关于彩色图像DCT域水印的改进措施

近年来,数字水印为数字媒体的版权保护提供了一种行之有效的方法。图像水印的研究以灰度图像水印为主,而彩色图像则通常将水印嵌入到每个颜色信道。本文基于RGB图像信道间的相关性明确提出了一种DCT域上彩色数字水印的改进算法。     

一种用于印刷图像防伪的水印算法设计与实现

阐述了基于DCT变换域的数字水印理论和算法,并根据相关理论模型,提出了一种在离散傅里叶变换中实现的、可用于印刷品防伪的数字水印嵌入算法。研究表明与传统的LSB算法和Patchwork算法相比,该算法有较好的抗攻击能力。给出了系统的水印嵌入算法和水印提取流程设计的过程。实践证明,基于DCT变换域的数字水印算法能确保水印的不可见性,并保持较好的鲁棒性,实现了印刷图像载体数字版权的保护,并可检测出用此算法嵌入印刷图像中的不可见标记。最后通过实验验证了此算法的可行性、可靠性和有效性,为印刷品版权保护提供参考和借鉴。     

基于拉普拉斯金字塔的数字水印防伪技术

目的为了提高数字水印的不可见性,运用拉普拉斯金字塔对原始图像进行拉普拉斯分解后使用DCT变换将水印嵌入其拉普拉斯残差图像的中高频。方法对原始图像的Y通道灰度图像进行多层拉普拉斯分解后得到第2层拉普拉斯残差图像,然后通过余弦变换将水印图像嵌入原始图像第2层拉普拉斯残差图像,最后将所有拉普拉斯残差图重建为含水印图像。结果嵌入水印图像的PSNR能够达到40.3 d B,在图像细节上有少许多噪声,并且对一定的图像攻击具有鲁棒性。结论该算法能够改善数字水印技术的不可见性。     

一种新的基于小波域的灰度水印嵌入算法

数字水印技术作为数字产品版权保护的一项新技术，已受到越来越多的关注．为保证水印的鲁棒性，利用人类的视觉特性，提出一种基于离散小波变换的数字水印技术，并给出了攻击分析．分析中，采用灰度图像作为数字水印，使其具有二维信号可视化的优点．实验表明，该算法能够经受住噪声、高斯滤波、压缩、直方图均衡化、增加对比度等的处理，具有较强的鲁棒性，是一种行之有效的水印嵌入方法．     

基于DCT图像水印系统的研究

针对计算机网络不断发展中多媒体版权难以保护问题,研究了基于DCT域图像水印算法,分析了该算法的特点,提出了基于DCT域的图像数字水印方案。该方案将水印嵌入到DCT域感觉容量最重要的系数DC分量上。实验结果验证了该算法的有效性、可靠性、抗攻击性、鲁棒性和不可见性,能够为媒体信息在防伪、防篡改、认证、保障数据安全和完整性等方面提供有效的技术保障。     

DNA遗传算法的改进二维最大熵图像分割

传统的二维最大熵图像分割算法在求解阈值时将二维直方图的噪声和边缘区域近似为零,降低了分割精度。针对这一问题,本文提出了一种基于DNA遗传算法的改进二维最大熵快速图像分割算法。利用梯度-均值灰度直方图得到有用区域,并以改进的二维最大熵作为优化函数,采用DNA计算遗传算法得到二维最优阈值。实验表明该算法对图像分割去噪能力强,分割效果好,以及快速有效处理能力。     

数字水印技术在印刷品防伪中的应用

在许多打印和出版应用中,需要在半色调图像中嵌入数据用于作品的版权保护和认证.介绍了一种新颖的半色调图像中数据隐藏的算法,该算法利用DCT域数据分类法进行数字水印信息的嵌入.实验结果显示:该算法能够抵抗打印/扫描攻击,鲁棒性较好.     

面向直方图加权的快速FCM的图像分割算法

提出一种改进的图像分割算法SWFFCM(special weight fast fuzzy C-means algorithm),该方法将需要聚类的二维像素点投影到一维灰度直方图空间,利用不同灰度值图像空间像素离散程度的区别,对一维灰度直方图进行线性加权,每一个灰度值变量使用四分位相对离差系数作为其权值.实验表明,算法减少了FCM(fuzzy C-means algorithm)算法的迭代数量,提高了图像聚类分割速度,减少了像素点错分比例,从而提高了图像的分割精度.     

