奇异值分解和超混沌加密相结合的视频零水印

提出了一种利用奇异值分解和超混沌序列加密相结合的视频零水印算法.算法基于压缩前后的数据统计分析.对压缩编码表现出很好的稳健性,同时对滤波、平移、旋转、缩放等分别进行了实验.实验证明该算法简单、快速、有效,实现了水印盲检.     

基于Contourlet-DCT混合变换的零水印算法

为提高水印图像的安全性,并解决水印嵌入时鲁棒性与不可见性之间的矛盾,提出了一种基于Contourlet-DCT混合变换的零水印算法.首先,利用二值水印图像自身不同的像素值对两个混沌序列进行调制加密,并将调制后的结果作为加密的水印图像.接下来对载体图像依次进行Contourlet与DCT变换从中提取能量特征,再对提取的特征进行奇异值分解,选取其中最大的奇异值重组特征矩阵,最后把特征矩阵与加密后的水印图像结合生成注册水印.为验证算法的有效性,将该算法与传统的小波域零水印算法进行了比较,结果表明,混合域零水印算法在多项攻击测试中的鲁棒性均优于后者.     

基于SVD的图像零水印技术研究

提出一种基于SVD的图像零水印算法,该算法通过对原始图像分块奇异值分解,然后对每块的最大奇异值量化处理,结合版权图像构造零水印。实验证明,该算法能够有效抵御各种常见的图像处理攻击,尤其对于JPEG压缩具有很强的鲁棒性。     

一种基于H.264/AVC的鲁棒性视频水印算法

依据H.264视频编码标准提出一种视频水印方案。结合H.264帧间预测编码的特点以及人类视觉系统原理,选择P帧宏块中的MV作为水印信息嵌入的对象,对MV进行量化处理,得到两个互相独立的区域。根据水印信息的不同,修改MV使其指向不同的区域,对其采用扩频技术来实现水印嵌入,以提高水印的鲁棒性。实验结果表明,新方案能够抵抗重编码压缩、加载噪声、旋转等多种攻击,鲁棒性良好。     

高清实时视频流脆弱性数字水印技术研究

为解决高清实时视频流完整性验证问题,文章提出了一种H.264脆弱性数字水印算法,并基于该算法提出了认证方案。通过对水印特征的分析,提出在H.264视频编码时根据I帧的低频DCT量化系数及密钥生成水印信息,嵌入到I帧的高频DCT量化系数中及P帧的DCT量化系数中,并在视频的解码阶段进行检测及验证,水印提取不需要原始视频的参与,属于盲检测。实验结果表明,该文中所提出的算法及验证方案对H.264视频的图像质量、输出码率及编码速度影响较小,并能有效的检测各类攻击,具有较强的实用性及有效性。     

一种基于Krawtchouk矩的视频水印算烦

针对现有视频水印算法很少考虑视频帧中确定的目标区域这一问题,提出一种基于Krawtchouk矩的视频水印算法(KVW).该算法利用Krawtchouk矩的目标区域提取能力,选取视频I帧中较为重要的信息区域作为水印的嵌入域.结合Krawtchouk低阶矩对剪切攻击的鲁棒性以及视频帧间相似度较高的特点,选择I帧和相邻P帧中相对稳定的低阶Krawtchouk矩作为最优矩集合.根据随机水印比特自适应地修改集合中的矩,并对差矢量进行Krawtchouk矩重构,通过将差值图像在空域迭加到I帧嵌入水印.水印检测时,首先计算受攻击I帧的Krawtchouk矩,以最优矩集合作为密钥,用相邻P帧Krawtchouk矩替代原始I帧数据提取水印,改善算法对原始数据的依赖性.实验结果表明,KVW算法在保证获得很好图像质量的同时,能够很好地抵抗帧剪切攻击以及常规的信号处理.     

一种基于H.264/AVC的鲁棒性视频水印算法的研究

依据 H.264视频编码标准提出一种视频水印方案。结合H.264帧间预测编码的特点以及人类视觉系统原理,选择P帧宏块中的MV作为水印信息嵌入的对象,对MV进行量化处理,得到两个互相独立的区域。根据水印信息的不同,修改MV,使其指向不同的区域,对其采用扩频技术来实现水印嵌入,以提高水印的鲁棒性。实验结果表明,新方案能够抵抗重编码压缩、加载噪声、旋转等多种攻击,鲁棒性良好。     

基于纹理特征的H.264/AVC顽健视频水印算法

在分析现有视频水印算法的基础上,结合H.264压缩编码标准的特性,提出了一种新的基于纹理特征的视频顽健水印算法。算法先对当前帧4×4块进行整数离散余弦变换,判断其是否是纹理块,再采用能量差的方式自适应选择系数嵌入水印。实验结果表明,该算法对视频质量和码率的影响较小,并且能有效抵抗高斯噪声、低通滤波、重编码等常见的视频水印攻击。     

