基于小波变换和Torus自同构的音频内容认证方法

本文提出了一种基于小波变换和Torus自同构映射的音频内容认证的水印方案,其基本思想为:把音频信息分成互不相交的长度为8的音频段,在每一段中提取其特征作为水印信息;利用Torus自同构变换,把从每一个音频段提取的水印信息嵌入到它的Torus自同构段的小波变换的细节分量系数上去.该算法在水印的嵌入、提取和篡改定位时均无需额外的水印信息,能较精确地对篡改进行定位,具有易于实现,执行效率高等优点,具有较高的理论和应用价值.     

基于混沌映射的图像认证技术

针对脆弱水印认证算法的篡改定位精度及安全性问题,提出了一种篡改检测和定位分离的图像认证方案.将原始图像的像素灰度值映射为混沌初值,经过若干次迭代生成检测水印和定位水印,然后将其嵌入到像素灰度值的低两位.利用混沌对初值的极端敏感性,能够精确地定位对含水印图像的篡改,并且水印提取无需宿主图像.实验结果表明本算法能够检测出任何对图像像素值的改变和对图像完整性的破坏,同时可将篡改定位到单个像素,有效地实现了对数字图像的精确认证.     

混沌映射的半脆弱图像数字水印算法

提出了一种抗JPEG有损压缩的半脆弱图像数字水印算法．该算法充分利用混沌映射对初值的敏感性，并根据JPEG图像压缩过程中DCT系数的不变特性，将预先量化的DCT低频系数和水印密钥合成为混沌系统的初值，经过多次混沌迭代生成水印信号．根据水印信号调整块对间DCT系数的大小，完成水印的嵌入调制．实验结果表明，该算法对JPEG有损压缩具有良好的鲁棒性．同时可对图像内容的恶意篡改进行精确的检测与定位．     

一种基于小波变换的同步音频水印算法

提出了一种基于小波变换的同步音频水印算法.该算法具有以下特点:(1)利用同步信号定位水印的嵌入位置,以提高水印提取的正确率.同步信号嵌入时域,用于提高搜索效率;同时又再次嵌入在小波变换域,用于提高其正确性.(2)根据音频的局部相关特性自适应确定量化步长,并将水印信息量化嵌入到小波变换域的低频系数中.仿真实验表明:该同步自适应音频水印算法不仅具有较好的透明性,而且对诸如低通滤波、有损压缩、重采样等攻击均具有较好的鲁棒性.     

基于双重水印的音频篡改检测算法仿真研究

提出一种基于双重水印的音频篡改检测算法,利用二值图像进行降维处理作为水印信号,按照适当的分段方式,平均嵌入到音频中生成内容认证水印,利用段序号的二值数字串生成完整性水印,实现音频的版权保护和内容认证。通过提取水印并与原始水印进行比对,判断音频的完整性,并精确定位篡改区域。仿真实验表明,算法具有很好的不可感知性,且对音频篡改检测的准确性高。     

基于双重小波系数集的音频水印算法研究

提出一种基于双重小波系数集的音频水印算法,定义了双重小波系数集.对原始音频信号进行小波分解后,根据双重小波系数集内两个元素间的相互关系,对双重小波系数集进行选择并将其分成两类从而嵌入和提取水印.同时利用shuffle算法对水印序列进行置乱,以提高系统的安全性.实验结果表明,该算法对原音频信号影响极小,并对于各种音频操作和攻击,如重采样、重量化、低通滤波、Mpeg编码、Gaussian噪声等具有较好的鲁棒性.     

基于混沌的离散小波变换鲁棒音频盲水印

提出了基于混沌的离散小波变换（DWT）的数字音频盲检测算法.算法首先对原始音频数据进行分段处理,然后对每个音频数据段进行4级DWT变换,最后利用4级细节小波系数统计均值趋于零的特性,通过修改4级细节小波系数统计均值,每一段中嵌入一个水印比特,算法提取水印时不需要原始音频信号.为了便于观察,水印选用了二值可视图像,并利用混沌技术进行了加密处理,加强其安全性.仿真实验证明了算法对滤波、有损压缩、重采样等常见信号处理方法具有鲁棒性,与同类算法相比,具有更好的不可感知性.     

