一种基于图像最高位（MSB）的水印嵌入算法

从基于图像最低有效位(LSB)的水印嵌入技术出发，得出RGB图像中某个象素点的颜色分量值在某个较小的范围内变动时，人眼几乎看不到失真。由此提出一种新的图像水印嵌入算法，通过选择某个给定范围内的颜色分量值，形成水印空问，用所给公式对其进行变换，从而实现对图像最高有效位(MSB)的水印嵌入。初步实验结果显示，对大部分图像，该算法可嵌入的数据量约占总象素点数的10％～35％，并且对JPEG攻击具有一定的鲁棒性。     

HSV颜色空间的彩色图像数字水印算法

提出了一种新的基于HSV颜色空间的彩色图像数字水印算法.该算法采用彩色图像作为水印嵌入到原始彩色图像中.算法根据HSV颜色空间的特点,首先将RGB格式的彩色水印图像转换到HSV颜色空间内,然后分别将水印图像的H、S、V三层进行分块DCT变换,对每一个子块保留左上角的系数,将其它的系数替换为0,得到嵌入矩阵,使得嵌入的有效信息大为减少.再将原始彩色图像转换到HSV域内,对原始图像的H、S和V平面进行分块DCT变换后,将变换后的H、S、V层水印信息分别嵌入到原始图像的H、S和V层变换后的中频和低频系数中,最后通过DCT逆变换和颜色空间转换,将嵌入水印的图像转换成RGB的图像,得到嵌入水印的图像,完成水印的嵌入过程.水印图像小于载体图像,利用冗余嵌入提高了水印的鲁棒性.     

一种感兴趣区域二维水印算法的实现

针对图像中用户选定的感兴趣区域ROI(Regions of interest)的保护,提出形状自适应离散小波变换SA-DWT(Shape Adaptive DWT)是实现感兴趣区域二维水印算法的有效工具.水印图像(一幅灰度图像)经压缩后生成可以嵌入的水印序列,同时SA-DWT变换作用于ROI区域,通过选择变换系数的嵌入位置和嵌入准则实现水印信息的嵌入;最后提取水印信号,通过重构恢复水印图像.攻击实验表明该算法可以抵抗常见的图像攻击手段,ROI区域得到了有效保护.     

基于图像块等级模型的多重认证水印算法

提出了一种新的用于灵活图像认证的多重水印嵌入算法.不同于传统的块独立水印算法中每个图像块只嵌入一个水印信息,算法对每个图像块嵌入多重水印信息.提出了两个通用的图像块等级模型,形成图像块内部的等级结构,对每个图像块以及图像块内部的各等级子块进行独立的水印生成和嵌入.将图像特征值映射为混沌系统的初值,并将图像块的编号映射为混沌系统的迭代次数,经过混沌迭代生成图像块水印,再将水印信号替代图像块中选定像素点的最低有效位,完成水印的嵌入.实验结果表明,该算法可对图像进行多重认证,对篡改区域进行精确的检测与定位,并能选择不同的定位精度.     

用于图像认证的变容量恢复水印算法

兼顾水印嵌入容量和安全性,提出一种水印容量可变的数字图像可恢复水印算法.该算法提取2×2图像块特征生成变容量恢复水印——平滑块6比特,纹理块12比特.图像块的恢复水印基于密钥随机嵌入在其它图像块的低有效位,通过比较图像块特征与相应恢复水印重构的块特征并结合邻域特征判定图像块的真实性,变容量恢复水印用尽可能少的比特数保存足够的图像块信息,仅被嵌入一次且同时用于篡改检测与恢复,不仅有效降低了水印嵌入容量,而且提高了算法抵抗恒均值攻击的能力.实验仿真结果表明,该算法得到的含水印图像和恢复图像的质量好,且能有效抵抗拼贴攻击、恒均值攻击等已知伪造攻击.     

基于数字水印和数字签名的图像篡改认证算法

提出了一种用于图像认证的半脆弱水印算法, 能够区分出恶意攻击和一般的图像处理.实验表明,该算法能准确确定篡改的具体位置,同时对JPEG压缩等常规的图像操作具有较好的鲁棒性.这种算法以16×16个像素点为分块单位对图像进行分块认证,通过小波变换并采用SHA-256产生认证信息,再通过颜色量化的方法,把认证水印信息嵌入到图像的最大意义位.在水印的嵌入过程中,以块为单位对认证信息进行置乱后再进行嵌入,保证了认证的可靠性和水印的鲁棒性,有较强的抗攻击能力.     

