抗旋转和等比缩放失真的图像拷贝检测技术

现有的图像拷贝检测方法中,多数对类似噪声的图像失真比较鲁棒,而对几何类失真则比较脆弱.在几何类失真中,旋转和等比缩放失真又是最为常见的.Wu等人在2005年和2007年提出基于椭圆圆环分区的图像拷贝检测方法,试图抵抗旋转、平移、等比缩放和裁剪等几何失真.然而,椭圆形体并不具备旋转不变性,可见Wu的方法在解决旋转失真问题上并不彻底.针对旋转和等比缩放失真,提出基于圆环分区的顺序测度拷贝检测方法,由于圆环区域划分法可以保证旋转和等比缩放失真以后,圆环中的内容保持不变,因而该方法对上述2种失真具有较好的抵抗能力.同时,引入顺序测度提取圆环序列的特征,因而可以很好抵抗类似噪声失真.实验表明,在抵抗旋转和等比缩放失真方面,给出的方法均好于Wu的方法.

基于Watson视觉模型的自适应视频水印

提出了一种基于Watson视觉模型的自适应视频水印,Watson视觉模型用于控制水印的嵌入强度。借助于该视觉模型,很容易权衡水印鲁棒性和感知透明性的关系。经过实验证实,该水印系统对常用的视频攻击(MPEG压缩、帧丢失、帧剪切、帧重排)是鲁棒的,同时具有感知透明性和实时性等特性。

MPEG-2变长码域实时视频水印

通常,同公有水印算法相比,私有水印算法表现出更好的性能。产生这种结果的原因是,在水印检测时,私有数字水印算法可以借助原始载体作为参照点,对检测载体相对于原始载体的变化量做准确的计算。在公有算法中,如何在没有原始载体的情况下,寻找一个稳定参照点是提高水印性能的关键。本文提出的公有视频水印算法是利用扩展m-序的良好均衡性产生稳定的参照点,从而大大提高水印系统的性能。考虑视频水印的实时性要求,即尽量避免一些计算复杂性较高的操作(如DCT变换和运动补偿等操作),水印的嵌入和检测过程均在变长码域进行。为了防止视觉质量严重退化,在水印嵌入时采用人眼视觉模型来控制修改幅度。同Lu和Frank等提出的视频水印算法相比,在保证较好的视觉质量和实时性前提下,本文提出的视频水印算法有更好的鲁棒性。

位域实时视频水印算法

在目前数字水印算法中,图像水印的算法远多于视频水印,然而在现实生活中,视频产品保护更加重要.视频水印除了满足图像水印的一般特性之外,还必须满足实时特性.因此视频水印的嵌入和提取算法必须有较低的计算复杂性.本文提出一种用于视频产品完整性认证的位域实时视频水印的算法.实验表明,该算法有较高的视觉质量,同时能对修改进行准确定位,满足完整性认证水印要求.

多维均衡水印子空间构造研究

在一些图像或视频水印算法中,通常将水印空间划分成多维水印子空间,水印嵌入是通过对子空间的能量调制以嵌入水印信息.由于图像或视频帧中的纹理、边缘信息在不同区域的分布差别很大,因而各个子空间的能量很不均衡.同时,水印子空间元素所允许修改的幅度不能超过感知掩蔽极限,因而会出现某些子空间在元素允许修改的幅度范围内,无法通过子空间能量调制手段有效嵌入水印.因此,迫切需要构造能量均衡的多维水印子空间,以实现水印信息在所有子空间都能有效的嵌入.

基于Watson视觉感知模型的能量调制水印算法

提出一种具有大容量、低复杂性的鲁棒水印算法,主要适合于(但不局限于)JPEG图像和MPEG视频流的实时水印嵌入与检测,因为该算法直接运行于DCT(discretecosinetransform)块数据上.算法主要通过在感知范围内修改DCT块的中低频系数来调制块能量.在能量调制过程中,利用Watson视觉感知模型推导出一条准则,用于限制DCT系数的修改幅度.该系统具有较大的水印容量,可实现在512×512图像中嵌入2048比特.实验表明,算法不仅具有较好的透明性,而且对一些常见的攻击(如高斯噪声、低通滤波、JPEG压缩、增减亮度等)和部分几何攻击(如线性偏移、剪切等)具有较好的鲁棒性.

