基于离散傅里叶变换的数字全息水印

针对打印扫描过程对硬拷贝水印图像的攻击,提出一种抗打印扫描的全息水印改进算法。改进的算法将双水印的数字全息图隐藏在载体图像的离散傅里叶变换(DFT)中频系数的幅度谱中,并在中心对称的相应块做同样的替换,通过控制图像纹理的峰值信噪比(PSNR)自适应地控制水印嵌入强度,并实现最佳的水印嵌入。改进的算法不可见性明显提高,嵌入有意义水印容量大,具有抗剪切、噪声、JPEG压缩等攻击的优势,且通过打印扫描校正,可从打印扫描图像中清晰提取水印。     

一种基于量化改动的二值图像水印改进方法

在基于单位块内黑白像素比率的二值图像水印算法的基础上。提出了一种改进的量化水印方案。算法在以合适的量化步长保证水印嵌入的稳健性，并大大提高了可嵌入水印的有效块数，同时使得水印改动的像素个数在一个量化步长以内，从而使得水印系统的容量、稳健性以及视觉失真等指标达到一个有效的折中。另外执行算法时无须记录水印嵌入的位置信息，保证了盲提取的要求。实验结果证明了这种用于二值图像水印算法的有效性和改进性。     

DWT-SVD域全盲自嵌入鲁棒量化水印算法

引入自嵌入技术提出一种DWT-SVD域全盲鲁棒量化水印算法,只需借助攻击图像进行版权认证。对原始图像先进行DWT,将小波低频子带分成互不重叠的子块,对每个子块进行SVD,通过对比相邻两个子块最大奇异值的大小关系产生特征水印序列,然后将选定的自嵌入特征水印序列通过奇偶量化规则自嵌入原始图像小波低频子带每个子块的最大奇异值,最后进行SVD合成和IDWT产生含水印图像。算法具有良好的不可见性和安全性,并且通过结合自嵌入特征水印序列和盲提取认证水印序列达到全盲检测。实验结果表明,算法具有较强的抵抗添加高斯噪声、添加椒盐噪声、高斯低通滤波、中值滤波、剪切、JPEG压缩和混合攻击的鲁棒性。     

面向防伪认证的PDF417二维码水印技术的实现

利用PDF417二维条码以模组为原子的特点,提出一种基于模组的PDF417条码水印的方法。该方法首先将水印转换成二进制数据,再选取PDF417二维条码中符合特定条件的区域作为水印信息的嵌入点,根据待嵌入的水印信息值修改二维码图像的像素值,实现水印信息的嵌入和提取。实验结果表明,相比同类算法,根据本文提出的方法嵌入水印后的图像具有更高的质量和更大的水印容量。同时,该方法具有较好的抗JPEG压缩和抗打印扫描的鲁棒性,但是对设备分辨率要求较高。     

一种采用改进奇偶量化方法的二维工程图半脆弱水印算法

基于改进的奇偶量化方法,提出一种二维工程图半脆弱水印算法.针对一般的奇偶量化方法存在误检率较高的不足,引入参考量进行了改进,有效的降低了误检率,使改进后的奇偶量化方法更适用于脆弱水印.算法首先获得二维工程图中的实体集,并对实体集进行分组,分别在每一个分组内采用改进的奇偶量化方法嵌入水印信息.实验结果与分析表明,算法对图形的平移、旋转以及均匀缩放具有鲁棒性,但对恶意攻击(如添加、删除、修改二维工程图内容等)极度敏感,且能有效检测并正确定位发生篡改的区域,该算法为二维工程图的内容认证提供了一种有效的方法.     

抗剪切的彩色数字图像盲水印算法

将有意义的二值灰度图像作为水印,采用Arnold变换将水印图像进行置乱,消除像素的 空间相关性,使算法抗攻击的能力(如剪切)得到增强;通过对Arnold变换进行改进,提高了水印的安 全性;在水印嵌入时采用量化的方法,使提取时不需要原始图像。实验证明,算法抗剪切攻击的能力 较强,即使图像剪切大于二分之一,提取水印的视觉效果较好,在JPEG压缩、添加噪声、过滤、锐化、 模糊、添加杂色等多种图像处理和攻击下,仍能提取出清晰的水印图像。     

