抗任意旋转攻击的数字水印防伪技术

针对目前频率域水印技术无法有效抵抗旋转攻击的 问题,提出一种基于结构相似性指数(SSIM,structural simila rity)的抗旋转攻击数字水印算法。首先将水印与参考光干涉生成离散余弦变换(DCT)全息图 像后;然后利用DCT嵌入到宿主图像的B通道中 频域中;最后,在提取水印时,利用SSIM检测校正图像旋转角度后逆DCT得到 水印。实验表明,以嵌入强度a=0.1嵌入后,含水印图像的峰值信噪比(PSNR)达到43,能有效的抵抗1~360°的旋转攻击,旋 转校正精度可达1°。嵌入水印有很强的不可 见性,提取水印清晰,嵌入量较大,旋转校正时需要原始图像,属于明水印。因此,本文算 法能准确地从受到旋转、滤波、噪声、 裁切和几何形变等攻击的宿主图像中提取水印,可用于版权方的版权保护需求。     

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.     

基于SIFT特征点的抗几何攻击水印算法

提出了一种基于尺度不变特征变换(SIFT)和伪Zernike矩的抗几何攻击的鲁棒水印算法。首先,利用SIFT算法从载体图像中提取稳定的特征点;然后,根据特征尺度和方向自适应地确定每个局部特征区域大小和方向;最后,从中选择具有较大特征尺度互不重叠的特征区域,并利用量化调制伪Zernike矩幅值方法将水印嵌入到每个局部特征区域内。仿真实验结果表明,该算法不仅具有良好的透明性,而且具有较强的抵抗常规信号处理和几何攻击的能力。     

基于SIFT和Radon变换的盲水印算法

针对当前数字水印算法水印的嵌入区域固定而易遭破坏且抵抗旋转攻击能力弱的问题,提出一种基于Radon变换和SIFT特征提取的盲水印算法。采用SIFT算法对图像进行特征提取,结合RANSAC算法筛选出稳定特征点,根据特征点选取合适大小的水印嵌入区域,经过DWT和SVD分解将水印信息嵌入在选定区域内,利用Radon变换对图像进行旋转校正。实验结果表明,水印信息可以有效提取,并且得到的水印NC值都在0.96之上,说明该算法可以有效地抵抗旋转攻击,提高了水印安全性。     

基于NSCT及QR分解的零水印算法

为有效对抗几何攻击,提出了一种利用图像几何校正的非抽样Contourlet变换(NSCT)及QR分解的数字图像零水印技术.该算法对图像进行NSCT变换,并在低频系数子图中提取稳定的SIFT特征点,根据特征点的变化求出几何变换参数.在对几何失真图像进行校正后,进行分块QR分解.取各块中R矩阵行向量2-范数组成序列,二值量化后变换为矩阵并与水印结合生成零水印.仿真实验结果表明,该算法能有效抵抗几何攻击,校正精度好,鲁棒性强,且能够避免水印鲁棒性与不可见性之间的矛盾.     

基于混合变换域的数字水印算法

提出了一种基于二维离散小波变换(DWT)和离散余弦变换(DCT)的混合变换域数字水印算法。通过小波变换得到载体图像的高频和低频系数,将低频系数作为一个子图像;再将二值水印图像置乱并编码,在子图像的离散余弦变换得到的系数中嵌入水印。该方法在水印检测和提取过程中都不需要原始图像。实验表明该方法水印隐藏性好,鲁棒性较好,抵抗放缩和局部攻击有很好的表现。     

基于秘密分享的DCT域数字图像水印算法

在离散余弦变换(DCT)的基础上提出了一种基于秘密分享的数字图像水印算法。秘密分享方案在保证水印可认证性的前提下大幅度减少了信息嵌入量;在检测水印时无需使用原载体图像或原水印图像,有效实现了原始水印的盲检测,从而能够有效的应用于图像和视频信号的实时处理。实验结果表明,该算法对于JPEG压缩、各种噪声和滤波等攻击具有较强的鲁棒性。     

一种基于彩色图像的双重水印算法

针对传统水印算法功能单一,抗几何攻击能力较弱的问题,提出了一种基于离散小波变换(DWT)、奇异值分解(SVD)、离散余弦变换(DCT)和HSV空间模型的彩色图像双重水印算法.该算法基本思想是在彩色载体图像中先后嵌入可见水印和不可见水印.根据HSV 空间模型和DCT变换实现二值可见水印自适应嵌入,用来标识版权;通过DWT和SVD变换实现不可见彩色水印的嵌入,用于加强版权保护,利用Zernike矩进行旋转校正.实验结果表明,该算法在保证图像质量的前提下,可见水印具有较好的视觉可见性,不可见水印的抗几何攻击能力得到了提升.双重水印相互作用,功能互补提高了水印的版权保护功能.     

