一种用于图像内容认证的半脆弱数字水印

为了提高图像认证的可靠性,提出了一种基于图像边缘特征的半脆弱数字水印.首先对图像进行二级小波变换,在图像的细节子带中自适应地抽取反映图像内容的边缘纹理特征作为水印信息,并利用混沌系统进行加密.然后利用图像内容相邻特征确定量化步长,通过对小波系数进行量化调制来嵌入水印,水印的提取不需要原始图像.最后通过对比提取出的水印信息与重新提取出的图像边缘纹理特征,实现对待检测图像的定位认证.实验证明,该算法能够忍受常规的图像处理操作,而对恶意的篡改具有较强的敏感性和精确定位能力,适用于图像完整性和真实性认证.     

一种基于自适应量化的半脆弱图像水印算法

提出了一种基于自适应量化的半脆弱图像水印嵌入方案，能够在不参考原始载体的情况下对数字图像同时进行版权保护和内容认证．该半脆弱水印嵌入方案具有以下特点：（1）抽取并利用了原数字水印的特征信息（作为辅助水印）；（2）采纳了基于人眼视觉特性的自适应量化策略；（3）数字水印信息的提取不需要原始载体图像；（4）采用整型提升小波变换，克服了小波域水印算法普遍存在的舍入误差问题；（5）能够同时进行版权保护与内容认证，并可确定篡改发生区域．仿真实验表明：该小波域水印嵌入方案不仅对JPEG压缩、叠加噪声、平滑滤波等常规图像处理具有较好鲁棒性。而且能够对替换等恶意图像篡改做出报警反应，同时其误检率与漏检率等关键技术指标均优于现有半脆弱水印嵌入算法．     

基于混沌映射的半脆弱图像水印算法

水印的安全性、抗常规图像处理的鲁棒性和篡改检测能力的矛盾、计算复杂度等是现有基于半脆弱水印技术的图像认证算法需克服的主要问题.提出了一种基于混沌映射的自适应半脆弱水印算法,选取图像小波变换的低频信息作为图像特征并利用混沌映射对初值的敏感性产生两种水印,采用块均值量化调制小波系数的方法完成水印信息的嵌入.实验结果表明,该算法具有一定的鲁棒性,可将JPEG压缩等常规信号处理与恶意篡改相区分,并能准确定位篡改区域.     

基于混沌映射的半脆弱图像水印算法

水印的安全性、抗常规图像处理的鲁棒性和篡改检测能力的矛盾、计算复杂度等是现有基于半脆弱水印技术的图像认证算法需克服的主要问题。提出了一种基于混沌映射的自适应半脆弱水印算法,选取图像小波变换的低频信息作为图像特征并利用混沌映射对初值的敏感性产生两种水印,采用块均值量化调制小波系数的方法完成水印信息的嵌入。实验结果表明,该算法具有一定的鲁棒性,可将JPEG压缩等常规信号处理与恶意篡改相区分,并能准确定位篡改区域。     

用于图像认证的小波域量化盲水印算法

提出了一种用于图像内容认证的半脆弱水印算法。该算法利用小波变换模极大值提取图像边缘特征,并结合经混沌映射后的小波低频域特征信息生成两个水印。一个主要用于篡改定位,另一个主要用于检测图像的内容篡改。水印嵌入在小波变换的中频域中。水印提取和认证不需要原始水印信息,提高了水印安全性。实验表明,该算法能有效区分偶然失真和恶意篡改,并能定位出篡改发生的位置。     

多小波域可恢复半脆弱数字水印算法

提出一种多小波域可恢复半脆弱数字水印算法。将缩小的原图像半色调图置乱后作为水印,采用分块自适应量化索引调制将水印嵌入到图像多小波域的低频系数中;利用被篡改的图像半色调图和提取水印的差异进行篡改定位;通过提取水印的逆半色调图实现篡改区域的近似恢复。仿真实验结果表明,该算法有效,且篡改定位精度较高。     

