基于IPVO的高效图像可逆认证方法

提出了一种基于小波域预测误差直方图平移的图像可逆认证方法。首先,对待认证图像进行一次哈尔小波变换;其次,将变换得到的低频子带和高频子带分别分块,并根据块内的系数值和块的位置生成认证码;然后,使用改进的像素值排序(IPVO)方法将认证码嵌入到分块中,通过哈尔小波逆变换得到包含认证信息的图像;在认证阶段,通过对比分块提取认证码和生成认证码来实现篡改检测功能,并可无损地恢复原始图像。实验结果表明,该方法提供了更准确的检测结果,并确保了一定水平的图像质量。

面向数字图书馆信息资源的可逆认证方案

针对目前数字图书馆信息资源因被篡改而引起的认证问题,提出一种篡改自恢复可逆认证解决方案。当对待检测图像进行完整性认证时,只需根据提取的分块检测比特即可判定待检测图像是否遭受篡改以及遭受篡改的位置。如没有遭受篡改,表明待检测图像通过完整性认证,并且能还原待检测图像至原始状态。否则,表明待检测图像没有通过完整性认证,然后可利用压缩感知重构技术对篡改内容进行恢复。

采用独立可逆认证的图像篡改检测方法

针对现有的图像篡改检测方法存在篡改定位不精确以及未受篡改区域不能有效进行无损恢复的问题,提出采用独立可逆认证的图像篡改检测方法。首先,采用图像分块的独立可逆认证方法,结合可逆信息隐藏算法的嵌入原理,将现有认证方法中的认证单元由常规的4×4图像子块缩小为4×3图像子块,解决了认证单元偏大的问题,提高了篡改检测的定位精度;然后,根据子块特点,自适应地选取改进的像素值排序、局部直方图平移、差值扩展这3种可逆信息隐藏算法,保证每个子块至少可嵌入1 bit认证码的同时,将平均可嵌入认证码的数量提高到3.6 bit,实现了图像子块独立认证与提升了篡改检测正确率;最后,考虑了3种可逆信息隐藏算法之间的连贯性与可逆性,以确保嵌入端的无效移位尽可能少,以及认证端认证信息的可靠提取。实验结果表明:对于未受篡改的图像区域,所提方法可以实现原始图像的无损恢复;对于剪贴攻击、常数攻击、拼贴攻击和随机篡改等常见的篡改攻击,所提方法的初始正确检测率较现有最优方法平均可提升5.82%~22.3%,细化处理后的正确检测率可接近100%。

基于自适应图像块组合的无损图像认证算法

现有基于分块的无损图像认证算法在图像认证块划分方面存在不足。为此,提出一种基于自适应分块组合的无损图像认证算法。算法中的认证块由基本分块根据原图像特征和水印图像保真度要求自适应组合而成,认证信息用数字签名技术产生,以无损水印方式嵌入,同时以多次嵌入方式实现图像编号的顽健传送,利用图像编号和认证块编号防止矢量量化攻击。理论分析与实验结果表明该算法篡改定位能力强于现有无损图像认证算法,且适应性强,能抗矢量量化攻击。

基于三叉树划分技术的无损图像认证算法

在目前基于分块的无损图像认证算法中,在图像分块中嵌入水印需要合并较大的图像区域,这将导致窜改定位的精度降低。为提高认证精确性,提出基于三叉树划分的认证算法。该算法预先串联对图像三等分后产生的基本块,形成基本块链表;然后选定适当大小的图像块作为认证块进行水印嵌入,当水印无法嵌入时,从基本块链表中选取一个基本块进行认证块扩展。基本块的细粒度特性降低了为嵌入水印信息而对图像认证精度造成的影响。在对认证信息进行签名时,通过重复嵌入无损水印的方式来提高算法的鲁棒性,防止矢量量化攻击。实验结果表明该算法窜改定位能力优于基于自适应图像块组合的无损图像认证算法。