一种用于印刷图像防伪的水印算法设计与实现

阐述了基于DCT变换域的数字水印理论和算法,并根据相关理论模型,提出了一种在离散傅里叶变换中实现的、可用于印刷品防伪的数字水印嵌入算法。研究表明与传统的LSB算法和Patchwork算法相比,该算法有较好的抗攻击能力。给出了系统的水印嵌入算法和水印提取流程设计的过程。实践证明,基于DCT变换域的数字水印算法能确保水印的不可见性,并保持较好的鲁棒性,实现了印刷图像载体数字版权的保护,并可检测出用此算法嵌入印刷图像中的不可见标记。最后通过实验验证了此算法的可行性、可靠性和有效性,为印刷品版权保护提供参考和借鉴。     

基于中频系数的图像水印算法

数字水印在保护图像的所有权有广泛的应用。数字水印算法要具有良好的可视性，还要有良好的鲁棒性。该文提出了在DCT域中频系数来嵌入水印。实验结果表明，该算法有很好的可视性，并且对3PEG压缩、椒盐噪声等图像操作有较好的鲁棒性。     

基于人眼视觉特性的包装印刷图像水印技术研究

结合图像DCT特征和Dally拟合的HVS模型,提出了一种适合包装印刷图像的水印方案。编程仿真实验结果表明,嵌入水印后的图像与源图像几乎一样,提取的水印与原始水印几乎相同,人眼无法分辨;对含水印的图像进行了压缩和剪切攻击测试,结果表明嵌入的水印具有较好的鲁棒性和透明性;从嵌入方案上看,嵌入的水印具有不可预测性。并对含水印图像进行了抗打印和扫描攻击测试,结果表明提出的水印方案在一定的误差范围内能够检测出包装印刷品的真伪。综合实验结果表明,提出的水印方案是一种较好的、适合于包装印刷品防伪的水印技术方案。     

基于DCT图像水印系统的研究

针对计算机网络不断发展中多媒体版权难以保护问题,研究了基于DCT域图像水印算法,分析了该算法的特点,提出了基于DCT域的图像数字水印方案。该方案将水印嵌入到DCT域感觉容量最重要的系数DC分量上。实验结果验证了该算法的有效性、可靠性、抗攻击性、鲁棒性和不可见性,能够为媒体信息在防伪、防篡改、认证、保障数据安全和完整性等方面提供有效的技术保障。     

小图像子集提取水印的小波域盲水印算法

提出一种新的盲水印算法,能从一个小图像子集上检测出水印,首先将图像进行小波变换,选择两个所需要的子带,利用相邻特征平均值和奇偶判决法在两个子带上各自重复内嵌一半水印,在水印检测过程中不需要原始图像。根据本算法的实验结果,该算法具有较好的透明性,对各种攻击有较强的顽健性,尤其是增强了小波域水印在面临裁剪攻击和联合攻击时的顽健性。     

基于 W-SVD 的强鲁棒性复制图像水印算法

在小波变换理论和奇异值分解方法的基础上,提出了一种新的基于两者的W-SVD数字水印算法,能抵抗多种攻击,具有极强的鲁棒性。对原始图像先进行二级小波变换,再对低频子带进行奇异值分解,对原始水印则直接获取其奇异值,最后用加权方法嵌入水印,加权系数由大量MATLAB仿真实验获得。实验结果表明,对任意角度的旋转攻击、高斯椒盐斑纹和泊松噪声攻击、各种滤波攻击和JPEG压缩攻击具有极强的鲁棒性。     

抗偏移行攻击盲鲁棒图像水印算法

利用区域点设计抗偏移行攻击修正方法估算偏移行数,把偏移行攻击转化成剪切攻击,从而提出一种抗偏移行攻击盲鲁棒图像水印算法。嵌入端将原始图像分割成互不重叠的子块,通过调整每个子块四列像素数值大小嵌入水印。检测端先对攻击后的含水印图像进行抗偏移行攻击修正,然后通过像素值大小比较和多数判决原则提取水印。算法具有良好的不可见性,而且实现了盲提取。算法采用抗偏移行攻击修正,在抵抗偏移行攻击上表现出较强的鲁棒性。实验结果还表明,算法在抵抗高斯低通滤波、剪切、添加椒盐噪声、添加高斯噪声常规信号处理上也表现出较强的鲁棒性。     

