基于小波变换的图像水印技术

提出一种基于小波变换的图像水印算法.针对如今低频嵌入水印图像质量差和高频嵌入水印抗攻击能力不强的情况,采用中频系数中嵌入水印的算法,实现了水印图像的理想透明性和良好稳健性的统一.实验表明,该算法可以抵抗一般的噪声攻击,具有较强的的稳健性.     

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     

基于图像归一化的抗几何攻击水印技术

在数字图像水印中,确保水印和图像的同步问题是水印图像有效抵抗几何攻击的关键.本文利用几何不变矩,对水印抗几何攻击进行了探讨,提出了一种基于几何不变矩的抗几何攻击的水印算法.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.实验证明该方法对常见的几何攻击有很好的鲁棒性,嵌入的水印容量较大且水印图像的质量也较高.     

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。     

基于三维DCT变换的体数据鲁棒 数字水印嵌入算法

本文基于三维离散余弦变换(3D-DCT)技术和扩频通信技术提出三维体数据鲁棒水印嵌入算法.算法将原始的二值图像水印利用扩频通信技术生成可以直接嵌入的体水印信息;分别对体水印信息和原始的体数据进行分块离散余弦变换,在变换域内实现水印嵌入.该算法嵌入的水印信息具有不可见性,能够抵抗剪切、加噪、滤波、旋转等常见攻击.仿真实验验证了算法的有效性.     

图像的自嵌入及窜改的检测和恢复算法

提出一种图像自嵌入的水印算法.它将一个图像的主要内容嵌入该图像自身之中.该算法不仅能检测和定位对图像的窜改,而且能恢复被损坏的图像内容.算法的基本思路是把一个图像块的主要DCT系数经过量化、编码和加密后,嵌入另一个图像块的最低位之中.依据大量图像DCT量化系数的统计性质,本文仔细设计了主要DCT系数的编码表,使它既能满足水印负荷的要求,又能保证图像恢复时有较好的质量.分析了水印嵌入块和原图像块间偏移值应该满足的条件和设计方法.该算法为单向、不可逆的,可以抵抗可能的伪造攻击.     

用于信息追踪的文本水印算法

提出了一种用于二值文本图像的数字水印算法.该方法首先对文本图像进行字符切分,然后在乘性变换模型的假设之下,通过翻转字符图像的边界像素点来实现水印嵌入.同时,提出了一种完善的边界点翻转策略,使得嵌入水印的图像很难发现被修改的痕迹.实验表明,该算法可以有效抵抗打印和复印攻击,从而达到对于纸质文本文件的信息隐藏的目的,可以用于纸质文本文件的消息源头追踪.     

一种基于LU分解的脆弱水印算法

提出了一种基于LU分解的脆弱水印算法Ⅰ，该算法能检测到嵌入水印后图像的任何微小改动，且具有数据嵌入量小，嵌入后图像降质少和对多种攻击具有敏感性的优点。在此基础上，为增加对图像改变的定位性能，还提出了算法Ⅱ。算法Ⅱ能B有效地对图像的改动进行定位，同时可以抵抗特殊的“剪切-粘贴”攻击。实验结果很好地验证了以上结论。     

脊波变换域的一种自适应盲水印算法

为了克服水印鲁棒性和图像视觉质量之间的矛盾,提出了一种脊波变换域自适应盲水印算法.利用脊波变换对图像特征的稀疏表示特性,找出各区域块中视觉重要信息的位置,并将水印嵌入其中.算法中水印嵌入强度依据图像块的内容属性变化,采用了系数可容忍的最大误差作为水印嵌入强度因子,较好地解决了水印鲁棒性和图像视觉质量之间的矛盾.实验结果表明,该算法能够抵抗JPEG压缩、加噪和任意裁剪等攻击,具有很强的鲁棒性,是一种自适应盲水印算法.     

