基于小波域低频系数的自适应盲视频水印算法

设计了一种基于小波域低频系数的自适应盲视频水印算法,先用Arnold变换对水印图像进行置乱加密,再对原始视频进行分帧处理并提取亮度分量,将水印信息嵌入到亮度分量三层离散小波变换的低频系数中,嵌入强度由低频系数自适应地选取.实验结果表明,水印的安全性和不可感知性很好,在抵抗噪声干扰、帧删除、帧剪切以及滤波等多种攻击时具有良好的稳健性.     

基于DCT域的AVS视频盲水印算法

结合人眼的视觉特性,提出了一种基于DCT域的AVS视频编解码标准的视频盲水印算法.算法首先对水印图像进行增强的Arnold变换,得到置乱的二值水印图像;然后根据嵌入公式替换嵌入点的系数,将水印信息自适应嵌入到Ⅰ帧的DCT系数中.提取水印时不需要原始视频,可实现盲水印.实验结果表明,该算法对高斯、帧剪切、盐噪声等攻击,具有较好的稳健性和不可见性.     

基于多规则小波变换的视频水印加密算法研究

通过对视频嵌入水印的安全性和鲁棒性的分析,采用了一种基于多规则小波变换的视频水印嵌入与提取算法.该算法首先对水印图像进行置乱加密增强其安全性,其次对视频帧和水印图像分别进行多层小波变换,最后根据不同的小波系数进行多规则水印嵌入.算法不仅充分利用了小波变换的多分辨特性,而且兼顾了水印的不可感知性和视频帧的鲁棒性.实验结果表明,该算法对高斯噪声、几何失真和压缩等具有良好的安全性和鲁棒性.     

基于内容自适应的实时视频水印算法研究

设计了一种基于内容自适应的实时视频水印算法。该算法使用Arnold变换对原始水印图像进行置乱,能够基于视频内容自适应地将水印图像嵌入到原始视频的每一帧中,且实现了水印图像的盲提取。实验结果表明,该算法具有实时性、不可感知性,对高斯噪声、Speckle及帧裁剪等常规攻击具有较好的稳健性,可以作为一种防插播、防篡改技术应用于数字广播电视领域中。     

一种基于Krawtchouk矩的视频水印算烦

针对现有视频水印算法很少考虑视频帧中确定的目标区域这一问题,提出一种基于Krawtchouk矩的视频水印算法(KVW).该算法利用Krawtchouk矩的目标区域提取能力,选取视频I帧中较为重要的信息区域作为水印的嵌入域.结合Krawtchouk低阶矩对剪切攻击的鲁棒性以及视频帧间相似度较高的特点,选择I帧和相邻P帧中相对稳定的低阶Krawtchouk矩作为最优矩集合.根据随机水印比特自适应地修改集合中的矩,并对差矢量进行Krawtchouk矩重构,通过将差值图像在空域迭加到I帧嵌入水印.水印检测时,首先计算受攻击I帧的Krawtchouk矩,以最优矩集合作为密钥,用相邻P帧Krawtchouk矩替代原始I帧数据提取水印,改善算法对原始数据的依赖性.实验结果表明,KVW算法在保证获得很好图像质量的同时,能够很好地抵抗帧剪切攻击以及常规的信号处理.     

一种基于HVS的DCT域稳健视频水印算法

结合人类视觉系统特性及离散余弦变换理论,提出了一种基于原始视频的稳健性盲水印算法。该算法将置乱后的二值图像水印嵌入到原始视频帧绿色分量的离散余弦变换低频系数中,根据视频内容自适应地选择嵌入深度,较好地实现了水印在宿主视频中的嵌入及盲提取。实验结果表明,该视频水印算法在保证不可知性的同时对诸如Gaussian、帧剪切、Salt等攻击均具有良好的稳健性,即使在攻击强度较大的情况下仍然能够提取出较清晰的水印信号。     

基于混沌的复倒谱域双重音频水印算法

为了增强水印的安全性,采用混沌理论对水印信息进行加密,在无法获知加密密钥的情况下,水印信息不能被完全获取。基于时域能量特点自适应选取嵌入帧,针对音频信号倒谱变换后倒谱系数的特征,利用统计均值调制的方法进行嵌入,提高了水印的不可感知性。并引入了多重水印的思想,在抵抗多重水印攻击的情况下,也给数字音频版权保护带来帮助。实验证明,该算法在随机剪切、抖动攻击等同步攻击下具有良好的鲁棒性。     

基于关键帧和小波变换的盲视频水印算法

针对现有视频水印算法在抗几何攻击能力方面的一些不足,提出一种基于关键帧和小波变换的盲视频水印算法.依据视频帧间差欧氏距离提取视频关键帧并分块,结合人类视觉系统特性,从关键帧不同的块中选择亮度敏感性和纹理敏感性最高的块构成三维体块,进行三维小波变换,将置乱的水印图像以不同的嵌入强度嵌入到小波系数的低频区域,利用阈值门限实现水印的盲提取.结果表明,该算法提高了水印嵌入容量,对于针对视频水印的攻击具有较好的不可见性和稳健性.     