基于LWT-QR分解和Laplacian Pyramid的水印算法

目的为了提高数字水印的鲁棒性和不可见性,提出一种基于Laplacian Pyramid和LWT-QR分解的水印算法。方法首先对宿主图像进行2层Laplacian Pyramid分解,取其第2层Laplacian残差图像进行一层LWT分解,取其低频子带进行大小为4×4的无重叠分块处理。然后,基于提升小波系数的相关属性,再对每个选中的低频子块进行QR分解,取分解后R矩阵的第1行为目标进行水印的嵌入,同时对水印进行Arnold置乱,置乱后的水印图像嵌入到R矩阵的第1行元素中。结果嵌入水印后图像的PSNR能够达到45 d B,而且该方案对常见的信号处理攻击有较好的鲁棒性,NC均值在0.9以上。结论理论分析和大量的实验数据表明,该方案能够很好地改善图像操作过程中的鲁棒性和不可见性。     

一种基于Bandelet域变换的水印算法

在小波变换的基础上提出了Bandelet变换,可有效地处理高维直线或超平面奇异性问题是该变换的一个特点。基本思路为:采取Bandelet变换对原始图像和水印图像分别进行处理,然后排序迭加相应的Bandelet系数并嵌入水印信息,最后用Bandelet逆变换处理嵌入水印后的图像,继而得到嵌入水印后的图像。相关仿真实验证明,该算法对JPEG压缩、噪声、平滑滤波、剪切等图像失真处理方面具有较强的鲁棒性。     

基于奇异值分解的Contourlet域水印算法

目的提高数字水印算法抗信号处理攻击能力,提升水印鲁棒性。方法提出一种基于Contourlet变换和奇异值分解(SVD)相结合的水印算法。对水印图像进行多次Arnold置乱处理,实现置乱加密;选择Contourlet域变换系数的方向子带作为水印嵌入区域;在Contourlet系数构建矩阵中进行SVD分解,并结合人类视觉系统进行嵌入强度的自适应选择。结果实验结果得出图像的峰值信噪比为54.1279 d B,表明所述算法具有很好的透明性、隐蔽性。结论所述图像数字水印算法具有很好的鲁棒性、不可见性以及抵抗各种攻击的能力,对数字产品的版权保护具有促进作用。     

全息数字水印技术在防伪印刷领域的应用研究

将全息数字水印技术应用于防伪印刷无需添加任何新的材料,对设备和工艺也没有特殊的要求,同时还可提高水印的不可见性,其操作性较强。综述了空间域和变换域2类全息数字水印算法的研究现状,提出了现有全息数字水印方案应用于防伪印刷中存在的问题,并展望了其研究方向,即:将现有技术和印刷实验相结合,研究不同承印物、印刷方式和原稿对该技术应用到防伪印刷中的影响,开发一套完善的、应用于印刷品的水印质量评价和鉴别体系。     

一种抗数字印刷/拍摄的数字水印算法研究及验证

目的数字印刷和手机拍摄是检验含有数字水印的印刷产品版权有效性的主要途径,解决在数字印刷和手机拍摄场景下水印信息难以提取这一问题。方法提出一种基于离散小波变换和奇异值分解的抗数字印刷/手机拍摄的数字水印算法。首先对宿主图像进行二级离散小波变换,对低频子带进行奇异值分解,将Arnold置乱后的水印嵌入到奇异值分解的对角矩阵中,最后进行小波逆变换得到嵌入水印图像。结果含水印信息的峰值信噪比(PSNR)达到了39.67,在不同攻击下的归一化相关系数(NC)均在0.89以上,实际的印刷拍摄测试中NC值也均达到0.94,证明该水印算法在保证不可见性的同时对于印刷产品实际应用中的常见攻击具有很好的抵抗能力。结论对不同品牌的智能手机、印刷设备以及不同种类的纸张采集到的含水印图像进行测试,均能够在印刷和拍摄场景下实现水印提取,证明了该算法的有效性。     

基于二值离散运算的自适应数字图像水印算法

论文提出了一种在小波变换域内基于二值离散运算的自适应数字图像水印算法.算法利用人眼视觉掩盖特性,根据要嵌入的伪随机数水印长度自适应地选择原始图像小波逼近子图中纹理信息丰富的图像子块,通过对这些图像子块系数的二值离散修改实现水印的嵌入,水印检测无需原始图像.由于水印的嵌入与检测是基于二值离散运算,所嵌入的水印具有很理想的鲁棒性,能免疫于常规图像处理方法的有限攻击.同时,嵌入的水印具有理想的隐蔽效果,完全满足水印不可觉察性要求.     

