基于HVS的压缩域数字水印嵌入系统的设计

在互联网飞速发展的信息时代,网络已经成为人们生活中重要的资源库也是用于交流的重要枢纽,各种资源、信息都可以通过网络平台以压缩的形式传输。为了确保信息安全,如何在压缩文件中嵌入水印以及在传输过程中完整的保留水印的问题急需解决。为此本文利用MATLAB语言开发了基于HVS的数字水印系统,与已往的空域或变换域的水印算法不同,结合本文提出的双位嵌入法,把水印嵌入到了压缩域。通过实验仿真,结果表明这种新的水印方案与现有的水印嵌入法相比更具有抵御水印攻击力,而且更好保证了水印嵌入的鲁棒性和满足了视觉阈值效应。尤其适合用于剪切、滤波、噪声和压缩等领域的水印嵌入,从而保护这些领域的信息安全。     

数字水印技术及应用

随着计算机技术的不断发展与进步,传统的数据加密手段越来越难以对数据安全提供有效的保护.而且,数据形式的多样化,也使传统加密技术的运用受到了制约.通过对数字水印技术的原理、分类和应用领域等内容的阐述,使读者能够较全面地了解这种全新加密技术.     

基于Watson模型的改进QIM盲水印算法

2007年,LiQ.和CoxIJ.提出了一种基于离散余弦变换的自适应QIM算法。该算法为保存水印图像需在嵌入水印后对值进行四舍五入取整,造成误差最大达0.5。针对这一问题,利用小波变换的特点,结合Watson感知模型,提出了一种改进的QIM盲水印算法。该算法使用小波分解原始图像,利用Watson感知模型计算并自适应选取量化步长,生成重构图像,微调重构图像,产生水印图像,在小波域中值的误差最大0.25。该算法提取水印时,只依赖Watson模型重新计算的量化步长,不依赖原始图像或原始水印信息,该算法是盲检测算法。实验仿真结果表明:改进算法在抗加性高斯白噪声攻击、JPEG压缩攻击、中心裁剪攻击、中值滤波和伸缩比因子变化等方面都比原算法有更好的性能。     

基于完全反传播神经网络(FCNN)的数字水印新算法

数字水印对于保护和鉴定多媒体信息是一项重要技术,它可以在非法复制和篡改中保护数字媒体.数字水印的嵌入与检测涉及到复杂的程序,其中包括对水印的随机化,选择水印的嵌入位置和检测位置,将随机水印嵌入到特殊位置并在此位置上检测水印等.本文设计了一个完全反传播神经网络方法,水印通过特殊的完全反传播神经网络嵌入于检测水印.区别于传统的方法,水印嵌入到FCNN的神经元上代替了嵌入在宿主图像上,因此数字水印图像几乎与宿主图像一样,大部分攻击不可能降低嵌入水印质量.实验结果表明,此方案能够达到鲁棒性、不可见性与真实性.     

改进的压缩感知红外图像去噪算法

红外成像系统因其在信号的传输和信号转换环节中会受到外界环境中的各种干扰,使红外成像系统生成的红外图像中产生多种噪声,导致红外图像的信噪比降低.针对红外图像受到多类噪声影响的问题,基于压缩感知理论的迭代加权最小二乘算法设计了新的加权系数,并结合中值滤波算法设计了新的重构算法.首先利用中值滤波对信号进行红外图像的粗去噪,然...     

传感器网络中基于压缩感知的压缩域目标跟踪算法研究与应用

复杂环境下传感器网络目标跟踪,存在跟踪准确性与算法复杂性这对矛盾,需要考虑准确性、通信和计算能耗之间的折中。针对此问题,研究传感器网络中基于压缩感知的压缩域目标跟踪和压缩域数据融合,并提出了用稀疏的测量矩阵对haarlike特征压缩,压缩域特征送入朴素贝叶斯分类器,在压缩域直接实现目标跟踪的算法。然后通过配置传感器网络以生成多个层次类型不同的簇结构,压缩后的数据在网络中传输,并在各层簇头实现压缩域下的数据融合。该算法通过稀疏测量矩阵压缩表征原始图像信息和分类器的自我学习更新,提高了对压缩域目标特征分类的准确性,在复杂环境下有更好的鲁棒性。而压缩域直接进行目标跟踪,不需要重构图像,也减少了网络运算量和数据传输量。通过仿真实验和标准数据库测试对比以及在机器人足球赛实验平台中的应用表明,该算法在跟踪准确性,数据传输量及传输能耗上均有优势。     