基于二维矢量地图属性特征的数字水印算法

针对空域和频域数字水印对矢量地图造成不同程度的精度损失以及抗压缩性能差的特点,提出了一种新的矢量地图数字水印算法.该算法利用矢量对象的属性特征构造水印信息,采用网格密度空间聚类方法选取特征结点,并通过对特征结点的二维坐标进行微调,将数字水印嵌入到地图属性文件中.实验和分析表明,该算法达到了矢量地图精度零损伤的目标,同时,提高了数字水印的鲁棒性和实用性.     

基于DCT域的数字盲水印技术

提出一种鲁棒性较好的DCT域数字盲水印方案。该方案将汉明编码应用于二值水印图像,同时,采用混沌调制序列伪随机选取嵌入区域,提高水印算法的安全性。通过分析DCT中频特定系数关系,实现水印的盲提取。实验结果表明,该算法对于常见的图像攻击具有较好的鲁棒性,是一种有效的盲水印。     

一种基于混沌映射的鲁棒性图形水印算法

提出了一种基于混沌映射的DCT域数字图像水印算法。将含有特定信息的二值序列作为原始水印,利用混沌密码对其进行加密,并在嵌入时再利用混沌映射将水印信息嵌入原始图像的DCT域,使得水印方案具有双重安全性。由于在水印检测时不需要原始图像的参与,该算法实现了水印的盲检测。实验结果表明,用该算法嵌入的水印信息具有不可见性,其对常见的图像处理如JPEG压缩、噪声、滤波以及剪切等具有良好的鲁棒性。     

基于掩蔽效应和抖动调制的盲水印方案

通过对信号处理领域抖动调制原理的分析,并结合人类视觉系统的掩蔽效应,提出了一个DCT 域盲水印模型。在MATLAB 仿真环境中,针对二值图像水印,实现了水印的预处理、嵌入、提取以及F 范数下水印检测。在水印嵌入过程中,通过自动调节量化步长改善了水印的透明性,水印检测时无需原始宿主图像,实现了盲检测,而且省略了反余弦变换过程,降低了算法复杂度。仿真实验表明,水印算法在JPEG 高强度压缩、剪切、各种噪声叠加以及多重水印等攻击下具有高鲁棒性。算法思想可应用于数字版权保护以及隐秘通讯等领域。     

一种基于块均值的盲检测水印算法

提出了一种新颖的盲检测水印算法.该方法是一种利用图像块的DCT系数的算术均值来隐藏水印信息的盲检测水印算法,该算法在提取水印时不需要原始公开宿主图像,并且对常见水印攻击方法JPEG攻击具有良好的稳健性.     

Robust Image Watermarking Using LWT and Stochastic Gradient Firefly Algorithm

Watermarking of digital images is required in diversified applications ranging from medical imaging to commercial images used over the web. Usually, the copyright information is embossed over the image in the form of a logo at the corner or diagonal text in the background. However, this form of visible watermarking is not suitable for a large class of applications. In all such cases, a hidden watermark is embedded inside the original image as proof of ownership. A large number of techniques and algorithms are proposed by researchers for invisible watermarking. In this paper, we focus on issues that are critical for security aspects in the most common domains like digital photography copyrighting, online image stores, etc. The requirements of this class of application include robustness (resistance to attack), blindness (direct extraction without original image), high embedding capacity, high Peak Signal to Noise Ratio (PSNR), and high Structural Similarity Matrix (SSIM). Most of these requirements are conflicting, which means that an attempt to maximize one requirement harms the other. In this paper, a blind type of image watermarking scheme is proposed using Lifting Wavelet Transform (LWT) as the baseline. Using this technique, custom binary watermarks in the form of a binary string can be embedded. Hu’s Invariant moments’ coefficients are used as a key to extract the watermark. A Stochastic variant of the Firefly algorithm (FA) is used for the optimization of the technique. Under a prespecified size of embedding data, high PSNR and SSIM are obtained using the Stochastic Gradient variant of the Firefly technique. The simulation is done using Matrix Laboratory (MATLAB) tool and it is shown that the proposed technique outperforms the benchmark techniques of watermarking considering PSNR and SSIM as quality metrics.     