基于P2P系统信任机制的DRM模型

P2P技术的成熟同时也给数字内容的版权保护带来更大的挑战.传统C/S模式下的DRM已不能满足P2P环境下的数字版权保护.结合现阶段网络技术中P2P技术的实际应用情况和新一代数字版权管理(DRM)技术,提出了基于P2P系统信任机制的版权管理模型.该模型通过秘密共享思想将许可证密钥分发给P2P网络中的可信任节点,为基于P2P技术的数字内容分发提供了必要的安全保障.通过分析与仿真实验表明,该模型较现有数字版权管理模型在传输的容错性、入侵容忍性与安全性方面都有较大的提高.

基于整体DCT系数顺序测度的鲁棒图像拷贝检测算法

能有效检测经过信号处理和几何攻击之后的版权图像是当今拷贝检测研究的热点和难点之一.现有基于图像分块的拷贝检测算法在图像经过旋转和缩放变换后分块内容变换较大,检测效果较差.针对上述问题,提出一种基于整体DCT系数顺序测度的鲁棒图像拷贝检测方法,选取彩色图像YCbCr颜色空间Y平面整体DCT变换后的中低频系数,计算其顺序测度作为图像特征矢量.由于整体DCT中低频系数随着图像缩放有规律的变化,引入顺序测度提取中低频系数的序列作为图像特征,因而对缩放失真具有较好的抵抗力,同时能很好地抵抗信号处理攻击;提出旋转补偿策略,使本算法能抵抗30°以内的旋转变换攻击.实验结果证明在抗拉伸和旋转攻击方面,给出的算法相对于已有算法具有较高的查全率和查准率.

抗几何攻击的数字水印技术综述

目前,鲁棒水印技术的研究取得了很大进展,但如何抵抗几何攻击仍然是水印领域所面临的最大困难。抗几何攻击的水印研究逐渐成为研究热点之一,许多学者提出了大量不同的水印算法,大致可划分为第一代数字水印和第二代数字水印。本文主要对这两类数字水印算法进行综述和分析,总结各类方法的优缺点,并给出下一步可能的发展方向。

一个面向家庭网络的数字版权管理系统

随着消费电子产品的普及,家庭网络逐渐流行,但与此同时网络上数字内容的侵权问题也非常严重。提出了一种对家庭网络内数字内容进行版权保护的数字版权管理(DRM)系统。系统中,家庭网关设备负责管理家庭网络内的所有用户电子设备,并作为它们的代理与外部DRM服务器交互,以执行DRM功能。系统采用的组密钥技术可使得经过加密的数字内容只有合法用户设备才能解密并使用,而通过数字内容在用户设备之间的超级分发可实现家庭网络内的内容共享。

基于MPEG的实时视频水印技术

作为数字视频版权保护的重要手段,视频水印技术的研究逐渐成为当前数字水印技术研究方向中的一个热点和难点.与静态图像水印相比,视频水印需要更高的要求,如实时性.已存在的能量差水印(DEW)算法本身具有低计算复杂性优点,但是给出的参数选择的优化算法计算复杂性过高,同时鲁棒性比较差,需要进一步地提高.本文提出两个有效措施来改进算法的性能:一是用能量差和整体能量的比率RD代替能量差D,作为一比特水印信号的嵌入模式;二是嵌入过程的截断索引c的挑选不再要求两个子区域的能量都大于能量差D.结果表明改进的能量差水印算法(IDEW)在水印的视觉失真、容量和鲁棒性方面都比原始能量差算法(DEW)性能更好.

基于自识别水印模式的抗几何攻击水印算法研究

提出了一种不依赖于同步性的抗几何攻击的水印算法,通过对水印模式结构进行精心设计,使得其自身具有可识别性,通过对不同结构的水印模式进行识别,从而判断对应的水印信号.算法从根本上消除了同步性的依赖,也不需要对图像进行区域剖分和规范化,因此大大节省计算消耗.实验结果表明,该水印算法对旋转、缩放、裁剪、改变纵横比等几何操作具有鲁棒性,同时对高斯噪声、低通滤波等信号处理操作也具有鲁棒性.

