一种二维混沌加密彩色图像自适应水印算法

数字水印技术可以有效地保护数字产品的版权,维护数据安全。现有的数字水印方法大多数针对灰度图像,而较少研究彩色图像。但是与灰度图像水印相比,彩色图像水印含有更多的信息。因此,文中提出了一种二维混沌加密的彩色图像自适应水印算法。经过二维logistic混沌迭代生成加密水印。在水印嵌入过程中,把彩色图像亮度分量分成互不重叠的图像块,用分数盒维数分析各块的特征,提取特征块和次特征块,对它们分别进行一级小波分解,先将水印以不同强度自适应地嵌入到特征块的小波域低频子图中,在保证隐蔽性的前提下,再次将水印以不同强度自适应地嵌入到次特征块的小波域低频子图中。实验结果表明,该算法对JPEG压缩、加噪、剪切、滤波等具有较强的稳健性。     

二维耦合映象格子混沌加密彩色图像水印

提出了一种二维耦合映象格子混沌加密的彩色图像自适应水印算法。该算法采用二维离散耦合映象格子混沌系统迭代生成加密水印。在水印嵌人过程中,把彩色图像亮度分量分成互不重叠的图像块,用分数盒维数分析各块的特征,提取特征块和次特征块,对它们分别进行一级小波分解,先将水印以不同强度自适应地嵌入到特征块的小波域低频子图中。在保证隐蔽性的前提下,再次将水印以不同强度自适应地嵌入到次特征块的小波域低频子图中。实验结果表明,该算法对JPEG压缩、加噪、剪切、滤波等具有较强的稳健性。     

基于图像特征的小波域自适应水印算法

提出了一种基于图像特征的小波域自适应水印算法。该算法选用有意义二值图像为水印,把宿主图像分成互不重叠的图像块,用分数盒维数分析各块的特征,提取特征块和次特征块,对它们分别进行一级小波分解,先将水印以不同强度自适应地嵌入到特征块的小波域低频子图中,在保证隐蔽性的前提下,再次将水印以不同强度自适应地嵌入到次特征块的小波域低频子图中,该算法较好地实现了水印的隐蔽性和稳健性。为增强水印的安全性和稳健性,在嵌入前利用Arnold迭代变换将水印置乱。实验结果表明,该算法对JPEG压缩、加噪、剪切、滤波等具有较强的稳健性。     

一种基于混沌加密的自适应图像水印方法

针对数字水印所要求的安全性、鲁棒性和隐蔽性等特性，提出了一种使用二维混沌加密和人类视觉模型的小波域数字图像水印技术。研究实现了对有意义水印灰度图像的二维Logistic混沌映射加密算法，并结合人类视觉模型，计算加密二值水印的分块嵌入强度，自适应地完成水印在载体图像的小波分解系数中的嵌入和提取过程。实验结果表明，所实现的加密和水印嵌入算法计算量小，能承受常规的数字图像处理，具有良好的数字水印特性。     

模糊集阈值分割水印算法

近年来出现了大量的变换数字水印算法,特别是基于小波变换的数字水印算法,而其中大部份算法或者把水印嵌入在小波低频系数,或者嵌入在中频域系数。本文将根据灰度特征对水印图像进行阈值化分割,然后同时分别嵌入到原始图像小波变换后的低频以及中频系数,并根据视觉系统的照度掩蔽等特性实现强度自适应调节的水印嵌入。另外引入最佳置乱度方法,对水印进行二维混沌映射的最佳置乱度置乱,达到提高水印抗剪切攻击能力的目的。     

一种彩色图像的自适应灰度级数字水印算法

提出一种基于DWT(Discrete Wavelet Transformation)与DCT(Discrete Cosine Transformation)相结合的彩色图像自适应灰度级数字水印算法。算法首先将载体图像转入YIQ空间,取Y分量经2级DWT变换后的低频子带进一步作8×8分块DCT变换,根据各子块的AC能量自适应地确定水印嵌入强度。将作为水印的灰度图像在置乱后作4×4分块DCT变换,根据获取的各子块嵌入强度实现了灰度水印的自适应嵌入。实验结果表明算法对于常见的图像处理具有较强的鲁棒性。     

基于混沌序列的数字水印图像认证算法

本文在研究离散小波分解和混沌序列特点的基础上,提出了一种新的基于DWT域半脆弱水印算法。该算法以小波系数之间的关系作为水印信息,利用混沌映射产生一个密钥来加密水印信息,并分别嵌入到图像块深层小波域的低频子图中。水印的检测不需要原始图像。大量仿真结果证明,该算法嵌入的数字水印既具有很好的隐蔽性,又具有很理想的鲁棒性。     