基于压缩感知算法的数字预失真简化模型

为了能够在保证功放建模精度的基础上减少模型系数个数,本文创新性的提出一种基于压缩感知算法的功放简化模型,该模型使用去重复稀疏度自适应匹配追踪（RDSAMP）算法对模型系数进行简化。相较于广义记忆多项式（GMP）、分段简化动态偏差减少（PSDDR）全系数模型,数字预失真测试结果表明本文提出的简化模型建模精度分别提高1dB、-0.6dB,达到-46.01dB,邻信道功率比（ACPR）分别提高3.2dB、-1dB,达到-50dBc,与此同时,模型系数个数分别大幅度减少了72%、65%。因此,本文提出的模型能够在保持建模精度的基础上大幅度减少模型系数,对目前存在的功放模型简化问题有很高的参考价值。     

一种针对AutoCAD二维图形的数字水印算法

数字水印已经广泛应用于栅格图像,但是针对AutoCAD二维图形的数字水印方案却不多,本文提出了一种针对AutoCAD二维图形的数字水印算法,其思想是利用CAD图形的仿射不变性和最低有效位算法（Least Significant Bits,LSB）,将数字水印信息嵌入至线段的比值中。实验证明该算法对平移、旋转、缩放等攻击都能起到很好的抵抗,具有较高的安全性,是一种盲水印方案。     

基于混沌滤波器的压缩感知雷达互质压缩采样

提出一种基于混沌数字滤波器的压缩感知雷达回波信号互质压缩采样方法.首先,设计基于混沌数字滤波器的压缩采样矩阵,避免了传统高斯随机观测矩阵的硬件设计困难,在保证压缩感知雷达感知矩阵非相关特性的同时,提高了压缩采样矩阵的可实现性与可控性.其次,在混沌数字滤波器压缩观测矩阵的基础上,提出迸一步压缩数据量的互质压缩采样方法,显著降低了压缩感知雷达的数据处理量.仿真实验结果表明,基于混沌滤波器的互质压缩采样方法可以实现压缩感知雷达的在压缩处理数据量的同时获得目标参数的高精度估计,为压缩感知雷达硬件系统设计提供了新方法.     

一种DCT域子采样的鲁棒可去性盲水印

随着多媒体技术的发展,图像信息安全已引起学者的广泛关注。数字水印技术是图像信息隐藏和版权保护的一种有效工具。在子采样和图像分块的基础上,采用新的跳跃取点策略。该策略对隐秘图像连续区域的剪切攻击具有鲁棒性。同时,由于水印的嵌入会对图像造成一定程度的失真,因此尝试对水印进行移除操作。实验结果表明,该方法不仅对噪声和常规的图像处理攻击具有鲁棒性,尤其对剪切攻击具有很强鲁棒性,而且还具有很好的不可视性。     

基于ADV212的数字域TDI图像压缩设计

针对星上高清灰度图像存储压力过大的问题,提出了基于ADV212图像压缩芯片结合FPGA实现的数字域 TDI积分图像压缩解决方案。在实现的过程中ADV212芯片是以16 Bit‐Raw Pixel‐JDATA模式完成对图像进行高效高质压缩,图像以8 Bit‐RAW格式从Basler CMOS传感器相机中输入,使用FPGA完成对8 Bit‐RAW格式图像的数字域TDI积分算法实现、ADV212芯片的配置及驱动、ADV212芯片VDATA路输入图像的预处理及整个系统的控制。实验表明在无损压缩情况下,系统可以稳定工作在50 M H z像素时钟下,压缩比可达2∶1。该系统具备轻小、使用灵活、图像存储率高及压缩率可调等优点。     

