JPEG图像认证水印算法的安全性解析

一、图像认证水印算法的安全性分析 早期的JPEG冈像认证水印算法为了保证水印的不可见性,只在几个选定的DCT系数上嵌入了水印,而大部分的DCT系数并未得到保护,导致这类的同像认证水印算法存在严重的安全隐患。因此．为了增强其安全性,Walton提出了一种全新的脆弱水印算法：该算法将DCT系数分为水印嵌入系数和非水印嵌入系数2种,     

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．     

一种支持向量回归机的音频水印算法

为了同时保证算法的不可感知性与鲁棒性,提出了一种新的支持向量回归机音频水印算法．该算法首先对音频进行小波变换,然后选取稳定的低频系数的相邻均值向量、左邻域斜率向量、右邻城斜率向量作为支持向量回归机训练模型,利用支持向量回归机训练模型嵌入和提取水印信息．仿真实验表明,算法对常规的信号处理及攻击均具有较好的鲁棒性,与经典的基于小波变换的量化算法相比,具有很好的不可感知性,另外,在水印检测时不需要原始音频,实现了水印的盲检测．     

基于重嵌入的鲁棒可逆水印算法

针对鲁棒可逆水印算法的研究大都致力于提升其鲁棒性,而忽略了对算法嵌入容量的考虑.为此,在综合考虑算法的鲁棒性和嵌入容量的基础上,提出了一种重嵌入的鲁棒可逆水印算法,该算法能保证统计量之间的独立性,即选取两个互不影响的鲁棒统计量进行平移以完成水印信息嵌入.实验结果表明,所提出的基于重嵌入思想的鲁棒可逆水印算法在保证鲁棒性的前提下,可以有效提高算法的嵌入容量.     

基于心理声学模型数字音频水印算法

提出了一种将心理声学模型和小波变换、离散余弦变换相结合的数字音频水印算法,根据人耳听觉系统的掩蔽效应,计算载体音频信号的掩蔽阈值.为了消除图像水印的像素相关性,首先对水印图像进行置乱,以增强水印信号的安全性.然后将水印信号嵌入到小波变换近似分量的DCT变换域中,嵌入强度由掩蔽阈值自适应控制.仿真实验结果表明：该算法隐藏水印具有很强的不可感知性;叠加了水印的音频信号对数据压缩、加噪、重新采样、重新量化、低通滤波等常用的音频信号处理技术具有很好的鲁棒性.     

基于归一化图像的小波域水印算法

提出了一种基于小波变换的抗几何攻击数字图像盲水印算法.首先本算法以基于矩的图像归一化技术和不变质心理论为基础,获得嵌入水印的兴趣区域.其次,将得到的兴趣区域分成4块,分别对其进行小波变换后将其中3个低频子带嵌入水印,而将另一个低频子带计算量化步长.然后,将水印利用量化调制方式自适应地嵌入到小波域的低频系数.实验结果表明,该算法不仅具有较好的不可感知性,而且对几何攻击和常规信号处理都具有较好的稳健性.     

一种自适应音频双水印算法

提出了一种自适应音频双水印算法,算法既能对音频作品的版权进行保护,又能有效地证明其真实性,检测是否遭到篡改.该算法具有以下特点：⑴连续多次嵌入鲁棒水印,以提高水印提取的正确率,增强水印的鲁棒性,嵌入次数根据音频信息量自适应调整;⑵使用不同的量化算法嵌入不同作用的水印;⑶嵌入强度根据音频自身特征选取;⑷在提取水印的过程中不需要原始音频的参与.仿真实验表明：该双水印算法不仅具有较好的不可感知性,而且具有较好的鲁棒性和敏感性.     

基于RGB通道和混沌系统的脆弱性多重水印算法设计与实现

根据脆弱性水印图像认证系统的要求,提出了一种基于RGB通道和混沌系统的脆弱性多重水印算法.利用通道将RGB彩色图像分解为3幅灰度图像,在图像的R,G,B通道上进行水印的处理,在不同的通道上可以嵌入多个水印,嵌入的水印数据量相对较大,而且多个水印可以起到多重保险的作用.通过密钥和阈值计算得到二值混沌序列,使得水印的嵌入不容易被篡改、攻击,其方法简单,容易实施,取得了较好的隐藏效果.     

局部统计特征的抗同步攻击音频水印

利用音频局部统计特征提出一种可同时抵抗时域拉伸和局部裁剪攻击的音频水印算法. 水印嵌入时先对音频信号进行鲁棒自适应分段,然后计算直方图和均值,参照均值修改直方图形状以完成信息隐藏. 理论分析和实验结果表明,该方法具有很好的抗时域拉伸性能,且抵抗局部裁剪攻击的性能有显著提高.     