小波变换用于基于图像内容的自适应数字水印算法

为了提高在频率域嵌入水印抵抗攻击的能力,该文提出一种基于DWT的CBWM自适应数字水印嵌入算法,该算法依据离散小波变换域的水印嵌入策略:水印应当首先嵌入小波图像的低频系数中,若有剩余,再按小波图像频带重要性的排序,嵌入高频带中,并且水印嵌入到图像的低频系数和高频系数中时,需采用不同的嵌入强度;将水印嵌入到图像三级小波分解变换域的低频空间(LL3)的特征向量中,并且水印与特征向量两者正交。并且,其中水印的嵌入过程是自适应的,即先将小波系数组织成小波块,再依据纹理强弱对小波块分类,然后根据分类结果,将不同强度的水印分量嵌入到特征向量的不同分量中。此外,该算法对静止图像的水印检测是通过Neymann-Pearson决策准则来实现的。实验结果证明,该算法对滤波、噪声、几何变换、图像压缩、以及x-y方向修剪、StirMark攻击等都具有很好的抵抗能力;对裁剪和图像旋转也具有较好的鲁棒性。     

基于编码和二维条形码的数字水印

提出了一种基于编码和二维条形码的数字水印算法,基本思想是先对二维条形码进行0、1二值化,再对结果进行分块,并且对各个子块进行编码,最后将各子块合并以后的图像按照特定顺序排列作为水印。采用变换域方法实现水印嵌入,先对载体图像进行小波变换,再根据人眼的视觉特性将水印嵌入到小波变换的低频系数上。实验结果表明该方法具有较好的鲁棒性和不可见性。     

基于HVS特性的数字图像水印研究

提出了一种基于小波变换低频系数的数字水印嵌入和检测算法.其中使用了有意义的二值图像水印来替代随机序列,先将水印通过Arnold置乱加密后再全部嵌入到低频子带系数中.该算法利用了人眼视觉系统(HVS)特性对水印嵌入强度做自适应调节以增强水印的鲁棒性和保证水印的不可感知性.实验结果表明,使用该算法嵌入的数字水印具有很好的隐蔽性,并且嵌入水印的图像对有损压缩、滤波、加入随机噪声和旋转等操作具有较强的抵御攻击能力.     

基于Fisher判别分析的彩色图像水印算法

提出了一种在彩色图像的红绿蓝三基色分量中隐入数字水印的改进思路，该算法的水印嵌入模块简单，而且在水印复原阶段用Fisher判别法能准确地抽取水印信号，实现水印盲复原．实验结果也表明，用该方法实现的水印具有较强的隐健性．     

彩色数字图像的脆弱数字水印

针对彩色数字图像局部区域内容保护和认证,研究了彩色数字图像的脆弱数字水印.为了保证水印的安全性,利用三维二值混沌序列对原始二值水印图像进行加密,对提取的加密二值水印图像进行解密.嵌入载体图像的水印和从嵌入水印的图像中提取的水印均是加密水印.将彩色数字图像中被保护区域的三个分量的小波变换域分别嵌入加密水印,以保护其内容的完整性和不可篡改性.采用模运算实现水印的嵌入和盲提取.理论分析和实验结果表明,该脆弱水印算法对彩色数字图像保护区域内的任何篡改,都能够正确地检测和定位.     

基于3D-DCT和SVD的鲁棒彩色图像水印算法

在数字图像水印领域,水印算法主要集中于灰度图像,且提出的大部分彩色图像水印算法往往仅在亮度分量或在彩色图像的每一通道中嵌入水印,未能充分利用彩色图像的冗余空间,影响了水印的透明性和鲁棒性。针对此问题,提出了一种新颖的基于三维离散余弦变换和奇异值分解的彩色图像水印算法。算法先对水印图像进行预处理和对彩色图像进行互不重叠的分块;其次对每一分块进行三维离散余弦变换;最后选择对三维离散余弦变换系数的第一分量进行奇异值分解。嵌入水印时,对三维离散余弦变换系数第一分量的最大奇异值和第二分量分别采用量化和关系的嵌入方法嵌入水印。提取水印时,分别采用量化和关系提取算法提取水印并进行比较,选取相似值高的水印图像作为最终提取的水印。实验结果表明,提出的算法具有较好透明性的同时,具有抵抗常规信号处理和模糊、扭曲及锐化等攻击的能力。     

Effective Color image watermarking scheme using YCbCr color space and QR code

Multimedia Tools and Applications - A digital image watermarking technique is proposed to hide the relevant information in color digital images. The image is converted from RGB color space to YCbCr...     

