一种抗H.264压缩的低比特率视频水印算法

为了解决H.264压缩视频版权保护问题,提出一种新的低比特率视频水印算法。根据H.264中DCT系数分布特点,通过系数的符号编码,水印信息被嵌入到I帧DCT量化系数中。引入量化失真补偿的办法,降低了水印嵌入时引起的视频失真。水印检测时采用了符号相关检测思想,不需要原视频作参考,实现了盲检测功能。实验结果显示,新算法在保证较小视频失真的同时,能够很好地抵制H.264压缩攻击。     

一种基于能量差比率与扩频的双重视频水印技术

提出了一种基于能量差比率与扩频的双重视频水印技术.首先在帧内预测变换和量化阶段,通过直接置换中低频DCT系数嵌入鲁棒水印,然后以能量差比率算法嵌入半脆弱水印.此外,该算法水印提取实现了盲检测.实验结果表明,提出的双重水印不会对视频文件大小造成影响,并且对重量化、块删除、共谋攻击等都具有很强的鲁棒性.     

基于邻域比较的JPEG 脆弱水印算法及性能分析

为提高篡改检测性能和协调安全性与不可见性之间的矛盾,提出一种利用邻域比较判定图像块真实性的JPEG脆弱水印算法.该算法将原始图像分成8×8的图像块,基于图像块保护DCT系数生成的4比特水印基于密钥随机嵌入到其他4个图像块量化步长较小的DCT系数最低位.通过比较该图像块与相应4个水印嵌入块8邻域中不一致图像块个数来判定该图像块的真实性,推导给出一般篡改和拼贴攻击下算法的虚/漏警率,并利用统计实验对理论分析结果进行验证.理论分析和实验统计结果表明,通过比较图像块与其相应水印嵌入块8邻域中不一致图像块个数能够提高篡改检测性能,在量化步长较小DCT系数的最低位嵌入水印,解决了保护DCT系数个数与不可见性之间的矛盾.     

基于HVS的自适应鲁棒视频水印算法

视频水印与静止图像比较,包含有运动部分,具有变化的特性。根据人眼对快速运动的物体敏感度会下降的特点及DCT域视觉掩蔽模型,提出一种自适应的鲁棒视频水印算法。算法首先通过比较I帧与相邻帧的同一区域的DCT直流系数,得到一个快速运动图像块集,然后在该图像块集中根据视觉掩蔽模型计算图像块的DCT中频系数,选择区域自适应嵌入水印。仿真实验表明,该水印算法不仅能很好地抵抗MPEG压缩,而且能较好地协调不可见性和鲁棒性,并能抵抗一定的几何攻击。     

基于秘密共享与盗版追踪的视频水印算法

为了实现版权保护和盗版追踪,保持较好的水印嵌入量和信息量,同时不失鲁棒性.提出了基于秘密共享与盗版追踪的视频水印算法.算法利用水印预处理时的(N,N)秘密共享和ECC椭圆曲线加密密文形成嵌入水印.在水印嵌入时,利用量化失真选取合适DCT系数作为嵌入位,同时利用DCT局部能量和量化失真补偿在Ⅰ帧中进行自适应水印嵌入.实验结果表明:在保证高质量视频的前提下,水印对椒盐噪声,高斯噪声,重压缩等常规信号处理表现出很强的鲁棒性.同时,实现了对视频的盗版追踪,在版权保护中具有很好的实际应用价值.     

基于JPEG压缩不变量和混沌映射的半脆弱水印技术

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。根据水印调整DCT中频系数的大小,完成水印的嵌入调制。通过将图像块的编号映射为混沌系统的迭代次数,避免了针对块独立水印算法的诸如矢量量化等攻击。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。     

一种抗重压缩的H.264/AVC视频水印算法*

针对当前视频水印抗重压缩能力不足,提出一种基于I帧色度量化残差系数的视频水印算法。通过对H.264/AVC帧内预测模式的分析,得出重压缩后预测模式的转变是造成水印提取失败的主要因素,因此,算法选择在更加稳定的色度分量中嵌入水印。首先,利用4?4子块中非零系数个数选择合适的色度子块,然后,运用差分能量的思想,结合Arnold置乱后的水印信息,通过调制其中一个非零量化DCT残差系数改变两个特定位置系数的关系嵌入水印。算法在帧内预测模式色度分量中嵌入水印,有效的解决了重压缩后水印提取不同步问题,提高了水印的抗重压缩性能。实验结果显示,提取的水印图像位错误率(BER)在20%以下,重构图像的SSIM比现有方案提高了1.2%-4.4%,另外,测试序列的比特增加率(BIR)平均降低了70%左右。算法适用于广播监控等实时视频应用。     

