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DWT域的半脆弱“鸡尾酒水印”算法

随着数字图像技术和网络的发展,数字图像的盗版现象日益猖獗,于是数字水印技术应运而生。半脆弱水印技术主要是解决图像内容认证的问题,一般的半脆弱水印都具有鲁棒性不足的缺点。提出一种新的半脆弱“鸡尾酒”水印算法进行图像认证。从水印嵌入的调制策略入手,在图像中隐藏两种正向和负向互补的数字水印,使得水印在受到攻击时至少有一种能够存活,以提高半脆弱水印的鲁棒性。实验证明,这种水印算法具有较好的鲁棒性,能够经受各类攻击。     

基于水印的图像认证技术的实现

数字水印在图像认证方面有着极其重要的意义.将水印信息嵌入到图像中,认证时安全可靠,易操作,难以伪造,其社会经济价值十分巨大.本文主要研究基于水印的图像认证技术,并且实现了一种半脆弱自嵌入水印算法,用于检测原始图像的内容是否经过恶意的篡改.     

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.     

一种基于离散小波域的脆弱水印算法

在图像内容认证的数字水印问题的研究中,常规水印算法不能同时在空域和频域检测图像的变化,不能同时对图像的篡改位置和篡改度进行分析与检测,导致图像细节敏感度不足,防篡改敏感度低.因此提出一种基于离散小波域的脆弱水印算法,将脆弱水印同时嵌入到离散小波系数的低频和高频子带中,从而可以获得水印在宿主图像中的空间信息和水印信号的频...     

基于混沌的DWT域多功能图像数字水印算法

提出了一种基于混沌的DWT域多功能图像数字水印算法。原始水印分为鲁棒水印和半脆弱水印,分别用于版权保护和图像认证。根据不同的应用,鲁棒水印又分为容量小但鲁棒性要求相对高和容量大但鲁棒性要求相对低的两种,它们和半脆弱水印分别嵌入DWT域的不同部分。并利用广义猫映射置乱鲁棒水印和Logistic混沌系统生成半脆弱水印以提高安全性。实验表明,嵌入水印后的图像视觉质量好,其中鲁棒水印能抵抗各种常规图像处理,半脆弱水印能准确地检测并定位内容篡改。     

彩色数字图像的脆弱数字水印

针对彩色数字图像局部区域内容保护和认证,研究了彩色数字图像的脆弱数字水印.为了保证水印的安全性,利用三维二值混沌序列对原始二值水印图像进行加密,对提取的加密二值水印图像进行解密.嵌入载体图像的水印和从嵌入水印的图像中提取的水印均是加密水印.将彩色数字图像中被保护区域的三个分量的小波变换域分别嵌入加密水印,以保护其内容的完整性和不可篡改性.采用模运算实现水印的嵌入和盲提取.理论分析和实验结果表明,该脆弱水印算法对彩色数字图像保护区域内的任何篡改,都能够正确地检测和定位.     

一种用于图像认证的半脆弱数字水印算法

数字水印作为数字媒体版权保护的有效办法之一,近年来越来越为人们所重视.新型的基于CDMA调制可以进行图像认证的半脆弱数字水印算法.首先利用混沌序列生成的规格化序列将二值水印数据进行加密并扩频调制后嵌入到图像的DWT低频域,检测时利用规格化序列的特性不仅有效实现了盲检测,又实现了图像内容认证和图像的篡改定位.实验结果表明,算法对JPEG有损压缩、滤波和噪声等水印攻击显示出较强的鲁棒性.     

数字水印中鲁棒性互补水印的研究

近十年来发展起来的数字水印技术为电子数据的版权保护等需要提供了一个潜在可行的手段,成为了多媒体信息安全研究领域的一个热点问题.数字水印及其关键技术的研究得到了学术界和工业界的广泛关注.本文重点研究了数字水印中鲁棒性水印的问题,通过分析小波域图像水印的嵌入策略,提出了小波域鲁棒性互补水印方法,分别在图像小波域低频和中高频嵌入水印.达到水印鲁棒性互补.     

基于角点检测和奇异值分解的多重数字水印算法

针对多媒体数据的版权保护和完整性认证的多方性,提出一种基于角点检测和奇异值分解的多重数字水印算法．本算法将鲁棒水印嵌入到小波域低频子带角点中,将半脆弱水印嵌入到小波域分块细节子带奇异值中,实验仿真结果表明,水印算法能够抵抗剪切、涂改、滤波、压缩等常见攻击,同时也能够抵抗旋转、缩放等几何攻击,具有较好的鲁棒性和脆弱敏感性,且准确定位篡改区域,可谓一种有效的多重数字水印方案．     

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.     