支持向量机与奇异值分解的盲水印算法

为进一步提高水印算法的抗攻击性能,提出了基于支持向量机(Support Vector Machine,SVM)与奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)的盲水印算法。首先对宿主图像进行DWT变换,将低频子带分成互不重叠的子块;然后利用SVM建立子块的局部相关性模型,根据模型预测结果与对应位置的低频系数值的大小关系产生特征序列,该序列与水印进行异或运算产生特征水印序列,将特征水印序列通过奇偶量化规则嵌入原始图像小波低频子带对应子块的最大奇异值。实验结果表明,该算法不仅具有较好的不可感知性,而且具有较强的抗攻击能力。     

一种自适应的空域数字水印算法

提出了一种以二值图像作为水印的基于图像块的自适应空域数字水印算法.为实现水印图像的叠加,首先将水印图像进行延拓预处理并利用混沌序列调制成二进制序列,然后对载体图像进行块操作,并依据各块方差值对块内像素的灰度值的和进行不同量化,最后将水印信息按不同量化幅值嵌入图像.实验结果证明,该算法具有较好的鲁棒性.     

基于字符阶梯边沿调整的文本水印算法

提出一种新的字符特征类二值文本图像水印算法。该水印算法通过调整二值文本图像中非水平笔画与非竖直笔画的阶梯边沿,来改变每行文本图像上下两半部分黑色像素数总和之比值,并利用比值关系来达到嵌入一位水印比特的目的。水印检测和提取时只要识别出这种比值关系就能解码出水印比特信息。将该水印算法分别施用于中文和英文两类语种的文本图像,实验结果表明该算法具有良好的视觉不可见性,以及对尺度放缩、加噪、剪切、多次打印扫描等操作和攻击的鲁棒性。     

一种能进行篡改定位的文档认证水印算法

针对一些重要二值文档图像的完整性保护问题,提出一种能进行篡改定位的文档认证水印算法。给出可翻转像素选择标准,利用判断标准确定可嵌入块,然后将加密后水印信息代替可翻转像素实现水印嵌入。实验结果表明,本算法具有良好的不可见性,水印提取既不需要原始图像,也不需要原始水印,并能对图像的内容篡改进行定位。     

一种用于认证二值文本图像窜改定位的数字水印算法

众多二值文本图像水印算法在嵌入水印时,都要对黑色像素进行变动,很容易引起图像失真,为解决此问题,提出一种新的水印算法,该算法按行列统计文本黑色像素信息并生成水印,将水印编码与差错控制码绑定,将文本分块,利用不可视黄点表征水印嵌入文本空白处。实验结果表明,嵌入水印后,图像效果良好,水印提取实现了盲提取,并具有完整性鉴定和窜改定位的功能。     

Improving digital image watermarking by means of optimal channel selection

Supporting safe and resilient authentication and integrity of digital images is of critical importance in a time of enormous creation and sharing of these contents. This paper presents an improved digital image watermarking model based on a coefficient quantization technique that intelligently encodes the owner’s information for each color channel to improve imperceptibility and robustness of the hidden information. Concretely, a novel color channel selection mechanism automatically selects the optimal HL4 and LH4 wavelet coefficient blocks for embedding binary bits by adjusting block differences, calculated between LH and HL coefficients of the host image. The channel selection aims to minimize the visual difference between the original image and the embedded image. On the other hand, the strength of the watermark is controlled by a factor to achieve an acceptable tradeoff between robustness and imperceptibility. The arrangement of the watermark pixels before shuffling and the channel into which each pixel is embedded is ciphered in an associated key. This key is utterly required to recover the original watermark, which is extracted through an adaptive clustering thresholding mechanism based on the Otsu’s algorithm. Benchmark results prove the model to support imperceptible watermarking as well as high robustness against common attacks in image processing, including geometric, non-geometric transformations, and lossy JPEG compression. The proposed method enhances more than 4 dB in the watermarked image quality and significantly reduces Bit Error Rate in the comparison of state-of-the-art approaches.     

基于神经网络的小波域数字水印嵌入算法研究

提出一种结合神经网络将二值水印嵌入离散小波变换后的宿主图像中的新方法.为使算法具有更好的不可感知性和鲁棒性,进一步提高它的实用性,结合神经网络理论,创新地提出在小波域实现对数字水印嵌入.该方法是对宿主图像做离散小波分解,取分解后的近似分量作为嵌入位置.在其中随机的选取一些像素点及其邻域,利用神经网络对其进行建模及训练,通过修改其像素值嵌入水印信息.在嵌入之前对二值水印进行了Arnold变换来加密.实验结果表明,算法具有很强的抗几何攻击和承受其他图像处理操作的能力,不可感知性好,鲁棒性明显优于一般小波域嵌入算法,对数字水印的实现具有很强的参考价值.     

