一种基于有限域运算的半脆弱数字水印算法

通过分析水印图像置乱加密对数字水印算法的脆弱性影响,提出了一种基于有限域运算的抗JPEG压缩半脆弱数字水印算法。实验证明该算法对固定系数的JPEG压缩有较好的鲁棒性,并对图像的恶意篡改有较好的脆弱性。     

抗JPEG压缩的半脆弱水印算法

基于JPEG压缩过程的特性,提出了一种能抵抗JPEG压缩的半脆弱盲检水印算法,并给出了理论论证.该算法利用不重叠图像块的DCT变换系数之间的大小关系,选择图像特征作为水印信息进行嵌入.理论分析和实验结果表明,该算法的水印具有很好的抵抗JPEG压缩的能力,并且对剪切、篡改等恶意攻击有很好的篡改定位能力.     

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JPEG图像认证的特征水印算法

为了更加快速有效地进行JPEG图像认证,提出了一种基于内容的JPEG特征编码算法。该算法的基本思想是首先采用DCT变换域中不同8×8块之间DCT能量关系来构造特征码;然后在此基础上给出了JPEG图像半脆弱水印方案,即将内容特征码生成方法和水印算法有机地结合在一起。由于特征码具有"半脆弱"特性,即它对于可接受的"内容保持"修改具有鲁棒性,因而对常见的"内容篡改"性修改具有敏感性。另外,由于DCT系数块能量的主要部分集中在低频部分,从而使得可以用低频部分来生成特征码,而且可用高频部分来嵌入水印。实验结果表明,该算法计算简单,不仅有很好的抗JPEG压缩性能,同时对篡改的定位也很精确。     

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。     

一种基于DCT的彩色图像双水印算法

提出了一种用于版权保护和完整性认证的彩色图像双水印算法。基于YCbCr颜色空间,将原始图像各个分量进行分块,在各分量图像子块DCT域中直流系数上嵌入鲁棒水印以标示版权;在亮度分量的中频系数上嵌入抗JPEG压缩的半脆弱水印以进行篡改检测和篡改定位。仿真实验表明该算法能够很好地标示版权和检测篡改。     

抵抗JPEG的自嵌入内容认证水印方法研究

针对JPEG压缩,提出一种自嵌入的半脆弱内容认证水印方法.采用离散小波分解提取原始图像的稳态特征并映射成水印信息,在密钥控制下生成混沌序列对水印信息进行加密;将水印嵌入到离散余弦变换的量化系数中,最后进行逆量化和逆离散余弦变换变换得到含水印图像.当图像的内容需要认证时,可以区分正常的压缩和恶意篡改,而且还可以进行篡改定位.实验结果表明,该方法对JPEG有损压缩具有较好的鲁棒性、安全性和良好的不可见性.     

应用于JPEG XR的半脆弱数字水印技术

对JPEG XR的编解码过程、频率结构和码流结构进行分析和研究,提出一种半脆弱数字水印技术实现图像的鲁棒性认证和内容认证.提取频率模式码流的DC系数和低通系数构造基于图像的二值数字水印,置乱后嵌入到JPEG XR解码后的图像对应像素的Y分量的最低有效位中,然后再对含有水印的图像进行JPEG XR编码实现水印嵌入.对基于图像的二值信息和嵌入在图像的二值水印信息比较实现篡改定位.通过篡改定位实验及压缩、噪声、剪切等常见攻击方式实验,结果表明该半脆弱数字水印具有较好的鲁棒性和内容认证能力.     

一种抗JPEG压缩的彩色图像半脆弱水印算法

提出了一种抗JPEG有损压缩的真彩图像半脆弱水印算法.采用YCbCr颜色空间,水印的生成和嵌入均在亮度分量进行.由图像基本特征生成水印,嵌入时对亮度分量进行分块DCT变换,选择每个分块的中频系数作为水印的嵌入位置.实验表明,该算法透明性好,而且对JPEG有损压缩具有较强的鲁棒性,对剪切、替换等恶意篡改做出报警并确定篡改位置.水印检测不需要原始图像,水印系统的安全性依赖于图像的特征及其置乱函数,因此,具有较高的安全性.     

