数码录像机水印嵌入技术的FPGA实现

本文用FPGA实现的基于水印的图像认证算法可用于数字视频录像机,一旦视频图像内容发生变化,嵌入图像的水印一定会被影响。该文介绍了一种新颖的基于MPEG-4的低比特率水印算法。该算法借鉴了Hartung基于MPEG-2压缩比特流水印算法,将空域扩展谱水印嵌入到MPEG-4码流中。视频录像机和水印嵌入的硬件功能全是由VHDL实现,并仿真、综合、载入到FPGA芯片。     

基于DWT-DCT和Zernike矩的鲁棒视频水印算法

为了提供数字视频版权的有效保护,提出一种基于DWT-DCT和Zernike矩的鲁棒视频水印算法。在水印嵌入阶段,先将视频帧从RGB空间转换到YCbCr颜色空间;从YCbCr图像帧的亮度分量中选择出嵌入区并进行分块,通过伪随机法选择出多个子块;执行DWT-DCT获得前n个交流分量,并将水印嵌入到这些分量中;执行DWT-DCT反变换获得水印图像,并计算Zernike矩作为校正几何攻击的参数。在水印提取过程中,通过水印嵌入阶段的伪随机密钥来确定嵌入位置,以此进一步提高水印安全性。实验结果表明,该算法具有较高的水印隐蔽性和鲁棒性。     

基于块分类的自适应视频水印算法在TMS320DM643x DSP上的编程实现

视频水印顾名思义就是加载在数字视频上的水印,其目的主要是对数字作品进行版权保护,从而确保版权所有者的合法利益。常用的视频水印的嵌入算法很多,可以分为以下两大类:在原始视频中嵌入水印和在压缩视频流中嵌入水印。     

一种基于H.264视频内容认证的水印算法

提出一种基于H.264视频内容认证的半脆弱水印,该水印方案对视频内容恶意篡改敏感,而对于视频重编码等内容保持操作鲁棒。水印方案建立在视频压缩域上利用图像块之间不变的能量关系构建基于内容的特征码。由于DCT系数块能量主要集中在低频部分,所以用低频部分来生成特征码,用高频部分来嵌入水印。实验结果证明算法是有效的,并且较好地实现了篡改定位。     

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.     

数字视频水印技术

为防止越来越多的电子信息产品的盗版、恶意攻击和非法篡改问题,数字视频水印技术应运而生。它能够很好地解决电子信息产品的知识产权保护问题。文中综述了基于水印的数字视频版权保护技术。在简要介绍数字视频水印技术的应用背景和基本特点的基础上,分析了目前常用的水印嵌入算法和检测手段,并指出了实际应用中应注意的一些关键技术,如扩频、纠错编码、假设相关检测、视频水印的嵌入等技术,指出数字视频水印技术必将有一个广阔的发展前景。     

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。     

数字视频水印技术

为防止越来越多的电子信息产品的盗版、恶意攻击和非法篡改问题,数字视频水印技术应运而生.它能够很好地解决电子信息产品的知识产权保护问题.文中综述了基于水印的数字视频版权保护技术.在简要介绍数字视频水印技术的应用背景和基本特点的基础上,分析了目前常用的水印嵌入算法和检测手段,并指出了实际应用中应注意的一些关键技术,如扩频、纠错编码、假设相关检测、视频水印的嵌入等技术,指出数字视频水印技术必将有一个广阔的发展前景.     

基于DWT和DCT的视频数字双水印方法

针对单水印算法存在功能单一的问题,提出一种基于DWT和DCT的视频数字双水印方法,通过嵌入鲁棒性水印和脆弱性水印实现视频版权和完整性认证的双重目的。利用DWT和DCT变换、多重嵌入等方法,在同一视频序列中先后嵌入两种不同类型的数字水印,后嵌入的脆弱性水印服务于先嵌入的鲁棒性水印。实验结果表明,该方法不仅能有效地保护视频信息的版权,还能抵抗一些常见攻击,以达到防止被篡改的目的,具有较好的鲁棒性和不可见性。     

基于H．264／AVC视频流的双水印算法

针对H．264／AVC编码标准的新特性,提出一种基于H．264／AVC低比特率视频流的双水印算法,将鲁棒水印嵌入DCT域中,把脆弱水印嵌入运动矢量残差中,达到对视频版权保护和视频内容完整性认证的双重目的。实验结果表明,该算法对视频质量和码率的影响较小,鲁棒水印能有效抵抗高斯噪声、低通滤波、重编码以及轻微的抖动失真等常见的视频攻击,脆弱水印对视频内容的轻微修改具有较强的敏感性。     

A blind video watermarking scheme based on ICA and shot segmentation

With the development of network and multimedia techniques, the digital video copyright protection issues have become more and more important as digital video can be easily pro- duced, replicated, accessed and distributed. Digital video watermark is the ma…     

A robust video watermarking algorithm based on singular value decomposition and slope-based embedding technique

In this work, we propose a robust watermarking algorithm for video copyright protection. The proposed algorithm is characterized by four key features. First, a robust feature obtained by singular value decomposition is selected to embed the watermark. Second, a novel slope-based embedding technique is developed to embed a 1-bit watermark into several successive blocks in the temporal direction, thus enhancing the robustness against global attacks. Third, an embedding location selection method is used to give priority to blocks with small variations that can enhance the visual quality of the watermarked video. Fourth, a temporal synchronization method is introduced to effectively withstand temporal synchronization attacks. The experimental results demonstrate that our scheme has good imperceptibility and is robust against various attacks, such as noise addition, filtering, gamma correction, lossy compression, scaling, frame dropping, frame insertion, and frame averaging. Furthermore, the watermark can be extracted using only some side information rather than the original video, which makes the scheme more practical.     