基于帧间相关性的盲视频数字水印算法

提出了一种在原始视频中嵌入水印的算法。嵌入的水印由2部分组成:标志水印和信息水印。首先从一段原始视频里随机选出若干视频帧,在这些帧的像素平面亮度分量上固定位置嵌入标志水印,再根据密钥选取其他若干图像块在其离散余弦变换(DCT)直流系数中嵌入信息水印。然后在整段视频的每一小段中重复嵌入水印。提取水印时,只需从整段视频中截取足够包含完整信息水印的一小段视频,通过搜索标志水印快速地选出包含水印信息的帧。然后利用水印帧与前后相邻视频帧之间内容的高度相关性,得到嵌入水印位置像素值的估计,与包含水印信息帧相应位置做比较,提取出水印信息,实现了水印的盲提取。实验结果表明本算法能够抵抗压缩、缩放、帧删除/插入等各种攻击,具有较强的健壮性。     

一种基于秘密共享与运动矢量的视频水印算法

本文在"压缩嵌入联合编码"框架下,提出一种基于秘密共享和信息分级保护的水印生成算法.与用算术编码压缩水印相比,本文的秘密共享方案在保证水印可认证性的前提下大幅度减少了信息嵌入量,同时对嵌入的信息依其重要程度进行分级保护,有效地增强了水印的鲁棒性.在此基础上,利用当前宏块与其周围宏块的运动矢量的相关性,提出一种基于运动矢量的自适应视频水印算法,可有效控制运动矢量的修改幅度,保证视频质量.实验表明该方案能保持很小的峰值信噪比损失和较好的视觉效果,且对于删帧攻击具有较强的鲁棒性.     

Discrete Multiwavelet–Based Video Watermarking Scheme Using SURF

This paper proposes a robust, imperceptible block‐based digital video watermarking algorithm that makes use of the Speeded Up Robust Feature (SURF) technique. The SURF technique is used to extract the most important features of a video. A discrete multiwavelet transform (DMWT) domain in conjunction with a discrete cosine transform is used for embedding a watermark into feature blocks. The watermark used is a binary image. The proposed algorithm is further improved for robustness by an error‐correction code to protect the watermark against bit errors. The same watermark is embedded temporally for every set of frames of an input video to improve the decoded watermark correlation. Extensive experimental results demonstrate that the proposed DMWT domain video watermarking using SURF features is robust against common image processing attacks, motion JPEG2000 compression, frame averaging, and frame swapping attacks. The quality of a watermarked video under the proposed algorithm is high, demonstrating the imperceptibility of an embedded watermark.     

A new video watermarking algorithm based on 1D DFT and Radon transform

In this paper, we propose a new video watermarking algorithm based on the 1D DFT (one-dimensional discrete Fourier transform) and Radon transform. The 1D DFT for a video sequence generates an ideal domain, in which the spatial information is still kept and the temporal information is obtained. With detailed analysis and calculation, we choose the frames with highest temporal frequencies to embed the fence-shaped watermark pattern in the Radon transform domain of the selected frames. The adaptive embedding strength for different locations keeps the fidelity of the watermarked video. The performance of the proposed algorithm is evaluated by video compression standard H.264 with three different bit rates; geometric attacks such as rotation, translation, and aspect-ratio changes; and other attacks like frame drop, frame swap, spatial filtering, noise addition, lighting change, and histogram equalization. The main contributions of this paper are the introduction of the 1D DFT along temporal direction for watermarking that enables the robustness against video compression, and the Radon transform-based watermark embedding and extraction that produces the robustness against geometric transformations. One of the most important advantages of this video watermarking algorithm is its simplicity and practicality.     

H.264帧间模式选择水印算法研究

针对H.264/AVC视频编码标准,提出一种基于帧间模式选择的视频水印算法。在亚宏块模式选择的基础上,算法先对二值图像进行Arnold置乱以及turbo码编码形成待嵌入的水印序列;然后,根据水印数据修改亚宏块模式以改变子块数目的奇偶性,并将修改前后SAD值变化最小的亚宏块作为嵌入域;最后,通过隔帧嵌入、增大滤波器滤波强度来降低水印的嵌入对视频质量的影响。仿真结果表明,在不影响水印正确提取的前提下,算法对视频码率影响较小,具有很好的抗噪声能力,并且在视频PSNR方面能取得较好的效果。      

