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.     

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.     

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.     

基于音频内容的DWT域脆弱音频水印算法

为提高脆弱音频水印算法的安全性,实现音频内容的完整性认证,提出一种基于音频内容的可用于篡改与定位的音频水印算法.首先将音频信号分段,进行三级小波变换,然后将音频信号每段的低频小波系数的平均值映射为混沌初值,经过若干次迭代生成认证信息,并采用单个量化高频系数的方法嵌入认证水印.最后利用混沌对初值极端敏感性的特点,定位被篡改的音频位置.仿真结果表明,提出的算法对添加噪声、MP3压缩、低通滤波、重采样等常规的信号处理操作非常敏感,对恶意替换、随机剪切等去同步攻击能够报警并定位篡改位置.     

基于脆弱水印的可恢复图像认证方案

针对现有脆弱水印算法大多无法恢复被篡改区域的问题，提出了一种基于脆弱水印的可恢复图像认证方案：将分块的DCT系数量化、编码和加密后作为恢复水印，嵌入到偏移子块的次低位；待恢复水印嵌入后，由哈希算法产生分块的认证水印，并嵌入到自身的最低位，理论分析和实验结果表明：该方案在保证篡改定位精度和系统安全性的同时，可有效地恢复被篡改的区域。     

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．     

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.     

基于整数小波零嵌入的多类数字水印算法

;基于整数小波变换和SPIHT搜索小波零树理论,提出一种整数小波零嵌入的多类数字水印算法:将用于版权保护的鲁棒水印进行零嵌入,再将用于数据完整性认证的脆弱水印分别嵌入到小波域不同方向的细节子代中.通过对含水印图像的攻击实验表明,该算法兼具鲁棒性和脆弱敏感性,且篡改定位较精确,水印检测时不需要原始图像的参与,是一种有效的数字图像水印方案.