基于QR分解的Contourlet域鲁棒盲水印算法

为了提高变换域数字水印的鲁棒性,提出一种基于QR分解的Contourlet域鲁棒盲水印算法。该算法首先对二值水印图像进行Arnold置乱预处理,然后对宿主图像进行Contourlet变换,提取低频子带进行不重叠的分块,最后对每个子块依次进行QR分解,采用自适应量化策略在上三角R矩阵的第1行元素上重复嵌入1 bit水印信息。在水印提取时,根据多数原则从每个子块提取相应的1 bit水印信息。实验结果表明,该算法在取得良好不可见性的同时,对JPEG压缩、噪声、滤波、缩放和剪切等多种攻击具有较强的鲁棒性,并且可以实现水印的盲提取。     

结合提升小波和QR码的盲水印实现

提出了一种结合提升小波和QR码的盲水印实现。嵌入水印时,首先对需要版权保护的图像进行提升小波变换,然后对水印图像进行QR码编码处理,再对得到的QR码图像进行混沌处理以提高算法的安全性,最后将经过QR码编码、混沌处理的水印信息通过元胞自动机处理嵌入到原始图像的提升小波逼近子图中。水印提取时,对经过上述处理后的图像应用元胞自动机、混沌系统、QR码解码得到原始水印信息。仿真结果表明,该实现方法具有较高的鲁棒性,能够抵抗剪切、修改、噪声等攻击。该实现方法能够广泛应用于版权保护领域,具有一定的实用价值。     

基于噪声自检测的分段非线性组合Adaboost改进算法

针对传统Adaboost算法对有噪声样本敏感的问题以及线性相加基分类器的不合理性,提出一种噪声自检测的分段非线性组合Adaboost算法(NDK Adaboost)。NDK Adaboost利用传统Adaboost算法的训练误差率随迭代次数呈指数下降的特点直接构造检测噪声模型来识别噪声,并且在预测阶段将预测样本映射到训练样本的相对位置,根据其邻近的样本分布决定基分类器的权重,从而使算法在不同的样本分布中具有较高的分类准确率。实验结果表明,与传统Adaboost算法以及Adaboost相关的改进算法相比,该算法具有较高的分类准确率。     

新式灰度图像盲检测数字水印算法

将冗余离散小波(RDWT)与矩阵Schur分解结合,提出了一种新式灰度图像盲检测数字水印算法。该算法将载体图像进行二级RDWT变换提取其逼近子图低频部分,并将分块后的每个块低频系数进行Schur分解,通过修改Schur分解后的上三角矩阵对角线上的最大能量元素完成对经Fibonacci变换加密后的水印图像的嵌入,水印的提取过程实现了盲提取。实验结果表明,该水印算法水印嵌入的时间仅为0.97s,平均提取水印时间为0.211s,与类似盲水印算法相比,不可见性的PSNR值提高了14.12%,抵抗高斯噪声攻击、椒盐噪声攻击和剪切几何攻击的能力也分别提高了21.32%、17.31%和27.83%。     

基于动态权重的Adaboost算法研究 *

针对Adaboost算法只能静态分配基分类器权重,不能自适应地对每个测试样本动态调整权重的问题,提出了一种基于动态权重的Adaboost算法。算法通过对训练样本集合进行聚类,并分析每个基分类器和每个类簇的适应性,进而为每个基分类器在不同类簇上设置不同权重,最终根据测试样本与类簇之间的相似性来计算基分类器在测试样本上的权重。在UCI数据集上的实验结果表明本文提出算法有效利用了测试样本之间的差异性,得到了比Adaboost算法更好的效果。     

基于QR 分解的彩色图像自嵌入全盲水印算法

针对彩色图像的版权保护问题,基于QR 矩阵分解提出了一种自嵌入全盲水印算 法。先将原始图像的G 通道分量进行非下采样剪切波变换,再对得到的低频分量分块QR 分解, 通过判断各子块R 矩阵中第一行元素向量的l1 范数与所有子块R 矩阵第一行元素l1 范数均值之 间的大小关系生成特征水印。然后对B 通道分量DWT 变换后的低频分量进行分块QR 分解, 并通过修改该子块QR 分解后R 矩阵中第一行最后一列元素来嵌入特征水印。特征水印的生成 和嵌入在两个通道内独立完成,水印检测无需原始载体图像,算法无需借助外加水印信息即可 完成对图像版权的鉴别。实验结果表明,该算法在经历添加噪声、JPEG 压缩、缩放、剪切和行 偏移等常见攻击时,具有很强的鲁棒性。     