用于音乐作品版权保护的数字音频水印算法

提出了一种用于音乐作品版权保护的数字音频水印嵌入算法，该算法首先将视觉可辨的二值水印图像降维成一维水印序列并进行随机置乱，再从原始数字音频信号中随机选取采样数据并进行快速傅立叶变换(FFT)，最后结合人类听觉系统(HAS)掩蔽特性选取绝对值较大的FFT系数嵌入水印信息。仿真实验表明：该数字音频水印嵌入算法不仅具有较好的透明性，而且对诸如叠加噪声、有损压缩、低通滤波、重新采样、重新量化等攻击均具有较好的鲁棒性。     

基于量子索引图像的SoC信息隐藏技术

针对量子索引图像在量子计算机信息安全领域中的应用问题,本文提出一种基于分量和(sum of components, SoC)的量子索引图像信息隐藏算法。量子索引图像包括数据矩阵和调色板2种数据结构。基于SoC的量子索引图像信息隐藏算法首先根据颜色值分量和的奇偶性(1或0)和颜色值距离,为量子调色板中每一个颜色匹配一个符合条件的颜色组成颜色对;嵌入消息时,根据颜色对和消息比特对量子数据矩阵的像素索引值进行更新;提取消息时,量子索引图像每个像素颜色值分量和的奇偶性即为嵌入的消息,属于盲提取算法。此方法可在未来量子计算机上执行。根据经典计算机上的仿真结果从视觉质量、嵌入容量、鲁棒性和安全性4个方面验证了该方法的有效性。      

一种基于DWT-DCT变换域的全息水印技术

在研究傅里叶全息技术基础上,提出了一种结合离 散小波变换和离散波变换(DWT-DCT)变换的彩色图像数字水印算法,使得水印 拥有强鲁棒性和不可见性。首先,对水印信息进行傅里叶变换,并生成全息水印图; 其次,将载体图 像在RGB空间内的蓝色B分量进行小波分解,对其低频部分进行DCT;最后, 将水印全息图嵌入其高频系数 中。实验结果发现,以k=0.05的强度嵌入水印后,含水印图像的峰值 信噪比(PSNR)达到47,能有效抵抗 信号处理和裁切攻击,同时提取出的水印和原始水印的相似性(NC值)能保持在0. 75以上,说明本文水印 算法有较强的鲁棒性和不可见性。本文算法能够抵抗裁切、滤波、噪声和JPEG压缩攻击,可 用于数字图像版权保护方面。     

基于傅里叶变换的Fira机器人朝向角辨识算法

提出了一种利用互功率谱进行集控式足球机器人系统(Fira)中机器人朝向角识别的新方法.该方法将分割得到的机器人目标图像和参考图像进行边缘提取,边缘图像经过快速离散傅里叶变换后,转换到对数极坐标系下,这样可以将笛卡儿坐标空间中图像的旋转和缩放转化为对数极坐标系空间中图像的二维平移,进而采用相位相关法得到小车的朝向角.实验结果表明,该方法精度高,鲁棒性好,朝向角辨识结果绝对误差在2°以内.     

大容量多通道数字水印算法

现有许多数字水印算法基本上都是针对灰度图像的，彩色图像数字水印算法尚未得到充分研究，且所能嵌入水印的容量也不够大。本文提出的大容量多通道数字水印算法对这一问题进行了研究。该算法以彩色图像作为原始载体，通过数字水印压缩编码，载体图像颜色空间转换，彩色分量分块离散余弦变换，结合人眼视觉系统确定水印嵌入位置等措施，将二维水印图像嵌入到原始彩色载体图像中，且能嵌入较大容量的水印图像。实验结果表明，该算法不仅提高了水印容量，且对剪切、模糊、锐化等有损攻击具有良好的健壮性。     

基于DWT-QDFT的硬拷贝彩色图像全息水印

提出了一种基于离散小波变换(DWT)及四元数傅里 叶变换(QDFT)的鲁棒性全息水印算法。首先对RGB彩色图像的三个色彩分量分 别做DWT,取变换后的3个低频部分组成纯四元数矩阵;随后对其进行QDFT ,将全息水印通过替代QDFT的实部的中频系数进行嵌入,再经过逆QDFT及小波重构得到含有 水印的彩 色图像。攻击测试结果表明,本文算法对于常规的信号处理有很好的鲁棒性;打印扫描实验 证明,本文算法具有抵 抗硬拷贝攻击的能力。四元数傅立叶变换的引入,实现了小波低频系数的嵌入保证了算法的 鲁棒性,同时 又结合了四元数在处理彩色图像中的优势,双变换域的采用与全息方法的结合实现了算法应 用于硬拷贝彩 色图像中鲁棒性及不可见性之间的平衡。本文全息水印方案可以应用于印品水印防伪领域。     

