用于图像篡改检测与恢复的安全双水印算法

为提高可恢复双水印算法抵抗伪造攻击的能力,提出一种用于图像篡改检测和恢复的安全双水印算法.该算法首先基于密钥生成随机序列,利用该随机序列将双水印信息加密之后再嵌入图像块的低位,同时,该随机序列结合图像块内容和嵌入在低位的恢复水印生成认证数据,以提高可恢复双水印算法抵抗伪造攻击的能力.实验结果表明该算法有效提高了自恢复双水印算法抵抗伪造攻击的能力.     

基于自嵌入水印算法的彩色图像篡改恢复

提出了一种用于实现彩色图像篡改后图像检测和恢复的自嵌入水印算法。图像信息生成认证比特和恢复比特作为水印被嵌入原图像。认证比特通过提取图像块经过哈希变换后的特征值生成;恢复比特通过提取图像块的压缩编码得到。通过比较图像块中提取的哈希值和被嵌入水印中的认证比特,可以判断图像是否被篡改,如果图像块被篡改则可以通过提取水印中的恢复比特用于图像块的恢复。实验结果表明该算法有效性高,具有检测彩色图像是否被篡改的能力,并实现篡改图像的恢复。     

鲁棒的密文彩色图像可逆数据隐藏方法

为了提高现有密文图像可逆数据隐藏方法的不可感知性、鲁棒性和嵌入容量等问题,提出一种大容量密文彩色图像可逆数据隐藏方法.在发送端,首先利用Logistic混沌映射加密算法对彩色图像进行加密并分成RGB三个色彩通道,对其进行分块和二维离散余弦变换;然后选取鲁棒性较好的低频部分进行秘密信息的嵌入,提高算法的抗攻击性;最后采用像素互补的方法进行大容量的嵌入秘密信息.在接收端,先对得到的加密图像进行解密,根据信息嵌入的逆过程提取秘密信息并恢复原始图像.实验结果表明,该方法与现有方法相比在图像质量、嵌入容量、鲁棒性和加密性能等方面具有更好的性能,可自适应地选择嵌入容量.当嵌入容量达到1.15 bpp时,平均峰值信噪比可达到39.39 dB.     

HCGAN:一种基于GAN的高容量信息隐藏算法

针对现有信息隐藏算法存在隐写容量低、信息提取困难以及安全性差等问题,本文提出了一种基于生成对抗网络的高容量信息隐藏算法（High Capacity Information Hiding Algorithm Based on GAN,HCGAN）.在秘密信息嵌入方面,使用基于Im-Residual结构的编码器将秘密信息嵌入载体图像中,避免了秘密信息嵌入时由卷积层提取特征导致的信息损失.在秘密信息提取方面,使用基于稠密结构的解码器从含秘图像中提取出秘密信息,利用特征复用来增加秘密信息的提取率.在抗隐写分析方面,利用基于隐写分析的鉴别器与基于Im-Residual结构的编码器进行对抗训练,以提高含秘图像的抗隐写分析能力.实验表明,经过对抗训练后,HCGAN在2 bpp嵌入率下比WOW和S-UNIWARD在0.4 bpp嵌入率下具有更低的隐写分析检测率.     

一种基于DCT变换的文档图像半脆弱数字水印算法

提出了一种用于文档图像内容认证的半脆弱数字水印嵌入算法,可用于文档图像内容的篡改定位,该算法利用文档图像的纹理频域特性生成水印,并将水印嵌入到图像中,嵌入算法采用了分快的DCT变换,对文档图像进行认证时,不需要原始载体图像,也不需要额外存储水印信息.给出实验数据说明算法的有效性,实验表明,本文算法具有较好的透明性,对JPEG有损压缩具有较好的鲁棒性;对剪切、替换等恶意篡改表现出脆弱性.     

一种基于提升小波变换的数字图像隐藏方法

针对人眼的视觉模型和小波包的分频能力, 给出 一种新的灰度图像数据嵌入方法, 嵌入图像可以达到原始载体的1/4, 通过调节尺度 因子α可使本方法用于数据隐藏和数字水印. 此法对一些图像处理(如JPEG压缩等)有一 定的鲁棒性. 实验结果显示, 此法对秘密信息有较好的恢复效果.     

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.     

