一种抗几何攻击的数字水印算法

文中提出了一种基于对象的抗几何攻击数字水印的方法,将水印嵌入到图像中的对象部分而非整幅图像,并利用自参考函数实现抵抗RST变换等各种几何攻击。首先对原始图像进行边缘检测以提取出对象,然后用边界跟踪算法选择嵌入区。然后把要嵌入的水印信号作预处理及周期化,并自适应的嵌入到选择好的嵌入区间中。水印提取时估计出受攻击之后的水印,并用ACF函数判断图像所经历的几何变换,以得到正确的水印信息。实验表明对几何攻击及JPEG压缩都有较好的鲁棒性。     

抗几何攻击的最低有效位数字水印算法

尽管最低有效位数字水印算法嵌入容量大,但抗几何攻击能力不足.通过分析几何攻击的原理,结合可视密码学和图像归一化技术,提出一种抗几何攻击的最低有效位数字水印算法.首先,利用可视密码学技术将水印隐藏到多幅图片中,同时仅选取一幅图片作为水印.然后对载体图像进行归一化,并以图像的几何中心作为中心提取重要区域.最后,依据重要区域的大小缩放水印,以增强水印与载体间的同步性,并从重要区域像素的低4位中随机选取嵌入位置通过异或运算嵌入水印.实验结果表明,算法具有良好的抗几何攻击能力.     

基于SIFT特征点匹配校正的抗几何攻击水印算法

嵌入水印的数字产品在传播过程中可能遭受到各种攻击,其中几何攻击破坏了水印和图像空间坐标的同步性,很容易使得水印算法失效。因此,抗几何攻击的水印算法成为了数字水印技术研究的热点和难点。本文利用图像尺度不变特征变换(SIFT)特征点所具有的旋转、缩放和平移不变性,提出了一种几何校正方法,该方法根据SIFT特征点的尺度特征和坐标关系实现带水印图像的几何校正。水印嵌入时首先对宿主图像Contourlet变换的低频子带进行分块奇异值分解,然后通过对各块奇异值向量的欧式范数的量化,改变所有奇异值实现水印信息的嵌入。水印提取时先对图像进行相应的几何校正,使得水印信息在受攻击后也能得到同步,从而提高了水印图像的抗攻击能力。仿真结果表明,该算法不可见性良好,水印容量较大,而且对于常规攻击和多种几何攻击都具有较好的鲁棒性。     

一种基于SIFT变换的抗几何攻击第二代数字水印

基于SIFT变换及RIT变换实现了一种抗几何攻击数字水印.算法首先基于SIFT变换进行图像特征点的检测,并选择合适的特征点生成载体图像中的圆形区域,将圆形区域划分为扇形区域,然后采用空域奇偶量化方法进行水印信息的嵌入;水印的检测基于相关检测方法实现.为抵抗几何攻击,检测前首先基于RIT变换实现图像旋转角度的估计,然后基于估计结果进行旋转的恢复,最后对恢复后图像进行数字水印的检测.实验证明,该方法对几何攻击具有较强的鲁棒性.     

一种基于DCT系数正负判别的盲水印算法

利用中频DCT系数接近0的特征，提出了一种通过对称修改单个中频系数实现嵌入二值图像水印的方案。首先将水印图像进行Arnold变换，然后根据变换后水印像素值为1或0将宿主图像中频系数修改为绝对值相等的正负数，提取水印时只需判断相应系数的正负即可，提供过程不需原始图像参与。实验结果表明，该算法对于常见的图像攻击具有较好的鲁棒性。     

基于压缩传感的分块DCT域灰度图像水印算法

文中研究了压缩传感方法和图像水印算法,提出了一种基于压缩传感的分块余弦变换域灰度图像水印算法。该算法首先将原始二值水印图像采用压缩传感方法对其观测,从而得到观测矩阵,并将观测矩阵进行arnold置乱(阿诺德置乱)后生成待嵌入的水印图像;在嵌入水印阶段,首先将载体灰度图像进行了分块,分块的大小取决于水印图像的大小,然后将每个小分块进行二维余弦变换,计算其每个小分块中心像素的邻居(上下左右)像素均值,比较均值与对应水印像素位大小,以确定其嵌入数据,从而实现水印嵌入。为验证此算法的鲁棒性,我们进行了实验,实验表明该算法能承受一定的裁剪攻击。     

