基于QR码和SVD的矢量图形数字水印算法

鉴于二维码的纠错能力,文章基于SVD并结合QR码提出了一种面向数据鲁棒性的矢量图形数字水印算法。算法首先将原始logo转换为二维QR码并进行logistic加密;而后提取工程图形顶点信息并进行预处理;奇异值分解后,通过奇偶量化的方式将混沌调制的水印信息嵌入奇异值中。实验分析显示该算法拥有较好的透明性,并对平移、旋转、缩放等几何攻击和图形添加编辑具有一定的鲁棒性。     

基于QR码的Contourlet-SVD域全息水印算法

为了解决水印算法中存在水印隐藏程度和鲁棒性的失衡问题,在Contourlet-SVD域将QR(quick response)码与全息技术相联合,提出一种基于QR码的Contourlet-SVD域数字全息水印算法。首先,选择不同的载体图像执行3层Contourlet变换,鉴于低频系数的优势,对低频进行奇异值分解(singular value decomposition,SVD)联合变换;其次,选择“飞行学院”图像经过QR编码生成的QR码作为原始水印图像,对其进行共轭对称扩展傅里叶数字全息,得到QR码全息水印;再次,将全息水印叠加到SVD分解得到的奇异值中,完成水印信息的嵌入。通过仿真实验验证,该算法嵌入水印信息后的图像清晰度较好,峰值信噪比(peak signal-to-noise ratio,PSNR)超过了31 dB,相似性系数NC(normalized correlation)值达到了0.989 0。将图像进行抵抗测试,提取的水印信息可以较清晰地辨别,尤其是椒盐噪声、高斯噪声和中通滤波攻击,NC值均达到0.90以上。     

基于NSCT和DFRFT的数字水印算法研究

为了有效地克服外界攻击对数字水印的破坏性,增强数字水印的鲁棒性,提出了一种基于非下采样轮廓波变换(Nonsample Contourlet Transform,NSCT)与离散分数阶傅里叶变换(Discrete Fractional Fourier Transform,DFRFT)相结合的数字水印算法.首先,通过Logistic置乱处理水印信号,增强水印的安全性;然后,对宿主图像进行NSCT分解,对其中的低频分量进行DFRFT分解;最后,将置乱的水印图像嵌入到DFRFT分解系数中,从而进一步加强水印的不可见性和鲁棒性.实验结果表明,该算法不仅具有较好的鲁棒性,还可以有效地抵抗外界攻击.     

基于非下采样Contourlet的图像隐藏算法

图像隐藏是保密通信的重要技术,在军事领域有着广泛应用。文中提出了一种基于非下采样Contourlet的图像隐藏算法,将秘密图像的主要位平面信息嵌入载体图像低频区的奇异值矩阵,而将次要平面依载体图像高频子带能量的大小进行选择性嵌入,实现图像的有效隐藏。实验结果表明,文中方法在鲁棒性和不可见性方面均优于传统隐藏算法。     

基于奇异值分解的DCT域音频数字水印算法

提出了一种基于DCT直流分量的音频数字水印算法。算法根据音频信号在DCT域能量较大处可以隐藏较多信息的水印嵌入原则,结合音频信号在DCT域能量分布特征,首先把原音频信号先进行分段处理,然后对每段做DCT变换,找出水印嵌入点,实现了在一段音频信号中隐藏一幅二值图像的奇异值向量。实验结果表明,该算法对MP3压缩、低通滤波、重采样等恶性攻击具有较强的鲁棒性和不可感知性。     

基于QR码的Contourlet域数字水印算法

针对目前数字水印技术无法有效抵抗几何攻击的问题,本文提出了一种基于QR码的Contourlet域数字水印算法。将文字信息进行QR码编码作为水印信息。首先,将载体图像进行Contourlet变换;然后,将得到的低频逼近图像进行分块;最后,将每一位QR码水印信息以量化的方式对应嵌入到每一个子块中。实验结果表明,本算法可以抵抗任意角度旋转和任意等比例缩放攻击,同时对高斯噪声、Speckle噪声、均值滤波、高斯滤波和JPEG压缩攻击具有很强的鲁棒性,并且算法复杂度低;水印提取时不需要借助原始图像,属于盲水印。因此,本文提出的数字水印技术可以广泛应用在数字产品的版权保护中。     