基于H.264压缩域的视频盲水印算法

为了解决H.264视频信息的版权保护问题,提出了一种基于即时解码刷新(IDR)帧离散余弦变换(DCT)域的盲水印算法。该算法首先分析IDR帧的纹理特征,利用滑动矩形窗根据图像的梯度特性提取出复杂纹理区域;然后,计算该区域内每个宏块的16个4×4子块能量,得到能量最高子块;最后,通过自适应修改子块的一个交流(AC)系数幅值以达到嵌入水印的目的。实验结果表明：对CIF分辨率视频测试序列嵌入水印后,视频图像的峰值信噪比(PSNR)平均下降0.15dB,码率平均增加了0.49%,水印检测准确率达到91%以上,并且该算法能够有效抵抗不同量化参数(QP)的重复编码攻击。     

一种基于量化DCT域音频水印新算法

提出一种新的基于量化DCT域的音频水印算法,根据DC分量和AC分量在水印的鲁棒性和不可听性中起着不同的影响来设计水印算法,使水印的鲁棒性和不可听性得到更好的权衡。首先,把音频数据分成含有8个数据的不重叠块,然后,对每个数据块进行DCT变换;通过对DCT系数中DC分量和第四AC分量进行轮流调制来完成水印嵌入,每个数据块嵌入1 bit信息。实验表明该水印算法对于叠加噪声,有损压缩,重量化等常见的数字信号处理具有较好的鲁棒性,同时,水印系统具有很好的不可听性。     

基于分块DCT和量化的图像盲水印算法

当前基于离散余弦变换(DCT)的图像数字水印方法大多为非盲的，水印一般嵌入DCT的中低频系数中，但却把DC分量排除在外。该文提出了一个基于分块DCT和量化的图像盲水印算法，将水印根据量化策略嵌入块DCT系数的DC分量中。该算法思想简单，步骤简便、容易实现。实验结果表明，该算法对嵌入的水印具有很好的透明性，对常见攻击如重采样、颜色抖动、平滑、加噪声和JPEG压缩等具有很强的稳健性。     

高稳健性图像水印算法

提出了一个以8位灰度图像作为水印的DCT域水印算法。首先对以往的基于人眼视觉掩蔽特性(HVS)的块分类方法进行了改进，使其能更充分地挖掘载体图像的信息隐藏能力。在图像水印的嵌入方法上，将水印图像进行DCT变换，然后将DCT系数的低频分量嵌入到拉伸因子较大的块中。同时，对水印图像的DCT系数进行调整，使得各频率的能量基本相当，间接地提高了提取的水印图像的信噪比。实验结果表明，所提出的水印算法对多种攻击具有较好的稳健性，尤其对JPEG压缩、旋转和剪切攻击。其稳健性更明显。     

数字博物馆中的图像盲水印技术*

针对数字博物馆中图像数量大、类型多的特点,提出一种适用于多种类型图像的盲水印算法。该算法将用户ID作为水印信息,从而实现对图像的操作跟踪。水印嵌入时,首先将水印信息转换成ASCII码形式,并对其进行交织和BCH编码以提高抗突发和随机错误的能力,然后根据图像类型取得嵌入水印的载体,再对该载体语义丰富的位置进行分块DCT变换,最后通过修改子块DCT系数间关系嵌入水印。水印检测时,以嵌入过程的逆过程抽取水印信息,并计算其与所有用户ID的相似度来获得初始嵌入的ID。实验表明,该算法能抵抗一般的信号处理操作和特定条件下的几何变换。     

一种简单有效的彩色图像数字水印算法

本文提出了一种新的彩色图像数字水印算法。首先将图像转换到,在亮度分量Y中做的分块DCT变换,通过修改中频区域中的DCT系数来嵌入经过置乱操作的二值水印图像信号。嵌入和提取水印时采用了一种量化的方法,在保证算法不可见性的同时又具有较好的鲁棒性。该算法是一种盲水印算法,使用过程中不需要提供任何额外的信息,实现方法简单,性能良好,在实际应用中具有一定的价值。     

A new video watermarking algorithm based on shot segmentation and block classification

In this paper, we propose a new video watermarking algorithm based on shot segmentation and block classification to enhance the robustness, imperceptibility and real-time performance based on the H.264/AVC codec. A method of selecting host frames is proposed based on shot segmentation to avoid embedding watermark frame by frame, so as to improve the robustness and the real-time performance. The watermark signal is cropped into small watermarks according to the number of shots in the host video, and small watermarks are respectively embedded into different shots. The watermarking capacity and the perceptual quality are greatly improved by this way. A method of selecting host coefficients is proposed based on block classification in the Discrete Cosine Transformation (DCT) compressed domain. The texture characteristics of host blocks are considered in the classification and the places of host coefficients can change adaptively according to the content of the video. The imperceptibility of the watermarked video is greatly improved by this way. The simplified quantization index modulation (QIM) is applied to embed watermark. It brings fewer artifacts to the host signal than the current main watermarking method, such as spread spectrum (SS), differential energy watermarking (DEW) and so on. The experiment results show that the proposed scheme has a good performance in maintaining real-time performance and resisting Gaussian noising, frame swapping, MPEG compression, etc.     

