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。     

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。     

一种可抵抗几何攻击的Directionlet变换域盲水印算法

抵抗几何攻击是数字水印研究领域具有挑战性的课题。该文提出一种利用Directionlet变换构造水印同步信息的盲水印算法:通过边缘检测算子锁定图像边缘;利用拉格朗日定理求取边缘斜率;选取两条边缘,用其斜率构成Directionlet变换的采样矩阵;在Directionlet变换域内自适应嵌入水印,排除几何攻击对水印检测的影响。仿真实验结果表明,该算法抵抗旋转等几何攻击具有很好的鲁棒性能。     

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.     

一种可以有效抵抗几何攻击的方法

水印技术作为一种数据认证和版权保护的手段,应该能够承受大量的、不同的物理和几何失真。然而,传统水印算法的一个弊端就是缺乏对几何攻击的鲁棒性。实验中发现一般的RST攻击对改变图像的几何不变点影响很小,因此,通过对图像构造几何不变点对RST攻击有很好的鲁棒性。     

基于特征匹配校正的Contourlet域鲁棒水印算法

几何攻击破坏了水印系统中水印信息和图像之间的同步性,容易导致检测失败,因此抗几何攻击的数字图像水印算法成为研究的热点和难点。文章提出了一种基于特征匹配的Contourlet域鲁棒数字图像水印方法。该算法通过匹配特征点之间的几何关系,计算几何变换参数,校正攻击后的水印图像;通过量化将水印信息嵌入到图像Contourlet域中。实验结果表明,文章提出的算法具有良好的不可见性和抵抗多种攻击的鲁棒性。     

归一化的鲁棒性盲水印技术

针对目前通信技术中,鲁棒性水印技术面临的抗几何攻击这一难题,且现有鲁棒性水印算法不足,文中提出归一化鲁棒性的盲水印算法,以恢复水印同步性为目的,通过整合图像归一化技术、小波变换、加密置乱和盲水印等处理方法,并利用图像归一化所具有的几何不变性,研究能抵抗几何攻击的鲁棒性水印算法。实验结果表明:嵌入水印图像对常规的信号处理和几何攻击有很强的鲁棒性,尤其在同步攻击的放缩和拉伸攻击及旋转攻击方面效果更为显著。文中所提出的水印算法大大提高了现有水印算法对于旋转攻击的鲁棒性,有很重要的现实意义。     

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.     

图像水印抗几何攻击研究综述

稳健性是数字水印技术的一个核心问题。数字水印技术发展到今天,已有大量不同的算法,它们广泛提出了稳健性的声明。然而,绝大多数算法所强调的稳健性只不过是水印对抗一般信号处理的稳健性,它们不能抵抗甚至是微小的几何攻击。本文分析总结了当前图像水印抗几何攻击的各种方法,提出了下一步可能的发展方向,对改进和设计水印算法具有一定的指导作用。     

一种抗几何攻击的数字水印算法

文中提出了一种基于对象的抗几何攻击数字水印的方法,将水印嵌入到图像中的对象部分而非整幅图像,并利用自参考函数实现抵抗RST变换等各种几何攻击。首先对原始图像进行边缘检测以提取出对象,然后用边界跟踪算法选择嵌入区。然后把要嵌入的水印信号作预处理及周期化,并自适应的嵌入到选择好的嵌入区间中。水印提取时估计出受攻击之后的水印,并用ACF函数判断图像所经历的几何变换,以得到正确的水印信息。实验表明对几何攻击及JPEG压缩都有较好的鲁棒性。     

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.     

基于Contourlet变换的抗几何攻击数字水印算法

针对小波变换在表示二维图像时的局限性,提出了一种抗几何攻击的数字水印算法。该算法先用混沌系列对水印信息进行加密,再对原始图像进行Contourlet变换,然后对分解后的子带进行分块计算,选择能量较大的分块并嵌入加密后的水印信息,最后经过Contourlet逆变换得到嵌入水印后的图像。实验结果证明：该算法不仅对常规图像处理具有很好的鲁棒性,同时对抵抗几何攻击也具有很好的鲁棒性。     

基于DCT域的图像数字水印技术

采用了DCT离散余弦变换的算法，对图像这种多媒体数字作品进行了数字水印的嵌入和检测研究。并且使用了MATLAB来介绍了一种DCT域的图像数字水印嵌入和提取的实例，在最后对嵌入水印的图像进行了攻击实验，验证了该算法的鲁棒性和不可见性。     

Zero-bit Watermarking resisting geometric attacks based on composite-chaos optimized SVR model

The problem to improve the performance of resisting geometric attacks in digital watermarking is addressed in this paper.Based on the optimized support vector regression(SVR),a zero-bit watermarking algorithm is presented.The proposed algorithm encrypts the watermarking image by using composite chaos with large key space and capacity against prediction,which can strengthen the safety of the proposed algorithm.By using the relationship between Tchebichef moment invariants of detected image and watermarking characteristics,the SVR training model optimized by composite chaos enhances the ability of resisting geometric attacks.Performance analysis and simulations demonstrate that the proposed algorithm herein possesses better security and stronger robustness than some similar methods.     

基于奇异值分解的DCT域音频数字水印算法

提出了一种基于DCT直流分量的音频数字水印算法。算法根据音频信号在DCT域能量较大处可以隐藏较多信息的水印嵌入原则,结合音频信号在DCT域能量分布特征,首先把原音频信号先进行分段处理,然后对每段做DCT变换,找出水印嵌入点,实现了在一段音频信号中隐藏一幅二值图像的奇异值向量。实验结果表明,该算法对MP3压缩、低通滤波、重采样等恶性攻击具有较强的鲁棒性和不可感知性。     

A robust region-adaptive dual image watermarking technique

Despite the progress in digital image watermarking technology, the main objectives of the majority of research in this area remain to be the improvement in robustness to attack. In this paper, a novel watermarking technique is proposed using a region-adaptive approach to further improve upon criteria. Watermark data is embedded on different regions of the host image using a combination of Discrete Wavelet Transform and Singular Value Decomposition techniques. The technique is derived from an earlier hypothesis that the robustness of a watermarking process can be improved by using watermark data which frequency spectrum not dissimilar to that of the host data. To facilitate this, the technique utilises dual watermarking technologies and embed parts of the watermark images into selected regions in the host image. Our experiment shows our technique has improved the robustness of the watermark data to image processing attacks and geometric attacks, thus validating the earlier hypothesis.     

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。