基于矢量量化的数字图像水印技术研究

基于矢量量化的数字水印是数字水印技术一个新的研究领域.主要研究基于矢量量化的数字图像水印技术的原理和性能.在简要介绍水印技术和矢量量化技术后阐述了基于矢量量化的数字水印算法的基本原理.通过分析几种典型的矢量量化水印算法,总结出基于矢量量化水印算法的特点是其在嵌入容量和算法易行性方面有绝对优势,并且对于VQ压缩攻击有很好的鲁棒性,但水印图像的质量对于版权保护来说还有待提高.指出进一步研究的方向是结合DCT、DWT、HVS来改善.     

基于矢量量化的数字水印综述

基于矢量量化的数字水印作为新出现的水印技术，对数字产品的版权保护起着非常重要的作用。本文对基于矢量量化的数字水印算法做了综述，介绍了现有的各种水印算法，分析了各自的特点，并指出下一步的研究方向。     

一个基于矢量量化的数字水印算法

文章提出了一个新的基于矢量量化的数字水印算法,与基于DCT(DiscreteCosineTransform)、DFT(DiscreteFourierTransform)及DWT(DiscreteWaveletTransform)等的传统水印算法不同,该算法利用码书分割方法和矢量量化索引的特点,在矢量量化的不同阶段分别嵌入水印来保护原始图像的版权,水印检测不需要原始图像。实验结果表明,该方法实现的水印具有良好的不可见性,并对JPEG压缩、矢量量化压缩、旋转以及剪切等空域操作也具有较好的稳健性。     

基于矢量量化的多用途数字水印算法

本文提出了一种基于矢量量化的数字水印算法,它同时实现了图像认证和版权保护;首先应用Arnold变换将待嵌入的鲁棒水印信息和半脆弱水印信息加密,然后应用矢量量化技术将鲁棒水印和半脆弱水印分别嵌入到恰当的DWT系数中,并可以盲提取.实验结果表明,该算法同时具有较好的鲁棒性和脆弱性.     

基于标记矢量量化的多重音频数字水印算法

提出一种基于矢量量化和DCT变换的多重音频数字水印算法.该算法将鲁棒水印和脆弱水印分别嵌入到载体音频信号中,同时完成版权保护和音频内容完整性认证的功能.鲁棒水印在进行码字标记的矢量量化过程中嵌入到DCT中频系数中,脆弱水印采用索引约束的方法嵌入到DCT高频系数中.鲁棒水印和脆弱水印都能实现盲提取.实验结果表明,本算法引...     

一种基于VQ信息压缩的频域数字水印算法

提出了一种基于矢量量化(VQ)信息压缩的频域数字水印算法.用VQ处理水印提高了水印容量,自适应选择加密位置加强了保密性,扩频加密提高了鲁棒性.实验结果表明,该水印算法保证了水印的不可见性,对JPEG有损压缩、裁剪等图像处理有较好的鲁棒性.     

基于混合变换域的盲数字水印算法

针对商品包装图像在水印检测过程中图像会发生变形的问题展开研究,提出一种基于混合变换域的盲数字水印算法.算法基于第二代数字水印思想,采用了量化技术,将水印信息嵌入到代表图像内容的重要特征值上,解决了水印图像随商品外形发生变形后水印的检测问题.实验结果表明,新的算法在保证水印不可见性的同时,实现了盲检测,且提取效果好,对于常见的图像旋转,平移、剪切和扭曲等攻击具有鲁棒性.     

基于蚁群算法的矢量量化水印

提出了一种基于蚁群算法优化的矢量量化水印算法。为了用蚁群算法进行优化,首先建立了矢量量化、水印嵌入及通过噪声通道的误差模型,并给出了简化模型。在该模型中,由于水印嵌入和通道噪声直接与码字索引相关,所以该模型误差由索引值决定,又由于码字索引的确定是NP难度问题,故引入蚁群算法对其优化是方便的,优化目标是降低误码率和使不可见性达到最佳。本研究将蚁群算法引入数字水印,实验表明该优化是可行的。     

一种基于奇异值量化的鲁棒性水印算法

提出了一种基于小波变换和奇异值分解的数字水印算法,将水印信息分为有意义水印(比如公司标志等等)和无意义水印两部分,根据水印信息以及设定的密钥,通过量化奇异值,实现数字水印的嵌入;水印检测时只考虑有意义的水印信息部分,利用奇异值的量化步长,实现水印盲检测。实验结果表明,该方法对于原始图像上一般的干扰,能完全提取出水印信息,对于较大的攻击,也能证明存在水印。     

一种基于万有引力定律的图像预处理和DCT的数字水印算法

本文介绍基于DCT数字图像水印的研究,简要描述数字水印的评估标准和水印技术的分类及常用算法,并且提出了一种基于万有引力定律的图像预处理和DCT的数字水印算法,最后对于该算法做了概括性的论断。     