基于DCT的声呐探测信号鉴定方法

针对水下声发射源较多的问题,为能准确鉴别敌我声呐发射源,利用数字水印技术,结合DCT（离散余弦变换）的时频域特征,提出了一种基于DCT的声呐水印方法,通过在离散余弦变换域的时频系数中嵌入数字水印,并且综合考虑信道特性来产生数字水印,结合二维DCT的酉矩阵特性改变水印嵌入位置和水印个数进行仿真分析测试。仿真结果表明所提出的方法在不影响信号本身性能的基础上,能够实现最佳的嵌入方式以达到最优的检测性能,检测精度得到提高。     

A semi-fragile watermarking scheme for authenticating audio signal based on dual-tree complex wavelet transform and discrete cosine transform

In this paper, a novel semi-fragile watermarking scheme for authenticating an audio signal based on dual-tree complex wavelet transform (DT-CWT) and discrete cosine transform (DCT) is proposed. Specifically, the watermark data are efficiently inserted into the coefficients of the low-frequency sub-band of DT-CWT taking advantages of both DCT and quantization index modulation (QIM). First, the original digital audio signal is segmented and then performed with DT-CWT. Second, based on the energy compression property, the low-frequency sub-band coefficients of the DT-CWT domain are performed with DCT, and the DC component is utilized to embed one distorted watermark bit by the QIM technique. Finally, inverse DCT and DT-CWT are orderly implemented on the watermarked coefficients of each audio segment to get a watermarked audio signal. Simulation results show that the hybrid embedding domain constructed by DT-CWT and DCT is effective, and the proposed watermarking scheme is not only inaudible, but also robust against content persistent non-malicious audio signal processing operations, such as MP3 compression, noise addition, re-sampling, re-quantization, etc. Furthermore, the proposed scheme can effectively authenticate the veracity and integrity of audio content and greatly expands the applicability of the audio watermarking scheme.     

基于系数关系的DCT域数字图像水印

提出了一种DCT域的数字图像盲水印算法,该算法将图像进行8*8分块后对各块图像进行DCT变换。之后将水印信息嵌入到选取的中频系数之间的关系中;提取水印时不需要原始图像,实现了盲检测;而且水印嵌入位置可由密码控制,增强了算法的保密性和灵活性;不可感知性和鲁棒性可调。仿真实验结果表明该算法在保证水印不可感知性的情况下,对一些常见的恶意攻击具有良好的鲁棒性。     

一种多变换结合的图像水印加载技术研究

研究了图像中数字水印加载的问题;针对以往基于空间域或者频率域水印图像加载保密性差,对原始图像造成破坏等缺陷,提出了一种综合利用不同变换域的优势,从而实现水印加载与提取的算法;首先利用图像乱序算法对需要加载的水印进行乱序编码操作;然后将图像分别进行离散小波变换和离散余弦变换,变换时特别针对小波系数的中频区域进行;再将乱序后的水印图像通过两组随机数添加到小波系数之上,实现水印的加载;由于利用多种变换域内的不同频率特点,因此能较其他单一的变换域或者空间域水印加载方法提供更为稳定有效的加载结果;试验结果显示文章方法能在不影响原始图像的观感条件下实现水印的有效添加,并且所添加的水印图像能有效地防止噪声、缩放、压缩及截取等图像预处理操作所造成的影响。     

Distortion function based on residual blocks for JPEG steganography

Steganography aims to embed additional data into digital media secretly and minimize the distortion caused by data embedding. Up to now, the key point of minimal distortion embedding framework is to design proper distortion function. In this paper, a distortion function for JPEG steganography based on residual blocks is proposed. To obtain less statistical detectability, Residual Block Values (termed as RBVs for short) and quantization steps are both involved in the proposed distortion function. RBVs are exploited to determine the embedding risk caused by modifications in corresponding DCT block while quantization steps are exploited to determine the embedding risk of the selection channel in a block. By implementing the syndrome trellis coding (STC) to embed secret data, the modifications are constrained in hard-to-detect religions. Experiments show that the proposed method performs better than current state-of-the-art methods of JPEG steganography.