基于Harris特征点和伪Zernike矩的鲁棒水印算法

抵抗几何攻击的鲁棒性是目前数字水印技术中的热点亦是难点。文中以Harris检测算子和伪Zernike矩为理论基础,提出一种有效抵抗几何攻击的鲁棒水印算法。通过提取归一化图像的Harris特征点,选取部分稳定特征点确定圆形区域并计算伪Zernike矩,并量化调制伪Zernike矩的幅值来嵌入水印信息。实验结果表明,本算法对于抗几何攻击具有较好的鲁棒性,同时也能抵抗常规的信号处理攻击。     

基于DWT-DFT和SVD域的盲水印算法

提出了一种基于离散小波变换、离散傅里叶变换和奇异值分解相结合的盲水印算法。该算法对原始图像进行一级离散小波变换后选择低频子带图像作分块离散傅里叶变换,然后对分块离散傅里叶变换的幅度谱进行奇异值分解,选择最大奇异值并采用量化嵌入方法实现水印的嵌入和盲提取。为了提高算法对旋转攻击的鲁棒性,采用基于Radon变换的检测算法对待检测图像进行旋转校正。实验结果表明,该算法对一些常规攻击和几何攻击都具有较强的鲁棒性。     

基于Baker映射与时空混沌相结合的CT-QR域双彩色鲁棒盲水印算法

针对彩色水印图像的盲提取算法抗几何攻击鲁棒性不强的问题,提出一种Baker映射与时空混沌相结合的轮廓波变换(Contourlet transform,CT)和QR分解双彩色强鲁棒盲水印算法。首先将彩色水印分离成RGB分量,对三个分量分别进行Baker映射与时空混沌相结合的预处理操作,然后对载体图像的RGB分量分别进行Contourlet变换,分块QR分解得到酉矩阵,最后根据嵌入规则将加密后的水印分通道的嵌入到酉矩阵中。水印提取时利用Radon变换对图像进行几何校正可提高其几何攻击的鲁棒性。仿真结果表明,该算法不仅使嵌入水印后的图像具有良好的不可见性,而且能有效抵抗加噪、滤波、JPEG压缩、剪切、平移、旋转、马赛克、篡改等攻击,NC值均在0.9以上,对组合攻击也有较强的鲁棒性。      

抗JPEG压缩攻击的DWT域图像量化水印算法

分析了DWT域系数对JPEG压缩的稳定性,在此基础提出了一种新的抗JPEG压缩攻击的DWT域图像量化水印算法。此算法在提取水印时无需原始图像。实验结果表明,该算法对嵌入的水印具有很好的透明性,对JPEG压缩攻击具有很强的鲁棒性,对其他常见的图像处理攻击,如亮度调整、对比度调整、加噪声、重采样、颜色抖动和平滑等,均具有很强的鲁棒性。     

基于混沌加密和HVS的数字水印算法

本文提出一种基于混沌加密和人类视觉特性(HVS)的数字水印算法。首先将含有版权信息的二值图像水印，利用混沌序列进行加密，使水印嵌入方案具有一定的安全性。然后根据视觉特性，将一位水印信息自适应地嵌入一棵小波树的重要系数中。通过实验证明：该算法得到的水印图像对噪声和常见的图像处理(尤其是JPEG压缩)有较好的鲁棒性和不可见性。     

Localized image watermarking in spatial domain resistant to geometric attacks

Watermark robustness to geometric attacks is still a challenging research field. In this paper, a novel robust image watermarking scheme is proposed for resisting such attacks. Watermark synchronization is first achieved by local invariant regions which can be generated using scale normalization and image feature points. The watermark is embedded into all the local regions repeatedly in spatial domain. During embedding, each circular region is first divided into homocentric cirque regions. Then the watermark bits are embedded by quantizing each cirque region into an “odd” or “even” region using odd–even quantization. In the decoder, an odd–even detector (OED) is designed to extract the watermark from the distorted image directly. Localized embedding achieves good invisibility and repeated insertion enhances watermark robustness. Simulation results show that the proposed scheme is robust to both geometric attacks and traditional signal processing attacks.     

