《中国图象图形学报》数字图像/视频内容安全专刊简介

随着智能设备与社交媒体的广泛普及,图像/视频数据急剧增长,针对这些数据类型的安全问题日渐凸显：比如,大量用户敏感信息需要保护,图像/视频内容容易受到篡改等。如何有效保证图像内容的真实与完整,防止用户隐私泄露等逐渐成为当今研究的热门方向。该研究不仅对于保护隐私具有重要的意义,也对网络空间安全的未来提出新的思考和挑战。相关技术与成果对未来的学术、产业和社会都将具有重要影响。 为了促进我国数字图像/视频内容安全相关技术、方法与应用研究的深入开展,及时反映我国学者在相关领域的最新研究进展,《中国图象图形学报》邀请业内专家共同策划推出“数字图像/视频内容安全”专刊,主要收录国内学者在相关理论方法、关键技术、数据平台和典型应用等方面具有创新性、突破性的研究成果。 经过严格的评审,“数字图像/视频内容安全”专刊共收录学术论文18篇,包括9篇“综述”、3篇“篡改检测与内容恢复”论文、1篇“认证保护”论文和5篇“隐写方法”论文。 9篇“综述”主要围绕图像/视频隐写、水印、取证,深度伪造检测,活体检测等进行了概念和发展历程的介绍,相关方法的分类梳理和概述,并对主要实际应用场景的重难点进行了详细的阐述和论证。 1)《数字图像鲁棒隐写综述》结合网络有损信道中隐蔽通信应用需求,对现有的数字图像鲁棒隐写技术进行综述。 2)《鲁棒视频水印研究进展》对当前的视频水印技术进行了概述,对视频水印的概念、应用场景、分类方式、设计要求、发展历程和相关经典方法进行了介绍和梳理。 3)《视觉深度伪造检测技术综述》基于深度伪造技术研究进行了综述,并进一步给出了未来视觉深度伪造检测研究的重难点。 4)《人脸活体检测综述》对人脸活体检测技术进行了全面的梳理回顾,包括硬件方案、算法、数据集、技术标准以及实际应用。 5)《面向GAN生成图像的被动取证及反取证技术综述》阐述了相关研究背景,分析了自然图像与GAN生成图像的区别,并介绍了GAN生成图像的被动取证技术。 6)《明文图像可逆信息隐藏综述》以常见的明文图像为嵌入载体,以经典文献为主干,通过介绍基础理论来阐述可逆设计的起源与发展,并展望未来的突破方向。 7)《图像空域可逆信息隐藏研究进展》对明文域和密文域的研究进行归纳与分析,梳理各类方法的发展脉络及其关联。结合当前实际问题,如载体多元化、有损信道传输和安全性等,进一步展望未来的研究趋势。 8)《3D网格隐写与隐写分析回顾与展望》回顾了3D网格隐写和隐写分析的发展,并对现有研究工作做了系统的总结和科学的分类,讨论了3D隐写和隐写分析现有技术的局限性,并探讨了潜在的研究方向。 9)《视频内容安全评价发展探讨》从建立技术理论体系角度,围绕4个不良方面的内容监管梳理了视频内容安全评价体系。分析了内容评价面临的挑战机遇,并总结了十大待解决问题和展望了未来研究发展趋势。 本专刊同时也收录了9篇针对篡改检测、认证保护和隐写方法等的先进性前沿科技论文。其中,3篇论文分别针对“篡改检测与内容恢复”分别提出了一个基于区域损失的检测小篡改区域的U型网络;针对人脸交换篡改视频提出了一个在关键帧中进行特征提取与帧间交互的高效检测框架;一种提高图像自嵌入水印的认证粒度以及抵抗滤波等处理操作能力的方法。1篇论文针对“认证保护”中IoT数据获取面临能耗和安全的问题,提出了一种基于半张量积压缩感知的可验证图像加密方法。5篇论文以“隐写方法”为主题,分别提出一种基于超分辨率网络的空域图像边信息估计隐写方法、一种无损载体和鲁棒代价结合的JPEG图像鲁棒隐写、采用实离散分数阶Krawtchouk变换并应用于数字图像水印、一种基于自动生成字库的鲁棒文档水印方案、一种联合定长编码和哈夫曼编码的密文域可逆信息隐藏算法。 我们期待广大读者和科技人员通过本期“数字图像/视频内容安全”专刊,更深入、全面地了解该领域的最新方法和应用,吸引更多学者从事相关研究并产生具有国际影响力的优秀成果,为本领域发展做出贡献。     

兴化香葱加工废弃物葱白油树脂提取的工艺及微胶囊化研究

将葱白粉碎至40～60目,用食用酒精为溶剂,提取葱白油树脂.通过正交实验对提取条件进行优化,结果表明:葱白油树脂的乙醇最佳提取条件为:温度70 ℃、提取5 h,料液比1∶20提取油树脂.以葱白油树脂为心材,阿拉伯胶和糊精为壁材(心材∶壁材为1∶3),经乳化、均质、喷雾干燥得葱白油树脂微胶囊.喷雾前乳化液粘度为107 MPA.S,微胶囊产品呈浅黄色粉末,含水率为6%,心材包埋率为95.85%.     