基于LAB色彩空间的自适应数字水印算法

文章针对彩色图像提出了一种基于LAB色彩空间的自适应数字水印算法。算法将预处理置乱后的水印嵌入LAB色彩空间的亮度L分量,在嵌入过程中根据人类视觉对LAB空间色差的要求自适应地调整嵌入强度因子,以达到平衡水印图像的鲁棒性和不可见性。实验结果表明该算法对常用的图像处理,如压缩、低通滤波、加噪、剪切、旋转和缩放等攻击具有较好的鲁棒性和不可见性。     

基于克隆选择和多重空间构造的彩色图像分割

该文提出一种基于克隆选择和多重空间构造的彩色图像分割方法。该方法首先将一些常见的颜色分量分为亮度成分、单频光谱成分、双频光谱成分、多频光谱成分,利用主分量分析技术(PCA)分别对其进行计算,得到最具有识别能力的颜色分量来构造多重颜色空间;然后利用克隆选择算法对样本进行自学习,得到全局最优的聚类中心;最后用得到的聚类中心对图像进行分割。由于该文的方法结合了克隆选择算法的非线性分类能力,通过对彩色图像自适应的构造最佳多重空间,能够快速准确地得到分割结果,克服了传统分割方法使用固定颜色空间以及容易陷入局部最优的缺点。通过实验表明,该方法对彩色图像同质区的分割均匀,边缘保持度好。此外,新方法对彩色图像的亮度和纹理变化不敏感,鲁棒性较强。     

多图像全景颜色特征分布线性变换不变性校正算法

针对多图像全景中颜色不一致问题,本文提出一种多图像全景颜色特征分布线性变换不变性校正算法。首先,利用相邻图像直方图形状的线性变换不变性,计算出相邻图像之间的颜色校正参数,然后,利用参数传递得到非相邻图像之间的颜色校正参数;为了得到具有颜色一致性的全景图像,并降低参数传递所带来的误差,通过构建基准图像度量函数选择最优的基准图像,并以基准图像为源点,利用单源最短路径算法优化获取各个图像到基准图像的传递路径。实验结果表明,该算法能够增强多图像全景颜色的一致性,而且对于光照和视角的变化也具有较好的鲁棒性。      

一种基于自适应标记与区域间近邻传播聚类的分水岭图像分割算法

分水岭算法是一种高效的图像分割算法,能够准确地对图像进行基于区域的分割,但是存在易过分割的问题.为此本文提出一种改进的分水岭算法：首先,对彩色图像进行频谱包络滤波并计算彩色梯度获得梯度图像,再采取一种自适应设定参数的H-minima技术,对梯度图像的极小值区域进行标记;然后,对已标记极小值区域的梯度图像进行分水岭分割;最后,计算分水岭分割所得各区域的颜色矩,作为该区域的颜色特征,并对这些区域进行近邻传播聚类获得分割结果.通过与近年来其它改进的分水岭算法和采用聚类的图像分割算法实验比较,本文所提算法能更加有效地抑制过分割,提高分割准确率,具有良好的自适应性和鲁棒性.     

快速图像匹配相关系数算法及实现

最大归一互相关图像匹配算法是图像匹配中的常用算法,其关键是解算活动图与基准图间的相关系数。针对相关系数计算量大的特点,分析了FFT的基与FFT处理速度之间的关系以及基16FFT算法特点,提出用基16FFT算法计算相关系数,相关系数的处理时间大幅减小;同时针对高基蝶形单元设计复杂、使用不灵活等特点,提出采用级连思想实现主基16蝶形单元,使处理器的设计复杂度降低。实验证明,将主基16FFT处理器用于相关系数的计算中,使最大归一互相关图像匹配处理速度达到国际领先水平。