基于块分类的密文域多重嵌入可逆信息隐藏算法

针对现有密文域可逆信息隐藏方法中图像块利用不充分,使得嵌入秘密信息量不高的问题,提出了一种基于块分类的多重嵌入可逆信息隐藏算法。首先将原始图像用流密码加密,加密图像被分成若干个不重叠的块。然后,用最高有效位（most significant bit, MSB）自适应预测算法对块内的第1个像素和其他像素进行预测,将每一个块标记为可用块或非可用块。进一步对可用块进行重构嵌入,同时用中值边缘检测器（median-edge detector, MED）预测算法对非可用块进行二次嵌入,最终实现秘密信息的嵌入。当接收方接收到含密图像时,通过嵌入密钥实现秘密信息的正确提取,同时利用加密密钥恢复原始图像。实验证明,该文提出的方法在相同图像恢复质量的情况下能够显著提升秘密信息的嵌入量,在嵌入容量和图像恢复质量上均优于已有的方法。     

基于启发式搜索的音频水印方案

针对基于DWT-DCT-SVD的音频水印方案的不可感知性和鲁棒性相互制约,提出一种基于启发式搜索的音频水印嵌入方法.分析嵌入强度与不可感知性和鲁棒性之间的关系,构建音频水印嵌入强度的优化模型,设计一种启发式的搜索算法进行求解.实验表明,该水印方案可获得较好的不可感知性,能抵抗多种信号处理攻击和StirMark攻击.     

基于SVD-DWT的音频盲水印

提出了一种基于奇异值分解和离散小波变换的音频盲水印方法,将原始音频数据进行小波变换,提取低频分量分块奇异值分解后,利用置乱加密处理的水印图像,量化选取的奇异值,实现水印的嵌入过程.利用图像置乱和奇异值分解方法,提高了水印的不可感知性.另外在水印的检测与提取过程中不再需要原始载体数据,更加利于实际中的应用.通过MATLAB仿真实验表明,水印隐藏效果好,而且对多种攻击具有较好的鲁棒性.     

结合DNA编码和混沌的图像选择区域加密

提出一种可供用户自定义选择区域的图像加密方案.用户可通过鼠标选择或直接输入坐标数值的方法定义需加密区域,采用混沌系统产生密钥流,根据DNA编码思想依次对图像数据流进行随机置换加密.密文图像在传输之前使用可逆数字水印隐藏用户选择的图像区域信息,接收方收到密文图像后可直接提取该水印信息确定解密区域进行解密,而无需额外传输.测试和分析表明,该方案在满足安全性同时具有较好的灵活性和实用性.     

基于多对非对称直方图修改的可逆信息隐藏

传统基于非对称直方图修改的图像可逆信息隐藏算法存在大量像素无效修改的问题。针对此问题,提出了一种基于多对非对称预测误差直方图修改的可逆信息隐藏方案。该方案结合了非对称直方图修改算法的优势和多直方图修改算法的特点,选择图像的平滑区域进行非对称直方图修改以嵌入信息。在达到发挥非对称直方图补偿还原效应的同时,能进一步减少像素的无效修改量,提高率失真性能。     

抗打印扫描攻击的大容量文本水印

DOI: 摘要： 在分析现有文本水印算法的基础上,提出一种大容量且抗打印扫描攻击的文本水印算法. 该算法首先对文本图像进行字符切分,以字符复杂度为标准选择嵌入字符和调整字符,然后以打印扫描不变量为基础,通过建立量化函数翻转单个字符像素以嵌入多位水印信息. 该方法能降低整体的字符翻转量,减小文本图像的失真程度. 实验表明,文中方法可有效提升水印嵌入容量,并能抵抗打印扫描攻击,达到在纸质文本中嵌入水印的目的.     

基于RS码的图像半脆弱水印

利用RS码的编码冗余和图像特定域的数据特性实现了基于RS码的图像半脆弱水印.将图像小波域多层次分解与RS码信息隐藏技术相结合,用小波分解所得到的图像鲁棒性数据与认证密钥一起作RS纠错码的编码数据,将编码产生的可携带版权信息的校验数据嵌入图像的不同小波区域,实现图像半脆弱水印功能.分析显示,基于RS码的认证密钥图像半脆弱水印具有很好的完整性认证和鲁棒性认证功能.