小波、混沌和图像迭代在数字水印中的应用研究

论文提出了一种基于混沌和图像迭代混合的小波变换数字水印算法,该算法首先把原始图像进行多级小波分解,得到其低频平滑子图作为水印载体,然后把这个载体子图与水印进行迭代混合,最后把这个混合子图与小波分解的其它子图进行小波重构,得到一个嵌入了水印的图像。混沌系统的初值敏感性保证了水印信息的安全性。同时,把水印迭代在原始图像的低频部分又确保了水印信息的鲁棒性。最后,实验结果也证明了该方法的合理性。     

基于图像块等级模型的多重认证水印算法

提出了一种新的用于灵活图像认证的多重水印嵌入算法.不同于传统的块独立水印算法中每个图像块只嵌入一个水印信息,算法对每个图像块嵌入多重水印信息.提出了两个通用的图像块等级模型,形成图像块内部的等级结构,对每个图像块以及图像块内部的各等级子块进行独立的水印生成和嵌入.将图像特征值映射为混沌系统的初值,并将图像块的编号映射为混沌系统的迭代次数,经过混沌迭代生成图像块水印,再将水印信号替代图像块中选定像素点的最低有效位,完成水印的嵌入.实验结果表明,该算法可对图像进行多重认证,对篡改区域进行精确的检测与定位,并能选择不同的定位精度.     

一种灵敏的文本图像认证混沌脆弱水印技术

提出了一种适合二值文本图像产品认证、完整性证明和内容篡改证明的脆弱数字水印算法．文中定义了区域的最不重要像素块LSPB（Least Significant Pixel Block）概念，将一个区域中非嵌入水印点的像素值映射成混沌初值，经过混沌迭代生成水印信息，然后将水印比特嵌入到LSPB的中心像素．实验表明，嵌入水印后的二值图像视觉质量好。算法能够准确地检测并定位对含水印图像的篡改．是一种灵敏的完全盲水印方案．     

基于混沌的图像的数字水印隐藏算法

数字水印技术是进行数字产品版权保护的一种手段。该文提出了一种基于混沌的图像的数字水印隐藏方法。该算法应用混沌系统生成的混沌序列，改变水印的嵌入位置，使得嵌入位置具有随机性，同时综合考虑嵌入水印后的视觉效果，使得像素的改变不会影响图像的不可见性。该方法特征：水印的不可见性好；水印的嵌入和提取过程中需个人的密钥，由于混沌的混沌特性，因此不知该密钥的用户无法正确恢复水印；水印的提取不需要原始图像。计算机仿真结果令人满意。     

标准混沌映射切换在数字水印中的应用

提出一种基于标准混沌映射切换的数字水印方法。首先创建产生混沌随机序列的标准混沌映射模型；然后在不同时段根据切换策略产生不同的混沌序列。嵌入水印时，将选择的图像分块DCT中频系数与混沌序列相加，进行取模运算后再嵌入混沌映射模型进行迭代。检测时利用同一个相应的标准混沌映射模型生成混沌水印序列，并进行相关检测。研究结果证明了这种方法的合理性。     

一种基于混沌映射的易碎水印

根据混沌系统良好的利值敏感性。提出了一种基干混沌系统的图像易碎水印方案。该方案对8x8图像块的直流能量和平均DCT系数进行混沌迭代产生易碎水印，该水印不仅保证了对篡改的敏感性，而且可以对攻击进行篡改定位。     

基于混沌特性和视觉模型的小波数字水印算法研究

为了提高水印信息的隐蔽性和安全性，基于混沌序列的优良特性和人眼视觉系统模型，提出了一种用于图像数字水印嵌入和检测的算法。首先利用小波变换对图像进行多级分解，然后结合混沌序列的白噪声统计特性和人眼视觉对比度敏感性函数(CSF)，将混沌水印信号嵌入到从低分辨率到高分辨率的高频子带中对图像视觉影响较大的小波系数中，最后通过逆小波变换产生嵌入水印的图像。由于混沌序列对初值具有敏感性。攻击者很难从一段有限长度的序列推断出整个混沌序列的初始条件，因此可保证水印信息的安全性。同时算法结合了人眼视觉模型，有效地保护了图像的低频部分和强边缘部分。从而确保了加密图像的视觉效果。实验结果表明，嵌入水印后的图像具有很好的不可见性，同时对常见的信号处理和噪声干扰具有较好的鲁棒性。     