一种用于版权保护和版权跟踪的图像水印算法

提出了一种用于版权保护和版权跟踪的图像水印算法。选取分块HT的变换系数作为水印嵌入的特征集,通过密钥控制下的具体区间的选择和多步长的量化嵌入,实现了多水印的不可感知性和鲁棒性的优化。对二值水印图像进行Amold变换,提高了水印的安全性和鲁棒性。水印的提取不需要原始图像。实验结果表明,该算法满足水印的隐蔽性,对常用的信号处理操作和几何失真具有鲁棒性。     

基于神经网络的自适应彩色图像盲水印算法

文中提出的算法是自适应地将水印嵌入,并利用神经网络实现水印的盲提取。首先将二值水印嵌入到YIQ色彩空间的Y分量小波分解的低频系数中,为达到平衡水印图像的鲁棒性和不可见性,嵌入的强度是根据人类视觉特性自适应调整至最佳;利用BP神经网络的学习和自适应的特性和一段已知序列训练神经网络,可实现水印的盲提取;在神经网络的输入信号计算上提出选择邻域窗口为3*3方形窗口比十字窗口具有更好的实验效果。仿真实验结果表明该算法对常用的图像处理具有较好的鲁棒性和不可见性。     

Improved logarithmic spread transform dither modulation using a robust perceptual model

In the quantization-based watermarking framework, the perceptual just noticeable distortion (JND) model has been widely used to determine the quantization step size, as it can be used for the better tradeoff between imperceptibility and robustness. However, the calculated JND values will change as watermark embedding can affect the texture and luminance of the image. Consequently, the changes of JND values will lead to watermark-extraction errors. In this paper, the authors present an improved logarithmic spread transform dither modulation (STDM) watermarking approach using a best-matched DCT-based perceptual JND model, which can be insensitive to the changes caused by watermark embedding and attacks. Experimental results confirm the improved robustness performance of the JND model in the watermarking framework. Simulation results show that the proposed scheme is more robust than the existing JND model-based watermarking algorithms with the uniform fidelity, and our proposed scheme has a superior performance compared with the former proposed perceptual STDM schemes.     

一种简单有效的彩色图像数字水印算法

本文提出了一种新的彩色图像数字水印算法。首先将图像转换到,在亮度分量Y中做的分块DCT变换,通过修改中频区域中的DCT系数来嵌入经过置乱操作的二值水印图像信号。嵌入和提取水印时采用了一种量化的方法,在保证算法不可见性的同时又具有较好的鲁棒性。该算法是一种盲水印算法,使用过程中不需要提供任何额外的信息,实现方法简单,性能良好,在实际应用中具有一定的价值。     

采用量化嵌入的二元纯位相滤波器图像水印

二元纯位相滤波器数字图像水印算法将图像离散Fourier变换的相位信息作为水印嵌入到其相应的幅值中,较好地实现了图像自认证。研究了通过量化幅值实现水印嵌入,讨论了根据嵌入水印的各幅值系数所处的频率位置调整量化步长,以及在低频域量化嵌入水印。理论分析和实验结果表明,通过量化幅值嵌入水印,可有效改进算法的灵活性、安全性、水印不可感知性和检测有效性,并且在一定程度上提高了抗JPEG压缩性能。     

Robust color image watermarking using invariant quaternion Legendre-Fourier moments

In this paper, a geometrically invariant color image watermarking method using Quaternion Legendre-Fourier moments (QLFMs) is presented. A highly accurate, fast and numerically stable method is proposed to compute the QLFMs in polar coordinates. The proposed watermarking method consists of three main steps. First, the Arnold scrambling algorithm is applied to a binary watermark image. Second, the QLFMs of the original host color image are computed. Third, the binary digital watermark is embedding by performing the quantization of selected QLFMs. Two different groups of attacks are considered. The first group includes geometric attacks such as rotation, scaling and translation while the second group includes the common signal processing attacks such as image compression and noise. Experiments are performed where the performance of proposed method is compared with the existing moment-based watermarking methods. The proposed method is superior over all existing quaternion moment-based watermarking in terms of visual imperceptibility capability and robustness to different attacks.