多媒体信息内容认证中的半脆弱数字水印技术

重点分析了半脆弱数字水印的各种算法,比较了它们的特点,总结了半脆弱水印可能受到的攻击行为.探讨了半脆弱数字水印技术研究需要解决的问题和今后发展的方向.     

一种基于加密域可逆水印的H.265视频认证加密方案

轻量级视频加密技术和近年来兴起的加密域可逆水印技术为视频的认证加密提供了新的技术支撑,但现有的加密域可逆水印技术大多数局限于静态图像,而视频的认证加密不能直接使用传统静态图像的数字水印方案。在此背景下,提出一种加密域可逆数字水印方案,并利用它实现视频的认证加密。该方案基于H.265/HEVC视频编码标准,通过在DCT域对变换系数进行操作,能够把加密和可逆水印嵌入进行分离,进而可以实现在已经加密的视频中可逆地嵌入消息认证码(Message Authentication Code,MAC),最终同时实现内容安全性保护与完整性认证。实验表明该方案不仅能在加密的视频中嵌入可逆水印,还能对视频的篡改进行定位。     

离散余弦变换域图像数字水印技术

基于变换域的水印技术由于其较好的鲁棒性和安全性成为了目前水印技术领域研究的热点.详细地分析了目前离散余弦变换域的图像数字水印技术,对离散余弦变换域的算法进行分类比较,并对拉伸因子a的取值以及对图像水印嵌入效果的影响进行了讨论,提出了一些有效的水印方案,实验结果表明了其对常见攻击的抵抗性.分析和讨论了DCT变换域图像数字水印技术在嵌入水印方面的实现.     

一种用于图象认证的脆弱水印算法设计

脆弱水印是一种很容易被修改或破坏的标识,根据其易被破坏的特性,脆弱水印非常适合用于图像内容的认证.本文提出一种算法,在图像的离散小波域中加入数字水印,它既可以在空域也可以在频域检测图像的变化.这种方法可以防止多种篡改方式,如数据替换、滤波及有失真压缩等.此外通过对所选定的图像小波变换系数量化后嵌入水印,提高了防篡改检测的敏感性.     

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．     

安全高效的水印认证协议

基于完全零知识交互证明系统和位委托方案,提出了可证明的安全水印认证协议.现有文献大都使用基于Cox的扩频数字水印方案或对其进行修改后的扩频水印方案.采用了鲁棒性较强的更适合于版权保护的乘法嵌入规则,在宿主信号中嵌入水印;水印检测时,在充分考虑了不同的变换域、信道特性以及人类视觉特性的基础上,采用基于广义高斯分布和Weibull分布模型的各种变换域的鲁棒优化检测器.使用位委托方案对数字水印信息进行委托,并联合使用随机序列隐藏水印嵌入位置信息.协议确保了在证明相应水印存在的同时,没有泄露任何有关水印的敏感信息,防止了蓄意攻击者利用认证过程中泄露的有关水印的敏感信息(如水印、水印位置、提取密钥等)来移除或伪造水印.数字水印方案对各种变换域的水印检测器给予了较全面的考虑,所以,应用该协议进行水印认证,其安全性、有效性、鲁棒性和实用性都有较大提高.     

一种基于混沌系统的多功能彩色图像数字水印算法

目前,在某一数字产品中仅仅嵌入一种水印已经不能满足人们的要求,在很多情况下,人们需要的是多重水印或多功能水印。本文基于混沌动力系统良好的随机性和初值敏感性,提出了一种空域和DCT域相结合的针对彩色图像的多功能数字水印算法,该算法在彩色图像的蓝色分量中基于混沌随机密钥和LSB技术重复分块嵌入了一幅半脆弱水印,以实现完整性认证及篡改检测,同时分别在红色分量DCT直流系数(DC)中和绿色分量DCT中频系数中各由混沌密钥控制随机嵌入一幅鲁棒水印,这些水印完成版权认证、附加信息检测等。实验结果表明,该算法较好地实现了多功能水印技术。     

双重认证的变换域图像半脆弱数字水印算法

提出了一种DCT域与DWT域相结合的双重认证图像半脆弱数字水印算法,定义了一个小波系数量化函数以实现水印的嵌入与提取,根据图像局部特性,该量化函数可动态地进行调整;同时设计了三个混沌密钥,结合DCT域定义水印及其嵌入位置．实验表明,该算法在保持对常见的JPEG压缩稳健的同时,能有效地区分偶然失真与恶意篡改。     

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...