基于小波分解的数字图像水印处理算法

提出了一种基于小波的隐藏数字水印的新方法。该方法将一幅二值图像作为水印来隐藏，基于JPEG2000标准，将水印和图像均进行多尺度分解，然后将分解的水印低频系数嵌入到具有相同尺寸的图像的低频系数中，重构得到水印图像；水印分解中的高频系数将被保留，并在水印检测过程中作为密钥使用。检测水印时，需要原始的未加水印的图像。实验结果表明，算法对压缩、加噪、线性滤波、剪裁等具有较高的鲁棒性。     

高性能EBCOT编码加速算法及其实现结构

提出了具有零系数检测并行处理的EBCOT编码算法及硬件实现结构．通过分析JPEG2000中小波变换系数的精度分布,指出在变换系数中存在3种不同的零系数模式--零列、零条带和零码块,并且在EBCOT编码结构中,可以同时获得每一个位平面及对应编码过程的编码信息,所以位平面与编码过程可以全并行处理．基于以上分析,给出了高速处理EBCOT软件算法和VLSI结构．理论分析和软硬件实验结果表明,具有零系数检测机制的位平面与编码过程全并行处理所需的时钟周期最少,综合最高时钟频率可达79.466MHz,对于1024×1024的灰度图像处理速度可达79帧/秒．     

基于JPEG2000的失真模型

研究了JPEG2000的压缩码流特性,给出了图像失真模型。通过将JPEG2000压缩码流的误码率映射到位通道编码码流的误码率,并结合位通道编码码流受误码影响不同,将图像失真与位通道编码码流的误码率建立了数学表达式。实验结果表明:该算法得出的失真值与实际基本一致,仅仅相差一个常数,这对发送端估计解码端图像失真很有参考意义。     

多光谱图像的3D EBCOT压缩编码算法

提出了一种新的多光谱图像压缩方案,三维率失真优化截取码块编码(3D EBCOT)算法根据多光谱图像的成像特点,利用非对称的三维离散小波变换去除多光谱图像的空间冗余和频域的相关性,再通过拓展改进最新的静止图像压缩标准JPEG2000中的二维率失真优化截取内嵌码块编码(2D EBCOT)算法,在比特平面编码器中引入谱间上下文,使用相应算术编码器并对经过三维小波变换后的系数进行编码,提高了多光谱图像的压缩效率．根据具体要求组织的内嵌码流,可继承获得JPEG2000标准内嵌码流抗误码等优良特性．使用该方法对一组6波段多光谱图像压缩编码后的重建图像显示,具有比三维小波分层树集合分割排序编码的算法(3D SPIHT)具有更好的图像质量和压缩性能．     

用于版权保护与内容认证的多功能音频水印算法

针对现有的多功能音频水印算法恢复篡改区域的能力较弱问题,提出了一种多功能双音频水印算法.首先对原始音频信号分帧,结合Mel频谱倒谱系数计算每帧的相似帧,并将其作为鲁棒水印嵌入经过Torus映射的帧的低频小波系数的绝对平均值中;然后将高频小波系数的平均值作为初始值,利用Logistic序列生成认证水印信息,并通过单个量化高频系数的方法将其嵌入到音频信号中.仿真结果表明:所提出的算法具备很强的抗攻击性;脆弱水印对篡改敏感,而且篡改定位精确.     

联合Contourlet和Bandelet的变换在图像压缩中的应用

针对小波变换方向选择性差的局限,提出了一种基于Contourlet的Bandelet变换．该变换首先通过小波变换把图像分解成不同频率的子带,接着用方向滤波器组把高频子带分解为多个方向子带,之后对每个方向子带进行Bandelet变换．这种多方向多尺度临界采样的变换能更稀疏地表示图像边缘和纹理等几何特征,有利于图像压缩．将JPEG2000的比特位平面和上下文编码方法应用到量化后的变换系数上实现了图像压缩．实验结果表明,对于纹理和边缘丰富的图像,提出的压缩算法优于JPEG2000．     