An adaptive color image watermarking using RDWT-SVD and artificial bee colony based quality metric strength factor optimization

Image watermarking has emerged as a useful method for solving security issues like authenticity, copyright protection and rightful ownership of digital data. Existing watermarking schemes use either a binary or grayscale image as a watermark. This paper proposes a new robust and adaptive watermarking scheme in which both the host and watermark are the color images of the same size and dimension. The security of the proposed watermarking scheme is enhanced by scrambling both color host and watermark images using Arnold chaotic map. The host image is decomposed by redundant discrete wavelet transform (RDWT) into four sub-bands of the same dimension, and then approximate sub-band undergoes singular value decomposition (SVD) to obtain the principal component (PC). The scrambled watermark is then directly inserted into a principal component of scrambled host image, using an artificial bee colony optimized adaptive multi-scaling factor, obtained by considering both the host and watermark image perceptual quality to overcome the tradeoff between imperceptibility and robustness of the watermarked image. The hybridization of RDWT-SVD provides an advantage of no shift-invariant to achieve higher embedding capacity in the host image and preserving the imperceptibility and robustness by exploiting SVD properties. To measure the imperceptibility and robustness of the proposed scheme, both qualitative and quantitative evaluation parameters like peak signal to noise ratio (PSNR), structural similarity index metric (SSIM) and normalized cross-correlation (NC) are used. Experiments are performed against several image processing attacks and the results are analyzed and compared with other related existing watermarking schemes which clearly depict the usefulness of the proposed scheme. At the same time, the proposed scheme overcomes the major security problem of false positive error (FPE) that mostly occurs in existing SVD based watermarking schemes.     

二值图像数字水印技术的研究进展

随着二值图像多媒体产品的广泛应用,针对二值图像保护和认证的数字水印技术也越来越受到重视,但由于随意修改二值图像的像素值容易引起图像质量的明显下降,所以大多数在灰度图像和彩色图像中的水印嵌入方法不能直接应用到二值图像中。文章总结概述了近几年来二值图像数字水印技术的一些研究成果,分析和讨论了部分典型算法,并指出了今后应重点研究的一些方向。     

一种适用于QR码的彩色图像数字水印算法

针对彩色图像数字水印算法存在鲁棒性能差的缺陷,提出一种适用于QR码的彩色图像数字水印算法。将彩色载体图像从RGB空间转换到YCrCb空间,提取其Y分量并实施三级DWT、DCT和SVD操作获取对角矩阵;利用加性规则将实施Logistic映射和Arnold变换后的QR码嵌入对角矩阵中。实验结果表明:嵌入QR码的彩色图像PSNR值为59.4919,经过噪声、压缩、旋转、对比度变化等攻击后,其PSNR值和NC值分别稳定在30和0.98以上,提取的QR码都可通过手机扫描识别,解决了抗攻击能力差的缺陷。     

利用图像的冗余索引值携带隐藏信息的数字水印技术*

提出了一种利用图像的冗余索引值携带隐藏信息的数字水印技术。首先,介绍了索引图像中冗余索引映射表的特定设计方法;然后,结合这种特殊的索引映射表,给出了在图像索引值中嵌入和检测水印信息的实现方法;最后,分析了在索引图像中用该技术嵌入水印信息的最大容量。该数字水印技术不会对图像的质量造成任何影响,适用于向颜色数较少的图像中加入水印和易脆水印相关应用。     

基于YIQ色彩空间的彩色图像盲水印算法*

提出了一种将彩色图像作为数字水印嵌入到彩色宿主图像中的新算法,用于图像版权保护。将彩色水印图像进行一维数字化处理,并将彩色宿主图像由RGB色彩模式转换成YIQ色彩模式,采用整数小波变换将彩色水印嵌入到彩色图像YIQ色彩空间的Y分量中。彩色水印的提取不需要原始水印和原始宿主图像。实验表明：该数字水印算法不仅具有良好的透明性,而且对诸如叠加噪声、JPEG压缩、几何剪切、平滑滤波等攻击具有很强的鲁棒性。     

A robust color image watermarking using local invariant significant bitplane histogram

Desynchronization attacks that cause displacement between embedding and detection are usually difficult for watermark to survive. It is a challenging work to design a robust image watermarking scheme against desynchronization attacks, especially for color images. In this paper, we propose a robust color image watermarking approach based on local invariant significant bitplane histogram. The novelty of the proposed approach includes: 1) A fast and effective color image feature points detector is constructed, in which probability density and color invariance model are used; 2) The fully affine invariant local feature regions are built based on probability density Hessian matrix; and 3) The invariant significant bitplane histograms are introduced to embed digital watermark. The extensive experimental works are carried out on a color image set collected from Internet, and the preliminary results show that the proposed watermarking approach can survive numerous kinds of distortions, including common image processing operations and desynchronization attacks.