基于视觉特性和纹理特征的图像水印算法研究

利用人眼对比敏感度视觉特性和图像的纹理特征,提出了一种彩色图像的水印算法。算法首先依据图像的纹理特征,将图像进行分割;再将水印嵌入到图像纹理复杂的部分,并利用人眼对比敏感阈值控制水印的嵌入量,从而实现水印的嵌入;最后利用逆过程实现水印的提取。同时对3幅不同复杂纹理的图像进行仿真实验,并对3幅含水印图进行5种方式的攻击测试,且与近些年国内外报道的8种水印算法进行对比分析。结果表明,在中间剪切1/4区域、质量因子为20%的压缩和旋转90°较强的攻击下,提取水印的NC值和含水印图的SSIM值均仍能达到0.8以上,且比8种水印算法具有更好的鲁棒性。综合结果表明,在水印嵌入过程中,提出的算法能够有效解决水印容量与视觉透明性、鲁棒性之间的平衡,是一种行之有效的图像水印算法。     

一个多分辨率的图像水印方案

图像经小波多级分解后，各子图包含了原图像的不同信息，通过用伪随机实数修改中高频细节子图中较大的小波系数值，本文提出了一个基于小波变换的多分辨率静态灰度图像水印嵌入和检测方案。对水印图像进行退化处理模拟实验表明，嵌 水印具有很好的鲁棒性。同时，水印的检测仅需涉及到相关的几个细节子图，减少了计算量，加快了检测速度。     

一个多分辨率的图像水印方案

图像经小波多级分解后,各子图包含了原图像的不同信息,通过用伪随机实数修改中高频细节子图中较大的小波系数值,本文提出了一个基于小波变换的多分辨率静态灰度图像水印嵌入和检测方案。对水印图像进行退化处理模拟实验表明,嵌入的水印具有很好的鲁棒性。同时,水印的检测仅需涉及到相关的几个细节子图,减少了计算量,加快了检测速度。     

基于小波域扩频水印算法及实现

为了达到数字产品产权保护的目的,在此提出了一种基于小波域的扩频水印算法。该算法采用二值图像作为水印,首先对原始载体图像进行DWT一级分解,然后用2个不相关的伪随机序列分别代表水印信息中的0和1,嵌入到小波分解后的LH,HL和HH三个子图上,最后’进行逆向小波变换生成嵌入水印后的图像。通过在开发工具Matlab下的模拟实验,得出了该算法对滤波、噪声和剪切等攻击显示出较强的鲁棒性,取得了隐蔽性和鲁棒性的良好折衷。     

基于小波域的扩频水印算法

为了达到对数字产品版权保护的目的,采用一种基于小波域的扩频水印算法。该算法采用二值图像作为水印,首先将原始载体图像进行离散小波变换一级分解,然后用2个不相关的伪随机序列分别代表水印信息中的0和1,嵌入到小波分解后的LH,HL和HH三个子图上,最后进行逆向小波变换生成嵌入水印后的图像。通过在开发工具Matlab下的模拟实验,得出了该算法对滤波、噪声和剪切等攻击,显示出较强的鲁棒性,取得了隐蔽性与鲁棒性的良好折衷。     

基于小波变换的文本不可见水印算法

文本数字水印是确保文本数字产品著作权人的合法利益,避免非法盗版的一种有效技术手段。该文依据文本图像的纹理特点,结合人类视觉系统掩蔽特性,提出了一种基于小波变换的文本不可见水印算法。算法首先通过将载体文本图像一级小波变换,然后提取出变换后的对角细节子图,最后随机选择子图中系数模值较大的点嵌入水印。实验结果显示,该算法具有良好的不可见性性和鲁棒性,可以抵抗各种常见的攻击。     

一种改进的鲁棒性水印算法

为增强嵌入水印方法的抵抗攻击能力,以及进一步提高数字图像水印的安全性,提出了一种基于DWT(离散小波变换)、DCT(离散余弦变换)和SVD(矩阵奇异值分解)的改进的水印算法。该算法首先对载体图像进行偏低频的3次DWT变换得到一个低频子图与三个高频子图,同时对加密置乱后的水印图像进行1次小波分解得到一个低频子图与高频子图;然后再对8个子图进行DCT变换,对DCT变换后的子图再进行互不重叠的大小为8×8的分块,分别对各个分块进行SVD(奇异值分解)变换,最后把水印的各个分块根据嵌入准则分别嵌入到相应子图的分块中。实验表明,该算法能够更好地抵抗JPEG压缩、高斯噪声、椒盐噪声、剪切等常见的攻击。     

一种基于快速独立分量分析的图像水印算法

本文提出了一种基于快速独立分量分析的图像水印算法。该方法是把一幅二值水印图像嵌入到原图像的小波逼近子图中，检测时利用一种FICA(快速独立分量分析)方法来提取水印。实验证明，该水印具有较好的透明性和较好的鲁棒性。     

一种新的图像水印方案

目标区域是图像中视觉上最重要的部分。针对现有的水印算法很少考虑图像中确定的目标区域这一问题，提出了一种基于目标区域的水印方案(WIOR)。方案首先利用小波变换分析图像的目标特征，并依据图像的小波高频系数特征对其进行聚类，获得水印的嵌入域，在此嵌入域中，选择小波系数并对其进行量化调制来嵌入二值扩谱水印；同时，通过只在图像的局部区域内嵌入较少的水印信息来改善水印的隐蔽性。实验结果表明，该方案对于一类具有突出目标特征的图像具有较好的效果。嵌入的水印主要优势在于真正把水印嵌入图像的视觉重要部分，从而能有效地抵御剪切攻击，而且可以实现盲检测。     

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。