基于提升框架的嵌入式图像压缩

提出的算法充分结合了方向信息提升框架和嵌入式压缩的优点,引入了迭代提升框架,使图像的编码计算更为灵活,调节性强,能有效控制图像压缩的计算量,在有比特流丢失的情况下,能优先保持图像的细节,充分考虑了视觉特征。该算法具有很好的细节处理效果,在大压缩比的情况下使图像的失真率大大降低。具体仿真结果表明了该编码方法的有效性,即通过比较常用的SPIHT算法、EZW算法、JPEG2000算法和本文的算法,在相同压缩比下,文中论述的算法能获得较好的效果。     

一种改进的彩色图像多水印嵌入算法

针对彩色图像的版权认证问题,提出一种改进的多水印嵌入算法,采用量化索引调制(QIM)量化方法与提升小波变换结合,将水印分别嵌入到高频和低频系数矩阵,即将载体图像转换到YCbCr空间后,对三个分量分别进行提升小波变换,再用QIM量化方法在Cb和Cr分量的高频系数,以及Y分量的低频系数嵌入水印。实验结果表明,利用改进算法嵌入的水印具有较好的隐蔽和不可见性。抗攻击性测试结果显示,在高斯噪声、椒盐噪声、JPEG压缩和1/4裁剪四种攻击方式下,改进算法比基于DCT的纹理特征嵌入算法的水印NC平均值分别提升6%、2%、46%、2%,具有更强的鲁棒性。     

基于置乱加密的小波域数字图像水印算法

提出一种基于置乱加密的小波域灰度图像数字水印算法。首先对水印图像进行置乱处理,然后利用混沌系统产生的混沌序列对水印进行加密。在水印的嵌入过程中,对载体图像进行小波变换,提取出其低频系数和高频系数,针对它们对嵌入水印的敏感程度,采用奇偶量化规则分别在低频部分和高频部分进行不同强度的水印的嵌入。水印的检测根据奇偶量化规则,不需要原始图像,是一种盲检测。实验结果表明,该算法可以有效地抵抗JPEG压缩、噪声、剪切等攻击,鲁棒性较好。     

基于视觉掩蔽的二维数字水印算法

提出一种基于视觉掩蔽的小波域二维数字水印新算法.该算法先将水印和图像进行多尺度分解,将分解的水印低频系数嵌入到具有相同尺寸的图像的低频系数中,重构得到水印图像,而水印分解中的高频系数将被保留,在水印检测过程中作为密钥使用.为了实现视觉掩蔽,在嵌入过程中,利用图像小波分解人眼的视觉系统特性,使得水印在不可见和鲁棒性都得到提高.检测水印时需要原始的未加水印的图像.实验结果表明,算法对压缩、加噪、线性滤波、剪裁等具有较高的鲁棒性.     

基于人眼视觉特性的小波域数字水印算法

利用图像小波分解系数的树结构关系及人眼对图像边缘区、平滑区、纹理区敏感程度的不同,提出了基于人眼视觉特性的小波域数字水印算法.选择高频子带的纹理区进行水印信号嵌入.实验结果表明,使用该算法嵌入的水印具有很好的隐蔽性,且嵌入水印的图像对有损压缩、滤波、噪声和剪切等攻击操作具有较强的鲁棒性.     

基于离散小波变换的图像数字水印算法

提出了一种基于离散小波变换的图像数字水印嵌入提取算法。为保证水印的安全性,在嵌入之前先对水印做置乱处理,选择中低频带嵌入水印信息,以保证其不可感知性和鲁棒性。实验表明,该算法对常见的图像剪切、中值滤波、JPEG压缩和噪声干扰等均具有一定的抵抗力,较好地兼顾了图像水印的不可感知性要求和鲁棒性要求。     