基于机器学习的中药多元谱效关联技术研究

分析现行中药质量评价体系,提出多元中药指纹图谱与药效关联关系框架,引入基于机器学习的谱效关系模型,提供了合理的计算方法。提出的中药质量控制与评价的新方法,有利于保证中药安全性、有效性和质量稳定性,为促进中药现代化发展提供技术支持。

一种P2P环境下基于移动代理的DRM方案

本文提出了一种P2P环境下的DRM方案。和传统的DRM方案相比，本方案具有P2P环境下数据分发速度快的优势，同时由内容提供者所委派的移动代理能代表其利益，完成权利的授予等DRM功能。本方案还支持权利的二次分发，从而激发了用户分发内容的积极性。分析表明，该方案安全可靠，并且易于实现。

基于平衡多小波的视频水印算法

提出一种基于平衡多小波的鲁棒水印算法.水印根据平衡多小波系数的特点嵌入在低频子带系数中,并利用人类视觉系统的特性,根据视频帧的运动检测和纹理复杂度调整水印信息的嵌入策略.实验结果表明,该算法在满足不可见的前提下,对多种攻击,如加性高斯噪声、有损压缩、时域抽样具有很好的鲁棒性.

VLC域实时视频水印算法--差分数量水印算法

作为数字视频版权保护的重要手段,视频水印的研究逐渐成为当前数字水印领域中的一个热点和难点.对于压缩视频流,一个比较实用的水印算法必须具备较高的实时性.本文提出一个直接运行在VLC域的实时水印算法--差分数量水印算法(DNW).算法通过移动块结束标志(EOB)强制制造两配对区域中的元组数量差来实现水印比特位的嵌入.DNW算法的计算复杂性比标准VLC域水印算法的减少一半,与差分能量算法(DEW)算法相比,其不需要量化过程.实验结果表明DNW在水印的视觉失真、容量和鲁棒性方面都比DEW性能更好.

基于图像尺度空间的几何不变特征点提取算法

图像特征点的提取是实现抗几何攻击数字水印算法的重要步骤,所提取的特征点是否鲁棒,将直接影响抗几何攻击水印的鲁棒性.Harris-Laplace角点检测方法是一种多尺度抗几何攻击角点提取方法,但计算比较复杂.将Harris-Laplace角点检测方法进行改进,把直接分析图像局部灰度值的角点提取方法与图象尺度空间的思想相结合,并兼顾多尺度的不同权值,则既可以保证角点抵抗一般几何攻击的鲁棒性,又减少计算复杂度的,根据此思路提出了加权平均Harris-Laplace角点检测方法来提取特征点.实验结果表明,该算法提取的图像特征点不仅具有很好的抵抗图像裁剪、几何缩放能力,而且计算复杂度明显低于相同重复检测率的Harris-Laplace角点检测算法.

一种基于Radon变换的图像水印算法

介绍一种基于几何不变域的图像水印算法.在对原始图像进行Radon变换后,再对Radon变换域中的值进行二维DFT变换,得到的量具有抗尺度变换攻击和旋转攻击的特性,即得到一种几何不变域.最后,按照一定的方法在此不变域中嵌入的水印.实验结果表明,该算法不仅能够抵抗尺度变换攻击和旋转攻击,而且对高斯噪声攻击也有鲁棒性.

基于多哈希算法的大规模图像快速检索方法

哈希技术被视为最有潜力的相似性搜索方法,其可以用于大规模多媒体数据搜索场合。为了解决在大规模图像情况下,数据检索效率低下的问题,提出了一种基于分段哈希码的倒排索引树结构,该索引结构将哈希码进行分段处理,对每段哈希码维护一个倒排索引树结构,并结合高效的布隆过滤器构建哈希索引结构。为了进一步提高检索准确性,设计了一种准确的排序融合算法,对多个哈希算法的排序结果分别构建加权无向图,采用PageRank的思想对基于多个哈希算法的排序列表的融合技术进行了详细的说明。实验结果表明,基于分段哈希码的倒排索引树结构能极大地提升数据的检索速度。此外,相比于传统的单个哈希算法排序技术,基于多个哈希算法的排序列表融合技术的检索准确率优势显著。

基于CDMA技术的多水印算法

将码分多址(CDMA)思想引入水印系统以实现多水印方案。在水印嵌入过程中,每一用户以自己的密钥作为种子生成一个伪随机分布的地址码,并用该地址码将自己的欲嵌入信息调制为载波信号,然后以相加的方式把载波信号叠加入载体。在提取时,该用户使用相同的地址码,通过计算地址码和载体之间的相关系数,从载体中提取自己的嵌入信息。实验证明该算法可以实现多个用户独立嵌入和检测自己的水印信息,完全能满足多水印的要求。