联合 NSCT 和 SVD 方法的红外弱小目标复杂背景抑制

复杂背景抑制是天基红外预警系统中红外弱小目标探测技术的一个关键环节。为降低复杂背景下杂波干扰,提高目标检测精度,利用非下采样轮廓波变换（NSCT,non-subsampled contourlet transform）的多尺度分解及多方向分解特性以及图像矩阵奇异值分解（SVD,singular value decomposition）不同奇异值代表图像不同能量信息的特点,提出了联合 NSCT 和 SVD 的红外图像背景的抑制方法。首先依据非下采样轮廓波变换思想对红外原始图像进行多尺度多方向分解,得到与原始图像同样大小的不同尺度和不同方向上的子带图像,然后,利用奇异值分解的中序部分奇异值调整各子带图像矩阵系数以区分目标和背景杂波,最后对调整后各子带系数组成的矩阵施加 NSCT 逆变换,最终获得抑制背景处理后的图像。对比实验表明,该方法能够在低信噪比环境下有效抑制复杂背景及边缘,突显目标,降低虚警率。     

数字水印算法综述

针对数字水印技术研究的背景、目前研究成果、存在问题以及今后发展方向做了一个综述。首先简要介绍数字水印的特点和应用,其次对提升小波的基本原理进行了阐述,同时对现有文献中的数字水印算法做了深入的分析对比,最后展望了数字水印的研究方向和应用前景。     

一种快速的基于稀疏表示和非下采样轮廓波变换的图像融合算法

为了提高图像融合的效率和质量,该文提出一种基于快速非下采样轮廓波变换(NSCT)和4方向稀疏表示的图像融合算法。该方法首先对源图像进行快速NSCT分解,生成一系列低通和高通子带。对于低频子带,利用自适应生成的DCT过完备字典进行快速的4方向稀疏表示和系数融合;对于高频子带,则利用高斯加权区域能量最大的融合规则进行系数融合。快速NSCT将传统NSCT的树形滤波结构转变为多通道滤波结构,能成倍提高分解效率;快速的稀疏融合则抛弃了传统的滑动窗口方法,以水平、垂直、对角线4个方向进行稀疏表示和稀疏融合,进一步提高算法效率。实验结果表明,提出的快速算法能在不影响融合质量的条件下将算法效率提高近20倍。     

一种基于时域混合的DWT-SVD盲数字水印算法

提出了一种基于时域混合的盲数字水印新算法。该算法一改传统水印的嵌入过程,首先对载体图像进行分块,利用最佳信号与载体图像进行时域混合以改变图像信息的分布,之后通过离散小波变换结合奇异值分解完成水印嵌入,再进行时域混合恢复得到嵌入水印的图像。进行各种攻击测试,并与传统DWT-SVD数字水印算法进行比较。实验结果表明,时域混合算法具有很好的隐蔽性和鲁棒性。     

基于非下采样剪切波变换和QR分解的鲁棒零水印算法

针对数字图像的版权保护问题,提出了一种基于非下采样剪切波变换(NSST,non-subsam-pled shearlet transform)和QR分解的零水印算法。首先,采用NSST对宿主图像进行分解;然后利用Logistic混沌系统从分解后的低频逼近分量中随机抽取出一幅子图,并将其分割成互不重叠的子块;最后对每一个子块进行QR分解,通过判断各个子块R矩阵中第1行元素向量的l1范数和所有子块R矩阵第1行元素向量l1范数的均值之间的大小关系构造零水印。实验结果表明,本文算法对添加噪声、滤波、JPEG压缩和剪切具有很强的鲁棒性,同时还能抵抗一定程度的旋转、缩放和平移(RST)几何攻击。     

一种基于混沌映射与SVD的数字水印算法

文章提出了一种基于混沌映射与SVD的数字水印算法,利用Logistic映射对原始水印图像进行置乱加密,然后把原始载体图像分块,结合SVD和变换域水印算法的特点,把加密后的水印图像嵌入到分块图像DCT变换域的中频系数上.实验结果表明该算法有很好的鲁棒性.     

一种DCT域中基于SVD分解的数字水印技术

数字水印(Digital Watermarking)是进行知识产权保护和认证的一种有效方法.在DCT域中基于SVD分解的数字图像水印嵌入-提取算法,通过在原始图像DCT变换的左上角系数嵌入水印信号的主分量信息,保留了原始图像的中低频信息,获得好的水印嵌入不可感知性;同时,该算法对于常见的图像攻击具有强的鲁棒性,很好地实现了数字信息的版权保护.计算机仿真结果表明所提出的算法是有效可行的.     

基于Contourlet-DCT混合变换的零水印算法

为提高水印图像的安全性,并解决水印嵌入时鲁棒性与不可见性之间的矛盾,提出了一种基于Contourlet-DCT混合变换的零水印算法.首先,利用二值水印图像自身不同的像素值对两个混沌序列进行调制加密,并将调制后的结果作为加密的水印图像.接下来对载体图像依次进行Contourlet与DCT变换从中提取能量特征,再对提取的特征进行奇异值分解,选取其中最大的奇异值重组特征矩阵,最后把特征矩阵与加密后的水印图像结合生成注册水印.为验证算法的有效性,将该算法与传统的小波域零水印算法进行了比较,结果表明,混合域零水印算法在多项攻击测试中的鲁棒性均优于后者.     