人眼视觉特性与SIFT相结合的视频双水印算法

针对视频水印容易遭受几何攻击以及水印的鲁棒性与透明性的平衡问题,提出一种基于人眼视觉特性与尺度不变特征变换（SIFT）相结合的抗几何攻击视频双水印算法。首先获取视频序列中人眼视觉掩蔽阈值作为水印的最大嵌入强度。其次,将视频帧进行离散小波变换（DWT）,对中高频子带系数提出基于视频运动信息的自适应水印算法;针对低频子带,提出基于小波低频系数统计特性的抗几何攻击视频水印算法。最后,以SIFT作为触发器判断视频帧是否遭受几何攻击,对遭受几何攻击的视频帧利用SIFT的尺度与方向不变性进行校正,并对校正后的视频帧提取水印信号;针对非几何攻击的视频帧,直接利用中高频提取算法。所提算法与实时性视频水印算法——基于小波域直方图的视频水印（VW-HDWT）算法比较,峰值性噪比值（PSNR）提高了7.5%;与基于特征区域的水印算法相比,水印嵌入容量提高约10倍。实验结果表明,在保证水印透明度较好的情况下,所提算法对常规几何攻击具有较强的鲁棒性。     

基于离散余弦变换的自适应盲视频水印算法

设计了一种基于离散余弦变换的自适应盲视频水印算法,先用混沌序列对水印图像加密,再将视频序列进行分帧,提取亮度分量作二维8×8DCT变换,将水印嵌入到DCT分块的低频系数中。水印的提取不需要原始视频信号和原始水印,实现了水印的盲检测。实验结果表明,水印的不可感知性很好,在抵抗椒盐噪声、高斯噪声、帧删除、帧剪切及高斯低通滤波等多种攻击时具有良好的鲁棒性。     

视频数字水印技术综述

视频数字水印是保护视频版权的一种有效技术手段．在研究国内外视频数字水印研究现状的基础上,对当前视频水印技术的特点、它的分类、攻击手段、视频水印的嵌入和提取算法做了综述,指出了各种算法的优缺点,给出了视频数字水印嵌入和提取算法有代表性的实例．最后归纳了视频水印的关键技术,并指出了视频水印今后研究的发展趋势．     

抗几何攻击的量化鲁棒视频水印技术研究

能有效抵抗信号处理又能抵抗几何攻击是当今数字水印研究的热点和难点之一,提出一种能够抵抗信号处理、旋转、缩放和平移的鲁棒视频水印.嵌入方案中,提出几何不变量--基于圆区域内的统计特征不变性;再依据离散余弦变换域(DCT)系数特性,自适应地在DCT域量化嵌入有意义的水印.提取方案中,利用同步信息定位,若发生几何形变则先矫正形变,然后在DCT域中盲提取水印.结果表明,该方案具有较好的透明性,同时具有较强的抗几何形变能力,对MPEG压缩和去帧等攻击具有很强的鲁棒性.     

压缩域自适应映射能量视频水印算法

提出了一种自适应映射能量（AMEW）视频水印算法,将水印嵌入到压缩域中,从压缩码流中提取水印,提取过程不需要原始视频,是一种新型的盲视频水印算法．在该算法中,作者选择一定的整数DCT量化系数构造嵌入空间,然后利用能量映射函数将水印嵌入其中．在嵌入过程中,作者利用三个模块（最大匹配串模块,最小更改串模块和最小丢弃串模块）调整嵌入后的码流来降低对编码效率（通常我们用视频质量和压缩率来衡量编码效率）的影响,实现最优嵌入;重同步策略和水印编码是用来保证水印的鲁棒性．实验结果证明水印对于重编码、帧删除、变帧率及锐化等操作具有一定的鲁棒性,几乎对编码效率没有影响．除此以外,在同码率条件下,与XDEW算法相比,该算法还具有高水印负载和低计算复杂性的优势．在该文末尾,作者将阐述该算法的理论根据并分析其鲁棒性．     

基于心理声学模型的盲音频数字水印改进型算法

以往基于离散小波变换的音频数字水印算法鲁棒性不强,无法对数字音频信号的版权进行真正地保护,因此改进了算法,利用心理声学模型,控制水印信号的嵌入,通过计算音频信号的掩蔽阀值,在保证水印嵌入不可察觉的前提下,增大水印的嵌入强度。仿真实验证明,该算法具有较强的鲁棒性和不可感知性,能有效抵御各种常见攻击,并且能实现盲检测。     

基于码分多址的视频水印

应用通信领域的码分多址技术对视频水印方案进行一次探讨,将待嵌入的水印信息使用循环码编码以后,使用码分多址技术对视频每一帧中Blue分量进行水印嵌入操作。通过相关检测提取水印,不需要原始视频文件,嵌入和提取算法简单易懂。通过仿真实验,使用该方法嵌入水印信息不影响视频流的完整性和一致性,人的感官系统不能分辨出嵌入水印以后的视频和原始视频之间的区别。该水印系统可以应用在视频版权保护和监视特定视频是否播放的场合。     

面向网关版权保护的抗几何攻击视频水印方法

为了解决网关视频的版权保护问题,提出了一种网关视频水印快速嵌入和提取方法。该方法在视频帧内,首先以近线性时间检测和挑选仿射协变区域,然后采用基于最小生成树的区域选择算法消除重叠区域,最后以线性时间在离散小波变换域内嵌入水印;在视频帧间,利用视频场景的连续性基于场景边界仿射协变区域预测场景内部仿射协变区域以达到整体加速的目的。攻击实验表明：对测试序列嵌入水印后,针对几何攻击和格式变换压缩攻击,水印检测准确率分别达到93%和83%以上。仿真实验表明：在400在线主机局域网内,该方法能在10帧以内成功阻断网关水印视频的传输。