基于小波树的鲁棒—脆弱图像水印技术

为了实现数字图像的版权保护和篡改检测功能,提出一种鲁棒-脆弱水印算法.在小波变换后的图像中,由逼近子带的系数构造特征水印,并根据小波零树思想,嵌入到重要小波树的第一主分量中.提取的特征与水印进行比较不仅可确定图像的版权,而且可证明内容的完整性.实验表明,此算法不仅可以抵抗滤波、压缩、加噪、重量化等常见的图像处理操作,且在人的参与下,可以较好的定位图像的篡改.     

一种基于DCT的彩色图像双水印算法

提出了一种用于版权保护和完整性认证的彩色图像双水印算法。基于YCbCr颜色空间,将原始图像各个分量进行分块,在各分量图像子块DCT域中直流系数上嵌入鲁棒水印以标示版权;在亮度分量的中频系数上嵌入抗JPEG压缩的半脆弱水印以进行篡改检测和篡改定位。仿真实验表明该算法能够很好地标示版权和检测篡改。     

一个可用于完整性确认的数字图像水印算法

首先提出了一种鲁棒的、公开水印新算法,然后采用该新算法和LSB这两个不同的算法,在同一个载体图像中,同时加入了两个同样的自相似水印,一个是完全脆弱的水印,另一个则是鲁棒的水印.采用这种双重水印嵌入方案,通过对这两个分别是完全脆弱和鲁棒的水印的提取,并通过它们之间的对比和互相验证,可以达到鉴别对图像的篡改,以及对篡改的位置和篡改的内容进行识别,进而达到完整性确认的目的.     

基于DWT和SUDOKU的多功能数字图像水印算法

传统的水印算法一般都是单功能的,在实用中很难满足,为了实现对数字图像的双重保护,提出了一种基于DWT和数独SUDOKU的多功能鲁棒-脆弱数字图像水印算法。首先,通过修改图像子块的小波域系数的值,将鲁棒水印嵌入到数字图像中以实现数字图像的版权保护功能。然后,基于数独模型,将脆弱水印信息嵌入到图像空域中以实现数字图像的篡改定位功能。仿真实验结果表明,该多功能数字图像水印算法把鲁棒水印和脆弱水印有效的统一起来,嵌入两种水印后的数字图像具有良好的不可见性,提取的鲁棒水印具有较强的抗攻击能力,而脆弱水印则能准确定位出篡改位置。     

基于SURF特征的多功能彩色图像水印算法（CIDE2013推荐）

针对目前大多数水印算法功能较单一,提出了一种可以同时进行版权保护和内容认证的多功能彩色图像双水印算法。首先,将原始图像由RGB空间转换到YUV空间,提取亮度分量的SURF特征点,根据特征点的主方向构造描述向量并将其拆分为两个子向量,分别计算它们与一个参考向量之间的余弦夹角,通过比较夹角的大小关系来构造鲁棒零水印序列;然后对原始图像进行 分块,对子图像块奇异值范数进行异或运算来产生脆弱水印信息,并将其嵌入至图像空域的最低有效位。版权归属鉴定时通过计算原始鲁棒零水印序列和从待检测图像中提取的水印序列之间的BCR相关系数作为鉴定的依据,内容认证时通过比较图像最低有效位和脆弱水印信息是否一致来实现篡改的检测和定位。实验结果表明,本文提出的算法具有良好的透明性和较高的计算效率,同时具备版权保护和内容认证的双重功能。     

基于几何特征的三维模型双重数字水印算法

提出了一种新的数字水印方法,通过一次水印嵌入操作同时嵌入鲁棒和脆弱双重水印。该水印信号自适应于局部几何特征。通过嵌入的脆弱水印可以检测出顶点是否被篡改,进而在水印检测过程中通过赋予未被篡改的顶点更重的权重提出了一种水印检测权重方法。提出的算法可以实现三维模型的版权保护和完整性验证双重目的。该水印方案是专为发送者检查版权的所有权（鲁棒水印）和接收者核实所收到的媒体的完整性（脆弱水印）。     

