基于ElGamal的同态交换加密水印算法

针对多媒体信息安全与版权保护的需求,本文将ElGamal公钥密码体制与Patchwork数字水印算法相结合,提出一种新的同态密文域交换加密水印算法.算法利用ElGamal乘法同态的特性,将明文域嵌入水印的运算映射到密文域中,实现了加密与嵌入水印操作的交换,在水印提取时,既可以在密文域提取水印,也可以解密后提取出水印.实...     

基于祖冲之交换加密水印算法的研究

可交换加密数字水印(CEW)是一种密码和数字水印相结合的技术,用于多媒体信息安全和版权方面的保护.为了保证载体数据的安全性,提出了基于祖冲之(ZUC)的交换加密水印算法.算法采用ZUC序列密码产生密钥,对载体信息进行模运算加密,水印嵌入操作与数据加密操作的先后顺序,不影响含水印密文数据的产生;在提取水印时,可以实现密码和水印操作的交换.实验表明,密文域提取的水印与明文域提取水印一致,含水印图像的质量高,加解密和水印嵌入提取效率更高,且算法具有一定的鲁棒性.     

基于ZUC与DWT-SVD的交换加密水印算法

为了有效解决多媒体数据在传输、存储过程中的安全及版权保护问题,提出基于祖冲之序列密码算法(zuc)与离散小波变换—奇异值分解(DWT-SVD)的交换加密水印算法.该算法基于奇异值不变性,将水印嵌入到奇异值中,通过ZUC算法分别对奇异值矩阵集合、奇异矩阵集合置换加密.水印嵌入操作与加密操作的先后顺序不影响含水印密文的生成,且从含水印密文和解密后的明文中都能提取完整的水印.实验表明,水印的不可见性较好,算法有较高的安全性并具有—定的鲁棒性.     

基于差值域直方图平移的密文可逆水印算法

为了满足密文域水印可逆嵌入的需要,利用一种直方图平移与同态加密相结合的技术,提出了一种新颖的差值域直方图平移密文图像可逆水印算法.该算法可以在没有原始图像信息的情况下直接对密文域图像嵌入水印,即实现原始图像—加密—水印嵌入的过程,从而简化了传统算法中原始图像—加密—解密—水印嵌入—加密的冗余过程.仿真实验表明,该算法可以在图像失真度很低的情况下,有效提高嵌入容量,而且水印完全提取,图像无失真恢复.实验效果明显好于其他算法.     

基于混沌Logistic和Arnold二次加密的图像水印算法研究

针对图像水印在不可见性和鲁棒性方面很难同时满足的问题。提出一种基于混沌对原始水印图像进行双重加密的方法,使水印信息具有双重的保密性;根据人眼视觉系统将不同强度的水印分量自适应地嵌入到DCT的中频系数中,使嵌有水印的图像具有良好的视觉不可见性。实验表明,该算法在水印自身的安全性和相关性,系统的鲁棒性方面相对于其它算法都有很大的提高。     

基于信噪比的自适应图像水印算法

提出了一个基于信噪比SNR的完全自适应水印算法,该算法先把原始图像分块DCT,利用信噪比SNR确定各个子块的拉伸因子α,最后水印分量以不同的能量被嵌入到各个子块的DCT低频系数中,实验结果表明该算法具有良好的不可见性和鲁棒性。     

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。     

基于图像插值和直方图平移的可逆水印算法

现有的基于直方图的可逆水印算法嵌入容量较少,针对这一问题,结合图像放大后像素点的特征,提出一种新的可逆水印算法。利用插值方法将图像放大4倍,既增加了图像的像素个数,又增强了像素之间的相关性;使用上下左右4个像素点计算像素点的预测误差值,并构造直方图,在峰值点处嵌入水印信息;利用相反的过程提取水印,并根据插值原理恢复原始图像。实验结果表明,将图像放大后再嵌入,可嵌入水印容量提高了3倍。算法不可见性较好、嵌入容量较大,可用于图像隐藏、信息安全等领域。     

基于ZUC可分离加密图像可逆水印算法

本文基于祖冲之(ZUC)算法,设计实现了一种可分离加密图像可逆水印算法,算法中内容所有者先进行图像标记并生成位置图,然后使用ZUC加密算法加密载体图像;水印嵌入者得到加密图像后根据位置图将水印信息嵌在选中像素的第7位或第8位;接收者根据加密密钥和嵌入密钥可以得到直接解密图像、水印信息和恢复图像.算法使用ZUC算法对图像进行加解密,很好地保证算法的安全性;在嵌入水印信息之前对图像进行标记,将水印信息嵌在选中的位置上;接收者在利用相邻像素相关性基础上通过一种自适应差值算法实现水印提取和图像恢复,保证恢复的载体图像和直接解密图像的质量.实验表明所提出的算法具有较高的安全性并且达到可分离的效果,同时恢复的载体图像和直接解密图像都具有较高质量.     

