基于压缩传感的半脆弱水印的视频篡改检测算法

现针对目前的视频水印算法在篡改检测方面存在不足,提出一种基于压缩传感的半脆弱水印的视频篡改检测算法.通过压缩传感算法提取I帧的图像特征,生成半脆弱的内容认证水印,嵌入到I帧图像的中高频系数中,实现帧内篡改检测.通过对P帧的序号进行哈希运算,生成完整性水印,嵌入到P帧的运动矢量中,实现帧间篡改检测.仿真实验表明,算法对视...     

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。     

利用视频帧块的高效半盲鲁棒水印算法

针对视频水印算法鲁棒性差或需过多先验信息提高鲁棒性的问题,提出利用视频帧块、KAZE特征匹配和DCT变换方法实现半盲鲁棒视频水印算法。首先,利用用户注册信息作为水印并为之产生唯一的秘钥,基于该秘钥随机产生唯一的帧块并存入数据库;然后,将帧与帧块进行KAZE特征匹配并检测出嵌入区域,进而嵌入水印;最后,将帧块与扭曲视频进行KAZE匹配修正视频各帧并提取水印。仿真试验结果显示,在半盲的前提下,本算法具有高鲁棒性、水印提取过程同步性、版权纠纷解决和非法传播追踪的优点,且具有高应用价值。     

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.     

抵抗帧丢失攻击的视频水印技术

文章提出了一个基于盲对称检测的视频水印时间同步模型,在嵌入模型中使用有限状态机来生成嵌入密钥,在检测模型中用队列存放预测的多个连续帧所使用的密钥,从而实现视频水印检测的时间同步。实验结果表明,此方法可以有效地对抗帧丢失等时间同步攻击。     

一种基于HVS的DCT域稳健视频水印算法

结合人类视觉系统特性及离散余弦变换理论,提出了一种基于原始视频的稳健性盲水印算法。该算法将置乱后的二值图像水印嵌入到原始视频帧绿色分量的离散余弦变换低频系数中,根据视频内容自适应地选择嵌入深度,较好地实现了水印在宿主视频中的嵌入及盲提取。实验结果表明,该视频水印算法在保证不可知性的同时对诸如Gaussian、帧剪切、Salt等攻击均具有良好的稳健性,即使在攻击强度较大的情况下仍然能够提取出较清晰的水印信号。     

基于小波变换域的运动目标检测视频水印算法

针对现有视频水印算法稳健性不足的问题,结合人类视觉系统,提出一种基于小波变换域的运动目标检测视频水印算法。该算法首先将原始帧图像进行8×8分块,分别对每一子块进行Daubechies复杂小波分解,采用基于近似中值滤波的帧间差分法,有效地解决阴影、重影、噪声等问题,更加准确地检测运动目标并标记运动区域;然后对水印进行Arnold置乱和混沌加密预处理,来加强水印的安全性;最后将预处理后的水印自适应嵌入在运动区域和高纹理复杂区域中。实验结果表明,该算法具有较好的不可感知性,并对常见的视频攻击具有较好的稳健性。与现有三种算法的性能比较,说明了本算法的优越性。     

结合视频压缩编码的动态图像水印方案

本文提出了一种新的、结合视频压缩编码的动态图像水印方案。在嵌入水印时，充分考虑动态图像压缩编码的特性，对帧内编码帧(I帧)，将水印信息嵌入到DCT低额系数中；面对帧间编码帧(P、B帧)，结合动态补偿/离散余弦变换(MC/DCT)混合编码，把水印信息嵌入到运动补偿后的残差图象的直流成分中。同时，在水印嵌入时，采用扩频技术与多维水印相结合的方法，并通过相关检测的方法判断水印的存在。由于水印的检测是对视频码流直接实施的，不需要对压缩数据进行完全解码，从而大大降低了计算量，提高了视频数据水印的适用性。     

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。     

基于帧DCT变换的鲁棒视频水印算法

为了对数字视频进行版权保护,结合离散余弦变换和数字视频的相关理论,提出了一种基于帧DCT变换的鲁棒视频水印算法.先对水印进行预处理,然后选择嵌入强度,将水印信息多次重复嵌入到视频帧分块DCT变换的中频系数中.提取水印时无须原始视频的参与.实验结果表明,该算法具有较好的不可见性和较强的鲁棒性.     