一种基于湿纸编码和图匹配理论的直方图保持隐写算法

该文结合隐写码、湿纸码和图匹配理论提出一种具有高嵌入效率的且可保持载体图像一阶直方图的双层嵌入隐写算法。首先构造出一条新的四进制的隐写信道,然后在该信道的LSB(Least Significant Bit)层和次LSB层分别使用二元隐写码和湿纸码嵌入秘密消息,这样即可确定出需要修改的元素,接着构造出一个图,最后使用图论中匹配算法寻找一种减小失真且保持直方图的修改方式。性能分析和实验结果表明:在嵌入相同长度秘密消息的情况下,新算法的PSNR、嵌入效率和保持一阶直方图效果均优于隐写软件Steghide。     

对DCT域连续LSB隐写术的提取攻击

基于JPEG图像的空域特征,针对DCT域连续LSB隐写术提出一种唯载密提取攻击方法。根据JPEG图像编码块在空域的块不连续性,将嵌入消息起止点估计问题转化为序列突变点的估计问题,建立逼近理想序列模型估计序列突变点。新模型不仅适用于对连续JSteg算法的提取攻击,对一类可抵抗χ²检验攻击的连续JSteg改进算法同样有效。实验结果表明,对消息嵌入起止点的平均估计误差约为260个系数。     

高速逆流色谱法分离制备孜然黄酮

应用高速逆流色谱法分离制备了孜然中的黄酮类成分。以氯仿∶甲醇∶水=4∶4∶2(v∶v∶v)为两相溶剂系统,在主机转速为850r/min、流速1.8mL/min、检测波长254nm条件下进行分离制备。所得分离收集液经高效液相色谱法检测,结果表明,从孜然黄酮粗提物中分离得到了纯度超过90%的两种黄酮类成分;经干燥得样品重分别为26mg和24mg。     

一种基于秘密共享与运动矢量的视频水印算法

本文在"压缩嵌入联合编码"框架下,提出一种基于秘密共享和信息分级保护的水印生成算法.与用算术编码压缩水印相比,本文的秘密共享方案在保证水印可认证性的前提下大幅度减少了信息嵌入量,同时对嵌入的信息依其重要程度进行分级保护,有效地增强了水印的鲁棒性.在此基础上,利用当前宏块与其周围宏块的运动矢量的相关性,提出一种基于运动矢量的自适应视频水印算法,可有效控制运动矢量的修改幅度,保证视频质量.实验表明该方案能保持很小的峰值信噪比损失和较好的视觉效果,且对于删帧攻击具有较强的鲁棒性.     

洋葱皮中黄酮类化合物的初步分析

对洋葱加工过程产生的废弃物洋葱皮(革质鳞片和部分外层肉质鳞片)中的总黄酮进行了提取纯化,通过黄酮特征颜色反应、薄层层析和光谱分析法对其进行定性分析,并采用紫外分光光度法进行定量分析并对洋葱不同部位的总黄酮含量进行了比较。结果表明:洋葱皮中黄酮成分主要为槲皮素,平均干基含量以槲皮素计为3.7%,显著高于中间和中心部分(P<0.01),有较高的综合利用价值。     

食品级胡芦巴胶及其降血糖功效的研究

本文研究了胡芦巴种子中提取食物级胡芦巴胶的工艺技术，并就食品级胡芦巴胶对体内血糖水平的作用进行了动物实验，食品级胡芦巴胶对Ⅱ型糖尿病鼠有显著的降血糖作用，其降血糖功效比胡芦巴种子提高10倍以上。     

垫铁面积计算公式的探讨

文章通过对比按不同的设备安装规范计算得出的设备安装用垫铁最小面积的区别,分析了部分规范垫铁面积计算公式存在的问题.     

基于比特币的私有信息检索支付协议

私有信息检索（PIR）是一种密码学工具,使用户能够从远程数据库服务器中获取信息,而不会让服务器知道用户获取了什么信息。PIR方案基本上由两种类型组成,即信息论私有信息检索（Information Theoretic PIR,IT-PIR）和计算性私有信息检索（Computational PIR,C-PIR）。IT-PIR方案要求服务器之间不共谋。一旦服务器共谋,就无法保证用户的隐私。共谋问题一直以来都没有一个比较好的解决办法。比特币和区块链的出现为解决公平和信任的问题提供了一种新方法。在本文中,我们创新地使用区块链来处理IT-PIR中的共谋问题,提出了一种基于比特币的PIR支付协议。在此支付协议中,客户通过比特币交易支付服务费。我们通过比特币脚本控制交易兑现的条件,使得如果服务方相互串通,则使服务方受到利益损失。通过这种方式,该支付协议可以在一定程度上降低共谋的可能性。