小波数字水印在电力系统信息安全中的应用

随着电力系统信息化的快速发展,信息安全问题已是电力系统中一个急待解决的难题之一。为保证电力系统中待传递数据的安全性,研究了利用一种基于小波的数字水印技术把电力系统中的传输数据隐藏起来。具体以电力市场环境下,研究采用数字水印技术将电量交易价格隐藏,保证了电量交易价格不被竞争对手截获,从而有效地保证了电力系统信息的安全性。数字水印的实现方案是：数字水印的生成、嵌入和检测。通过Matlab编程和仿真,验证了采用该方法的有效性。     

JPEG图像压缩编码及其MATLAB仿真实现

首先介绍了基于离散余弦变换的JPEG图像压缩编码算法,接着用MATLAB6.5对标准灰度图像进行仿真,并对同一幅Lena图像做不同的压缩,绘制了率失真曲线.实验结果表明,在很大的压缩范围内,在不同的压缩比和编码比特率下,重建图像的峰值信噪比都在30 dB以上,仍然能满足人们的视觉需要.对图像做不同的压缩,满足了不同的场合、不同的控制码率下要求不同的图像质量的实际需要.用MATLAB做仿真实验,方法简单而且误差小,大大提高了图像压缩的效率和精度.     

基于DDS技术的波形发生器ROM压缩优化算法

针对DDS芯片因存储空间开销大导致功耗增加,可靠性降低的问题,设计了一种对直接数字频率合成（DDS）波形发生器在现场可编程门阵列（FPGA）上的ROM存储空间压缩优化算法。在不改变波形精度的前提下,通过存储幅度序列的相对增量来减少波形数据位宽的方式对ROM进行压缩,再利用幅度累加器就可以还原出真实的幅度序列。在Quartus II 13.0开发环境下搭建工程,并在FPGA开发板上测试通过。经过测试,该DDS信号发生器可产生五种不同的波形,共占据存储空间9240bit。结果表明,这种DDS优化算法比传统DDS波形发生器节省资源96%以上,能够减少系统功耗,提高系统运行速度。     

SVD与HVS相结合的小波域数字图像鲁棒水印

为了提升水印鲁棒性,解决水印透明性与鲁棒性相互间的矛盾,提出一种融合SVD和HVS优良特性的小波域数字图像水印算法。该算法首先对载体图像进行二级DWT,提取二级低频子带并进行分块;然后对各个子块进行SVD,根据HVS对平均亮度的敏感性,结合修正的余弦相似性度量方法计算出水印的最佳嵌入位置;最后以量化的方式将Arnold扰乱加密的水印嵌入到选定的奇异值中,嵌入强度根据载体图像子块的奇异值自适应地调节。实验结果表明,该水印不仅具有很好的透明性,对噪声、滤波、剪切以及JPEG压缩等水印攻击也都呈现出较高的鲁棒性。     

数字摄像法测量白天能见度算法设计

数字摄像法测量白天大气能见度,常用的方法是双亮度差法,此方法需尽可能保证标准的观测条件,例如两组目标-背景视线方向一致,尽量选择观测反射率低得可以忽略的人工实用黑体目标物等,否则会产生较大的误差。为此设计了一种新的基于数字摄像机的白天能见度算法:拍摄包含合适的目标物和天空背景图像,通过暗原色先验估计透射率,通过调节光圈大小获得散焦图像,把S变换应用到图像处理中,计算视觉距离,可以得出大气消光系数,从而反演出大气能见度值。实验数据表明,该算法在能见度的值在4 000~8 000 m范围内最大误差小于9%,测量结果比双亮度差方法误差减小2.1%~3.4%。     

基于FPGA的多通道高分辨率时间数字转换系统设计

设计了一种FPGA实现的基于多相位时钟脉冲计数的多通道高分辨率时间数字转换系统。利用多时钟脉冲计数技术,实现数倍于计数时钟频率的计时分辨率,同时实现简便、资源占用少、利于大规模扩展通道数的高精度时间测量需求。尤其适用于阵列光电探测器的激光脉冲飞行时间测量系统。设计实现了64通道、计时分辨率1.25 ns的系统并进行了实验验证。结果表明此系统测量结果标准差优于1 ns,计时分辨率仍有进一步提高的潜力。