面向图像认证的半脆弱数字水印算法研究

本文在介绍图像认证及半脆弱数字水印的相关理论的基础上,提出一种可以应用于图像认证的半脆弱数字水印算法,详细阐述了水印嵌入的步骤,并通过实验结果验证了该算法的有效性。     

一种基于图像内容特征的自适应水印认证系统

随着计算机网络和多媒体处理技术的快速发展,图像作品的处理、复制传播以及销售越来越便捷,但随之带来了潜在的安全隐患.数字水印技术是保证图像作品的真实性与完整性的一个重要手段,本文提出了一种自适应图像水印认证系统,系统提取图像内容特征作为水印信息,并利用人类视觉系统(HVS)特性,实现水印的自适应嵌入和盲检测功能.     

基于DCT和DHT组合的半脆弱图像水印方案

半脆弱性水印方案要求对一般的数字水印攻击具有一定的稳健性,同时具有一定的检测篡改能力.对DCT和DHT的组合变换特性进行了分析,设计了一种新的半脆弱性方案.该方案首先对图像作整体DCT变换,再选择DCT系数的中、低频域进行DHT变换,将水印信息嵌入在DCT和DHT变换后的系数中.选择DCT系数的中、低频域嵌入水印使水印具有一定的稳健性;DCT和DHT变换后的系数反映了图像的部分特征,对图像的篡改类型和区域具有一定的检测能力.实验验证了该方案的有效性.     

一种基于内容认证与恢复的半脆弱水印算法

针对传统奇偶量化存在的误检率较高的问题,提出了一种改进的基于量化的半脆弱水印算法。设计该算法时,将水印信息的生成与嵌入都放在原始的载体图像中完成;在认证图像时,也无需原始的载体图像和秘密水印的参与,这使得水印的安全性和保密性都得到了极大地提高。仿真实验结果表明:该算法有效地降低了误检率,且对恶意的篡改具有较强的敏感性和恢复能力,更适用于图像完整性和真实性认证。     

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．     

一种图像内容可恢复的脆弱水印算法

提出一种图像内容可恢复的脆弱水印算法,采用数字签名的MD5算法提取分块图像的特征值生成水印.在恢复系统中,恢复比特来源于原图压缩后的数据并将此数据嵌入到图像的最低有效位以实现自恢复.实验结果表明：该算法简单,安全性高,不但具有检测篡改的能力,而且能够对被篡改区域进行修复;对局部发生的篡改可以有效地检测和精确定位,能够有效地抵抗拼贴攻击.     

基于块的索引图像认证水印算法

根据索引图像的特点,结合新颖的样本选取方法提出了一种有效的彩色图像认证水印方法.水印嵌入器在不改变原始图像调色板的基础上,将水印嵌入到图像像素值对应的灰度排名中.水印信号为利用混沌序列生成的二值图像,水印的嵌入位置由密钥和8×8块中的32个像素共同决定,具有非常好的安全性;水印的提取和图像认证不需要原始图像.实验表明:该方法嵌入的水印不可见性好,对JPEG压缩、图像剪切和图像变换等处理具有很好的易碎性,适合于图像的区域认证和完整性验证.     

基于环形自同构的半脆弱图像水印认证算法

提出一种基于环形自同构的半脆弱数字图像水印认证算法,依据环形自同构结合图像DCT系数和图像版权信息生成水印,嵌入原始图像,水印的嵌入位置也由环形自同构决定。认证端从接收的图像中提取水印并恢复版权信息,同时生成新的水印,比较提取的水印和新的水印定位篡改区域。实验结果表明,该方法能够容忍一定程度有损压缩处理并检测定位对图像内容的恶意篡改,同时可恢复图像版权信息。     

一种新的抗JPEG压缩半脆弱图像水印算法

半脆弱水印因为在多媒体内容认证方面的重要作用而受到人们密切的关注。为了能够区分恶意篡改与偶然操作,半脆弱水印要求对常用的内容保护图像操作应具有一定的鲁棒性。由于JPEG压缩在图像处理的广泛应用,对恶意篡改攻击具有较高的检测能力,半脆弱水印研究的一个重要问题是提高抗JPEG压缩性能。该算法首先图像小波高频子带系数LH2,HL2分别进行分块,然后算出分别每块的系数的能量值,根据能量系数之间的大小关系嵌入水印信息。实验测试表明,所提出的算法不会影响图像的主客观质量,有很好的抗JPEG压缩性能,而且可嵌入的水印信息量大,并且能够准确确定恶意攻击的位置。     

用于图像内容认证的水印技术研究

数字水印技术在数字图像认证和版权保护中起着非常重要的作用.本文概括了数字水印技术的基本原理,分析了变换域数字水印算法的优势,提出了一种基于参数化整数小波的水印算法,详细地阐述了水印的嵌入、检测和攻击类型判定.最后在Matlab平台下对水印算法进行了仿真,仿真结果证实了算法对恶意攻击的定位准确性.     