基于三维小波变换的视频水印嵌入与盲提取算法

为了寻求有效的数字媒体保护方法,该文提出了一种在三维小波变换域内基于二值运算的数字视频水印嵌入算法。为了实现水印的获取,提出了一种相应的水印盲提取算法。水印的嵌入与提取算法每次只对4帧图像进行小波分解,不仅充分利用了小波变换良好的空时多分辨特性,而且占用内存空间少、时延低,适合视频流的在线水印嵌入和提取,并易于硬件的实时实现。实验结果表明,该文所提出的视频水印算法对高斯噪声、MPEG编码、帧平均、帧抽取和帧置乱具有良好的鲁棒性。     

基于DWT-PCA和感知哈希的鲁棒零水印算法*

针对数字图像水印容易受到攻击,提出一种基于DWT-PCA和感知哈希的鲁棒零水印算法.首先对原始图像进行多级小波分解,得到小波逼近子图;然后对小波逼近子图进行主成分分析(PCA),取小波逼近子图的第一主成分;通过比较第一主成分中各系数与系数均值的大小关系生成二值序列,即为原始图像的感知哈希序列.结合零水印的概念,水印并未真正嵌入到图像中,而是与图像的感知哈希序列相关联生成密钥,在水印提取过程中使用.实验结果表明,该算法能抵抗较强的常规攻击和一定的几何攻击.     

一种基于FFMPEG系统的视频水印算法

提出一种基于FFMPEG系统的MPEG-2视频水印算法,解决了视频水印中不可避免的视频编解码问题。将水印图像和水印属性转成二进制比特流,作为嵌入视频的水印信息,提取时不需预知水印的尺寸信息就能恢复。同时在每个嵌入帧的起始部位嵌入标志序列,识别已嵌入水印的帧提取水印,而无需重新进入编码过程。实验结果表明,这种方案实现便捷,省时高效,且具有较好的不可见性和鲁棒性。     

一种基于H.264/AVC的视频可逆脆弱水印算法

结合H.264压缩编码标准的特性,该文提出一种新的基于H.264/AVC的视频可逆脆弱水印算法。算法先计算当前宏块预测残差块量化的离散余弦变换(DCT)系数的哈希值生成认证码,再把认证码作为水印信息嵌入到下一个相邻宏块活性最大的4′4块的最后一个非零量化DCT系数中。在解码端,通过比较认证码和提取的水印信息进行视频数据完整性的认证。实验结果表明,该算法对视频质量和码率的影响较小,并且能对认证通过的视频数据进行还原和对认证失败的视频Ⅰ帧遭篡改区域进行有效的定位。     

基于运动矢量统计的同步视频水印算法

通过分析运动矢量的数据统计特性,提出一种基于统计的抗同步攻击视频水印算法.该算法水印信息表示空间与数据特性紧密联系,具有物理空间、时间不可划分性,克服了传统水印算法的检测器对水印同步的依赖性.实验表明,该算法具有很好的鲁棒性和不可感知性,能够抵抗帧删除等同步攻击以及基于视频内容的攻击;在帧删除率小于18%时,水印正确率大于80%.     

Study on semantic-based video watermarking method

A new video watermarking method for the Audio Video coding Standard (AVS) is proposed. According to human visual masking properties, this method determines the region of interest for watermark embedding by analyzing video semantics, and generates dynamic robust watermark according to video motion semantics, and embeds watermarks in the Intermediate Frequency (IF) Discrete Cosine Transform (DCT) coefficients of the luminance sub-block prediction residual in the region of interest. This method controls watermark embedding strength adaptively by video textures semantics. Experiments show that this method is robust not only to various conventional attacks, but also to re-frame, frame cropping, frame deletion and other video-specific attacks.     

基于H.264误差漂移补偿的鲁棒性视频水印算法

针对现有基于H.264的视频水印算法存在误差漂移的问题,在分析了误差漂移产生原因的基础上,提出了一种抑制误差漂移的鲁棒性视频水印新算法.通过调制H.264编码中Ⅰ帧量化后的4 ×4 DCT系数来实现水印的嵌入,并对帧内预测量化后满足特定条件的DCT子块的最后一行、列进行补偿和对帧间预测进行补偿,有效地抑制了帧内、帧间误差漂移.另外,该算法结合CAVLC编码来调制量化后的DCT残差系数,使整体码流变动较小,并且算法能够根据不同视频序列自适应地调节嵌入容量及嵌入位置,具有较好的灵活性和鲁棒性.在水印提取过程中,不需要原始视频的参与,即可实现盲提取.仿真实验结果表明,该算法在具有良好不可见性的前提下,对压缩码率影响较小,能够较好地抵抗噪声、帧剪切、重编码等攻击.