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。     

基于三维小波变换的视频水印嵌入与盲提取算法

为了寻求有效的数字媒体保护方法,该文提出了一种在三维小波变换域内基于二值运算的数字视频水印嵌入算法。为了实现水印的获取,提出了一种相应的水印盲提取算法。水印的嵌入与提取算法每次只对4帧图像进行小波分解,不仅充分利用了小波变换良好的空时多分辨特性,而且占用内存空间少、时延低,适合视频流的在线水印嵌入和提取,并易于硬件的实时实现。实验结果表明,该文所提出的视频水印算法对高斯噪声、MPEG编码、帧平均、帧抽取和帧置乱具有良好的鲁棒性。     

一种考虑图像缩小后特征萎缩的防伪水印算法

研究缩小图像的防伪水印问题.针对传统三维网格防伪水印算法只对正常拍摄的图像效果好,对缩小图像加入水印后,防伪水印的不可见性和图像的抗攻击性均变弱的弊端.提出了一种考虑图像缩小后特征萎缩的防伪水印算法.对于缩小图像,由于其图像特征萎缩,需要将三维模型变换为二维数值矩阵,并采用离散余弦变换进行二维分块;然后采用粒子群优化算法找到防伪水印的最优嵌入位置,将防伪水印信息嵌入到最佳位置,最后通过逆变换得到含有防伪水印的三维网络图像.仿真结果表明,该方法嵌入的防伪水印不仅可抵抗多种不同类型攻击,而且具有良好的不可见性,比传统算法防伪准确性提高了64%,抗攻击性提高了25%,为图像的版权保护提供了有力支持,在数字图像作品版权保护中具有极强的实际应用价值.     

基于帧DCT变换的鲁棒视频水印算法

为了对数字视频进行版权保护,结合离散余弦变换和数字视频的相关理论,提出了一种基于帧DCT变换的鲁棒视频水印算法.先对水印进行预处理,然后选择嵌入强度,将水印信息多次重复嵌入到视频帧分块DCT变换的中频系数中.提取水印时无须原始视频的参与.实验结果表明,该算法具有较好的不可见性和较强的鲁棒性.     

一种采用异或运算和图像融合的盲视频水印

针对文献[1]的非盲水印算法问题,提出了一种将图像融合和异或运算相结合的盲视频水印方案。该方法首先将水印图像置乱并用矩阵A表示;其次将视频关键帧进行Arnold置乱,并进行二级小波分解,低频分量LL2表示为矩阵B;然后将矩阵A与矩阵B的对应位进行异或运算,产生矩阵C;最后对矩阵C与小波分量LH2、HL2和HH2进行异或运算,这样就将水印图像嵌加在了三个不同的地方。提取水印时由三个水印矩阵得到三个水印图像,然后将这三个水印图像融合成一个水印图像,提取水印时不需要原始视频。实验表明该方案对剪切和噪声攻击具有良好的鲁棒性。     

基于三维离散余弦变换的鲁棒彩色图像水印算法

针对常见的彩色图像水印算法仅在亮度分量或在每一分量嵌入水印,致透明性和鲁棒性不能达到权衡的问题,提出了一种新颖的基于三维离散余弦变换的RGB彩色图像水印算法。为增强水印的安全性,先对水印图像进行异或加密和Arnold置乱处理;其次对彩色图像进行互不重叠的分块处理,并对每一分块进行三维离散余弦变换;最后对每一分块三维离散余弦变换后的第一个系数采用量化的嵌入方法嵌入水印信号。实验表明,提出的算法具有较好的透明性和鲁棒性,对彩色图像的版权保护应用具有一定的应用价值。     

Discrete Multiwavelet–Based Video Watermarking Scheme Using SURF

This paper proposes a robust, imperceptible block‐based digital video watermarking algorithm that makes use of the Speeded Up Robust Feature (SURF) technique. The SURF technique is used to extract the most important features of a video. A discrete multiwavelet transform (DMWT) domain in conjunction with a discrete cosine transform is used for embedding a watermark into feature blocks. The watermark used is a binary image. The proposed algorithm is further improved for robustness by an error‐correction code to protect the watermark against bit errors. The same watermark is embedded temporally for every set of frames of an input video to improve the decoded watermark correlation. Extensive experimental results demonstrate that the proposed DMWT domain video watermarking using SURF features is robust against common image processing attacks, motion JPEG2000 compression, frame averaging, and frame swapping attacks. The quality of a watermarked video under the proposed algorithm is high, demonstrating the imperceptibility of an embedded watermark.     

