基于伪Zernike矩的抗几何攻击图像水印

针对几何攻击容易使常规水印算法检测失败的问题,利用图像伪Zernike矩的幅度具有旋转不变的性质,提出了一种抗几何攻击图像水印算法(GWPZM).首先计算图像的伪Zernike矩,选择适宜于嵌入水印的矩进行幅度改变量测试.筛选出最优矩集合,根据水印比特自适应地修改集合中的矩,并对差矢量进行伪Zernike矩重构,通过将重构图像在空域迭加到原始图像中嵌入水印.水印检测时,首先计算受攻击图像的伪Zernike矩,以最优矩集合作为密钥,通过与原始图像比较矩的幅度提取水印.实验结果表明,GWPZM算法能够抵抗旋转、缩放攻击、二者组合攻击以及JPEG压缩、噪声等常规攻击.     

基于SIFT特征点匹配校正的抗几何攻击水印算法

嵌入水印的数字产品在传播过程中可能遭受到各种攻击,其中几何攻击破坏了水印和图像空间坐标的同步性,很容易使得水印算法失效。因此,抗几何攻击的水印算法成为了数字水印技术研究的热点和难点。本文利用图像尺度不变特征变换(SIFT)特征点所具有的旋转、缩放和平移不变性,提出了一种几何校正方法,该方法根据SIFT特征点的尺度特征和坐标关系实现带水印图像的几何校正。水印嵌入时首先对宿主图像Contourlet变换的低频子带进行分块奇异值分解,然后通过对各块奇异值向量的欧式范数的量化,改变所有奇异值实现水印信息的嵌入。水印提取时先对图像进行相应的几何校正,使得水印信息在受攻击后也能得到同步,从而提高了水印图像的抗攻击能力。仿真结果表明,该算法不可见性良好,水印容量较大,而且对于常规攻击和多种几何攻击都具有较好的鲁棒性。     

基于图像归一化的数字水印嵌入算法研究

为了更好对数字图像版权进行保护,提高数字水印的鲁棒性,以图像归一化技术为基础,提出一种可有效抵抗几何攻击的数字水印新算法。算法利用图像归一化和不变质心理论,通过对原始图像和攻击后的图像的归一化处理,使水印和图像在嵌入与提取过程保证同步,实验结果表明,该算法具有较强的抵抗几何攻击的能力,提高了数字水印抗几何攻击的鲁棒性。嵌入的水印容量较大且水印图像的质量也较高。     

几何变换归一化在盲图像水印算法中的应用

在水印技术的应用中，针对几何攻击的鲁棒性一直是一个难题。这主要是由于即使很小的尺度或旋转攻击，都会使接收图像失去与原水印图像的同步，从而无法检测出水印。提出一种利用几何矩对原始图像和接收图像进行归一化处理的方法，使水印的嵌入和检测都在同步的基础上进行。该方法具有鲁棒性好、校正精度高、运算简单的特点，同时检测端不需要原始图像。实验证明本算法对翻转、旋转和尺度变化等几何攻击具有很好的鲁棒性。     

基于重同步的高容量鲁棒图像水印算法

如何有效地抵抗组合几何攻击,并且提高水印的嵌入容量,一直是数字水印领域一个具有挑战性的课题.针对此种状况,本文提出了一种抗组合几何攻击,且嵌入容量较大的水印算法.首先利用SURF算法从受攻击的图像提取特征点,并与原图像中的少量鲁棒性较强的特征点匹配,根据特征点对间的坐标关系准确估计出仿射矩阵;然后根据仿射矩阵对失真的图像进行几何校正,恢复水印的重同步.由于几何攻击与还原过程中的像素插值仍会导致变换域水印的位置发生细微的误差,本文在空间域嵌入一层定位水印以便精准地同步;最后,考虑到LT码具有良好的纠删性能,因而先将变换域水印信息进行LT码编码,以尽量提高算法的抗剪切性能.实验结果表明,该算法不仅实现了较高容量的嵌入,而且对于剪切、组合几何攻击具有较好的鲁棒性.     