基于QR分解的Contourlet域抗几何攻击水印算法

为了提高数字水印产品的抗几何攻击能力,提出一种基于QR分解的Contourlet域抗几何攻击水印算法。该算法首先对宿主图像Contourlet变换后的低频子带进行分块QR分解,通过轻微修改各子块Q矩阵第一列第二行元素和第三行元素的大小关系嵌入Arnold置乱后的水印信息,并且利用R矩阵对各子块进行相应的视觉失真补偿操作。在水印提取前,利用尺度不变特征变换SIFT特征点具有的旋转、缩放和平移不变性对几何失真含水印图像进行几何校正,恢复水印的同步性,使算法具备抵抗几何攻击的能力。实验结果表明,该算法的不可见性良好,而且对于常规攻击和多种几何攻击都具有较好的鲁棒性。     

基于Adaboost和最小割算法的视频人脸检测

Adaboost算法是一种被广泛应用于人脸检测的分类器学习方法,通过Haar-like特征和样本的学习和训练,形成一个强分类器,能有效地区分人脸跟非人脸.文中提出一种Adaboost结合最小割算法的人脸提取方法,该方法着眼于图像中的轮廓及肤色信息,对每个点设置一个权值,寻找一条权值最小的边界,准确提取出人脸.实验结果表明,Adaboost和最小割的人脸提取算法,分割效果较好,且耗时较小.     

一种利用小波系数幅值关系的鲁棒水印算法

为了实施图像的版权保护,提出一种利用小波系数幅值关系的水印算法.原始图像通过小波分解得到小波系数,中频子带中多个不重叠的小波系数伪随机地被分为一组.利用每组数据中两个重要系数幅值的相对关系特征和水印信息生成密钥.保存密钥,并在密钥的控制下提取水印.实验结果表明本文提出的算法不仅能有效抵抗JPEG压缩,低通滤波、高斯噪声和几何攻击,而且水印图像的PSNR可以保持在50dB以上.     

检测图像篡改的脆弱水印技术

针对图像篡改取证定位问题,提出利用混沌序列和图像QR分解相结合的脆弱水印算法判定图像篡改情况。该算法选取QR分解实现图像分解,图像分解后嵌入水印,同时利用混沌系统对其加密以增强水印的安全性。实验结果发现,所提算法不仅提高了定位型水印算法的安全性,而且还可以估计被篡改区域的篡改强度。     

A new watermarking scheme for colour image using QR decomposition and ternary coding

At present, the binary images are often used as the original watermark images of many watermarking methods, but partial methods cannot be easily extended to colour image watermarking methods. For resolving this problem, we propose a new watermarking method using ternary coding and QR decomposition for colour image. In the procedure of embedding watermark, the colour image watermark is coded to ternary information; the colour host image is also separated into image blocks of sized 3?×?3, and these image blocks are further decomposed via QR decomposition; then, one ternary watermark is embedded into one orthogonal matrix Q of QR decomposition by the proposed rules. In the procedure of extracting watermark, the proposed method uses the blind-manner to extract the embedded ternary information. The novelty of this scheme lies in the proposed ternary coding for watermark image, which can improve the imperceptibility, embedded watermark capacity and real-time feature of the watermarking scheme. The results of simulation show the presented technique is better than other compared schemes with respect to imperceptibility, embedded watermark capacity and real-time feature under the similar robustness.

     

Hierarchical Watermarking of Semiregular Meshes Based on Wavelet Transform

This paper presents a hierarchical watermarking framework for semiregular meshes. Three blind watermarks are inserted in a semiregular mesh with different purposes: a geometrically robust watermark for copyright protection, a high-capacity watermark for carrying a large amount of auxiliary information, and a fragile watermark for content authentication. The proposed framework is based on wavelet transform of the semiregular mesh. More precisely, the three watermarks are inserted in different appropriate resolution levels obtained by wavelet decomposition of the mesh: the robust watermark is inserted by modifying the norms of the wavelet coefficient vectors associated with the lowest resolution level; the fragile watermark is embedded in the high resolution level obtained just after one wavelet decomposition by modifying the orientations and norms of the wavelet coefficient vectors; the high-capacity watermark is inserted in one or several intermediate levels by considering groups of wavelet coefficient vector norms as watermarking primitives. Experimental results demonstrate the effectiveness of the proposed framework: the robust watermark is able to resist all common geometric attacks even with a relatively strong amplitude; the fragile watermark is robust to content-preserving operations, while being sensitive to other attacks of which it can also provide the precise location; the payload of the high-capacity watermark increases rapidly along with the number of watermarking primitives.      

