度的提高.     

A New Watermarking Protocol against Conspiracy

A trusted third party introduced in watermarking protocols would decrease the security and affect the implementation of the protocols. In this paper, a new watermarking protocol with an un-trusted third party （UTTP） was proposed. Based on the idea of all-or-nothing disclosure of secret （ANDOS）, all of the buyer, the seller and the third party didn＇t know the exact watermark, which was embedded in a digital content for tracing piracy. The proposed protocol provided mechanisms to trace piracy and protect customer＇s right. In addition, the problem that a seller colluded with UTTP to frame the buyer, namely, the conspiracy problem, could be avoided.     

基于超混沌理论的小波域图像水印算法

基于超混沌和离散小波变换(DWT)理论,结合Arnold置乱方法,提出了新型的数字图像水印算法.利用Arnold方法减弱水印图像像素之间的相关性,并采取Haken系统生成超混沌密钥序列,进行二次加密,大大增强了水印的安全性.同时,根据人类视觉系统(HVS)的特点,对原始图像进行分块处理,将加密后的水印分别以不同的强度嵌入并提取,给出了改进的嵌入提取方案.通过利用噪声、滤波、裁剪等方法对算法进行攻击测试,结果证明,此方案提高了水印图像的不可见性和鲁棒性,具有极强的抗攻击性.     

一种基于混沌映射的空域数字水印新算法

通过对多种空域水印算法优缺点的分析,提出了一种新的图像空域盲水印算法.利用广义猫映射将各水印比特的嵌入位置随机置乱到整个载体图像的像素空间;再用Logistic混沌映射随机产生各水印比特嵌入载体像素的比特位置;各水印比特被随机嵌入到像素点的某一中间比特位,并采用最小化像素改变量的优化策略;提取水印只需要密钥,且密钥空间大.实验结果表明:嵌入水印隐蔽性好,同时具有很强的抵抗剪切攻击、LSB(最不重要比特位)攻击、多低位破坏攻击和椒盐噪声攻击的鲁棒性;合法用户能方便快捷地提取水印,而非法用户则不能提取正确水印.因此,这种基于双混沌映射的水印算法,不仅使嵌入水印具有良好的隐蔽性、鲁棒性和安全性,而且使算法具有很好的现实可操作性.     

抗数字图像区域攻击的自适应盲水印算法

为在保证含水印图像质量的同时有效提升算法抵抗数字图像区域攻击的能力,提出了一种安全、自适应的鲁棒性数字盲水印算法. 引入随机四元组的概念,从宿主图像每个随机四元组中选取3个8×8大小像素块隐藏原始冗余水印,并使用剩余小块隐藏认证水印. 根据块亮度-纹理值自适应地确定冗余水印嵌入量化步长及认证水印的隐藏位置. 为改善提取水印图像的视觉质量,对提取水印进行去噪处理. 实验表明,算法实现了水印信息盲提取,具有安全性高、水印透明性好的特点,在抵抗图像常规区域攻击及联合攻击方面显示了较高的鲁棒性.