采用几何校正优化的轮廓波水印算法

针对目前的图像水印难以同时抵抗常规攻击和几 何攻击的不足,提出一种新的轮廓波 水印算法。水印嵌入阶段,该方法将宿主图像进行离散小波变换和非下采样轮廓波变换,并 将水印嵌入到熵值最大的高频子带,解决了将水印嵌入低频无法抵抗几何攻击及高频不能 很好抵抗滤波等常规攻击的问题。在水印嵌入前对嵌入区域进行加密处理,提高算法的安全 性。水印提取阶段,利用Zernike矩对含水印图像进行几何校正再进行提取,进一步提高了 算法的抗几何攻击能力。最后利用峰值信噪比和归一化系数对算法进行评价,验证算法的不 可感知性和鲁棒性。仿真实验结果表明,算法在不同的宿主图像和水印图像上均表现良好。 该算法在具有较好不可见性的基础上,除了对常规攻击具有很好的抵抗力,对几何攻击也具 有强鲁棒性,归一化系数(normalization coefficient,NC)均达到了0.99     

基于归一化图像的抗仿射变换攻击的水印算法

对于鲁棒的数字图像水印技术来说,仿射变换是最难对付的一种攻击。将水印嵌入到基于几何矩的归一化图像中是一种抵抗仿射攻击的方法,但由于原始图像的归一化图像和遭受了仿射攻击后的归一化图像在尺寸上不相同,这就使得嵌入和提取水印很难实现同步。本文提出了一种基于归一化图像的数字水印算法,选择归一化图像中的某个参数作为水印,嵌入水印的过程就是在原始图像的基础上叠加一个原始图像的非线性变换,使得其归一化图像的该参数处于预定的变化范围之中。实验证明此算法对于大多数StirMark攻击来说都是鲁棒的。     

基于Tchebichef不变矩的多比特抗几何攻击图像盲水印算法

现有的大多数水印算法对旋转、平移和尺度变换等几何攻击的鲁棒性比较差,微小的几何攻击都有能导致水印检测器失效,因此水印算法对几何攻击具有鲁棒性非常重要。本文提出了一种基于Tchebichef不变矩实现的多比特几何攻击不变性图像盲水印算法。文中具体介绍了Tchebichef不变矩的构造方法,水印是事先产生的与原始图像无关的信号,嵌入过程中将水印嵌入到图像的Tchebichef不变矩中实现几何攻击不变性。水印检测过程中采用独立分量分析技术实现真正意义上的多比特水印盲检测。文中具体分析了所提出的水印算法的计算复杂度,实验过程中采用通用水印测试软件Stirmark对所提出的水印算法进行鲁棒性测试,实验数据说明这种水印算法对Stirmark具有很好的鲁棒性。     

一种抗几何攻击的图像零水印方案

提出一种抗几何攻击的图像零水印方案。该方案不改变原始图像的数据，利用图像几何不变矩构造水印，较好地解决了水印的鲁棒性与不可感知性之间的矛盾。实验证明，水印方案对几何变换及常见的图像处理具有较好的鲁棒性。     

基于特征点的抗几何失真数字图像水印

为了增强水印的抗几何攻击能力,本文提出了一种基于图像内容的水印方案。图像的内容由具有几何不变性的特征点选出,在每块选出的内容上进行水印的嵌入和检测。由于图像的特征点在经过几何攻击后仍然可以保持,这样就很好地解决了水印的同步问题,保证了水印检测的可靠性。实验表明该算法能够很好地抵抗诸如旋转、缩放、剪切等几何攻击以及JPEG压缩攻击。     

一种对图像剪切具有鲁棒性的数字水印算法

该文提出了一种新的基于DCT变换的图像数字水印嵌入和检测算法,该算法可以抵御图像剪切等几何袭击,且水印的检测不需原始图像,仿真结果证实了所提方法的有效性。     

Geometrically invariant image watermarking based on fast Radial Harmonic Fourier Moments

In order to reduce the time complexity and improve the reconstruction performance of traditional method for Radial Harmonic Fourier Moments (RHFMs), we introduce a fast and precise method by using FFT and based on the which, this paper proposes a novel image watermarking algorithm which is robust to geometric attacks. We firstly compute the RHFMs of the original image by using the proposed method and select the robust RHFMs which are suitable for watermark embedding. Then the watermark is embedded by modifying the magnitudes of RHFMs based on quantization. In the decoder, the watermark can be extracted from the magnitudes of RHFMs directly without using the original image. Simulation results show the proposed algorithm provides an excellent watermark invisibility and can be resilient to geometric attacks and common image processing attacks effectively.     