基于图像正则化的抗几何变换的感知哈希算法

图像哈希在内容认证、数据库搜索和水印等领域有广泛的应用。该文提出的新的抗几何变换的感知哈希方法包括三个主要阶段:第一阶段通过图像正则化过程获得一个对任意仿射变换具有不变性的正则图像;第二阶段对随机选择的多个子图像进行小波变换产生一个包括图像主要特征的副图像;第三阶段采用奇异值分解捕获图像的局部感知成分并生成最终哈希。仿真实验表明算法有效抵抗了几何变换、压缩等感知保持操作,内容篡改也被正确检测。批量实验也证明算法有较好的稳健性和抗误分类能力。     

分形与小波相结合的鲁棒性数字水印算法

为了提高图像水印算法的鲁棒性,提出了一种分形与小波相结合的鲁棒性数字水印算法。该算法按密钥把水印信息转化为自相似分形图;对宿主图像进行离散Haar小波变换,然后将分形后的二值水印图像嵌入到Haar小波低频子带。仿真实验证明,该算法对噪声J、PEG压缩、剪切、平滑滤波等图像失真处理,均具有很好的鲁棒性。     

抗打印扫描彩色图像水印算法

目的设计一种适用于彩色打印扫描图像的鲁棒性盲水印算法。方法结合四元数傅里叶变换及离散小波变换的优点,提出了一种双变换域全息水印算法。利用四元数傅里叶变换及离散小波变换,将全息水印信息分散嵌入到彩色宿主图像3个色彩分量的低频小波系数区域,而不引起大的图像失真,同时,算法实现了盲提取。结果算法满足不可见性要求,同时打印扫描实验证明,该算法具有抵抗打印扫描攻击的能力。结论结合四元数傅里叶变换及离散小波变换的双变换域水印算法,保留了2种变换域在处理彩色图像中的优点,在应用于打印扫描彩色图像时,效果比现有算法更好。     

基于BSVD分解和Radon变换的NSCT域鲁棒水印算法

目的 为了提高水印算法的不可见性及抗旋转攻击的能力,提出一种基于BSVD分解和Radon变换的NSCT域鲁棒水印算法。方法 首先对水印图像进行Arnold变换,然后对载体图像进行NSCT变换,接着对低频子带进行不重叠分块,最后对各子块进行BSVD分解,选择合适的缩放因子,将水印嵌入奇异矩阵的最大奇异值中。提取水印时,先用Radon变换对含水印信息的载体图像进行校正,再提取出水印信息。结果 实验显示,文中算法具有很好的不可见性,PSNR值均在60 dB之上,并且能够抵抗常规信号的攻击,NC值均大于0.95。结论 该水印算法具有良好的不可见性和鲁棒性,抵抗旋转攻击的能力较强。     

基于关系的提升小波变换域自适应水印方案

目的为了提高嵌入水印后图像的不可感知性和抵抗攻击的能力,提出一种新的基于关系的提升小波变换域自适应图像水印算法。方法先对水印信号进行预处理以增强水印信号的安全性,然后对载体图像进行互不重叠的分块并对每一分块进行二级提升小波变换,其次根据选定的阈值、每一分块选定的系数差值的绝对值及每一分块的亮度和纹理掩蔽特性,自适应地调整选定的一对系数的大小关系以嵌入水印信号,最后进行提升小波逆变换得到嵌入水印后的图像。提取水印时,不需要原始载体图像的参与。结果大量的仿真实验表明,该算法具有较好的不可感知性,对常规的信号处理和部分Adobe Photoshop CS6软件处理也具有较强的鲁棒性。与相似的水印技术相比,该算法具有更好的抗攻击性能。结论提出的算法能满足图像版权保护应用的需要。     

基于Tchebichef矩和Logistic混沌加密的数字水印算法

目的针对现有的基于图像矩的数字水印算法比较复杂、鲁棒性差,尤其在抵抗缩放和旋转等攻击方面性能较差的问题,提出一种基于Tchebichef矩的数字水印算法。方法首先将载体图像进行非下采样Contourlet变换,得到与载体图像大小相同的低频子带,将低频子带分块后对各子块进行奇异值分解(SVD),根据奇异值的特点选择最佳嵌入位置,并由左奇异值和右奇异值矩阵自适应地计算水印嵌入强度,将通过Logistic混沌加密后的水印嵌入选中子块的奇异值中。计算含水印图像的Tchebichef矩,用于旋转及缩放校正。结果实验结果显示,文中算法的不可见性好,提取的水印NC值达到0.9386,能够有效抵抗旋转和缩放攻击。结论该算法对任意角度的旋转攻击和缩放攻击具有很好的鲁棒性,能够达到保护数字产品的目的。