抗JPEG压缩并精确定位篡改自嵌入水印算法

为了提高自嵌入水印算法篡改定位的精确度和抗JPEG压缩性能,提出了一种用于图像篡改定位和恢复的双水印算法。该算法对图像进行一级小波分解,分别在高频和低频分量中嵌入认证水印和自恢复水印。仿真实验表明,该算法不仅能对篡改区域实现精确定位,而且具有较好的鲁棒性,可以抵抗一定的JPEG压缩。     

结合Zernike 矩和水印的半脆弱图像认证

水印安全性、抗JPEG 的鲁棒性和篡改检测能力的矛盾、计算复杂度是现有基于数字水印的半脆弱图像认证算法需要克服的主要问题. 本文提出一种结合Zernike 矩和水印的图像认证算法. 利用图像小波变换低频子带的Zernike 矩幅值的半脆弱特性区分恶意攻击和偶然攻击. 结合基于HVS (人类视觉系统) 的水印后，可判断图像是否受到伪认证攻击，提高了水印安全性. 通过采用基于提升格式的整数小波变换，有效降低了算法计算复杂性. 实验结果表明，算法对较低质量因子的JPEG有损压缩鲁棒，对剪切、替换等恶意修改敏感且可准确定位篡改位置.     

DCT域半易损水印技术

该文提出了一种DCT域半易损水印技术用于图像内容认证．水印嵌入算法基于DCT域的JPEG压缩不变特性,对一定质量的JPEG压缩是稳健的．水印比特包括认证比特和恢复比特．认证比特是块自嵌入的。可以对不可接受的图像篡改进行准确的检测和定位,而恢复比特则可以对篡改的图像进行一定程度的恢复．该文还分析了DCT变换过程中取整误差的影响,从理论上证明了水印嵌入算法中迭代过程的收敛性．实验结果证明了该半易损水印可以容许一定程度的JPEG压缩和AWGN噪声,对局部发生的篡改可以有效地检测、精确定位并进行内容恢复．     

一种改进的DWT域图像篡改检测算法

改进一种DWT域图像篡改检测算法。该算法将置乱的有意义的二值水印图像利用量化的方法隐藏在载体图像Haar小波变换系数中。图像认证时,对提取的水印和原水印图像的差值图像进行反混沌置乱,再进行形态学处理,从中可以看出认证图像的篡改区域。此算法与Kunder等人提出的基于Haar小波的半易损水印算法相比,能够有效地区分JPEG压缩和恶意篡改,不需要设置阈值来区分JPEG压缩和恶意篡改,可以从水印差值图像直接看出恶意篡改的区域。     

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。     

一种双重变换域图像半脆弱水印算法

提出了一种DCT域和DWT域相结合的双重变换域半脆弱图像数字水印算法。充分利用了DWT变换提取图像特征方面的优势和DCT变换与JPEG压缩过程结合紧密的特点,使用自行设计的篡改估计函数,有效地实现了篡改检测和篡改定位,而且检测时不需要原始图像。使用密钥控制生成的混沌序列对水印进行加密处理,保证了系统的安全性。实验结果表明,该算法对于JPEG压缩等常规图像处理具有较强的鲁棒性,对于恶意篡改具有高度的敏感性,并且能够准确定位篡改发生的位置。     

应用Hash函数增强数字图像半易损性水印的易损性

提出了一种空间域、小波域相结合的数字图像半易损性水印算法，该算法在图像的小波变换域嵌入基于图像内容的Hash值．实验表明，该算法可以抵抗一定程度的JPEG压缩，特别是能够将轻度的JEPG压缩和对图像局部少量像素的修改区分开来．     

具有自适应性的半脆弱数字水印算法*

为了解决数字水印算法的鲁棒性与脆弱性之间的矛盾,提出了一种新的具有自适应性的半脆弱数字水印算法,重点介绍数字水印的嵌入算法。该算法通过采用改进的低通滤波器,调整中间像素灰度、改变两端的灰度差分来实现水印的嵌入。实验结果表明：该算法对photoshop下所有级别的JPEG压缩均具鲁棒性,而对所有几何变换等恶意攻击具有脆弱性,并可根据所提取水印可判断出恶意攻击的类型、程度、区域等特征,具有较好的自适应性。     

基于视觉掩蔽的半脆弱水印技术研究

以人眼视觉系统的掩蔽特性为基础,提出了一种基于分组量化的自适应半脆弱水印嵌入方案,该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。仿真实验结果表明,所提出的半脆弱水印方案不仅具有较好的透明性,对JPEG压缩、叠加噪声、平滑滤波等常规图像处理操作具有较好的鲁棒性,而且能够对剪切、替换等恶意图像篡改做出报警并确定被篡改位置。同时常规图像处理下其误检率与漏检率均比较低。     

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.     

一种新的自适应半脆弱水印算法

提出了一种基于图像内容的自适应半脆弱数字水印算法．该算法首先结合梯度分割阈值选取策略, 自适应抽取图像内容特征并作为水印信息；然后利用载体图像邻域特性自适应确定量化步长,并通过量化调制小波系数嵌入数字水印；最后通过比对提取出的水印信息与重新抽取出的图像内容特征,实现对待检测图像的完整性检验和篡改定位．仿真实验证明, 该自适应半脆弱图像水印算法不仅具有较好的篡改检测与定位能力,而且具有较强的抗攻击能力.