VQ-based watermarking scheme with genetic codebook partition

To enhance the traditional vector quantisation (VQ) system by adding the watermarking ability, a digital image watermarking scheme, which modifies the VQ indices to carry watermark bits, is presented. This scheme partitions the main codebook into two sub-codebooks by referring to the user-key. Then, for each input vector of the cover image, a sub-codebook is selected according to the watermark bit to be embedding. The traditional VQ coding procedure is then done using the sub-codebook for the vector. Furthermore, to improve the performance of the scheme, a genetic codebook partition (GCP) procedure, which employs the genetic algorithm (GA) to find a better way to split the codebook, is proposed. It is demonstrated that the proposed methods provide faster encoding time, better imperceptibility, stronger robustness under some common attacks, and easier implementation than some related VQ-based watermarking schemes proposed in the literature.     

A robust associative watermarking technique based on vector quantization

In this paper, the concepts of vector quantization (VQ) and association rules in data mining are employed to propose a robust watermarking technique. Unlike ordinary or traditional watermarking techniques, our approach hides association rules of the watermark, instead of the whole watermark; in other words, the embedded information is the association rules of the watermark. First, VQ encoding is performed on the original image and watermark to generate the index tables, and from which association rules are further mined. Subsequently, by embedding the association rules of the watermark into the association rules of the original image, the purpose for watermarking is accomplished. Finally, VQ decoding technique is applied to reconstruct the watermarked image from the watermarked index table. Experimental results show that our proposed method achieves effective resistance against several image processings such as blurring, sharpening, adding in Gaussian noise, cropping, and JPEG lossy compression. Moreover, the embedding capacity is also significantly increased, so any a complex watermark image is still acceptable in this method.     

基于特征的易碎图像水印框架

提出了一种基于特征的易碎图像水印框架,来阻止VQ攻击.图像特征被提取出来,用 来处理原始水印或生成水印,使得要嵌入的水印信息不仅不被攻击者知道,而且依赖于原始图 像.因此,不同的原始图像嵌入了不同的水印信息,从而使得攻击者无法建立VQ码表,因而无法 实现VQ攻击.同时,为了提高水印的安全性和篡改的局部检测性,本文给出了该框架下水印嵌 入方法的基本要求.根据该易碎图像水印框架,本文设计了一种基于图像矩不变量的易碎水印算 法.分析和实验结果表明,该算法不仅可以很好地、局部地检测图像中的篡改.即使图像中仅有一 位被篡改时.同时,在不需任何额外的密码或图像索引号的情况下,成功地抵抗VQ攻击.     

一种基于zigzag扫描的DCT鲁棒数字盲水印算法

针对提高水印算法的鲁棒性进行研究,提出一种基于zigzag扫描的DCT鲁棒数字盲水印算法。算法对分块后DCT域的中、低频系数进行zigzag扫描得到一维数列,利用每个数列数学范数比值和量化索引调制原理实现数字水印的嵌入,然后通过最小距离公式对水印提取。与其他算法相比,实验结果显示算法能够抵抗多种攻击,具有较好的透明性与鲁棒性。水印提取过程不需要原载体图像,实现水印信息盲提取。     

Image indexing and retrieval based on vector quantization

To effectively utilize information stored in a digital image library, effective image indexing and retrieval techniques are essential. This paper proposes an image indexing and retrieval technique based on the compressed image data using vector quantization (VQ). By harnessing the characteristics of VQ, the proposed technique is able to capture the spatial relationships of pixels when indexing the image. Experimental results illustrate the robustness of the proposed technique and also show that its retrieval performance is higher compared with existing color-based techniques.     

用于图像认证的数字水印技术综述

随着网络技术和媒体信息数字化的飞速发展,用于图像认证的数字水印技术成为目前研究的热点。主要阐述了当前用于认证的数字图像水印技术的特征、认证系统框架,详细讨论了脆弱水印和半脆弱水印的算法和研究现状,并对认证数字水印技术的未来发展方向进行了展望。     

基于3D-DCT和SVD的鲁棒彩色图像水印算法

在数字图像水印领域,水印算法主要集中于灰度图像,且提出的大部分彩色图像水印算法往往仅在亮度分量或在彩色图像的每一通道中嵌入水印,未能充分利用彩色图像的冗余空间,影响了水印的透明性和鲁棒性。针对此问题,提出了一种新颖的基于三维离散余弦变换和奇异值分解的彩色图像水印算法。算法先对水印图像进行预处理和对彩色图像进行互不重叠的分块;其次对每一分块进行三维离散余弦变换;最后选择对三维离散余弦变换系数的第一分量进行奇异值分解。嵌入水印时,对三维离散余弦变换系数第一分量的最大奇异值和第二分量分别采用量化和关系的嵌入方法嵌入水印。提取水印时,分别采用量化和关系提取算法提取水印并进行比较,选取相似值高的水印图像作为最终提取的水印。实验结果表明,提出的算法具有较好透明性的同时,具有抵抗常规信号处理和模糊、扭曲及锐化等攻击的能力。