基于整数提升小波变换的多功能数字水印

针对大多数水印算法只具有单一的功能,提出了一种新的多功能数字水印算法。首先将图像进行整数提升小波变换,根据不同的嵌入算法调整自适应量化公式分别量化低频系数和水平方向的高频系数。然后将鲁棒水印嵌入到量化后的低频系数,用于版权保护,该水印嵌入方法并没有改变原图像内容,因此不影响第二个水印的嵌入和提取。采用系数抖动调制的方法将半脆弱水印嵌入到自适应量化后的水平方向的高频系数,用于内容认证。实验结果表明该算法能够很好地实现数字图像版权保护、篡改检测和定位。     

基于JPEG压缩不变量和混沌映射的半脆弱水印技术

提出了一种抗JPEG有损压缩的半脆弱图像数字水印算法。该算法充分利用混沌映射对初值的敏感性,并根据JPEG图像压缩过程中DCT系数的不变特性,将预先量化的DCT低频系数和水印密钥合成为混沌系统的初值,经过多次混沌迭代生成水印。根据水印调整DCT中频系数的大小,完成水印的嵌入调制。通过将图像块的编号映射为混沌系统的迭代次数,避免了针对块独立水印算法的诸如矢量量化等攻击。实验结果表明,该算法对JPEG有损压缩具有良好的鲁棒性,同时可对图像内容的恶意篡改进行精确的检测与定位。     

用于图像认证的可恢复半脆弱数字水印

为了提高图像认证的可靠性,提出了一种用于图像内容认证的可恢复半脆弱数字水印方案,该方案不仅能鉴别数字图像内容的真实性,还可近似恢复图像中被篡改的区域。该方案基于半色调处理技术,首先将图像半色调处理后生成的二值水印图像经JBIG2压缩后作为嵌入水印,然后经量化索引调制嵌入小波域。用该方案嵌入水印后的图像,在检测时,不但可以定位图像中被篡改的区域,还可以对提取的恢复水印进行解压,并可通过逆半色调处理来重建原图像,用它的对应部分替换被篡改区域来实现对被篡改图像的篡改恢复。此外,由于该算法采用密钥来控制水印的嵌入位置,从而保证了水印的安全性;仿真实验是采用一般性操作和篡改操作相结合的方法,实验结果表明,该算法在保护数字图像内容真实性方面是可行的。     

基于RS码的二值图像认证及篡改定位算法

用于二值图像内容认证和篡改定位的数字水印技术具有重要的实际价值,但却面临着二值图像像素单一、嵌入容量有限且分布不均匀等问题.根据纠错码--RS码的检错原理,提出一种用于二值图像内容认证和篡改定位的脆弱的数字水印算法.该算法利用二值图像的像素值来构造RS码,通过嵌入其校验码来实现对图像的内容认证和篡改定位,一方面保证了其优越的检错能力;另一方面,具有较低的嵌入负载.经实验证明,该算法能有效地检测出二值图像是否被篡改以及篡改发生的位置.此外,在水印信号的生成和提取过程中使用了密钥,确保了水印的安全.     

基于MPEG-I /II视频内容认证的半脆弱水印方案

提出了一种基于MPEG-I/II视频内容认证的半脆弱水印方案，该水印方案对视频内容恶意篡改敏感，对类似于视频重编码等内容保持操作鲁棒。水印方案完全建立在视频压缩域之上，利用视频图像块与块之间不变的能量关系构建基于内容的特征码，加上版权信息、控制信息生成完整的水印认证码，运用边信息通信方式嵌入视频VLC域。通过对提取出的水印信息和重构的认证码进行比较，实现了对视频的内容认证。该文最后给出了实验结果，证明了该方案的可行性。     

Image Authentication Based on Digital Signature and Semi-Fragile Watermarking

This paper proposes an authentication scheme for JPEG images based on digital signature and semi-fragile watermarking. It can detect and locate malicious manipulations made to the image, and verify the ownership of the image at the same time. The algorithm uses the invariance of the order relationship between two DCT coefficients before and after JPEG compression to embed image content dependent watermark, therefore the watermark can survive the JPEG lossy compression. Since the scheme is based on the security of the cryptographic hash function and public key algorithm, it is believed to be secure to the extent that cryptography is believed to be. Theoretical analysis and experimental results show that the proposed scheme has the desired property and good performance for image authentication.     

