基于环面自同构映射和BAS的双重水印算法

针对单一水印算法在强鲁棒性和保证数字图像的完整性上难以达到平衡的问题,提出了一种基于环面自同构映射和天牛须搜索(BAS)算法的双重水印。第1重认证水印用于篡改检测和恢复,载体图像分块,利用环面自同构映射生成恢复矩阵并计算每块的均值构造认证水印。第2重零水印用于版权保护,载体图像经过离散小波变换(DWT),将得到的低频区域分块并依次利用非负矩阵分解(NMF)和增强奇异值分解(BN-SVD)构造零水印,BN-SVD中参数β利用BAS自适应获得。实验结果表明:第1重认证水印有较好的篡改检测和恢复效果;在多种攻击下,第2重零水印算法仍可以有效提取水印,得到的归一化相关值均在0.99以上。该算法有效保证了数字图像的完整性,提高了算法的鲁棒性和安全性。

双曲环面自同构及符号动力系统

本文主要讨论具有双曲特征的环面自同构变换的特性。在这个基础上给出变换矩阵的各种类型及通过符号动力系统来描述变换矩阵的作用。

用于图像篡改定位和恢复的半脆弱水印算法

设计并实现了一种基于分层的半脆弱数字水印算法，用于图像内容完整性认证，篡改定位和恢复。实验结果表明，该算法可以有效地检测篡改区域，对篡改位置精确定位并进行内容恢复，篡改面积小于或等于50％，能够完全恢复被篡改内容。

一种用于图像篡改定位的半脆弱数字水印算法

设计并实现了一种用于数字图像内容认证的半脆弱水印方案。算法中,图像块的水印选择Logistic映射作为混沌系统从该图像块本身产生一系列混沌序列,作用于水印的嵌入;每个图像块产生的水印按照Torus,自同构映射嵌入另一个映射块的LSB(Least Significant Bit),对应关系通过密钥来确定,这样建立起图像块之间的相关性;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篡改,且水印提取不需要原始图像。实验结果表明,嵌入水印后的图像的视觉好;算法具有图像内容局部篡改检测的有效性、敏感性以及良好的篡改定位能力。