基于混沌加密的二值图像数字水印算法

本文提出了一种基于混沌加密的DCT域二值图像数字水印算法。该算法首先利用混沌序列将含有版权信息的有意义二值图像水印进行加密,然后利用人眼视觉系统(HVS)的特性将原始载体图像进行块分类,最后将不同强度的水印分量嵌入到不同类的图像块DCT中频系数中去。利用混沌序列对水印进行加密,使水印本身具有安全性,对数字作品进行双重保障。通过高斯噪声、椒盐噪声以及JPEG压缩和剪切等攻击试验,表明了该算法具有较好的鲁棒性。     

基于混沌加密和小波包分解的数字水印算法

提出了一种基于混沌加密和小波包分解的自适应数字水印嵌入算法.该算法首先利用混沌序列对水印图像进行预处理加密,使水印嵌入方案具有一定的安全性.然后根据信息熵选取最优小波包基,对宿主图像进行小波包分解变换.利用不同频域可以承受的信噪比不同的原理,在低频区域引入人类视觉系统,高频区域采用适当的阈值,分别计算出各频域的水印嵌入强度系数,自适应地嵌入水印信息.实验表明此算法使水印的嵌入达到了很好的抗攻击鲁棒性和视觉效果.     

离散小波变换和混沌结合的数字图像水印算法

提出了一种基于离散小波变换和混沌理论的数字图像水印算法.在水印嵌入过程中,首先对原始图像进行离散小波变换,提取其低频部分作为嵌入区域;然后利用混沌系统产生的混沌序列对水印进行加密,再将加密后的水印进行小波变换并提取其低频部分;最后将加密水印的低频部分嵌入到原始图像的低频部分中.水印提取过程需要原始载体图像,是一种明检测.通过水印相关系数NC和峰值信噪比PSNR评价水印算法性能.实验结果表明,提出的算法可以抵抗JPEG压缩、噪声、滤波等攻击,图像水印效果很好.     

一种高鲁棒性数字水印算法的FPGA实现

传统上数字水印算法使用软件方法实现.基于一种高鲁棒性的数字水印算法,研究了使用FPGA实现水印嵌入的方法.先通过提升小波变换将宿主图像进行3次分解,并用混沌置乱算法将水印图像进行置乱加密,然后将第3阶小波分解的LL部分进行SVD分解并得到对应的奇异值矩阵,然后将混沌置乱加密后的水印信息嵌入到该奇异值矩阵中.在该算法的FPGA实现中,主要研究了提升小波变换、混沌置乱加密、矩阵SVD分解的硬件实现方法.实验结果表明,该算法鲁棒性很高,嵌入水印的图像抗攻击性强,算法经过合理推导得以在FPGA上高效地实现.     

基于Walsh序列扩频的图像信息隐藏

为了提高在高噪声条件下信息隐藏的可靠性,提出了一种将Walsh序列用于信息隐藏的嵌入算法,利用5-32Walsh序列的特性,以多位二进制信息为单位对嵌入二值图像进行扩频调制,然后将调制信号替换载体图像离散余弦变换域的低频系数.Walsh序列的应用使算法可以采用较长的扩频序列,从而提高了鲁棒性.实验表明,该算法在低信噪比的信道条件,具有较强的优势.     

基于曲波变换的彩色图像零水印研究

提出了一种基于曲波变换的彩色图像零水印构造和检测算法。利用原图像进行USFFT算法的曲波变换（Curvelet Transform）和离散余弦变换（DCT）得到的系数进行二值化处理,构造具有一定鲁棒性的水印,解决了水印嵌入时鲁棒性与隐蔽性之间的矛盾,更好地保护了原图像信息。该算法通过抗攻击测试和识别测试,证明其具有性能稳定、可行性高的特点。     

基于混沌加密的小波域数字图像水印算法

本文提出了一种基于混沌加密的小波域数字图像水印算法,首先通过对原始图像进行离散小波变换,提取其低频部分作为嵌入区域;然后再次利用小波变换对水印进行分解,得到水印的四幅小波分解子图,用混沌序列对4幅子图进行置乱,经小波逆变换完成水印加密;最后将加密后的水印嵌入到原始图像的低频部分中.在提取水印时,通过水印相似系数NC和峰值信噪比PSNR评价水印质量,实验结果表明,提出的算法可以抵抗JPEG压缩、噪声、滤波等几何攻击,图像加密效果好.     

视频水印技术在电力系统中的应用

针对电力信息安全领域亟待解决的问题,把数字视频水印技术引入到电力系统中,是一个新的突破.以电力系统中的电量价格的传输问题为例,提出了一种基于三维小波变换的视频水印算法.首先将电量信息进行混沌置乱,并将其二值化,然后利用场景分割技术把视频载体分割成不同的关键镜头,并对这些关键镜头序列做三维小波变换,最后把水印信息自适应地嵌入到三维小波系数上,这样就完成了水印嵌入.利用视频水印技术,可以保护电量信息作为一种机密信息,能够安全地传输,而不会被非法者窃取.通过实验仿真,该算法有很强的保密性和鲁棒性.     

基于DD-PCA的可靠性水印改进算法

针对基于奇异值分解(SVD)算法常有的高虚警问题,提出了基于双重分解主成分分析DD-PCA的可靠性图像水印改进技术.算法对水印图像采用SVD方法进行主成分提取,然后将提取的水印图像主成分嵌入到载体图像的SVD变换的奇异值中,创新性地对嵌入主成分后的奇异值进行二次奇异值分解,进行ISVD (inverse-SVD)变换即可得到嵌入水印的图像.通过该方法使得提出的算法具有较好的水印不可见性,通过进行加噪、压缩、模糊、几何变形攻击,验证了算法具有较好的鲁棒性.     