基于Logistic混沌序列的鲁棒数字水印方案

数字图像水印研究中,针对图像水印鲁棒性和隐蔽性的矛盾、数字水印本身的安全问题,结合混沌系统原理,提出一种Logistic双混沌系统的鲁棒数字图像水印方案。不同于许多传统水印算法,水印嵌入时不将原始水印嵌入,而是根据密钥生成两个混沌序列作为水印序列,然后按照规则,依次根据原始水印的每个比特值选取某个混沌水印序列的一比特信息嵌入载体图像对应的DCT中频系数中。在提取水印时,根据DCT的中频系数和混沌水印序列的相关性来确定每一位原始水印比特值,最终合并得到完整的水印图像。由于水印序列的产生过程经过了混沌加密处理,所以算法效率较好,且保证了水印本身的安全性。仿真结果表明,水印嵌入和提取算法都具有良好的效果,并且具有较强的抗攻击性能。     

基于截断面包师变换的DCT域数字图像水印算法

结合混沌置乱中的截断面包师变换和HVS视觉掩盖特性，提出了一种基于面包师变换的DCT域数字图像公开水印算法。该方法采用截断面包师面变换对水印图像进行加密，利用DCT域的视觉掩盖特性，在图像的不同部分嵌入不同强度的经混沌置乱后的水印，且提取时无需原始图像。实验结果表明：在保证水印不可视的条件下，该方法提高了水印的鲁棒性，并对JPEG压缩、中值滤波等攻击具有很好的抵抗能力。     

基于JPEG压缩不变量和混沌映射的半脆弱水印技术

提出了一种抗JPEG有损压缩的半脆弱图像数字水印算法。该算法充分利用混沌映射对初值的敏感性,并根据JPEG图像压缩过程中DCT系数的不变特性,将预先量化的DCT低频系数和水印密钥合成为混沌系统的初值,经过多次混沌迭代生成水印。根据水印调整DCT中频系数的大小,完成水印的嵌入调制。通过将图像块的编号映射为混沌系统的迭代次数,避免了针对块独立水印算法的诸如矢量量化等攻击。实验结果表明,该算法对JPEG有损压缩具有良好的鲁棒性,同时可对图像内容的恶意篡改进行精确的检测与定位。     

一种基于混沌Hash函数的脆弱水印算法

针对现有分块脆弱水印的缺陷,提出了一种基于混沌Hash函数的脆弱水印算法。该方案通过将原始图像分块后做混沌Hash,生成原始图像的摘要,与由混沌映射生成的混沌二值图像异或后生成二值脆弱水印,置乱加密后嵌入原始图像的LSB平面;认证时通过差值图像定位篡改的区域。理论分析和实验仿真表明提出的水印算法不可见性好,能够有效抵抗VQ攻击,并能够区分篡改的类型,安全性高。     

基于混沌的图像自恢复安全双水印算法

为提高图像自恢复双水印算法的安全性,提出一种基于混沌的安全双水印算法。该算法首先利用混沌映射将双水印信息加密后再嵌入其他图像块的低位,然后结合图像块内容和嵌入在图像块低位的恢复水印信息,利用混沌映射随机生成用于检测图像块真实性的认证数据。理论分析和实验结果表明该算法在保持篡改恢复质量和不可见性的基础上,有效提高了自恢复双水印算法抵抗内容篡改攻击和字典搜索攻击的能力。     