基于最大意义位(MSB)的图像篡改认证算法

提出一种用于图像认证的半脆弱水印算法,该算法能够区分出恶意攻击和一般的图像处理.实验表明该算法能准确确定篡改的具体位置,同时对JPEG压缩等常规的图像操作具有较好的鲁棒性.这种算法以16×16个像素点为分块单位对图像进行分块认证,通过小波变换并采用SHA-256产生认证信息,再通过颜色量化的方法,把认证水印信息嵌入到图像的最大意义位,在水印的嵌入过程中,以块为单位对认证信息进行置乱后再进行嵌入,保证了认证的可靠性和水印的鲁棒性,有一定的抗攻击能力.     

基于ZUC可分离加密图像可逆水印算法

本文基于祖冲之(ZUC)算法,设计实现了一种可分离加密图像可逆水印算法,算法中内容所有者先进行图像标记并生成位置图,然后使用ZUC加密算法加密载体图像;水印嵌入者得到加密图像后根据位置图将水印信息嵌在选中像素的第7位或第8位;接收者根据加密密钥和嵌入密钥可以得到直接解密图像、水印信息和恢复图像.算法使用ZUC算法对图像进行加解密,很好地保证算法的安全性;在嵌入水印信息之前对图像进行标记,将水印信息嵌在选中的位置上;接收者在利用相邻像素相关性基础上通过一种自适应差值算法实现水印提取和图像恢复,保证恢复的载体图像和直接解密图像的质量.实验表明所提出的算法具有较高的安全性并且达到可分离的效果,同时恢复的载体图像和直接解密图像都具有较高质量.     

基于混沌和脆弱水印的图像篡改检测算法

针对现有基于脆弱水印方法的不足,提出了一种新的结合混沌系统和脆弱水印的图像篡改检测算法。算法首先利用Arnold cat映射对原始图像进行k次置乱,然后选取置乱图像的最低有效位(LSB)平面作为水印嵌入位置,实际嵌入的水印由Logistic混沌映射产生的随机二进制序列与原始水印异或得到,通过LSB替换算法嵌入。最后对LSB替换后图像进行T-k次的Arnold cat映射得到水印图像。实验结果表明,混沌系统的引入大大增强了脆弱水印的安全性;另外,针对不同种类的攻击,算法具有良好的篡改检测和定位精确性。     

基于轮廓波的数字图像水印算法

研究了第二代数字水印算法,为改善基于小波的数字水印算法不能有效保留图像几何特征的缺点,提出基于轮廓波(Contourlets)的第二代数字图像水印算法,在水印被加入之前,利用Contourlets变换,得到图像的多尺度和多方向上的子带系数,将这些子带系数矩阵做奇异值分解,将得到的奇异值排序,然后把要嵌入的二值水印图像嵌入到代表图像特征点的这些奇异值中.通过仿真得出:该算法简单有效,嵌入水印后的图像与原图差异小,水印提取准确,且对噪音、裁剪、滤波等图像处理方法具有较好的抵抗能力.     

基于小波变换的用于医学图像的半脆弱水印算法

针对医学图像的特殊性,提出了一种应用于医学的半脆弱水印算法.原始图像的次低位和最低位分别嵌入恢复水印和认证水印.原始图像的高6位进行小波变换,低频系数经量化和混沌置乱后生成恢复水印,将其嵌入到图像的次低位.小容量信息嵌入到原始图像的最低位,生成认证水印.实验结果表明该算法可以准确定位原始图像被篡改的位置,并能对内容被篡改的区域进行恢复.算法中的认证水印能够对医学图像进行有效地认证.该算法能够较好地满足医学图像特殊性的要求.     