基于Lorenz三维混沌序列的彩色图像加密算法

讨论了一种基于Lorenz混沌动力系统的三维彩色图像加密的算法。该算法首先对Lorenz系统输出的实值混沌序列进行预处理,然后根据序列随机修改图像中每一个像素点的RGB值,并对修改后的图像进行像素置乱。仿真与讨论结果表明,该算法密钥空间大,混沌信号的产生极其敏感地依赖于密钥,具有较好的加密效果和加密效率,并对统计分析具有较好的安全性。     

基于复杂区域多层嵌入的三维模型隐写

本文以三维模型为隐写载体,提出一种基于结构复杂度的多层隐写方法.通过分析三维模型中各区域的结构复杂度,提取复杂度较高特征区域的顶点用于承载秘密数据.在这些顶点中,采用多层嵌入的隐写方法进行嵌入,只需修改模型中的少量数据就可实现高容量数据嵌入.该方法还可有效对抗面向三维模型的隐写分析方法,实验表明本文方法产生的含密三维模型很好地保持了二面角及面法向量的统计特性,使用基于一阶拉普拉斯平滑与特征统计的隐写分析方法难以进行隐写检测.     

引入梅森旋转算法的三角网格模型部分隐写算法

提出一种随机选取三角网格模型的部分顶点进行隐写以提高安全性的算法。算法中利用主成分分析(PCA)算法对三角网格模型进行分析,建立模型的顶点顺序。接着,对每个模型算出一个独特值。利用伪随机发生器算法梅森旋转法输入相同的种子数会得到一样的随机数序列的特点,用模型计算得到的独特值作为种子建立随机顶点索引序列。依照这个随机索引序列对顶点进行部分。隐写算法能有效降低现有的基于机器学习的隐写分析算法的识别含秘模型的正确率。     

一种基于加性噪声的通用隐写分析算法

隐写的过程相当于在原始载体图像中加入噪声"(隐写噪声"),针对加性隐写噪声模型,从突出隐写噪声的角度,利用自然图像相邻像素之间具有一定相关性和统计对称性的特点,提出一种新的通用隐写分析算法。该算法首先利用预测计算得到被分析图像的最大和最小预测误差图像,然后对这两幅预测误差图像计算联合概率分布统计矩阵作为特征向量,最后使用支持向量机(SVM)完成隐写检测。针对三种常用的隐写算法:LSB替换、LSB匹配以及LSB匹配改进算法的隐写结果进行检测,和目前典型的隐写分析算法对比,实验数据表明了该算法的有效性。     

时域抗JPEG压缩数字水印算法的设计

本文首先介绍数字水印的含义、用途和基本特征;然后详细说明了为了隐藏秘密信息,防止针对图像有意或无意的攻击,设计了基于时域的抗JPEG压缩数字水印算法,并讨论了水印嵌入过程中各个参数在调节水印不可感知性、鲁棒性和容量3者关系时的作用;最后,本文列出了不同攻击下水印嵌入的效果和水印提取的结果.其结果表明,该方法可以针对所经受的JPEG压缩程度以及其他攻击的强度,自由调节各个参数,以达到水印不可感知性、鲁棒性和隐藏信息容量之间的平衡,并保证隐藏信息的完整性.     

SVD与HVS相结合的小波域数字图像鲁棒水印

为了提升水印鲁棒性,解决水印透明性与鲁棒性相互间的矛盾,提出一种融合SVD和HVS优良特性的小波域数字图像水印算法。该算法首先对载体图像进行二级DWT,提取二级低频子带并进行分块;然后对各个子块进行SVD,根据HVS对平均亮度的敏感性,结合修正的余弦相似性度量方法计算出水印的最佳嵌入位置;最后以量化的方式将Arnold扰乱加密的水印嵌入到选定的奇异值中,嵌入强度根据载体图像子块的奇异值自适应地调节。实验结果表明,该水印不仅具有很好的透明性,对噪声、滤波、剪切以及JPEG压缩等水印攻击也都呈现出较高的鲁棒性。     

小波域的图像信号加密算法

小波变换在时域和频域上具有良好的局部性,可以将图像信号分解成不同分辨率的子图像,其多分辨率分析的特性还提供了利用人眼视觉特性的良好机制.本文提出了一种基于二维离散小波变换和视觉模型的图像信号加密算法.该算法在对密文进行嵌入前,首先进行编码,转化成比特流,然后根据人眼的视觉模型将密文信息嵌入到3层小波变换的高频系数中.实验结果表明:该算法可以抵挡滤波、噪音等攻击手段,能够平衡鲁棒性与不可见性之间的矛盾.该算法可以用于数字版权保护.     

基于混沌序列的鸡尾酒算法

在分析了混沌序列统计特性的基础上,提出基于混沌序列的鸡尾酒算法。采用一维混沌映射生成的混沌序列二值化后截取合适的长度即可得到性能良好的数字图像水印信号,提高了安全性。利用视觉特性将水印值正向和负向调制叠加在宿主图像大于各域值的小波系数上,具有很强的鲁棒性。为实现水印信号透明性和鲁棒性的最佳均衡,水印嵌入时采用了一种自适应水印强度的控制方法。由实验结果可知,本算法对各种常见的攻击均有很强的抵抗能力。