基于二值化图像构造的零水印版权保护方案*

利用零水印概念提出一种公钥体制的图像内容版权保护方案。该方案不对原始图像数据作任何修改,使得传统意义水印的稳健性、安全性和不可感知性之间的矛盾用一种特殊的方法得到了解决。水印实现完全依赖于对图像重要特征的构造方法。选择原始图像的二值化比特图作为重要特征,利用逻辑运算变换与加密实现版权标志的存在。其算法简单、隐藏信息量大、安全性好。实验结果证明：其稳健性非常优越,完全能实现版权保护功能。     

一种基于时间戳的DCT域零水印方案

提出了一种新的基于时间戳的DCT域图像零水印方案.原始图像进行分块DCT变换后,选取DCT域低频系数作为重要特征,通过混沌置乱与逻辑运算生成零水印,并为生成的零水印加盖时间戳以防止攻击者通过伪造零水印信息来混淆作品版权.在检测过程中利用原始图像几何矩进行水印的二次检测,有效地提高了零水印算法抗攻击能力.实验结果表明,该方案能很好地抵抗JPEG压缩,叠加噪声,裁剪,旋转等攻击,具有较好的可行性和安全性,能很好地实现版权保护功能.     

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。     

一种抗几何攻击的数字图像零水印方案

提出一种基于时间戳和图像整体特征的零水印方案。该方案根据原始图像生成图像特征矩阵,再将水印图像拓展为图像特征矩阵大小,并将拓展与混沌加密后的水印图像与图像特征矩阵执行异或操作。然后,保存异或操作的结果以作为密钥来检测水印。同时,采用水印拓展嵌入与图像归一化检测的方法,使得图像水印具有较强的抗旋转与剪切攻击的能力。实验表明,所提出的方案在对图像的常规处理及几何变换下具有良好的鲁棒性,具有可行性和实用性。     

基于图像归一化的彩色图像空域零水印算法

为了有效实现对数字彩色图像的版权保护,本文提出了一种可有效抵抗几何攻击的数字图像空域零水印算法。首先利用基于矩的图像归一化技术将原始图像的绿色分量映射到几何不变空间内;然后以几何中心提取出归一化图像的重要区域;最后随机从重要区域提取特征像素与水印像素按位异或运算构造零水印。理论分析和实验结果表明,本文算法比以图像不变质心提取出归一化图像的重要区域的水印算法的性能更稳定,比基于离散小波同类零水印算法具有更强的抗剪切、几何变换、图像处理和常规信号处理攻击的能力。     

一种基于小波变换的图像自适应盲水印算法*

根据人类视觉系统（HVS）特征和小波变换的多分辨分解特性,提出了一种基于小波变换的图像数字水印算法。该算法在原始图像的LL域自适应地嵌入盲水印,提取或检测时无需参考原始图像或原始水印,实现了全盲检测,与其他许多算法相比,提高了水印的强度,且兼顾了水印的容量,计算简单,易于实现。实验结果表明,该方法具有较强的鲁棒性和安全性,适用于数字图像的版权保护。     

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。     

基于纹理谱的二值文档图像零水印算法

针对二值文档图像的版权保护问题,提出了一种二值文档图像零水印算法。该算法使用文档图像的局部二值模式(LBP)构造纹理谱图像,然后使用该纹理谱图像的直方图构造零水印信息。相比其他文档图像水印算法,该算法具有更好的隐蔽性,而且不会改变原始图像的信息。水印攻击包括图像剪切、加噪声和图像旋转操作,实验分析结果表明这些攻击操作对零水印信息的影响不大,最低标准相关系数在0.85以上,具有很好的稳定性。     

基于奇异值分解的零水印算法

针对传统的基于奇异值分解的水印算法水印容量较低的缺陷,提出基于奇异值分解的零水印算法,在分块的基础上提取奇异值向量的前若干项,将其作为图像特征,并利用此特征进行零水印构造。仿真实验结果表明,该算法能降低计算复杂度,增加水印容量,稳健性较好。     

采用水印扩展与F范数的水印技术

提出一种应用于灰度图像版权保护的水印方法，为保证水印的安全性，在嵌入之前先对水印图像作置乱处理，再将水印扩展到与原始图像同样大小；然后根据小波变换的多分辨率分解特性，将水印和原始图像对应方向上的子带系数进行组合；最后在检测水印时，结合范数理论，提出用F范数实现相似度测量的新方法，实验结果表明了算法的可行性和有效性。     

基于范重心抗局部非线性几何攻击水印算法

为了实现数字图像的版权保护,设计了一种基于范重心和提升小波变换的抗局部非线性几何攻击数字水印算法。算法首先将水印图像进行置乱加密预处理,其次对原始图像进行三级小波提升,分别提取低频图像和高频图像范重心,并根据子图范重心坐标生成特征向量,最后将特征向量与水印运算得到代表原始图像的版权信息。实验结果表明,该算法对图像遭受的局部非线性几何攻击具有较强的鲁棒性,同时密钥的使用保证了算法的安全性。     

