编码与同义词替换结合的可逆文本水印算法

从通信编码的角度,该文探讨一种利用编码方法和同义词替换相结合的可逆文本篡改检测水印算法。以可替换同义词为标志对文本进行分组,提取分组文本特征生成认证水印信息;利用霍夫曼编码和纠错编码对同义词库各词进行编码,利用同义词替换技术完成水印的嵌入。在接收端,利用分组文本特征和霍夫曼编码,实现水印文本的篡改定位,利用纠错码实现可替换同义词的还原恢复。仿真实验表明,算法嵌入的水印具有良好的不可见性和较强的鲁棒性,在实现对文本篡改定位的同时,较好地实现了可替换同义词无损还原。     

基于汉明码的文本可逆数字水印研究

提出了一种新颖的文本可逆数字水印算法。对载体文本进行预处理,将原始可替换同义词的编码值分组作为信息位进行汉明编码,将获得的监督码元比特流利用矩阵编码的方式通过插入空格嵌入到文本中。水印信息则分组利用同义词修改位置编码的方式选定同义词进行替换来实现嵌入。在提取时利用汉明码的译码原理与可替换同义词分组位置编码规则,提取出水印信息并对原始文本进行无损恢复,即实现了文本可逆数字水印。该算法不仅能有效恢复出原始文本,且具有良好的隐蔽性,增强了水印方案的实际应用能力。     

一种基于纠错编码的可逆文本水印算法

针对现有可逆文本水印抗同义词替换攻击鲁棒性不强的缺点,提出一种基于纠错编码的可逆文本水印算法。利用纠错编码方法,对同义词库中同义词的位置进行编码生成同义词词码字,结合同义词替换技术完成水印的嵌入;在提取水印时,利用纠错码的检测纠错功能完成水印的提取,同时实现同义词替换后可还原的可逆文本水印功能。仿真实验表明,算法嵌入的水印具有良好的不可见性和较强的鲁棒性。     

基于图像特征聚类的自嵌入水印算法

提出一种新的基于图像特征聚类的自嵌入水印算法(CCSW),用于图像内容的认证和恢复.通过将表征图像特征的DCT变换的直流系数和低频系数按块聚类,把块聚类号引入块索引后的码字作为水印信息分别嵌入到本块及其后继块的中频系数中,用于图像内容的篡改检测和恢复.实验结果证明了该算法不但能容忍图像的常规处理操作,而且对包括拼接、替换等在内的蓄意伪造、篡改能进行有效定位和恢复.     

基于Hopfield神经网络的盲检测数字水印

提出了一种基于Hopfield神经网络的盲检测数字水印算法。基于噪声可见函数实现了水印的自适应嵌入,利用Hopfield神经网络记忆宿主图像以及原始水印信息。在水印检测时,通过神经网络从嵌入水印的图像中联想出宿主图像和水印嵌入信息,再利用嵌水印图像和联想出的宿主图像提取出水印,实现了水印的盲检测。     

对水印信息篡改鲁棒的自嵌入水印算法

为提高自嵌入水印算法在任意篡改条件下的篡改恢复质量,提出一种对水印信息篡改鲁棒性的空域自嵌入水印算法,分析了算法中阈值选取的合理性和检测篡改的可靠性.该算法首先基于密钥将原始图像的最低位和1/4次低位置零,通过对图像内容的小波低频系数实施均匀标量量化生成低频特征图像,将低频特征图像置乱加密后生成的二值编码嵌入原始图像的置零位;认证时通过设定的阈值识别图像内容被恶意篡改的图像块,从而提高自嵌入水印算法对水印信息篡改和信道噪声的鲁棒性.理论分析和仿真结果表明,无论水印信息被随机篡改还是区域篡改,算法均能根据阈值区分不同篡改并选用不同的方法对其进行篡改恢复,有效地提高了自嵌入算法在部分水印信息篡改时的恢复质量.     

基于二元依存同义词替换隐写算法*

针对在自然语言文本信息隐写术中,采用基于同义词替换方法来嵌入秘密信息时,常由于候选同义词选择不准确,导致替换后文本语句出现明显错误或逻辑歧义等问题,提出了基于二元依存同义词替换隐写算法。该算法先从WordNet词库中得出与目标词词性相同、语义相似的词语,然后对目标语句利用依存句法提取同义词对应的二元依存关系,从大规模语料库中计算二元依存关系的向量距离,得出最佳替换的同义词词集。实验结果表明,该算法生成的隐写文本保持嵌入秘密信息后文本特征属性不变,比目前改进的同义词替换算法更能保证文本语法正确、语义完整,更高效地抵抗同义词结对和相对词频统计分析检测,提高了秘密信息传递的安全性。     

可逆文本水印算法研究

提出一种可逆文本水印算法.该算法对文本特征进行分析,以确定待嵌入文本句子集,根据文本句子的奇偶性,利用同义词替换评价模型将水印不可感知地嵌入到原始文本中,通过调整算法参数,满足不同的鲁棒性和不可见性需求.仿真实验结果表明,该算法具有较好的不可见性,并能在提取水印后无损地恢复原始文本载体数据.     

基于神经网络的数字水印容量分析

利用Hopfield神经网络记忆宿主图像以及原始水印信息,提出了一种基于神经网络的盲检测数字水印算法.利用噪声可见函数实现了水印的自适应嵌入,在水印检测时实现了水印的盲检测.在此基础上研究了基于神经网络的图像水印容量问题.研究结果表明,嵌入水印的最大信息量取决于神经网络吸引域的大小.     