篇章层自然语言数字水印方法

通过引入扩展频谱技术对水印信息进行编码,提出一种篇章层的自然语言数字水印方法。抽取文本中所有命名实体构成一个向量空间,根据密钥选择一个子空间用于嵌入信息,通过指代消解技术修改子空间内命名实体的个数实现信息嵌入。通过比较最终提取的信息向量与原始水印信息所生成的向量判断是否嵌入了水印信息。实验结果表明该算法具有较好的鲁棒性,能抵抗一些常见的主动攻击。     

QR码在防伪技术中的应用

二维条码作为一种应用于存储和检索系统中的技术,广泛应用于身份鉴别。将QR码和图像处理技术相结合,构造了一个基于学生证的防伪系统。首先将文本信息嵌入到QR条码中,然后去除格式信息以减少信息量;接着将校徽图标二值化;最后将QR条码和图标嵌入到人脸图像中频系数的关系中,以实现证件的防伪目的。水印嵌入位置由密码控制,增强了算法的保密性和灵活性,同时不可感知性和鲁棒性可调。实验表明,该方法可有效抵抗常见攻击。     

基于分数阶小波变换与QR分解 的盲数字水印算法

通过对现有的盲数字水印算法的研究,本文提出一种新颖的基于分数阶小波变换(FRWT)和QR分解的盲数字 图像水印算法,相比于现有的基于DWT域数字图像水印方法,该方法兼具分数阶小波变换(FRWT)和DWT的优点,对数字水 印处理具有更高的灵活性。仿真结果表明嵌入水印后的宿主图像的峰值信噪比均高于40dB,充分说明该算法不仅可以很好 地平衡水印的不可见性,而且对几何攻击具有较好的鲁棒性。     

Robust digital watermarking in PDTDFB domain based on least squares support vector machine

Geometric distortion is known as one of the most difficult attacks to resist, for it can desynchronize the location of the watermark and hence causes incorrect watermark detection. It is a challenging work to design a robust image watermarking scheme against geometric distortions. Based on the least squares support vector machine (LS-SVM) geometric distortions correction, we propose a new image watermarking scheme in shiftable complex directional pyramid (PDTDFB) domain with good visual quality and reasonable resistance toward geometric distortions in this paper. Firstly, the PDTDFB decomposition is performed on the original host image. Then, the corresponding lowpass subband is divided into small blocks. Finally, the digital watermark is embedded into host image by modulating the selected lowpass PDTDFB coefficients in small blocks. The main steps of digital watermark detecting procedure include: (1) the PDTDFB decomposition is performed on the test images, and some low-order Gaussian–Hermite moment energy of highpass subbands are computed, which are regarded as the effective feature vectors; (2) the appropriate kernel function is selected for training, and a LS-SVM training model can be obtained; (3) the watermarked image is corrected with the well trained LS-SVM model; and (4) the digital watermark is extracted from the corrected watermarked image. Experimental results show that the proposed image watermarking is not only invisible and robust against common image processing operations such as filtering, noise adding, and JPEG compression etc, but also robust against the geometrical distortions.     

基于特征的易碎图像水印框架

提出了一种基于特征的易碎图像水印框架,来阻止VQ攻击.图像特征被提取出来,用来处理原始水印或生成水印,使得要嵌入的水印信息不仅不被攻击者知道,而且依赖于原始图像.因此,不同的原始图像嵌入了不同的水印信息,从而使得攻击者无法建立VQ码表,因而无法实现VQ攻击.同时,为了提高水印的安全性和篡改的局部检测性,本文给出了该框架下水印嵌入方法的基本要求.根据该易碎图像水印框架,本文设计了一种基于图像矩不变量的易碎水印算法.分析和实验结果表明,该算法不仅可以很好地、局部地检测图像中的篡改.即使图像中仅有一位被篡改时.同时,在不需任何额外的密码或图像索引号的情况下,成功地抵抗VQ攻击.