基于图像版权保护的扩频水印算法仿真研究

研究数字图像的版权保护问题,由于扩频水印在受到旋转攻击时,提取出的水印图像鲁棒性较差,无法实现图像的版权保护.为提高扩频水印的抗旋转攻击能力,提出一项全新的扩频水印算法.将Arnold与Radon变换理论引入到扩频水印理论中,首先将载体图像进行Radon变换,以及对Radon变换域中的值进行二维DCT变换,为水印提供抗旋转攻击的载体环境,并利用Arnold变换原理,对水印图像进行置乱,使水印的保密性得到增强.最后可将水印序列嵌入到载体之中,完成水印的嵌入,进行仿真,得到具有抗旋转攻击能力的扩频水印,证明了算法在具备良好保密性的同时,能够抵抗不同角度的图像旋转攻击,克服了扩频水印的缺点,使数字图像的版权的得到了有效的保护.     

基于混沌的双重变换域数字图像扩频水印算法

提出了一种基于混沌的离散小波和离散余弦双重变换域数字图像扩频水印算法。算法采用二值图像作为水印,增加了嵌入的信息量。仿真结果表明,算法不仅具有较好的安全性、不可见性和鲁棒性,而且在水印的提取过程中不需要载体图像,在版权保护方面具有一定的应用价值。     

一种基于水印DCT变换的数字图像水印算法

提出了一种有效的基于水印DCT的数字图像水印算法。该算法首先对水印图像进行离散余弦变换，再对变换后的水印图像进行加密，然后将加密后的水印图像嵌入到DCT变换后的原始图像中。实验证明在嵌入强度小于0．5，PSNR在大于32．4177dB时，该算法具有很好的鲁棒性和安全性，并能有效地抵抗JPEG压缩和较强的高斯白噪声。     

改进的基于DCT的加密盲水印算法

介绍了数字水印的相关概念,提出了一种基于离散余弦变换的加密图像盲水印算法。利用国际数据加密算法（IDEA）对水印图像像素或图像文件进行加密,根据人眼视觉频率响应理论确定水印嵌入位置以实现盲水印,利用离散余弦变换（DCT）实现数据的嵌入和提取。实验表明：提出的算法能够实现加密数据盲水印,并对水印数据提供有效的保护。     

基于HVS和关系的DCT域彩色图像水印方案

提出了一种基于人类视觉系统和关系的离散余弦变换域水印技术。首先对二值水印图像进行混沌加密和Arnold置乱处理;其次对载体彩色图像的每一分量进行8×8分块的离散余弦变换;最后根据每一分块的亮度和纹理掩蔽特性和水印图像的像素取值来自适应调整选定位置的离散余弦变换系数的大小关系以嵌入水印。实验表明,提出的算法具有较好的透明性和抵抗攻击的能力,且在红色分量嵌入的水印比在蓝色或绿色分量嵌入的水印对滤波、有损压缩攻击等具有更好的鲁棒性。与同类算法相比,提出的算法具有更好的性能。     

抵抗JPEG的自嵌入内容认证水印方法研究

针对JPEG压缩,提出一种自嵌入的半脆弱内容认证水印方法.采用离散小波分解提取原始图像的稳态特征并映射成水印信息,在密钥控制下生成混沌序列对水印信息进行加密;将水印嵌入到离散余弦变换的量化系数中,最后进行逆量化和逆离散余弦变换变换得到含水印图像.当图像的内容需要认证时,可以区分正常的压缩和恶意篡改,而且还可以进行篡改定位.实验结果表明,该方法对JPEG有损压缩具有较好的鲁棒性、安全性和良好的不可见性.     