基于预测误差扩展的可逆文本水印算法

为了避免在水印嵌入后造成文本内容的永久性改变,该文借鉴图像中可恢复水印的思想,将预测误差扩展应用于文本文档,提出了一种基于预测误差扩展的可逆中文文本水印算法。该算法以句子为单位,通过上下文搭配度大小选择可替换的词语,最后利用预测误差扩展和混沌序列,实现水印的嵌入。研究结果表明该算法不仅具有较高的安全性,而且能有效地提取水印和无损地恢复出原始文本。     

基于文本特征的文本水印算法

基于格式的文本水印算法对格式攻击的鲁棒性比较差,而基于自然语言的文本水印算法相对难以实现,因此提出一种基于词频的文本零水印算法。对文本内容进行分词并计算每个分词的词频,根据设定的词频阈值范围依次提取分词序列作为文本特征,将文本特征、水印和密钥注册于版权保护(IPR)信息库。水印检测可实现盲检测。将该算法用于含有图像等多媒体信息的中英文文档,试验结果证明,该算法对剪切、粘贴、内容顺序颠倒等攻击有较强的鲁棒性。     

基于人工神经网络的半脆弱零水印技术

提出了基于人工神经网络的半脆弱零水印技术。首先在宿主图像中随机选择像素点,然后利用神经网络构建所选择像素点与其3×3邻域像素之间的关系,并与二值水印图像进行异或运算得到水印检测密钥,作为所构造的零水印。由于仅从宿主图像中抽取特征构造水印,而没有向图像中嵌入信息,避免了嵌入水印所导致的图像变形。该技术可以用于图像真实性、完整性认证,并可定位篡改发生的位置,且对于JPEG图像压缩具有一定的稳健性。实验结果证明了算法的有效性。     

抗拼贴攻击的二值图像认证算法

为提高算法抵抗拼贴攻击的能力,本文结合块相关思想提出一种二值图像认证算法.该算法首先将每个图像块中的像素点分为“可翻转”和“不可翻转”两类,将“不可翻转”像素点 Hash 生成水印信息,用其替代相应映射块的“可翻转”像素点实现水印嵌入.通过比较图像块重构水印及提取水印的一致性判断该图像块的真实性,并结合各图像块邻域篡改特征进一步提高篡改检测性能.实验结果表明,该算法不仅提高了在替换、添加、删除攻击下的篡改检测性能,而且能够有效抵抗拼贴攻击.     

一种新的自适应半脆弱水印算法

提出了一种基于图像内容的自适应半脆弱数字水印算法．该算法首先结合梯度分割阈值选取策略, 自适应抽取图像内容特征并作为水印信息;然后利用载体图像邻域特性自适应确定量化步长,并通过量化调制小波系数嵌入数字水印;最后通过比对提取出的水印信息与重新抽取出的图像内容特征,实现对待检测图像的完整性检验和篡改定位．仿真实验证明, 该自适应半脆弱图像水印算法不仅具有较好的篡改检测与定位能力,而且具有较强的抗攻击能力.     

Linguistic steganalysis using the features derived from synonym frequency

A linguistic steganalysis method is proposed to detect synonym substitution-based steganography, which embeds secret message into a text by substituting words with their synonyms. First, attribute pair of a synonym is introduced to represent its position in an ordered synonym set sorting in descending frequency order and the number of its synonyms. As a result of synonym substitutions, the number of high frequency attribute pairs may be reduced while the number of low frequency attribute pairs would be increased. By theoretically analyzing the changes of the statistical characteristics of attribute pairs caused by SS steganography, a feature vector based on the difference of the relative frequencies of different attribute pairs is utilized to detect the secret message. Finally, the impact on the extracted feature vector caused by synonym coding strategies is analyzed. Experimental results demonstrate that the proposed linguistic steganalysis method can achieve better detection performance than previous methods.     

一种基于低失真替换优先的文本隐写算法

针对同义词替换操作造成原始文本整体统计特性的破坏,提出了一种基于低失真替换优先的文本隐写算法。该算法以同义词在文本中的合适度为基础,构造失真函数衡量同义词替换后文本统计特性的改变程度;不仅为每个同义的词集合选取合适度最高的两个词组成替换组合,而且从全局的角度出发,对原始文本中的所有同义词替换组合所引起的失真度进行排序,优先选取失真度小的同义词替换组合来嵌入信息,从而降低了同义词序列统计特性的改变程度。实验结果表明,该算法可以很好地抵抗基于同义词结对和基于同义词相对词频统计特征的隐藏信息检测算法的攻击,具有较高的抗检测能力,提高了秘密信息的安全性。     

基于颜色信息的采摘西红柿识别方法

为了使西红柿采摘机器人对采摘区域内的成熟西红柿进行准确识别,提出一种识别方法。通过对自然场景下田间西红柿图像中目标与背景在不同色彩空间的颜色指标进行统计分析,确定采摘对象识别的颜色特征分量,在此基础上结合不同的分割算法进行分割效果的比较,建立基于色差信息的改进Ostu分割算法的识别模型。实验结果表明,该算法对于成熟果的识别准确率可达到98%以上,对绿熟果的识别准确率可达到90%以上。     

用于图像认证及恢复的半脆弱水印算法

提出一种新的用于图像认证及恢复的半脆弱水印算法。该算法的水印生成和嵌入都在原图像中进行,图像认证时不需要原始图像和任何有关水印的附加信息,从而提高了水印的安全性和保密性。实验结果表明,该算法可较好地区分对图像内容的恶意篡改和可接受的一般图像处理,当图像内容被篡改时,可以给出篡改的位置并有效恢复被篡改的内容。