一种基于LSB的易碎性数字盲水印算法

提出了一种基于LSB的易碎性数字盲水印算法.水印由m序列确定的嵌入像素LSB清零后的原始图像CRC-32值、有意义的二值图像及其CRC-32值组成,嵌入到由m序列确定的像素LSB中,有效地解决了信息隐藏、盲水印提取和篡改检测等关键问题.试验结果表明,该算法能够满足数字档案资料版权保护和篡改鉴真的要求,具有实用价值.     

一种基于余数判决的数字水印算法

本文给出了一种新型的鲁棒水印算法.首先选择一个混沌映射来置换水印数据和载体图像,以取得很好的置换效果.与现有其它空间域算法不同,本方案不直接修改单个象素的灰度值,而是根据提出的严格余数条件,重新设置载体图像象素间的灰度关系以实现水印数据的嵌入.并根据余数判决准则,利用基于空间域的纠错技术进行水印提取.仿真实验表明,该水印算法在保证载体图像质量的同时,具有较强的鲁棒性:在用JPEG将载体图像压缩到27.4%时仍能提出可识别的水印信息,并且能有效地抵抗加性高斯白噪声的干扰,在同步条件下对剪切、缩放、旋转等几何攻击也具有较好的鲁棒性.     

基于自适应预处理的图像分割方法

为了防止分水岭算法过分割问题,该文提出了一种基于自适应预处理的图像分割算法。该方法在分水岭算法的基础上,首先结合像素点亮度特征和空间分布特性应用自适应方法对梯度图像进行预处理。通过考察各像素点邻域中像素分类后的分布情况,来判断考察点是处于区域中心还是处于边界,并据此对考察点的梯度值进行调节。然后在预处理后的梯度图像上选定标记,将预处理后的梯度图像中大于200个像素的连通区域标定为标记。最后用分水岭分割方法对带标记的参考图像进行分割。试验结果表明,该分割方法具有良好的分割效果。     

Watermark embedded in permuted domain

A scheme is proposed in which a watermark is transformed and then used to modify the third, fourth, or fifth bit of the pixels in a permuted image according to a chaotic binary sequence. The PSNR is larger than 44 dB and the extracted watermarks are still recognisable when the compression ratio reaches 39%     

基于预测信息的空域水印改进算法

在图像的空间域中,一些像素与它相邻的像素之间存在一定的相关性,可以通过相邻的像素值来构建对这些像素的预测信息。基于此特点提出了一种利用参考像素点的预测信息来嵌入水印的方法,设计了重复嵌入水印的方案,通过阈值来控制嵌入水印的强度,分析了阈值对嵌入容量的影响。仿真结果表明,改进后的算法具有更高的水印容量,提高了抵抗剪切和噪声攻击的鲁棒性,且不依赖宿主图像的信息就可提取水印。     

零视差点重组在三维图像数字水印中的应用

在基于深度图像渲染（DIBR）水印方案中,利用深度图像和中央彩色图像通过像素平移渲染出左眼视图和右眼视图,嵌入到中央图像的水印信息会受到严重破坏,无法在左眼视图和右眼视图中正确提取水印信息。本文提出一种DIBR中零视差点的三维图像数字水印方法,利用深度值确定视差值,标定视差为零的点,重新组合成新的载体图像,进行水印嵌入。由于视差为零的像素点在生成左右眼视图时没有发生水平移动,所以此方法克服了DIBR过程中的像素平移带来的攻击。实验证明此方法能得到和二维水印一致的效果并且对于高斯噪声和JPEG压缩都具有良好的鲁棒性。      

一种与JPEG图像压缩编码结合的细胞自动机域盲水印算法

该文结合JPEG图像压缩编码和细胞自动机,提出一种用于JPEG压缩图像的数字盲水印算法。该算法先用Moore型细胞自动机对水印图像进行置乱;随后用2维正交细胞自动机变换将原始灰度图像进行分解,并在分解后得到的低频细胞自动机域系数中嵌入置乱后的水印信息。最后将嵌入了水印的图像按JPEG图像压缩标准进行编码。水印的提取是在解码过程中进行的。实验结果表明,该水印算法有较好的隐藏性;对常见的攻击如JPEG压缩、滤波、剪切、旋转以及加性噪声攻击等有较好的鲁棒性。