基于DCT域的鲁棒数字水印算法的研究

选取基于DCT域的鲁棒水印算法、数字图像处理工作者常用的Lena图和天津科技大学校徽图像作为嵌入的二值水印图,利用MATLAB软件进行水印图像的嵌入、提取实验和鲁棒性检测实验。结果证明该算法能够实现数字水印的提取和检测,并具有较强抵抗常见攻击的能力,鲁棒性较好,能够实现初步的数字图像的防伪和版权保护。     

基于数字图像处理的印刷品图像清晰度检测算法研究

在图像纹理特征分析基础上,提出了基于数字图象处理的印刷品图像清晰度检测算法,并进行了探讨,给出了算法工作流程并建立了模型.最后通过实验对算法进行了初步验证.     

基于四元数傅里叶变换的彩色图像数字水印算法

目的提高彩色图像数字水印的抗攻击性能,包括缩放、旋转、平移、噪声攻击等。方法基于坐标变换和四元数傅里叶变换提出一种彩色图像数字水印算法。介绍彩色图像四元数表示形式及其双侧傅里叶变换,并分析笛卡尔坐标和极对数坐标之间的变换关系。选择四元数傅里叶变换后实部的中低频部分作为嵌入区域;为提高算法的抗几何攻击能力,给出笛卡尔坐标系和对数极坐标系之间对应点的位置关系;详细论述水印嵌入和提取的流程。结果针对噪声、滤波、剪切等攻击进行了实验研究,结果表明所述算法可以提高提取信息的准确率和水印的抗攻击能力。结论该算法在保证水印隐蔽性的同时能够抵抗一定程度的攻击,满足版权保护和数字防伪的需要。     

一种用于遥感影像版权保护的可见数字水印算法

本文提出了一种用于遥感影像版权保护的可逆可见数字水印算法,利用像素比特位下移的方法保持水印覆盖区载体图像的重要视觉特性,并利用Huffman编码对水印及嵌入位置信息和图像低位面数据进行压缩存储,接收方无需任何有关水印的信息就能无损重建原始图像。实验证明,该算法可见度较高,可以将水印嵌入载体图像的任意位置,且不会出现亮度跳变,水印覆盖区呈半透明状,载体图像内容仍可粗略辨认,无论深色水印还是浅色水印,均具有较好的视觉效果。     

一种抗印刷-扫描倾斜失真的数字水印算法

设计了一种用于彩色印刷防伪图像的基于博奇编码的傅里叶计算全息数字水印方法。通过印刷-扫描实验,研究了扫描过程图像倾斜角度与提取的水印质量之间的关系。实验表明:该水印算法对印刷、扫描过程中的倾斜攻击等具有很好的鲁棒性,能满足彩色印刷图像的防伪要求;且倾斜角度越小( <15°),对水印质量的影响越小,倾斜角度为45°时提取的水印质量相对于其他倾斜角度下提取的水印质量略好。     

数字水印技术在印刷防伪领域应用的研究进展

目的综述将数字水印技术应用于印刷防伪领域,开发具备"难仿制、易识别、低成本、无公害"特点的印刷品防伪技术的研究进展。方法将该技术在印刷防伪领域应用流程划分为包括水印生成与嵌入、印刷-采集过程、水印提取与检测3个阶段并分阶段探讨其研究现状。结论现阶段研究主要着力权衡鲁棒性和不可感知性之间的矛盾,进一步研究可从印刷-采集图像攻击对水印的影响着手,从而权衡水印不可感知性与抗印刷-采集攻击鲁棒性之间的关系,加强对水印"防二次印刷"脆弱性的研究,描述印刷原稿、水印算法和印刷工艺参数之间的关系,建立并完善数字水印印刷防伪可视化应用平台。     

数字全息水印在印刷半色调图像中的应用

在印刷半色调图像中嵌入特定信息可用于印刷品的保护和认证。设计了一种新颖的应用于非数字形式印刷半色调图像中的信息隐藏算法,将原始水印信息制成菲涅耳全息图,以此作为水印信息,利用离散小波变换算法嵌入到宿主图像中,以实现信息隐藏。该算法利用全息图独特的不可撕毁性来增强水印的鲁棒性。实验结果表明,该算法对图像半色调化攻击具有较好的鲁棒性。