基于小波变换域的运动目标检测视频水印算法

针对现有视频水印算法稳健性不足的问题,结合人类视觉系统,提出一种基于小波变换域的运动目标检测视频水印算法。该算法首先将原始帧图像进行8×8分块,分别对每一子块进行Daubechies复杂小波分解,采用基于近似中值滤波的帧间差分法,有效地解决阴影、重影、噪声等问题,更加准确地检测运动目标并标记运动区域;然后对水印进行Arnold置乱和混沌加密预处理,来加强水印的安全性;最后将预处理后的水印自适应嵌入在运动区域和高纹理复杂区域中。实验结果表明,该算法具有较好的不可感知性,并对常见的视频攻击具有较好的稳健性。与现有三种算法的性能比较,说明了本算法的优越性。     

基于颜色空间转换的自适应视频多重水印算法

针对现有多重水印算法的一些不足,提出了一种自适应稳健性视频多重水印算法。该算法结合置乱技术、颜色空间转换及人类视觉系统特性(HAS),将代表不同版权意义的多重二值图像水印自适应地嵌入到视频帧亮度分量的DCT中低频系数中,实现了多重水印在视频载体中的嵌入及提取,并且多重水印提取时不需要原始视频的参与。实验结果表明,该算法能够有效地平衡透明性与稳健性之间的关系,在保证视频质量的同时对常规视频攻击具有较好的稳健性。     

抗几何攻击的最低有效位数字水印算法

尽管最低有效位数字水印算法嵌入容量大,但抗几何攻击能力不足.通过分析几何攻击的原理,结合可视密码学和图像归一化技术,提出一种抗几何攻击的最低有效位数字水印算法.首先,利用可视密码学技术将水印隐藏到多幅图片中,同时仅选取一幅图片作为水印.然后对载体图像进行归一化,并以图像的几何中心作为中心提取重要区域.最后,依据重要区域的大小缩放水印,以增强水印与载体间的同步性,并从重要区域像素的低4位中随机选取嵌入位置通过异或运算嵌入水印.实验结果表明,算法具有良好的抗几何攻击能力.     

抗仿射变换的扩频图像水印算法

稳健性是数字水印算法的重要性能指标之一.本文提出了一个抗仿射变换攻击的图像水印盲检测算法.该算法从影响水印稳健性的因素-嵌入策略、水印结构和水印检测的同步三个方面(特别是水印检测同步)来提高水印的稳健性.有意义的水印经过直接序列扩频调制后与一个训练序列一起嵌入于图像DWT域的低频子带.在图像DFT域的中频我们嵌入一个匹配模板.检测时,先检测匹配模板,得到图像所受几何攻击的参数并作几何校正,然后在DWT域根据训练序列作平移同步后检测水印信息.应用所提出的算法,我们把一个由44个字符构成的水印(264 bits)嵌入到一幅512×512×8的图像中,实验结果表明所提出算法在隐藏数据量、对抗常规信号处理和线性几何变换的稳健性方面大大优于已报道的算法.     

基于均值量化的小波域自同步数字音频水印算法研究

文中提出了一种基于均值量化的小波域自同步数字音频水印算法。该算法是一种盲水印算法,水印提取不需要原始音频信号的参与。算法设计中运用了均值量化的策略,音频信号小波分解后,在低频系数中隐藏水印信息;引入了同步信号的思想,利用同步信号定位水印隐藏位置。实验表明,该算法具有较强的鲁棒性、抗攻击性、抗裁剪性。     

基于压缩传感的自同步图像水印算法

针对目前基于压缩传感水印算法存在的抗几何攻击性能不足的现状,提出了一种基于压缩传感的自同步图像水印算法.算法将水印信息和同步信号嵌入原始图像稀疏化后的观测域中,使水印具有自同步能力.同时利用观测值局部特性,有效提高了在观测域中搜索同步信号的效率,较好地解决了同步信号鲁棒性和搜索量之间的矛盾.实验结果表明,该算法对于常规图像处理攻击和几何攻击均具有较强的鲁棒性,同时抗提取实验表明,该算法能有效抵抗非法提取水印信息,增加了安全性.     