结合SURF特征的多功能彩色图像水印算法

针对目前大多数水印算法功能较单一,提出了一种可以同时进行版权保护和内容认证的多功能彩色图像双水印算法。首先,将原始图像由RGB空间转换到YUV空间,提取亮度分量的SURF（speeded up robust feature）特征点,根据特征点的主方向构造描述向量并将其拆分为两个子向量,分别计算它们与一个参考向量之间的余弦夹角,通过比较夹角的大小关系来构造鲁棒零水印序列;然后对原始图像进行2×2分块,对子图像块奇异值范数进行异或运算来产生脆弱水印信息,并将其嵌入至图像空域的最低有效位。版权归属鉴定时通过计算原始鲁棒零水印序列和从待检测图像中提取的水印序列之间的BCR（bit correct rates）相关系数作为鉴定的依据,内容认证时通过比较图像最低有效位和脆弱水印信息是否一致来实现篡改的检测和定位。实验结果表明,本文算法具有良好的透明性和较高的计算效率,同时具备版权保护和内容认证的双重功能。     

一种复合型自适应盲水印算法

提出同时嵌入鲁棒水印和脆弱水印的复合型自适应盲水印算法。鲁棒水印根据邻居特征平均值和奇偶判决法嵌入到所选择的频带中,再将水印图像分块,把分块图像的灰度均值映射为混沌初值,经过若干次迭代生成脆弱水印,嵌入到其像素灰度值的LSB平面。实验结果表明,该算法对一般的图像处理具有良好的鲁棒性,同时还能对图像篡改进行精确定位,且作为盲水印算法有良好的安全性。     

一种自嵌入盲检测鲁棒数字水印算法

为了实现鲁棒水印算法的完全盲检测,提出一种自嵌入盲检测鲁棒数字水印算法。该算法对原始图像分块子图进行小波提升变换得到低频近似分量,对近似分量作非负矩阵分解得到可近似表示子块图像的基矩阵和系数矩阵;在此基础上将系数矩阵量化得到鲁棒水印序列,最后鲁棒水印序列自适应量化嵌入原始图像低频自带近似分量。实验结果表明,该方案对常见信号处理具有很强的鲁棒性,实现了鲁棒水印序列完全盲检测。     

一种基于哈达玛变换与混沌理论的脆弱水印算法

传统的水印算法,通常使用小波变换对原始图像进行变换。对于复杂图像被篡改,直接的小波变换很难识别。为了准确地定位被篡改的复杂图像,提出一种基于哈达玛变换与混沌理论的脆弱水印算法。该算法首先对图像进行4x4分块,计算每一块的标准差,利用标准差小数部分和水印密钥合成为Logistic混沌映射初值生成脆弱水印。然后将脆弱水印嵌入到哈达玛变换域的直流分量中。图像认证时,不需要原始图像。实验结果表明。对于复杂图像该算法能够检测恶意篡改并进行篡改定位,是一种行之有效的图像鉴别方法。     

一种结合SPIHT编码的自嵌入水印算法

针对当前基于DCT(离散余弦变换）的自嵌入水印算法对恢复图像细节能力不足的问题,提出了一种基于小波域内嵌编码的自嵌入水印算法。小波变换克服了DCT在图像压缩中的局限性,SPIHT编码则利用了小波变换系数的特性,提高了压缩性能,在同等的嵌入容量时,使水印含有更多图像信息,从而在保证水印透明性的前提下,较传统方法提高了图像恢复质量。同时,鉴于SPIHT算法为内嵌编码,可根据需要调节水印大小从而改变嵌入强度,这也是传统方法所不具备的。Logistic和Cat双重混沌映射的应用,提高了水印安全性和水印检测的能力。最后,进行了算法性能测试实验,验证了本文算法的有效性。     

一种改进的DWT域图像篡改检测算法

改进一种DWT域图像篡改检测算法。该算法将置乱的有意义的二值水印图像利用量化的方法隐藏在载体图像Haar小波变换系数中。图像认证时,对提取的水印和原水印图像的差值图像进行反混沌置乱,再进行形态学处理,从中可以看出认证图像的篡改区域。此算法与Kunder等人提出的基于Haar小波的半易损水印算法相比,能够有效地区分JPEG压缩和恶意篡改,不需要设置阈值来区分JPEG压缩和恶意篡改,可以从水印差值图像直接看出恶意篡改的区域。     

一种新的自适应半脆弱水印算法

提出了一种基于图像内容的自适应半脆弱数字水印算法．该算法首先结合梯度分割阈值选取策略, 自适应抽取图像内容特征并作为水印信息；然后利用载体图像邻域特性自适应确定量化步长,并通过量化调制小波系数嵌入数字水印；最后通过比对提取出的水印信息与重新抽取出的图像内容特征,实现对待检测图像的完整性检验和篡改定位．仿真实验证明, 该自适应半脆弱图像水印算法不仅具有较好的篡改检测与定位能力,而且具有较强的抗攻击能力.     