基于混沌映射的脆弱水印技术

提出了一种基于混沌映射的自适应脆弱水印算法,选取图像小波变换的低频信息作为图像特征并利用混沌映射对初值的敏感性产生两种水印,将其嵌入到随机选择的图像点的LSB（Least Significant Bit）,有效地抵抗了伪认证攻击。水印的产生和嵌入都基于宿主图像本身,因此认证时无需原始图像和水印的参与,实现了盲检测功能。实验结果表明,该脆弱水印算法对图像篡改有很强的敏感性,并具有良好地篡改定位能力。     

一种基于DWT-QR的脆弱性音频水印算法

为了更好地实现音频的内容认证,提出了一种基于DWT-QR脆弱音频水印算法.算法首先对音频分帧,然后在每一帧前部分嵌入的同步码保证水印的嵌入与检测帧同步,并在帧后部分基于DWT-QR变换把脆弱水印嵌入到高频分量中.在水印嵌入前,采用二次混沌加密的方法为水印信息进行加密处理,保证水印图像的安全性;水印采用自适应均值量化的方法来嵌入,实现了盲检测.仿真实验表明,该算法简单、高效、透明性与易碎性强,而且能较准确地实现对恶意篡改的定位与统计.     

基于局部保持映射的音频数字签名算法

为了实现对音频作品的完全级认证和对篡改操作的定位,提出了一种新的基于局部保持映射LPP(locality preserving projections)和小波包线性预测技术的音频数字签名算法.为降低音频特征向量的维数,同时保持其内在的低维结构,方便构造更有效的数字签名算法,在经过小波包变换和线性预测形成音频特征后,利用LPP算法得到音频特征集的低维流形,实现对音频数据高维特征的降维.通过混沌算法对低维流形进行置乱来得到最终的签名.实验结果表明,签名对音频数据的篡改具有较高的敏感性,可以实现对音频作品内容的完全级认证.     

基于数字水印的二值文本图像认证算法

提出了一种用于二值文本图像认证的脆弱型数字水印算法,该算法利用混沌对初值的极端敏感性,由混沌系统产生基于图像内容的认证水印,通过修改像素块中可非度最大的像素点的颜色将认证水印嵌入到图像中.试验结果表明,该算法具有较好的不可见性及篡改定位能力,提取水印时不需要原始图像,是一种完全盲水印方案.     

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.     

基于小波变换的双同步音频水印算法

针对同步攻击的问题,提出了一种改进的基于小波变换的双同步音频水印算法,该算法同时借助外同步和自同步2种思想,采用m序列作为外同步信号,谱熵作为自同步信号,将m序列嵌入音频信号的时域来定位水印嵌入的起始位置,并把紧接着嵌入m序列后的一段音频数据作小波变换,提取低频系数分段求其谱熵,利用谱熵的最大值来定位水印嵌入的具体位置,最后把水印嵌入到最大谱熵值对应的小波系数中。仿真实验表明,此方法在能抵抗一般信号处理攻击的基础上,也能抵抗像延时、随机剪切、抖动和时间伸缩 (time-scale modification,TSM)的同步攻击,具有较好的鲁棒性。     

用于语音内容认证的脆弱水印算法

针对脆弱水印中篡改定位需要原始水印的不足,提出了用于语音内容认证的脆弱水印算法.嵌入过程采用量化的方法将二值水印图像嵌入到小波系数中,算法在篡改定位过程中,无需原始水印参与.语音的篡改定位通过提取重复嵌入的两个水印信息,计算二者的相似度来实现.实验结果表明,该算法计算简单;对剪切、添加、替换等恶意篡改具有精确的篡改检测与定位效果;对添加噪声、重量化、低通滤波、MP3压缩等操作具有较好的敏感性.     