一种基于离散小波变换的数字图像认证算法

提出了一种基于离散小波变换的半脆弱水印认证算法。利用小波系数之间的相关性作为图像特征水印,利用小波系数块均值量化来嵌入,在鲁棒性和脆弱性方面达到很好的平衡。该算法能够识别图像的恶意篡改,并定位篡改发生区域,而对通常的图像处理具有一定的鲁棒性。     

用于JPEG2000图像认证的可逆水印算法

提出了一种适应渐近传输及有损到无损压缩等特性的JPEG2000图像认证算法. 在JPEG2000编码过程中,根据实际应用中指定的图像最低压缩码率,在量化后的小波系数位平面中确定各个低频子带的水印嵌入位平面,然后在各低频子带中生成和嵌入认证信息,在高频子带中用可逆水印的方式嵌入恢复信息. 当图像最终传输码率不低于最低认证码率时,可以提取图像的认证信息检测图像是否遭到篡改;当所有编码数据完全传输时,可以提取恢复信息将图像恢复到原始状态.     

一种基于Tchebichef矩的半脆弱图像数字水印算法

 提出了一种适用于图像内容认证的基于Tchebichef矩的半脆弱图像数字水印算法。水印嵌入时首先将图像分块,然后使用查找表法快速计算图像块的Tchebichef矩,最后通过修改每个图像块的Tchebichef矩来嵌入水印。水印提取过程是嵌入过程的逆过程,实现了盲水印提取。实验表明,算法透明性较好,对于常见的攻击,如JPEG压缩、加性噪声、小角度的旋转缩放攻击、亮度/对比度攻击以及高斯低通滤波等具有很好的鲁棒性。     

基于数字水印的图像认证技术

伴随着计算机网络及通信技术的飞速发展,数字图像认证技术已成为目前研究的一个热点.对基于数字签名和基于数字水印的认证技术进行了比较,在此基础上阐述了数字水印技术的特征,认证系统框架,详细讨论了数字水印图像认证算法的研究现状,并对其未来发展方向进行了展望.     

一种基于图像内容的自恢复水印算法

文章提出了基于嵌入式小波编码的图像自恢复脆弱水印算法,它利用零树结构对自身图像分块进行压缩编码,得到自相关数据,再进行分块置乱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既能对篡改图像的恶意操作具有很强的识别能力,又能恢复出被篡改位置的真实图像内容。     

基于稳健信息隐藏的半脆弱水印技术

半脆弱水印可以察觉对载体信息进行篡改等恶意操作，却对正常的信号处理不敏感．但是，攻击者可以通过分析嵌入了半脆弱水印的多个不同载体中的共同特点破译水印系统．为了提高安全性，该文提出了对不同的载体随机地选择不同密钥的半脆弱水印方案，其中水印数据的产生和嵌入依赖于密钥．在水印数据半脆弱地嵌入载体信息的同时，密钥也被稳健地隐藏在载体信息中．由于密钥不同，不同载体没有可用于分析的相同性质，使攻击者难于破译水印系统．此文为静止图像设计了具体的水印算法．     

基于VLC域的H.264/AVC视频流内容级认证水印算法

针对低比特率的H.264/AVC(Advanced Video Coding)视频流,提出一种新颖的基于VLC(Variable Length Coding)域的内容级的半脆弱水印认证算法.利用视频VLC域中I宏块的预测方式、CBP(Coded Block Pattern)块编码模式,自适应选取提取特征码的宏块,并根据子宏块上量化后系数的低频能量之间的关系,构建基于宏块级别的内容特征码;鉴于子宏块中拖尾系数的特点,通过修改拖尾系数的编码方式实现半脆弱认证水印的嵌入.实验证明,该算法能保持特征码嵌入前后视频良好的不可感知性以及视频流码率的基本恒定;能有效提高视频水印嵌入容量;可有效实现针对视频内容篡改的宏块级别的检测和定位.该算法可应用于视频内容鉴定,版权保护等领域.
     

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.     

同时实现版权保护与内容认证的半易损水印方案

提出一种基于量化的半易损水印方案,能够在不参考原图的情况下对数字图像同时进行版权保护和内容真实性认证.本文算法一方面具有较好的鲁棒性,能够在水印图像遭受攻击以后仍然检测到图像的版权,另一方面具有较好的敏感性,既允许对水印图像进行一般性处理,又能检测并反映出水印图像被篡改的区域.实验结果表明本文算法在同时保护数字图像的版权和内容真实性方面是可行的.