基于双重水印加密和SVD的视频水印方案

针对视频水印的安全性,提出了一种基于双重水印加密和SVD的视频水印方案。该方法首先将水印图像经Arnold置乱,对置乱后的水印通过Chebyshev混沌映射进行加密,保障水印的安全性;然后,对视频关键帧进行三级小波分解,利用SVD对几何失真的不变性,将水印3次嵌入到LL3、HL3和LH3中。实验表明该方案对高斯噪声、MPEG压缩、剪切等具有较高的鲁棒性。     

抗重压缩编码的3D-HEVC视频零水印算法

考虑到零水印算法的优越性以及目前针对3D高效视频编码标准的视频水印算法少的情况,提出了一种抗重压缩编码的视频零水印算法。首先,利用I帧的深度图及非I帧的运动矢量和编码单元划分情况对水印的构造位置进行选择。其次,通过全相位双正交变换及奇异值分解对16x16块进行处理,获取最大奇异值的最高有效位作为最终的特征信息。最后,得到的特征信息与图像水印进行异或生成零水印并进行零水印注册。实验结果表明,在不同量化参数的重压缩编码攻击、基于帧及重压缩编码混合攻击和信号处理及重压缩编码混合攻击下,本文算法具有良好的鲁棒性。      

H.264帧间模式选择水印算法研究

针对H.264/AVC视频编码标准,提出一种基于帧间模式选择的视频水印算法。在亚宏块模式选择的基础上,算法先对二值图像进行Arnold置乱以及turbo码编码形成待嵌入的水印序列;然后,根据水印数据修改亚宏块模式以改变子块数目的奇偶性,并将修改前后SAD值变化最小的亚宏块作为嵌入域;最后,通过隔帧嵌入、增大滤波器滤波强度来降低水印的嵌入对视频质量的影响。仿真结果表明,在不影响水印正确提取的前提下,算法对视频码率影响较小,具有很好的抗噪声能力,并且在视频PSNR方面能取得较好的效果。      

图像高逼真度的自适应盲水印算法

随着计算机和网络技术的飞速发展,数字图像、音频和视频产品越来越需要一种有效的版权保护方法,所谓数字水印就是一种嵌入到图像、视频或音频数据中的不可见标志,可以用于多媒体数据的版权保护、认证和标注等。该文提出了一个有效的自适应育水印算法,在水印检测过程中不需要原始图像。原始图像经小波变换后,选择内嵌水印所需要的子带,水印根据邻居特征平均值法和奇偶判决法内嵌到频域中所选择的子带上。实验结论和攻击测试表明,该文所提议的算法能得到高逼真度的加水印图像,对如 JPEG有损压缩、中值滤波、附加噪声、伸缩、裁剪等各种图像处理的攻击有较强的稳健性。     

Video watermarking scheme based on visual cryptography and scene change detection

There is wide interest in multimedia security and copyright protection due the explosion of data exchange in the Internet and the extensive use of digital media. We propose a novel video watermarking scheme based on visual cryptography and scene change detection in discrete wavelet transform domain. We start with a complete survey of the current image and video watermarking technologies, and have noticed that majority of the existing schemes are not capable of resisting all attacks. We propose the idea to use different parts of a single watermark into different scenes of a video for generation of the owner's share from the original video based on the frame mean in same scene and the binary watermark, and generation of the identification share based on the frame mean of probably attacked video. These two shares after stacking can reveal the copyright ownership. Experiments are conducted to verify the robustness through a series of experiments. The security requirement of the proposed algorithm is achieved with the visual cryptography.     

离散小波变换和奇异值分解相融合的彩色图像水印算法

为加强数字多媒体的版权保护,提出了一种结合离散小波变换和奇异值分解相融合的彩色图像水印算法(DWT-SVD).首先对彩色数字载体图像进行小波分解,并对其小波系数进行奇异值分解;然后对水印信息采用Arnold进行置乱,并进行奇异值分解;最后将水印信息的奇异值嵌入到彩色图像的小波系数奇异值中,并对水印嵌入强度进行调节.仿真结果表明,DWT-SVD可以检测到完整的水印信息,具有良好的不可见性,对各种攻击具有较强的鲁棒性.