一种防欺诈的视觉密码共享方案

本文提出了一种基于(k,n)-th的具有信息隐藏和身份验证功能的视觉密码共享方案。秘密图像首先被加工成n个共享份,然后隐藏在n个用户选定的密文图像中。图像水印技术被用来嵌入到密文图像中,并通过使用奇偶校验位检查验证每个密文图像的保真度。在秘密图像恢复过程中,每个密文图像首先验证其保真度,即检查奇偶校验的一致性,这有助于防止意外或故意提供虚假或被篡改的密文图像参与进来,提高了秘密恢复过程的安全性。本文最后的实验结果证明了此方案的可行性。     

基于小波变换的抗篡改数字水印嵌入方法

提出了一种基于小波变换，能有效抵抗图像篡改攻击的数字水印嵌入算法．把经过加密的水印图像嵌入到原始图像的中频以及含有重要信息的区域，经实验证明即使篡改了全部背景的图像，提取出的水印图像仍具有良好的鲁棒性，通过肉眼就可以直观地检测从篡改图像提取出的水印图像的质量．     

一种基于图像DCT域的信息隐藏方法

提出了一种在原始图像变换域内通过调整DCT系数嵌入秘密信息的隐藏算法,具有较大的数据隐藏能力,在恢复秘密信息时不需要原始图像.计算机实验结果表明,用该方法嵌入的秘密信息可以被恢复.     

基于压缩传感的图像哈希水印算法研究

现有基于图像内容的水印算法在鲁棒性和篡改检测方面存在不足,提出了一种基于压缩传感的图像哈希水印算法。该算法利用压缩传感对图像进行随机投影,得到的压缩测量值作为图像内容特征,通过HMAC(Hash-based Message Authentication Code,基于哈希的消息认证码)算法生成图像摘要,并以水印的方式嵌入到原始图像中;认证时,提取图像中的水印,并对认证图像进行压缩传感随机投影,得到原始图像和认证图像的摘要,通过摘要对比,实现图像认证和篡改检测。仿真实验表明,该方法不仅具有较强的鲁棒性和安全性,还具有较好的篡改检测能力。     

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.     

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)。     

基于小波变换的信息隐藏算法研究

随着网络技术和多媒体技术的飞速发展,数字水印技术作为版权保护和信息安全的重要手段得到了广泛的研究和应用,通过在原始数据中嵌入秘密信息水印来证实该数据的所有权或完整性,达到版权保护和信息安全的目的。根据空间域和小波域的特点,提出了一种基于图像分割和小波变换的信息隐藏算法。对提出的算法进行了仿真实验,并对嵌入信息的图像进行各种攻击测试。实验表明,该算法对嵌入信息具有不可见性和良好的鲁棒性。     

基于三重小波系数集的易损水印算法

提出一种新的基于三重小波系数集的易损水印算法.定义了三重小波系数集,根据将要嵌入的水印比特将三重小波系数集的标准差对阈值的余数量化到不同位置,提取时根据该余数所在的不同区间恢复嵌入的水印.实验结果表明,该算法能够反应对图像的篡改,指出篡改发生的空间位置并给出篡改的程度.同时,该算法对于一般的图像处理操作如JPEG压缩和中值滤波等具有一定的鲁棒性.     

一种基于压缩感知的无损图像认证算法

针对图像无损认证和篡改检测问题,提出了一种基于压缩感知的自嵌入水印算法.首先,将图像划分为若干分块;然后,利用压缩感知理论对各图像块进行观测,将得到的观测值作为图像内容特征,通过基于哈希的消息认证码算法生成图像摘要,并将摘要信息作为水印嵌入到图像小波域中,嵌入方式采用量化索引调制算法.在认证端提取水印并恢复图像,然后对图像进行压缩感知随机投影,将得到的摘要信息与提取的水印进行对比,实现图像认证和篡改检测.仿真实验结果表明,水印嵌入后图像的峰值信噪比可达到39 dB以上,说明该算法具有较好的不可感知性和隐蔽性.此外,该算法还具有较强的局部篡改定位性能,图像认证块大小可根据图像进行相应调整.若图像通过认证,则可以无损地恢复原始图像.     

基于生成对抗网络的无载体信息隐藏

提出了一种基于生成对抗网络的无载体信息隐藏方法.发送方用伪装图像和Improved Wasserstein GAN生成一张与秘密图像相同的图像,发送方发送伪装图像,接收方收到伪装图像后用生成器生成和秘密图像视觉上相同的图像.与现有的信息隐藏方法相比,该方法不需要修改载体,能够有效地抵抗隐写分析工具的检测,能够达到秘密信息安全传输的目的.     

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.     

基于信息预处理的PPVO可逆信息隐藏算法

基于像素的像素排序(PPVO)方法使用上下文概念,以像素为嵌入单位,极大地提高了嵌入量.为了进一步提高嵌入量和保证图像的保真度,对数据流秘密信息进行映射变换,嵌入率提高为原来的150％;当秘密信息是扫描文档图像时,对其进行半色调和四叉树处理,使实际嵌入量提高4倍左右.实验数据表明,提出的方法显著提高了嵌入容量,而且图像...     

纠错编码原理在自恢复数字水印中的应用研究

本文提出了一种利用纠错编码原理实现的改进自恢复水印算法,对制作的水印进行纠错编码,将得到的监督信息和水印信息进行置乱后再嵌入,该算法既能对篡改图像的恶意操作具有很强的识别能力,又可以恢复出被篡改位置的真实图像内容。