基于独立分量分析的盲视频水印方案

本文提出一种新的盲视频水印方案.该方案利用独立分量分析方法根据相邻的视频帧提取相应的运动分量,并且把这些运动分量进行小波变换,采用邻近特征值平均法,将水印嵌入到运动分量中.运动分量是视频的重要特征,压缩的处理对于它的影响较小,因此可以提高鲁棒性.基于帧的运动分量的提取避免了基于块的重复性操作,小波域的水印嵌入可以将水印带来的影响分散到整个帧上,具有良好的不可见性.计算机仿真结果表明,该方法能够保证很好的视频质量,对于常见的视频处理有较好的鲁棒性,能够进行水印的盲检测,虚警概率小.     

基于DCT域的AVS视频盲水印算法

结合人眼的视觉特性,提出了一种基于DCT域的AVS视频编解码标准的视频盲水印算法.算法首先对水印图像进行增强的Arnold变换,得到置乱的二值水印图像;然后根据嵌入公式替换嵌入点的系数,将水印信息自适应嵌入到Ⅰ帧的DCT系数中.提取水印时不需要原始视频,可实现盲水印.实验结果表明,该算法对高斯、帧剪切、盐噪声等攻击,具有较好的稳健性和不可见性.     

Watermarking scheme based on support vector machine for colour images

A novel watermarking scheme based on the support vector machine is proposed. The watermark is embedded in the blue channel of a colour image. By applying the embedded extra reference watermark, the support vector machine is trained, and then the watermark can be extracted by the trained support vector machine. Owing to the good generalisation ability of the support vector machine, even when the watermarked image is heavily distorted the watermark can be successfully extracted. Experimental results show good robustness of the proposed scheme.     

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 novel watermarking scheme for H.264/AVC video authentication

As the H.264/AVC-based video products become more and more popular, issues of copyright protection and authentication that are appropriate for this standard will be very important. In this paper, a content-based authentication watermarking scheme for H.264/AVC video is proposed. Considering the new feature of H.264/AVC, the content-based authentication code for spatial tampering is firstly generated using the reliable features extracted from video frame blocks. The authentication code, which can detect malicious manipulations but allow recompression, is embedded into the DCT coefficients in diagonal positions using a novel modulation method. Spatial tampering can be located by comparing the extracted and the original feature-based watermarks. In addition, combining ECC and interleaving coding, the frame index of each video frame is used as watermark information and embedded in the residual coefficients. Temporal tampering can be detected by the mismatch between the extracted and the observed frame index. Experimental results show that the proposed scheme can discriminate the malicious tampering from the mild signal processing. The tampered location can also be approximately determined according to the glide window and the predefined threshold.     

一种能区分水印或内容篡改的脆弱水印算法

针对目前脆弱水印算法大多无法区分水印被篡改还是内容被篡改的问题,本文基于多重水印技术提出了一种能区分水印或内容篡改的脆弱水印算法.该算法由子块的主要DCT系数生成恢复水印,将其嵌入到偏移子块的次低位;待恢复水印嵌入后,将恢复水印作为子块内容的一部分生成认证水印,将其嵌入到子块的最低位.理论分析和实验结果表明:本文算法在抵抗量化攻击的同时,不仅能准确定位图像内容被篡改的位置,而且能区分是水印被篡改还是图像内容被篡改,并且在一定条件下可以对内容被篡改的区域进行恢复.     

基于HVS和DWT的双彩色数字图像水印技术

根据HVS系统,人眼对于红、绿、蓝三色的敏感程度是不同的。人眼对于蓝色分量最不敏感,故嵌入水印有良好的透明性,但同时在红色分量中嵌入水印具有良好的鲁棒性。为解决水印嵌入的视觉失真问题,采用了不同基色对应不同的加权系数的水印嵌入方案。同时,将彩色水印图像嵌入彩色宿主图像的中频段以及多次嵌入低频段来增加算法的鲁棒性。仿真结果表明,该算法具有较好的透明性,且提取水印效果较好。     

基于半脆弱水印的H.264/AVC视频流的内容级认证

针对低码率的H.264/AVC视频流,提出了一种基于半脆弱水印的内容级视频认证方案.利用I帧内块组之间能量不变的特点构建基于内容的特征码,并根据DCT系数特点,通过符号编码方式嵌入到幅值较小的DCT系数.为了保持嵌入前后视频流码率的基本恒定,引入了误差准则函数.此外,根据P帧中低频AC系数的正负符号统计特性,将帧号嵌入到AC系数.通过对提取出的水印信息和重构的认证码进行比较可实现篡改检测.仿真实验结果验证了本方案的有效性.