基于可逆可见水印的医学图像隐私保护算法

针对医学图像感兴趣区域隐私泄露问题,提出了一种新的基于可逆可见水印的隐私保护算法。算法将二值水印图像嵌入在医学图像感兴趣区域实施隐私保护,利用人类视觉系统(HSV)的掩蔽特性和自适应的像素映射机制,对水印可见性和透明性进行动态调整;采用收缩投影技术,有效解决了嵌入过程中可能出现的溢出问题;最后,随机数密钥的引入增强了可见水印的鲁棒性。实验结果表明,算法嵌入的水印具有较好的可见性和透明性,产生的水印附加信息数量仅为65608位;另外,在不知道密钥情况下,水印移去困难,恢复后图像与嵌入水印后图像质量相差不到1dB。     

基于可逆可见水印的医学图像隐私保护算法

针对医学图像感兴趣区域隐私泄露问题,提出了一种新的基于可逆可见水印的隐私保护算法。算法将二值水印图像嵌入在医学图像感兴趣区域实施隐私保护,利用人类视觉系统(HSV)的掩蔽特性和自适应的像素映射机制,对水印可见性和透明性进行动态调整;采用收缩投影技术,有效解决了嵌入过程中可能出现的溢出问题;最后,随机数密钥的引入增强了可见水印的鲁棒性。实验结果表明,算法嵌入的水印具有较好的可见性和透明性,产生的水印附加信息数量仅为65608位;另外,在不知道密钥情况下,水印移去困难,恢复后图像与嵌入水印后图像质量相差不到1 dB。     

基于差值域直方图平移的密文可逆水印算法

为了满足密文域水印可逆嵌入的需要,利用一种直方图平移与同态加密相结合的技术,提出了一种新颖的差值域直方图平移密文图像可逆水印算法.该算法可以在没有原始图像信息的情况下直接对密文域图像嵌入水印,即实现原始图像—加密—水印嵌入的过程,从而简化了传统算法中原始图像—加密—解密—水印嵌入—加密的冗余过程.仿真实验表明,该算法可以在图像失真度很低的情况下,有效提高嵌入容量,而且水印完全提取,图像无失真恢复.实验效果明显好于其他算法.     

基于位平面分解技术的JPEG水印算法

提出一种基于位平面分解技术的JPEG压缩水印算法.该算法首先对图像进行置乱变换;然后采用位平面分解技术对灰度水印图像进行预处理操作,将该灰度水印图像转换成二值信息流;最后把水印嵌入载体图像中.实验表明,该算法对于不同类型的攻击有较强的鲁棒性.     

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.     

彩色图像脆弱水印自嵌入认证算法

脆弱水印是图像认证的一种有效手段，基于图像内容的脆弱水印可通过水印重建被修改的图像。通过在图像最低位嵌入基于图像内容的水印，提出了一种彩色图像脆弱水印自嵌入认证算法，并进行了大量实验。实验结果表明，该算法具有较强的抗图像剪切及涂改等攻击能力。     

基于Simmons门限理论的视频水印算法

根据秘密图像共享的有关理论,提出了一种Simmons门限方案的H.264视频水印方案.首先水印图像分割为n份隐蔽图像,其中任意t份(t＜n)可恢复出原始水印信息.然后将t份子份额嵌入到视频序列的不同亮度帧中,可提高水印算法的鲁棒性,能有效抵抗帧删除攻击.最后提出一种在h.264帧内亮度预测模式下减少误差积累的算法,针对帧内亮度预测模式的特性,能有效选取的水印嵌入位置,减少水印嵌入产生的误差累积.     

一种混合的自嵌入双水印算法

提出了一种基于小波变换的自嵌入的双水印算法。原始图像的次低位和最低位分别嵌入恢复水印和脆弱水印。原始图像的高6位进行小波变换,低频系数生成恢复水印,将其嵌入到图像的次低位。小容量信息嵌入到图像块本身的最低位,生成脆弱水印。本算法可以准确定位原始图像被篡改的位置,并能对内容被篡改的区域进行恢复。     

基于置乱系统的脆弱数字水印算法

数字水印是一种用于数字产品版权保护的信息隐藏技术。本文提出一种基于混合视觉双稳态置乱系统的脆 弱性数字水印算法。该算法将图像分块,由各块亮度值确定混沌序列长度及嵌入深度,将各点位置信息、最高有效位颜色信息 以及自定义的密钥作为混沌系统的初值,各块不同深度地将水印序列嵌入图像各点的R、G、B 分量中;在检测定位时,比较提 取的水印和生成的水印,直接得到差异图像。实验结果表明,使用该方法嵌入水印后图像质量高,且篡改定位能力强。