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。      

基于DCT的自适应多重彩色图像盲水印算法

针对现有图像水印算法的一些不足,提出了一种基于离散余弦变换的自适应多重彩色图像盲水印算法。该算法根据彩色载体图像内容特点,将预处理后的不同二值图像水印自适应地嵌入到其绿色分量的离散余弦变换低频系数和中频系数,实现了不同水印在彩色载体图像中的嵌入及盲提取。实验结果表明,该算法在保证不可觉察性的前提下能够较好地抵抗各类常规攻击,具有良好的稳健性。     

一种基于DWT-DCT变换域的全息水印技术

在研究傅里叶全息技术基础上,提出了一种结合离 散小波变换和离散波变换(DWT-DCT)变换的彩色图像数字水印算法,使得水印 拥有强鲁棒性和不可见性。首先,对水印信息进行傅里叶变换,并生成全息水印图; 其次,将载体图 像在RGB空间内的蓝色B分量进行小波分解,对其低频部分进行DCT;最后, 将水印全息图嵌入其高频系数 中。实验结果发现,以k=0.05的强度嵌入水印后,含水印图像的峰值 信噪比(PSNR)达到47,能有效抵抗 信号处理和裁切攻击,同时提取出的水印和原始水印的相似性(NC值)能保持在0. 75以上,说明本文水印 算法有较强的鲁棒性和不可见性。本文算法能够抵抗裁切、滤波、噪声和JPEG压缩攻击,可 用于数字图像版权保护方面。     

基于小波和余弦变换组合的图像水印方案

数字水印作为数字媒体版权保护的有效手段,近几年来在国际上引起了人们极大的兴趣.本文针对数字图像水印进行了研究,提出了一个基于离散小波变换和离散余弦变换组合的图像水印新方案.实验结果表明,该水印方案很好地体现了图像水印的鲁棒性和不可视性间的统一,在相同的水印图像质量条件下,对常规的图像处理和噪声干扰比其它图像水印方案具有更好的鲁棒性.     

基于Matlab的数字水印系统的GUI设计

数字水印技术为数字信息安全和版权提供了一种有效的保护措施。本文通过小波变换和离散余弦变换的方法,首先对载体彩色图像进行小波变换,然后对变换后载体图像的低频子带再进行离散余弦变换,最后将彩色水印图像嵌入到离散变换的直流系数上。结果证明,在抗噪声攻击、JPEG压缩、小幅度剪切方面利用Matlab软件构建的数字水印系统可达到效果良好,稳健性强。     

结合置乱与扩频的数字水印算法

提出了一种使用置乱技术置乱水印图像，然后将Gold码用于水印结构设计的扩频数字水印算法。通过置乱技术提高了抽取数字水印的视觉效果，并可以在一定程度上弥补数字水印在嵌入、传输和抽取过程中的损耗。利用Gold码具有较多独立码的特性，以多位二进制信息为单位对置乱后的二值图像水印进行扩频调制，然后将调制信号自适应地加入到载体图像离散余弦变换域的低频分量系数中。应用Gold码使得算法可以采用较长的扩频序列，相应提高了鲁棒性。这种结合置乱和扩频的水印算法对于抵抗各种噪声、滤波和压缩等合法攻击以及其他非法攻击都具有很好的鲁棒性。     

基于DWT-QDFT的硬拷贝彩色图像全息水印

提出了一种基于离散小波变换(DWT)及四元数傅里 叶变换(QDFT)的鲁棒性全息水印算法。首先对RGB彩色图像的三个色彩分量分 别做DWT,取变换后的3个低频部分组成纯四元数矩阵;随后对其进行QDFT ,将全息水印通过替代QDFT的实部的中频系数进行嵌入,再经过逆QDFT及小波重构得到含有 水印的彩 色图像。攻击测试结果表明,本文算法对于常规的信号处理有很好的鲁棒性;打印扫描实验 证明,本文算法具有抵 抗硬拷贝攻击的能力。四元数傅立叶变换的引入,实现了小波低频系数的嵌入保证了算法的 鲁棒性,同时 又结合了四元数在处理彩色图像中的优势,双变换域的采用与全息方法的结合实现了算法应 用于硬拷贝彩 色图像中鲁棒性及不可见性之间的平衡。本文全息水印方案可以应用于印品水印防伪领域。     

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BCH和JND的小波域数字图像水印算法

为了提高数字图像水印的鲁棒性,提出一种结合BCH码和JND模型的小波域数字图像水印算法.该算法采用Ar-nold变换和BCH码对二值水印图像进行置乱加密以及编码,对载体图像分块后再进行二维离散小波变换,将加密并且编码后的水印信息嵌入到载体图像各子块的二维离散小波变换的低频子带中,嵌入强度根据载体图像的JND值自适应的选取.实验结果表明,水印的透明性很好,在遭受不同类型和强度的水印攻击时,具有较强的鲁棒性.