小波变换图像编码中的逆量化技术研究

量化和逆量化是图像编码中重要的步骤．在现行被大多数图像编码技术如JPEG、EZW、JPEG2000所采用的均匀量化方案中,逆量化值一般取每个量化区间的中点值．然而,因为小波系数的不均匀分布,中点值可能不是最佳值．在本文中,一种自适应选择逆量化值算法被提出来,从而改进基于小波的图像解码质量．实验表明我们的算法简单和有效．     

基于小波包变换的岩心图像压缩算法研究

由于特殊的地质环境和复杂的地质变迁,岩心图像普遍具有纹理丰富,边缘复杂的特点,较自然图像有很大差别。岩心图像采集过程中如果采用目前通用的压缩算法,会导致在低比特率下图像失真严重,不利于分析和识别。本文提出基于小波包的岩心图像压缩算法,首先采用基于熵的最优基选择算法对岩心图像进行小波包分解,在分解后的小波包子带结构上选择最优的码块尺寸采用JPEG2000编码。实验结果表明该算法获得的PSNR高于标准JPEG2000算法,并且纹理区域具有更好的主观视觉效果。     

一种基于混沌映射的小波域水印算法

在对小波域数字水印的嵌入算法研究的基础上,利用混沌序列所特有的不可预测性,提出了一种基于混沌映射的小波域数字图像水印算法。首先在密钥控制下,对二值原始水印图像进行置乱,再产生一混沌序列对其加密,然后将水印信息嵌入原始图像的小波域的低频系数,使得水印方案具有双重安全性。实验表明,该算法对JPEG压缩、图像加噪和剪切等攻击方法具有较强的鲁棒性,并且实现了盲检。     

基于离散余弦变换系数分解的数字水印嵌入算法

提出了一种在静止图像中嵌入数字水印的新算法;该算法采用灰度图像作为水印,通过分解水印的离散余弦变换（DCT）系数和修改原始图像的DCT中频系数实现水印的嵌入,在水印嵌入过程中使用了伪随机排序和基块方差排序技术,实验结果表明该算法对JPEC有损压缩、剪切等图像处理操作有很强的稳健性。     

基于视觉模型的SAR图像压缩

针对SAR图像压缩方法通常反利用小波变换去除图像数据间的统计冗余,而忽略图像的视觉冗余的问题,在讨论人类视觉系统(HVS)特性基础上,结合对比敏感度函数(CSF),对采用提升方案进行小波分解后的不同频带小波系数加权,然后采用多级树集合划分(SPIHT)算法形成嵌入式小波编码方法.实验结果表明,与标准SPIHT压缩方法相比,相同压缩比下,本算法重建图像客观评价标准几乎保持不变,且很好地保留了图像边缘和纹理信息,主观视觉效果有明显改善.     

一种DWT和DCT相结合的数字图像水印算法

提出一种DWT变换和DCT变换相结合的灰度图像数字水印算法。对二值水印图像进行置乱和混沌加密处理,将水印图像序列调制成正负序列。在水印的嵌入过程中,对载体图像进行小波变换,提取出其低频系数矩阵,将低频系数矩阵划分成4×4大小的子块,针对各子块进行DCT变换,采用正负量化的方法进行水印的嵌入。实验结果表明,该算法对JPEG压缩、加噪、剪切和滤波等攻击,具有良好的抵抗能力,鲁棒性较好。     

一种DCT域的双色图像数字水印算法

充分考虑人类视觉系统和双色图像特点,采用YCbCr色彩模型,将双色图像Y分量取出并分块。将二值水印信息“逻辑”嵌入到每个分块中低频带系数中。实验结果表明,该算法对JPEG压缩、噪声及亮度变化等常见攻击行为具有很好的稳健性,并且支持水印的盲检测。     

MCTF与改进SPIHT相结合实现的可分级视频编码方案

编码器首先将视频序列分组进行运动补偿时域提升滤波，然后将滤波形成的高低通帧分别做二维离散小波变换，再对小波系数进行改进的SPIHT编码，最后采用一种巧妙而高效的基于位平面的码流分配策略将SPIHT编码和运动矢量编码一起打包输出完全嵌入式的码流，实现时间和质量的可分级。