基于离散余弦变换的自适应盲视频水印算法

设计了一种基于离散余弦变换的自适应盲视频水印算法,先用混沌序列对水印图像加密,再将视频序列进行分帧,提取亮度分量作二维8×8DCT变换,将水印嵌入到DCT分块的低频系数中。水印的提取不需要原始视频信号和原始水印,实现了水印的盲检测。实验结果表明,水印的不可感知性很好,在抵抗椒盐噪声、高斯噪声、帧删除、帧剪切及高斯低通滤波等多种攻击时具有良好的鲁棒性。     

基于面包师变换的抗剪切扩频水印算法研究

为提高扩频水印的抗图像剪切能力,提出一种基于面包师的扩频水印算法。该算法首先利用面包师变换对水印图像进行置乱;再通过一组伪随机序列对置乱后的图像进行扩频,可得到具有抗剪切攻击能力的水印序列;最后将水印序列嵌入到载体图像DCT域中低频段部分,完成水印的嵌入。水印检测时,对载体图像分别进行不同面积的剪切,计算出提取的水印图像与原始水印图像的相关值。实验结果证明,该算法不仅能够抵抗大面积的图像剪切,同时对其他攻击方法也能够表现出良好的鲁棒性。     

一种结合混沌密码理论的彩色图像水印算法

文章提出一种集混沌加密技术,小波变换,扩频技术为一体的彩色图像水印算法。该算法先将水印信息通过混沌序列加密,再进行扩频调制弱化水印信息,然后在彩色载体图像绿色分量上进行小波变换,利用人类视觉模型(HVS)特性,在低频系数上嵌入处理后的水印信息。实验结果和攻击测试表明,该算法具有很好的鲁棒性以及安全性。     

一种基于复合混沌序列的扩频水印算法*

提出了一种安全性高的DWT（discrete wavelet transform）域鲁棒性扩频水印算法。该算法用Arnold变换对水印置乱,而后基于复合混沌二值序列对水印图案信号进行加密和扩频,并给出了一种小波域中量化步长的自适应确定方法,通过奇偶量化的方法将二值水印比特批量嵌入到载体的频域系数中。复合混沌密钥的使用与小波域系数修改的隐蔽性,增强了水印算法的安全性,基于混沌序列扩频码的扩频水印技术增强了水印的鲁棒性,同时很好地兼顾了水印的不可见性,并且实现了水印信息的盲提取。     

基于图像加密和奇异值分解的数字水印算法

数字水印是将身份确认信息或保密信息镶嵌于图像中的一种技术,可靠的水印可为信息的安全提供可靠的保证。论文提出了一种加密算法和矩阵奇异值分解相结合的数字水印算法,对原图像和水印图像先做加密处理,再将加密图像进行奇异值分解,并把已加密的水印嵌入到加密原图像中。实验表明,该算法对传统的滤波、压缩、剪切和噪声攻击具有较好的鲁棒性。     

一种基于扩频的Contourlet域盲水印算法

提出一种基于量化的Contourlet水印算法。该算法首先对原始水印信息进行置乱,采用伪随机序列周期延扩的方法,生成扩频水印。然后对载体图像进行Contourlet变换,最后使用量化的方法,将产生的扩频水印嵌入到选定的Contourlet域系数中。实验结果表明,该算法具有很好的透明性,对一般的信号处理,例如,JPEG压缩、模糊和锐化等具有较好的鲁棒性。     

彩色数字图像的脆弱数字水印

针对彩色数字图像局部区域内容保护和认证,研究了彩色数字图像的脆弱数字水印.为了保证水印的安全性,利用三维二值混沌序列对原始二值水印图像进行加密,对提取的加密二值水印图像进行解密.嵌入载体图像的水印和从嵌入水印的图像中提取的水印均是加密水印.将彩色数字图像中被保护区域的三个分量的小波变换域分别嵌入加密水印,以保护其内容的完整性和不可篡改性.采用模运算实现水印的嵌入和盲提取.理论分析和实验结果表明,该脆弱水印算法对彩色数字图像保护区域内的任何篡改,都能够正确地检测和定位.     

利用信息隐藏的秘密通信模型

针对开放环境中秘密通信的安全性问题,提出一种基于信息隐藏技术的秘密通信方案。首先,将信息明文用私钥加密,然后将密文以数字水印的形式嵌入到载体数据库中,通过开放网络传送。接收者需要从载体数据库中提取信息密文,再用发送方的公钥解密。给出了秘密通信的系统模型以及相应的信息嵌入、提取算法。实验和分析表明该模型隐蔽性强、安全性好,有一定的实用性和可扩展性。     