基于小波变换和人类视觉系统的盲数字水印算法

随着因特网的发展,数字水印技术被广泛应用于数字图像、音频、视频等多媒体产品的版权保护。按照水印检测的方式可把数字水印分为盲水印和明文水印。文中提出了一种基于小波变换和人类视觉系统的盲数字水印算法,首先将水印图像利用Arnold混沌映射进行置乱,对宿主图像进行小波分解,然后通过改变两个小波子带相应系数的大小关系来嵌入水印信息。其中对相应小波系数修改权值的设置,利用了基于小波域的人眼视觉系统的特点。提取水印不需要原始图像。实验表明该算法在抵抗JPEG压缩、剪切和盐椒噪声等攻击有比较好的鲁棒性。     

一种基于混沌系统的数字图像隐藏技术

给出了一种基于混沌系统的图像隐藏技术，利用混沌系统对图像进行置乱加密，再利用混沌序列通过迭代混合将多幅图像隐藏于一幅图像之中。实验结果证明，该方法简单易行，具有很好的安全性。     

一种基于共轭混沌映射的数字水印算法研究

数字水印技术在多媒体方面有着广泛的应用，其中最受关注，同时也是要求最高的应用是用于版权保护的数字水印技术。本文提出了一种基于共轭的抗剪切鲁棒水印算法，运用一类标准混沌映射，构造了一种具有强非线性藕合的置换方式，从而改变水印图像像素点的位置，利用共轭映射产生密钥流改变载体图像的灰度值，然后对水印进行嵌入。实验结果证明该方案具有可行性、鲁棒性和安全性。     

基于迭代混合的数字图像隐藏技术

提出了数字图像的单幅迭代混合和多幅迭代混合思想．利用图像的迭代混合可以将一幅图像隐藏于另一幅图像之中，多幅迭代混合可将一幅图像通过一组图像隐藏起来，迭代混合参数还可以作为隐藏图像的密钥，极大地提高了系统的安全性和隐藏图像的健壮性，图像迭代混合思想还可以应用到数字水印的研究与应用中．实验分析显示，该方法简单易行，并且算法具有一定程度的鲁棒性．     

Design and implementation of coupled chaotic maps in watermarking

The present paper proposes a multidimensional coupled chaotic map as a pseudo random number generator. Based on an introduced dynamical systems, a watermark scheme is presented. By modifying the original image and embedding a watermark in the difference values within the original image, the proposed scheme overcomes the problem of embedding a watermark in the spatial domain. As the watermark extraction does not require the original image, the introduced model can be employed for practical applications. This algorithm tries to improve the problem of failure of embedding in small key space, embedding speed and level of security.     

基于QR码的DWT-DCT数字水印算法

数字水印在版权保护中广泛运用。为了提升版权信息的完整性和有效性,水印需要具备高强度的隐蔽性和抗攻击性。因此文中提出了一种结合快速响应码（QR）、混沌系统和DWT-DCT的鲁棒性水印方案。首先通过混沌系统产生的混沌序列对QR进行加密;然后将宿主图片进行DWT操作,并且对低高频子带进行4×4分割和DCT操作;最后利用水印信息产生2×2矩阵,叠加到DCT变换后矩阵的右上角。在水印信息提取时,通过对比叠加矩阵中的元素并统计元素变化率,以此确认提取的水印信息。模拟实验分析表明,该方案不仅能够增强水印信息的透明性,而且在涂画、切割、噪声、过滤和Jpeg压缩等攻击中具备较强的抗攻击能力。     

一种基于分块DCT的混沌半脆弱图像水印技术*

提出了一种用于数字图像内容认证的半脆弱水印方案。将图像进行分块,图像块的归一化标准差经量化操作后映射为混沌系统初值,经混沌映射生成水印比特。用量化系数技术将水印比特嵌入块DCT直流系数。利用混沌对初值极端敏感性的特点,能够定位检测对加入水印图像的窜改,并且水印提取不需要原始图像。实验结果表明,嵌入水印后图像的视觉质量好;算法具有对图像内容局部窜改检测的有效性、敏感性以及良好的窜改定位能力,并具有更好的抗JPEG压缩、加性高斯噪声和中值滤波的鲁棒性。