用于版权保护与内容认证的半脆弱音频水印算法

提出了一种可同时用于版权保护与内容认证的半脆弱数字音频盲水印算法. 该算法具有以下特点: 1)结合音频自身特性, 不仅能够自适应划分音频数据段, 而且能够智能调节水印嵌入强度, 增强了数字音频水印的鲁棒性; 2)能够同时进行数字音频的版权保护与内容认证, 并可大致确定篡改发生区域. 仿真实验表明, 文中算法不仅具有较好的不可感知性, 而且对常规处理具有较好的鲁棒性, 同时能够对替换等恶意篡改作出报警并确定被篡改位置.     

用于图像内容认证的半脆弱水印嵌入算法

提出了一种用于图像内容认证的半脆弱水印嵌入算法，该算法以人眼视觉特性为基础，能够通过分组量化过程将水印信号自适应嵌入到原始图像的小波域内．该算法提取水印信息时不需要原始栽体图像．仿真实验表明，本文算法不仅具有较好的透明性，而且对JPEG压缩、叠加噪声、平滑滤波等常见图像处理操作具有较好的鲁棒性，同时能够对剪切、替换等恶意图像篡改做出报警并确定被篡改位置．     

基于小波域SVD的彩色图像自适应水印方案

提出了一种针对彩色图像认证的半脆弱水印方案,彩色图像亮度信息通过线性变化处理后进行离散小波变换(DWT),对低频子图分块后进行奇异值分解(SVD),将置乱后的二值水印信息通过自适应量化嵌入到奇异值中实现内容认证。线性变化处理能改善由水印带来的对彩色图像明暗度的影响,同时利用一维Tent混沌的特性构成混沌二维置换网络,只需要一个初值,使算法更加简单。由实验结果表明该算法对JPEG压缩稳健,而对恶意操作敏感,同时水印提取是盲提取的。     

用于版权和内容认证的音频水印

提出了一种多功能水印算法,能同时对数字音频版权和内容完整性进行认证。首先将代表版权信息的二值图像以零水印方式嵌入音频美尔倒谱系数（MFCC）,再将该系数转换成二进制串,作为最终的水印信息以量化方式嵌入音频离散余弦变换（DCT）域。检测时可实现两种水印信息的盲提取。实验结果表明,该方法不但对音频内容的恶意篡改非常敏感,而且能够定位出被篡改音频的位置;此外,还能有效抵抗诸如滤波、MP3压缩等常规信号处理操作,正确恢复版权信息。     

基于人工神经网络的半脆弱零水印技术

提出了基于人工神经网络的半脆弱零水印技术。首先在宿主图像中随机选择像素点,然后利用神经网络构建所选择像素点与其3×3邻域像素之间的关系,并与二值水印图像进行异或运算得到水印检测密钥,作为所构造的零水印。由于仅从宿主图像中抽取特征构造水印,而没有向图像中嵌入信息,避免了嵌入水印所导致的图像变形。该技术可以用于图像真实性、完整性认证,并可定位篡改发生的位置,且对于JPEG图像压缩具有一定的稳健性。实验结果证明了算法的有效性。     

图像内容可恢复的半脆弱水印技术研究

提出了一种图像内容可恢复的半脆弱水印技术,采用自适应水印对图像进行认证、定位篡改,再利用零水印技术从第三方处提取篡改处的恢复水印,重构被篡改作品。认证方案采用基于非抽样Contourlet域奇异值分解的自适应水印认证方法,该方法具有更高的篡改定位精度,能有效区分有意攻击与无意攻击。恢复水印是通过将原始图像分块、置乱后,分别进行4×4编码,再对码流加密后交给第三方获得的。实验结果表明,本算法能够在容许一定压缩比的情况下检测发生的篡改,并有效地恢复被篡改的区域。