对水印信息篡改鲁棒的自嵌入水印算法

为提高自嵌入水印算法在任意篡改条件下的篡改恢复质量,提出一种对水印信息篡改鲁棒性的空域自嵌入水印算法,分析了算法中阈值选取的合理性和检测篡改的可靠性.该算法首先基于密钥将原始图像的最低位和1/4次低位置零,通过对图像内容的小波低频系数实施均匀标量量化生成低频特征图像,将低频特征图像置乱加密后生成的二值编码嵌入原始图像的置零位;认证时通过设定的阈值识别图像内容被恶意篡改的图像块,从而提高自嵌入水印算法对水印信息篡改和信道噪声的鲁棒性.理论分析和仿真结果表明,无论水印信息被随机篡改还是区域篡改,算法均能根据阈值区分不同篡改并选用不同的方法对其进行篡改恢复,有效地提高了自嵌入算法在部分水印信息篡改时的恢复质量.     

基于混沌映射的半脆弱图像水印算法

水印的安全性、抗常规图像处理的鲁棒性和篡改检测能力的矛盾、计算复杂度等是现有基于半脆弱水印技术的图像认证算法需克服的主要问题。提出了一种基于混沌映射的自适应半脆弱水印算法,选取图像小波变换的低频信息作为图像特征并利用混沌映射对初值的敏感性产生两种水印,采用块均值量化调制小波系数的方法完成水印信息的嵌入。实验结果表明,该算法具有一定的鲁棒性,可将JPEG压缩等常规信号处理与恶意篡改相区分,并能准确定位篡改区域。     

一种基于图像内容的半脆弱数字水印算法

本文提出了一种新的基于混沌系统的半脆弱数字水印算法，该算法将图像分成两个大小相等的部分，其中一部分用来提取基于图像特征的水印，另外一部分则用来嵌入提取的特征水印，水印嵌入在小波变换的逼近子带中。水印提取算法不需要原始图像，而且通过比较原始水印和水印图像中的特征水印与提取的水印的两个相似度，能够区分图像受到攻击的种类，算法对恶意的篡改攻击能够较好地进行定位。实验结果表明，该算法在保持对常见的JPEG压缩稳健的同时，能有效地区分偶然失真与恶意篡改。     

基于数字水印的图像认证技术

伴随着数字水印技术的发展，用来解决数字图像的真实性问题的图像认证技术在近年来发展迅速．它主要包括两大部分：篡改检测与篡改定位．有两种技术手段可供它使用：数字签名和数字水印．该文详细讨论了在设计基于数字水印的图像认证算法时常见的若干关键问题，阐述了基于数字水印的精确认证和模糊认证算法各自的发展过程及其国内外现状，并指出了将来继续努力的方向．     

Invariant image watermarking using multi-scale Harris detector and wavelet moments

Desynchronization attack is known as one of the most difficult attacks to resist, which 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 desynchronization attacks. Based on multi-scale Harris detector and wavelet moment theory, we propose a new content based image watermarking algorithm with low computational complexity, good visual quality and reasonable resistance toward desynchronization attacks in this paper. Firstly, the steady image feature points are extracted from the origin host by using multi-scale Harris detector, and the local feature regions (LFRs) are constructed adaptively according to the feature scale theory. Then, the LFRs are image normalized, and significant regions are obtained from the normalized LFRs by utilizing the invariant centroid theory. Finally, the digital watermark is embedded into the LFRs by modifying wavelet moment invariants of the significant regions. By binding the watermark with the geometrically invariant image features, the watermark detection can be done without synchronization error. Experimental results show that the proposed image watermarking is not only invisible and robust against common image processing operations as sharpening, noise adding, and JPEG compression etc, but also robust against the desynchronization attacks such as rotation, translation, scaling, row or column removal, cropping, and local random bend etc.     

基于PDF417和提升小波的数字图像水印算法

根据PDF417与提升小波变换的特点,提出一种基于PDF417和提升小波变换的数字图像水印算法。首先将水印信息进行PDF417编码,并在密钥控制下进行混沌序列置乱后得到二值水印图像;最后使用小波提升技术对原始图像进行小波三级变换,在小波变换域低频子带中嵌入二值水印图像。实验结果证明：该算法能很好地保持图像质量,对常见的图像处理具有很强的鲁棒性,同时不仅能保持传统小波多分辨率图像水印的优势,而且处理速度更快,对图像尺寸没有特殊要求。