一种基于直方图平移的高性能可逆水印算法

近年来,基于直方图平移的可逆水印算法因其生成水印图像质量高而被广泛研究.目前大部分相关水印算法是非盲的,需要额外传送峰值/零点对等边信息.已有的相关盲水印算法由于采用固定的峰值/零点对而性能较差.本文提出一种面向差值域多层嵌入的高性能直方图平移盲可逆水印算法,有关同步机制可保证在每层嵌入时都选择最优的峰值点和零点.对于单层嵌入,提出两步嵌入法(Two-step embedding,TSE)同步机制,将边信息嵌入到第一步生成的水印像素最低有效位以实现盲提取;对多层嵌入,则进一步提出链式嵌入同步机制,并在最后层采用两步嵌入法以保证水印盲提取.仿真结果表明,本文算法不但可以实现盲提取的要求,而且在算法性能方面较同类算法有显著的提高.     

基于自适应排列的快速图像加密算法

现有自适应图像加密算法可以抵抗已知明文攻击,其单轮加密速度很快,但安全性和整体加密速度较低。基于自适应排列提出一种新的快速图像加密算法,在确保加密操作简单高效的前提下,改变加密前后图像的像素分布。实验结果表明,该算法性能优于其他同类算法。     

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。     

基于混沌加密的DCT域盲数字水印算法

该文提出了一种基于混沌加密的盲数字水印算法,对水印信息采用混沌加密,并根据载体图像在DCT域中能量分布,通过比较中频子域的能量差异来实现水印的嵌入和盲提取。实验表明,该算法具有较好的不可见性,对JPEG压缩、剪切、替换、噪声污染等图像处理均具有较好的稳健性。     

适合于网络传输的二次置乱图像加密算法

为了保证数据的安全性,在网络中传输的图像数据常需要进行加密处理。在这一过程中,不但要考虑加密算法的安全性,还需要考虑加密算法对码率的影响,以及图像传输的实时性要求。提出了一种基于二次置乱的图像加密算法,该算法将图像按一定的大小划分成若干宏块,对每一行的宏块进行置乱。然后在离散余弦变换的基础上,对量化以后每个8×8矩阵随机选取前任意数量的交流（AC）系数并进行置乱。理论分析和实验结果表明,该算法既保证了网络传输过程中图像内容的安全性,又在码率、运算复杂度上有很好的性能,平均码率增长6.478％,满足网络传输的实时性要求。同时,该算法满足格式兼容性并具有一定的容错能力,适合作为基于网络传输的图像加密算法。     

一种基于直方图统计特征的灰度图像水印算法

直方图是数字图像的一个重要全局特征的表示方法,利用直方图的这个性质在空域里实施水印的嵌入和提出。在水印嵌入过程中,首先根据载体图像的特征得到其相应的直方图,即在相应灰度级下各个像素值出现的几率大小;然后计算出直方图相邻元素的距离,找出其最大值;再根据最大值和经过预处理过的二值水印来调整直方图的布局;最后得到含水印图像。在水印提取过程中,根据含水印图像和原始图像的直方图特点,找到嵌入水印的像素值,从而提取出水印。实验结果证明,该算法具有较好的抗几何攻击性质。     

基于混沌加密和SVD的数字图像水印算法

为提高传统数字图像水印算法的安全性,提出一种基于混沌加密和奇异值分解的水印算法.采用Chebyshev混沌映射产生的混沌序列加密水印图像,将加密后的水印图像与原始图像进行分块,再对每一块进行奇异值分解,从而实现水印的嵌入.仿真实验结果证明,该算法对JPEG压缩、高斯噪声、椒盐噪声、滤波等具有较高的鲁棒性,同时能较好地抵抗剪切攻击.     

基于多重元胞自动机的图像水印加密算法

针对目前基于直方图平移类可逆水印算法存在的安全问题, 提出一种基于多重元胞自动机(Cellular automata, CA)的图像水印加密算法. 该算法综合考虑辅助信息、水印及水印图像三方面的安全性, 利用不同的元胞自动机规则进行逐级加密, 建立多重加密模型生成加密水印图像. 仿真结果表明, 该算法在密钥空间、直方图分布、相关性、信息熵及灰度变化等安全评估标准下均具有较高的安全性, 有效克服了基于直方图平移类可逆水印算法在安全性方面存在的不足.     

Arnold反变换的一种新算法

Arnold变换因其具有周期性,在图像加密方面得到了广泛的应用.但在解密过程中,若要利用其周期性,则显得很费时,因此提出了一种新的Arnold反变换算法.该算法通过求解方程组来求得反变换.在此基础上,把二维Arnold变换用在正方形图像的情形推广到一般的矩形图像,即图像矩阵不是方阵的情况,扩大了其在图像加密中的应用.同时,从理论上又把二维Arnold反变换推广到了m维Arnold反变换.     

结合随机置乱和锐化滤波的数字图像水印算法

空间域随机置乱和锐化滤波是基本的图像处理方法。在某些数字图像水印系统中,水印嵌入前对原始图像做随机置乱预处理,水印提取前对水印图像做锐化滤波预处理,可以有效地改善视觉效果,提升水印检测的准确率。本文在Bami半盲水印算法中验证了该方法的有效性。此外,本文设计了一个新的DCT域水印算法,并对该方法做了进一步验证
。算法中,将水印嵌入到图像相邻块的DCT系数差值上。实验证明,该算法在保持良好视觉效果的前提下对常见图像处理具有较强的鲁棒性。