基于混沌置乱和混合变换域的扩频水印方案

本文基于混沌置乱和DWT和DCT混合变换域提出了一种扩频数字水印方案,首先对原始水印信息进行混沌置乱预处理,然后应用扩频技术,选取m-序列作为扩频码,对置乱预处理后的水印信息进行扩频,产生扩频水印信息,在充分考虑人眼视觉特性的基础上确定扩频水印在DWT和DCT混合变换域的嵌入位置和强度,扩频增益因子的选取大小取决于所选用的DWT和DCT混合变换域系数的个数以及水印大小。实验结果表明,应用文中提出的基于混沌置乱和混合变换域的扩频水印方案,不但水印的安全性有了很大程度提高,而且对剪切、旋转等各种几何失真攻击和常见的信号处理如噪音、JPEG压缩和滤波攻击具有很强的鲁棒性,即使嵌有水印的图像遭受攻击后受损较严重,水印信息还是能够完好地提取出来。     

Digital watermarking of text, image, and video documents

The ease of reproduction, distribution, and manipulation of digital documents creates problems for authorized parties that wish to prevent illegal use of such documents. To this end, digital watermarking has been proposed as a last line of defense. A digital watermark is an imperceptible, robust, secure message embedded directly into a document. The watermark is imperceptible both perceptually and statistically. Robustness means that the watermark cannot be removed or modified unless the document is altered to the point of no value. The watermark is secure if unauthorized parties cannot erase or modify it. Current watermarking schemes may be viewed as spread-spectrum communications systems, which transmit a message redundantly using a low-amplitude, pseudo-noise carrier signal. An example highlights the basic mechanisms and properties of spread spectrum and their relation to watermarking. Finally, specific issues in watermarking of text, images, and video are discussed, along with watermarking examples.     

基于混沌加密的频率域数字图像水印算法

提出了一种基于混沌加密的频率域数字图像水印新算法。将含有版权信息的二值图像作为水印 ,利用混沌密码对其进行加密 ,水印方案具有双重的安全性。利用人类视觉系统 (HVS)的特性 ,定义了视觉掩蔽函数 ,实现了水印在原始宿主图像小波域中的自适应嵌入 ,从而兼顾了水印的不可见性和鲁棒性。大量仿真结果证明了该算法的有效性     

Partially compressed-encrypted domain robust JPEG image watermarking

Digital media is often handled in a compressed and encrypted form in Digital Asset Management Systems. And watermarking of the compressed encrypted media items in the compressed-encrypted domain itself is required sometimes for copyright violation detection or other purposes. In this paper, we propose a robust image watermarking technique for partially compressed-encrypted JPEG images. However, arbitrary embedding of a watermark in a partially compressed encrypted image can cause drastic degradation of the quality as the underlying change may result in random decrypted values. In addition, due to the encryption the compression efficiency may become very low. Thus the challenge is to design a watermarking technique that provides good watermarked image quality and at the same time gives good compression efficiency. While the proposed technique embeds watermark in the partially compressed-encrypted domain, the extraction of watermark can be done in the encrypted or decrypted domains. The experiments show that the watermarked image quality is good and the reduction in compression efficiency is low. The proposed watermarking technique is robust to common signal processing attacks. The watermark detection performance of the proposed scheme is better than the existing encrypted domain watermarking techniques.     

一种基于小波变换的扩频数字图像盲水印算法

提出了一种基于小波变换的自适应数字图像水印算法.该算法根据原始图像的特点对水印的嵌入位置及嵌入强度进行自动调节,同时对嵌入的水印信号采用扩频的方法加入水印系统中,增强了图像抗攻击能力,提高了水印安全性.实验结果表明该算法对JPEG压缩、随机噪声攻击、剪切及加噪等具有较高的鲁棒性.     

Robust Motion Watermarking based on Multiresolution Analysis

Digital watermarking is one of commonly used solutions for copyright protection. A watermark should be imperceptible and robust to various attacks. In this paper, we address watermarking for motion data. Our watermarking scheme is based on two well-known ideas, so called multiresolution representation and spread spectrum. We embed a watermark into a motion signal by perturbing large detail coefficients of its multiresolution representation, and extract the watermark by analyzing perturbation of coefficients from a suspected signal. For more effective watermark extraction, we align suspected motion data to the original using dynamic time warping. Our scheme has merits of spread spectrum such as the resilience to common signal processing as well as the robustness to time warping.