抗重量化转码的H.264/AVC视频水印算法

根据H.264/AVC特定的编解码架构,该文提出一种基于残差系数符号编码的新水印方案。在重量化转码分析的基础上,结合纹理复杂度和率失真开销差距选择嵌入水印的宏块,解决了重量化转码过程中宏块模式变化引起水印不同步问题。水印嵌入不是直接对系数进行叠加,而是结合DCT残差系数特点,通过特定的符号编码方式对系数进行轻微调制。实验结果表明,该算法可以抵抗重量化转码、加性白高斯噪声、亮度与对比度调节等攻击,并且能很好地保持视频感知质量。     

SYNCHRONIZATION RECOVERY SCHEME IN WATERMARKING DETECTION

Most proposed digital watermarking algorithms are sensitive to geometric attacks because the synchronization information of watermark embedding and detection is destroyed. In this letter a novel synchronization recovery scheme based on image normalization is proposed. The presented scheme does not require the original image and can be applied to various watermark systems. A wavelet-based watermarking scheme is proposed as an example and experimental results show that it is robust to geometric attacks.     

基于奇偶量化的空域抗几何攻击图像水印算法

数字水印对几何攻击的鲁棒性问题一直没有得到很好的解决,该文提出了一种能够抵抗RST(旋转、缩放、平移)攻击,局部剪切以及常规信号处理攻击的多比特图像水印算法。该文利用尺度不变特征变换(SIFT)进行水印信号的同步;设计了一种圆环形的水印模式,并在空域采用奇偶量化嵌入水印;并设计了一种奇偶检测器提取水印。实验结果表明该算法能获得很好的图像质量,且能十分有效地抵抗各种几何攻击以及常规的压缩,滤波等攻击。     

一种可抵抗几何攻击的Directionlet变换域盲水印算法

抵抗几何攻击是数字水印研究领域具有挑战性的课题。该文提出一种利用Directionlet变换构造水印同步信息的盲水印算法：通过边缘检测算子锁定图像边缘;利用拉格朗日定理求取边缘斜率;选取两条边缘,用其斜率构成Directionlet变换的采样矩阵;在Directionlet变换域内自适应嵌入水印,排除几何攻击对水印检测的影响。仿真实验结果表明,该算法抵抗旋转等几何攻击具有很好的鲁棒性能。     

采用几何校正优化的轮廓波水印算法

针对目前的图像水印难以同时抵抗常规攻击和几 何攻击的不足,提出一种新的轮廓波 水印算法。水印嵌入阶段,该方法将宿主图像进行离散小波变换和非下采样轮廓波变换,并 将水印嵌入到熵值最大的高频子带,解决了将水印嵌入低频无法抵抗几何攻击及高频不能 很好抵抗滤波等常规攻击的问题。在水印嵌入前对嵌入区域进行加密处理,提高算法的安全 性。水印提取阶段,利用Zernike矩对含水印图像进行几何校正再进行提取,进一步提高了 算法的抗几何攻击能力。最后利用峰值信噪比和归一化系数对算法进行评价,验证算法的不 可感知性和鲁棒性。仿真实验结果表明,算法在不同的宿主图像和水印图像上均表现良好。 该算法在具有较好不可见性的基础上,除了对常规攻击具有很好的抵抗力,对几何攻击也具 有强鲁棒性,归一化系数(normalization coefficient,NC)均达到了0.99     

Speech authentication and content recovery scheme for security communication and storage

With the rapid development of Internet, it brings a lot of conveniences. However, the data transmission and storage are faced with some security issues that seem to be obstacles to overcome, such as privacy protection and integrity authentication. In this paper, an efficient speech watermarking algorithm is proposed for content authentication and recovery in encrypted domain. The proposed system consists of speech encryption, watermark generation and embedding, content authentication and recovery. In the encryption process, chaotic and block cipher are combined to eliminate the positional correlation and conceal the statistical feature. In the watermark embedding process, approximation coefficients of integer wavelet transform are used to generate watermark and the detail coefficients are reserved to carry watermark. Theoretical analysis and simulation results show that the proposed scheme has high security and excellent inaudibility. Compared with previous works, the proposed scheme has strong ability to detect de-synchronization attacks and locate the corresponding tampered area without using synchronization codes. Meanwhile, the selective encryption will not influence the selective watermarking operation. Similarly, the operation of watermarking will not affect the decryption of the encrypted speech. Additionally, the tampered samples can be recovered without any auxiliary watermark information.