一种内容认证和多版权保护的音频零水印算法

为了使音频水印更适合实际应用的需要,提出了一种新的双功能零水印算法.首先对音频信号分段,然后小波分解,由低频分量的奇异值构建一个鲁棒特征信息图,由中低频分量的QR值构建一个相对易碎信息图;其次,把鲁棒特征信息图分别与三个版权水印图进行异或运算,得到三个鲁棒零水印,而把相对易碎信息图同认证水印构建一个脆弱零水印;最后,把这四个零水印组合成一幅图像,加密并注册到IPR(Intellectual Property Rights)中.仿真试验表明,在常见的音频信号处理中,算法中的鲁棒水印稳定,能够实现多版权的保护功能,而脆弱水印易碎,并且能较准确检测出恶意篡改的位置,具有较好的内容认证功能.     

基于等级结构的多重图像认证水印算法

提出了一种基于等级结构的用于多重图像认证的脆弱水印算法.根据等级结构,将原始图像划分为多等级子块,然后对各等级子块进行独立的水印生成和嵌入.将混沌调制后的像素值映射为混沌系统的初值,经过混沌迭代生成水印信号,然后将水印信号替代像素的最低有效位,完成水印的嵌入.文中提出了一种新的水印分配方法,通过引入一个可变参数来控制各等级图像块对应的认证水印长度,分析了在该分配方式下水印定位精度和安全性之间的矛盾.实验结果表明,提出的水印分配方法可以有效地提高等级水印算法的性能,选择合适的划分等级可以取得定位精度和安全性两方面的良好性能.提出的等级水印算法能对图像的篡改进行多重检测与定位,极大地提高了脆弱水印算法在实际应用中的灵活性.     

一种彩色图像内容认证混沌脆弱水印算法

提出了一种结合彩色图像分量内容和混沌系统的脆弱数字水印算法.将原始图像R分量和B分量的像素值经混沌序列调制后映射成另一个混沌系统的初值,经多次迭代生成4灰度级的水印图像;然后把它嵌入原始图像G分量的最低2比特平面.利用混沌对初值极端敏感性的特点,能够精确地定位对加入水印图像的篡改,并且水印提取不需要原始图像.实验结果表明了所提出水印方案对篡改证明的有效性、敏感性以及良好的篡改定位能力.     

基于压缩传感的彩色图像半脆弱水印认证算法

采用一维小波对原始图像进行逐行变换,从而获取小波系数,然后再采用压缩传感算法对小波系数进行观测,获取观测矩阵,并将观测矩阵作为水印信息,同时将水印信息进行hash运行生成消息认证码;在嵌入水印阶段,首先将载体彩色图像从RGB空间转换到HSV空间,选取S分量进行DCT变换,从而获取S分量中的低频信息作为水印嵌入位置,然后将水印图像基于SVD算法嵌入到载体彩色图像的DCT变换域中;在认证阶段,提取水印图像,并通过hash运算生成消息认证码,与原消息认证码进行对比,如发生篡改,将提取后的水印图像采用压缩感知算法重构原始图像,与篡改后的载体图像进行对比,从而实现图像认证和篡改定位.实验结果表明该算法遭受到JPEG压缩、噪声和篡改攻击时体现出较好的鲁棒性,对篡改攻击能准确检测和确定篡改的位置,符合半脆弱水印认证的要求.     

一种基于SPIHT编码的自恢复脆弱水印算法

文章提出了基于SPIHT编码的图像自恢复脆弱水印算法,它对宿主图像进行SPIHT编码得到恢复水印,由宿主图像第三层小波变换的低频带系数的大小关系产生认证水印。对恢复水印与认证水印进行置乱与纠错编码后嵌入到原灰度图像位平面编码的低两位。通过实验仿真证明该算法能定位图像篡改的位置,且能恢复出被篡改位置的真实图像内容。     

基于扩频序列嵌入水印的音频信号研究

提出了一种基于扩频序列的音频水印新算法。利用随机序列将水印序列扩展，通过小波变换将水印信号嵌入到二层小波变换的中频系数中，因为嵌入时，利用的是小波系数多者之间的联系，所以在接收端，利用盲检测就可以将水印信号提取出来。实验结果表明该算法对原音频信号的影响极小，并且对于各种音频操作和人为攻击具有较好的鲁棒性。