SYNCHRONIZATION RECOVERY SCHEME IN WATERMARKING DETECTION

Most proposed digital watermarking algorithms are sensitive to geometric attacks because the synchronization information of watermark embedding and detection is destroyed. In this letter a novel synchronization recovery scheme based on image normalization is proposed. The presented scheme does not require the original image and can be applied to various watermark systems. A wavelet-based watermarking scheme is proposed as an example and experimental results show that it is robust to geometric attacks.     

基于归一化和Bessel–Fourier矩的鲁棒水印算法

为了增强水印的抗几何攻击能力,提出了一种基于归一化和Bessel-Fourier矩的鲁棒水印算法。首先对图像进行归一化,使图像的Bessel-Fourier矩具有旋转、缩放和平移(RST)不变性;然后通过使用Bessel-Fourier多项式直接将水印添加到图像的空域强度中,嵌入强度由一个迭代特征修改和验证程序控制,可以避免在水印嵌入和检测过程中引入错误。大量的实验结果表明,本文提出的水印算法对几何攻击以及一般的信号处理具有很好的鲁棒性。     

基于ICA的智能数字水印技术

该文提出了一种基于智能信息分析方法--独立分量分析的智能数字水印新算法。水印嵌入之前先对其进行预处理,嵌入过程可以在图像任意作用域中实现,并给出了小波域中的一种闭环嵌入方法。水印嵌入的强度由小波域视觉模型决定。在不需要任何原始图像、水印和攻击类型等信息的情况下,该算法不仅可以检测到水印而且可以完全提取水印,实现了真正意义上的水印盲检测,并对多个水印嵌入的情况也可以进行水印提取。水印检测的精确程度取决于图像与水印之间的独立性以及所采用的密钥。实验过程中攻击由通用水印测试软件Stirmark产生,实验数据证明本文提出的水印算法对Stirmark提供的各种攻击剪切、滤波、图象压缩、删行、删列、几何攻击以及多种攻击同时存在时都具有很好的鲁棒性。     

Digital watermarking robust to geometric distortions.

In this paper, we present two watermarking approaches that are robust to geometric distortions. The first approach is based on image normalization, in which both watermark embedding and extraction are carried out with respect to an image normalized to meet a set of predefined moment criteria. We propose a new normalization procedure, which is invariant to affine transform attacks. The resulting watermarking scheme is suitable for public watermarking applications, where the original image is not available for watermark extraction. The second approach is based on a watermark resynchronization scheme aimed to alleviate the effects of random bending attacks. In this scheme, a deformable mesh is used to correct the distortion caused by the attack. The watermark is then extracted from the corrected image. In contrast to the first scheme, the latter is suitable for private watermarking applications, where the original image is necessary for watermark detection. In both schemes, we employ a direct-sequence code division multiple access approach to embed a multibit watermark in the discrete cosine transform domain of the image. Numerical experiments demonstrate that the proposed watermarking schemes are robust to a wide range of geometric attacks.     

一种基于LSB的易碎性数字盲水印算法

提出了一种基于LSB的易碎性数字盲水印算法.水印由m序列确定的嵌入像素LSB清零后的原始图像CRC-32值、有意义的二值图像及其CRC-32值组成,嵌入到由m序列确定的像素LSB中,有效地解决了信息隐藏、盲水印提取和篡改检测等关键问题.试验结果表明,该算法能够满足数字档案资料版权保护和篡改鉴真的要求,具有实用价值.     

抗仿射变换的扩频图像水印算法

稳健性是数字水印算法的重要性能指标之一.本文提出了一个抗仿射变换攻击的图像水印盲检测算法.该算法从影响水印稳健性的因素-嵌入策略、水印结构和水印检测的同步三个方面(特别是水印检测同步)来提高水印的稳健性.有意义的水印经过直接序列扩频调制后与一个训练序列一起嵌入于图像DWT域的低频子带.在图像DFT域的中频我们嵌入一个匹配模板.检测时,先检测匹配模板,得到图像所受几何攻击的参数并作几何校正,然后在DWT域根据训练序列作平移同步后检测水印信息.应用所提出的算法,我们把一个由44个字符构成的水印(264 bits)嵌入到一幅512×512×8的图像中,实验结果表明所提出算法在隐藏数据量、对抗常规信号处理和线性几何变换的稳健性方面大大优于已报道的算法.