基于Contourlet变换和QR分解的鲁棒性盲数字水印算法

针对平衡数字水印技术中的鲁棒性和不可感知性进 而解决图像的版权保护问题,提出了一种基于Contourlet变换和QR分解的鲁 棒性盲水印算法。选用有意义的二值图像作为待嵌入的水印,首先对原始图像进行Contourlet变换得到低频子带,接着对低频子带进行分块,然后对得到的子块进行QR分解;最后二值水印采用量化索引调制(QIM)方法重复嵌入到R 矩阵的第1行中。实验结果表明,本文 算法能有效抵抗常规信号处理操作的攻击,如对裁剪、高斯噪声、椒盐噪声、 乘性噪声、均值滤波、高斯滤波和JPEG/JPEG 2000压缩 攻击具有很强的鲁棒性, 并且用到的为QR分解,所以在计算复杂度方面远低于基于SVD分 解的水印算 法。水印的提取过程中没有借助原始图像的任何信息,属于盲水印算法。因此, 本文提出的数字水印方法可在数字产品版权保护和多媒体信息传输方面推广。     

基于NSCT及QR分解的零水印算法

为有效对抗几何攻击,提出了一种利用图像几何校正的非抽样Contourlet变换(NSCT)及QR分解的数字图像零水印技术.该算法对图像进行NSCT变换,并在低频系数子图中提取稳定的SIFT特征点,根据特征点的变化求出几何变换参数.在对几何失真图像进行校正后,进行分块QR分解.取各块中R矩阵行向量2-范数组成序列,二值量化后变换为矩阵并与水印结合生成零水印.仿真实验结果表明,该算法能有效抵抗几何攻击,校正精度好,鲁棒性强,且能够避免水印鲁棒性与不可见性之间的矛盾.     

一种基于DWT与SVD的数字图像水印算法

利用小波变换和矩阵奇异值的固有特性,提出了一种基于小波变换和奇异值分解的数字图像水印算法.算法对原始载体图像进行小波变换和奇异值分解;对水印图像进行Arnold变换和奇异值分解;把分解后的水印信息嵌入到分解后的原始载体图像中,再进行相应的变换处理,得到嵌有水印的图像.实验结果表明,该算法具有良好的安全性和鲁棒性.     

采用几何校正优化的轮廓波水印算法

针对目前的图像水印难以同时抵抗常规攻击和几 何攻击的不足,提出一种新的轮廓波 水印算法。水印嵌入阶段,该方法将宿主图像进行离散小波变换和非下采样轮廓波变换,并 将水印嵌入到熵值最大的高频子带,解决了将水印嵌入低频无法抵抗几何攻击及高频不能 很好抵抗滤波等常规攻击的问题。在水印嵌入前对嵌入区域进行加密处理,提高算法的安全 性。水印提取阶段,利用Zernike矩对含水印图像进行几何校正再进行提取,进一步提高了 算法的抗几何攻击能力。最后利用峰值信噪比和归一化系数对算法进行评价,验证算法的不 可感知性和鲁棒性。仿真实验结果表明,算法在不同的宿主图像和水印图像上均表现良好。 该算法在具有较好不可见性的基础上,除了对常规攻击具有很好的抵抗力,对几何攻击也具 有强鲁棒性,归一化系数(normalization coefficient,NC)均达到了0.99     

基于双重水印加密和SVD的视频水印方案

针对视频水印的安全性,提出了一种基于双重水印加密和SVD的视频水印方案。该方法首先将水印图像经Arnold置乱,对置乱后的水印通过Chebyshev混沌映射进行加密,保障水印的安全性;然后,对视频关键帧进行三级小波分解,利用SVD对几何失真的不变性,将水印3次嵌入到LL3、HL3和LH3中。实验表明该方案对高斯噪声、MPEG压缩、剪切等具有较高的鲁棒性。     

基于非下采样Contourlet变换的图像融合算法

针对曲波变换图像融合的不足,提出了一种基于非下采样轮廓波变换（Non—subsampledContourletTransform,NSCT）图像融合方法。首先对已配准待融合图像进行NSCT分解;然后使用相应的融合规则对Contourlet域系数进行融合,得到融合图像的NSCT系数;最后经逆变换重构得到融合图像。通过对不同曝光度图像以及多聚焦图像进行融合实验,仿真结果表明该算法融合图像在主观视觉和客观评价指标上均取得良好效果。