一种基于DWT域的数字图像零水印算法

提出了一种新的基于DWT和SVD变换技术的数字图像零水印算法。该方案利用载体图像变换后的特征信息与水印信息构造出版权信息,最后经加密再注册到IPR中;而检测水印时,需要版权信息与载体图像的特征信息;此外,算法还应用了图像置乱与混沌加密的方法,提高了鲁棒性和安全性。实验证明,此水印方案不改变载体图像的任何数据,而对常见的图像处理及几何变换攻击却有很强的鲁棒性,有效地解决了水印的鲁棒性与不可感知性之间的矛盾。     

基于多特征和混沌加密的零水印算法

针对传统数字图像水印版权保护中存在的鲁棒性差和安全性低的问题,为提升不同图像零水印的可区分性,提出了一种基于多特征和混沌加密的零水印算法.首先根据整体与局部的角度提取图像的5维特征:均值特征、方差特征、偏态特征、峰度特征和HOG特征;然后利用新提出的基于混沌映射的块置乱方法加密水印图像;最后基于提取的多特征与置乱后水印,构造零水印信息.在版权认证过程中,首先提取多特征,再结合零水印信息,得到加密后水印;最后对其进行解密;即可实现版权认证.实验结果表明,所提出的方法效率高、安全性高、抗攻击能力强.基于多特征和混沌加密零水印算法综合了数字图像的多方面性质作为特征,稳定性高,提高了算法鲁棒性;同时采用新提出的基于混沌映射的块置乱方法提高了水印图像安全性,有效地解决了图像水印鲁棒性差和安全性低的问题.     

一种新的电子软件销售和产权保护模型

基于一种非对称公钥叛逆者追踪方案给出了新的电子软件销售和产权保护模型,适用于一类需要安装运行的软件。用户可以将软件从网络上免费下载,但是在没有电子证书和解密密钥的情况下不能安装和运行。即使软件被拷贝和非法传播,只要发现电子证书和解密密钥,销售商也可以根据追踪算法找到软件的原始用户,但是销售商和其他恶意用户不能诬陷诚实的用户,模型保证了销售商和用户双方的利益。模型具有很好的防诬陷性、不可抵赖性和追踪效率。     

一种基于特征的抗剪裁盲水印算法

为了提高水印抗剪裁攻击的鲁棒性,提出了一种基于特征的方法,用来辅助决定水印的嵌入和提取的位置,并根据人类视觉的掩蔽特性,在较复杂的块增加嵌入量,而在DCT域的中低频带嵌入二值图像水印,并通过标志位的嵌入来辅助水印的提取,该算法除了对JPEG、模糊等图像操作具有很好的抵抗能力外,同时对裁剪也具有很好的鲁棒性。目前在许多水印嵌入算法中,当对剪切图像进行水印提取时,图像的大小和像素相对坐标均未发生改变;而本文对剪裁后的图像所进行的水印提取则是在图像的大小和像素的相对坐标均是未知的情况下进行的。实验结果证明,该算法是一种行之有效的盲水印算法。     

一种基于非负矩阵分解的鲁棒零水印算法

为了解决现有数字水印中鲁棒性和不可感知性之间的矛盾,设计了一种基于非负矩阵分解和离散小波变换的图像零水印算法。原始图像进行不重叠分块,分别对每子块图像进行3级小波分解得到低频近似分量;对细节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;将系数矩阵量化得到特征向量,通过特征向量和水印的运算得到原始图像的版权信息。实验结果表明该方案对常见信号处理具有很强的鲁棒性,同时密钥的使用保障了算法的安全性。     

一种基于DWT的双密钥自适应水印算法

为了更好地保护数字图像的版权,提出了一种基于小波变换域的双密钥自适应水印算法。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;然后利用载体图像的邻域特征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。针对不断出现的各种各样的水印攻击,尤其是解释攻击,通过对其原理的分析,提出了由认证中心分密钥和作者分密钥组成的双密钥水印方案,较好地解决了在抗解释攻击方面存在的问题,提高了水印信息的安全性。仿真实验表明,该自适应水印算法不仅具有良好的不可见性,而且对JPEG压缩、高斯噪声、图像剪切和中值滤波等攻击具有理想的鲁棒性。     

一种基于自适应量化的半脆弱图像水印算法

提出了一种基于自适应量化的半脆弱图像水印嵌入方案，能够在不参考原始载体的情况下对数字图像同时进行版权保护和内容认证．该半脆弱水印嵌入方案具有以下特点：（1）抽取并利用了原数字水印的特征信息（作为辅助水印）；（2）采纳了基于人眼视觉特性的自适应量化策略；（3）数字水印信息的提取不需要原始载体图像；（4）采用整型提升小波变换，克服了小波域水印算法普遍存在的舍入误差问题；（5）能够同时进行版权保护与内容认证，并可确定篡改发生区域．仿真实验表明：该小波域水印嵌入方案不仅对JPEG压缩、叠加噪声、平滑滤波等常规图像处理具有较好鲁棒性。而且能够对替换等恶意图像篡改做出报警反应，同时其误检率与漏检率等关键技术指标均优于现有半脆弱水印嵌入算法．     

基于公平交易协议的数字图像电子交易方案

随着Internet的广泛应用，对多媒体数据在Internet上的安全传输、分发与交易的安全性保障越来越重要，如何使数字作品在网上直接交易，也是电子商务的一个重要课题，文中综述了公平交易协议，提出了一种基于数字水印和公平交易协议的数字图像电子交易方案，此方案具有交易的公平性和图像作品的版权保护的特点。