一种基于超混沌的图像零水印算法

一种结合混沌密码理论的彩色图像水印算法摘要文章提出一种集混沌加密技术，小波变换，扩频技术为一体的彩色图像水印算法。

该算法先将水印信息通过混沌序列加密，再进行扩频调制弱化水印信息，然后在彩色载体图像绿色分量上进行小波变换，利用人类视觉模型(HVS)特性，在低频系数上嵌入处理后的水印信息。

实验结果和攻击测试表明，该算法具有很好的鲁棒性以及安全性。

关键词扩频；鲁棒性；盲水印；混沌序列；小波变换；加密技术1 引言如何有效的保证数字化信息的机密性、完整性、可用性、可控性和不可抵赖性是当前信息安全技术研究领域亟待解决的课题。

目前，国际上正在探讨使用一些非传统的方法进行信息加密与隐藏。

为了保证水印信息可靠地通过载体传送，一般用纠错码(ECC)编码[1]或M序列调制[2]。

文献[3]给出了一种基于混沌序列的图像加密技术，以初始条件为密钥生成混沌序列，并将它映射为2K值混沌序列；然后依据该序列随机地修改图像每个像素点的灰度值。

图像的解密结果对混沌序列的初始值有较强的依赖性，安全性较高。

图表 1水印嵌入流程图实际上，基于混沌理论的保密通信、信息加密和信息隐藏技术的研究已成为国际非线性科学和信息科学两个领域交叉融合的热门前沿课题之一，也是国际上高科技研究的一个新领域。

尽管已有许多混沌加密方案的提出，但混沌密码学的理论还未完全成熟，混沌密码学的研究仍然是一个新的具有挑战性的前沿课题。

基于上述原因，本文提出了一种基于混沌理论的信息加密的彩色图像水印算法，该算法以混沌理论为基础，利用初始密钥生成相应的实数值混沌序列，对二值水印图像加密，然后采用扩频技术调制扩频以弱化水印信息。

对宿主图像绿色分量进行小波变换，将水印信息嵌入位置选择在能量比较集中的低频系数部分，水印提取时需要密钥。

由于该算法采用了多重加密，所以安全性非常好，并能够有效的抵抗噪声攻击和剪切攻击和高斯低通滤波攻击，具有较强的鲁棒性。

图表 2 水印提取流程图2 混沌系统原理混沌现象是在非线性动力系统中出现的确定性的、类似随机的过程，这种过程既非周期又不收敛，并且对切始值有极其敏感的依赖性，一维离散时间非线性动力系统定义如下：（1.1）其中, xk∈ P ，k=0,1,2,3…，我们称其为状态。

一种基于超混沌系统的立体图像零水印算法本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！摘要：为了在不改变立体图像质量的前提下对立体图像实施版权保护，提出了一种基于超混沌离散系统的立体图像零水印算法。

该算法利用立体图像左右视点小波变换域低频子带视差的稳定性以及离散余弦变换直流系数的稳健性构造了一种视差零水印。

在水印构造的过程中，利用了超混沌离散系统的初始值敏感性、参数密钥空间大和动力学行为复杂等特性映射视差零水印的位置信息，从而增强了水印算法的安全性；此外，分析了水印安全性与水印容量之间的关系。

实验结果表明，该立体图像视差零水印算法对加噪、滤波、JPEG压缩、剪切、图像放大/缩小等各种对称和非对称攻击表现出了较强的鲁棒性。

关键词：立体图像；视差零水印；超混沌系统；鲁棒性1. 引言立体图像是基于人眼的双目视差原理，即双目独立地接收来自同一场景的两幅具有细微差别的图像来形成双目视差以获得立体感，双目视差的存在使人脑感受到图像的深度信息，从而增强图像的真实性，给人们以身临其境的感觉[1,2]。

随着数字媒体和计算机网络技术的不断发展和日益普及，立体图像处理技术作为当前的一个研究热点，已引起学术界广泛关注，其研究成果在各个领域逐步得到了应用[3,4]。

立体图像易于复制和修改，严重侵犯了作者的版权，而关于立体图像的版权保护报道相对平面图像的版权保护来说较为罕见[5,6]。

因此，立体图像的版权保护是一个亟待解决的问题。

本文通过研究超混沌离散系统、立体图像小波变换域的视差以及零水印的特性，提出一种基于超混沌离散系统的立体图像视差零水印算法。

该算法利用了离散小波变换低频子带的稳定性和离散余弦变换直流系数的稳健性构造零水印；在水印的构造过程中没有改变立体图像的质量，零水印的检测时无需原始立体图像；零水印构造和检测的位置利用了超混沌系统随机性进行映射。

一种新的基于混沌序列数字水印的图像置乱技术图像置乱的主要目标是将一个有含义的图像转换为一个无意义或者无序的图像，从而增强该图像抵抗攻击的能力和安全性。

本文提出了一种新的基于混沌猫映射的图像置乱方法。

首先我们使用混沌猫映射来打乱数字图像的像素坐标值，然后在原数字图像的像素值和一些基于加密参数、迭代次数、坐标的混沌值之间进行异或运算。

这是一个新的用与统计加密图像统计特性的传播技术。

此方法易于实现、满足置乱效果且可以作为数字图像加密与伪装的预处理过程。

关键词：图像置乱，数字水印，混沌序列，混沌猫映射1.简介数字图像置乱的主要目的是作为数字图像加密隐藏的预处理或后期处理而将一个有含义的图像转换为一个无意义或者无序的图像从而增强该图像抵抗攻击的能力和安全性。

[1]这种数字图像加密置换方式需要申请“置换”和“扩散”机制。

置换是用于转换数字图像的像素坐标值，而扩散是用于转换数字图像的像素值，这两种方式用于统一加密图像的统计特性和使加密图像的明文、密文关系更加复杂。

但是，所有显存的方法都存在下面提出的一些问题。

在本文，我们首先使用混沌猫映射打乱数字图像的像素坐标值。

基于混沌猫映射，我们使用一种新的扩散技术来统一加密图像的统计特性。

基于加密参数、迭代次数、坐标的混沌值将会和数字图像原先的像素值进行异或运算。

从而我们获得加密信息，为了恢复加密图像，我们需要对加密图像使用逆异或运算和逆混沌猫映射。

混沌猫映射对于初始值非常敏感，从而确保了无序过程的唯一性和不可破性。

我们提出的该项技术可以直接用于数字水印，数据加密，信息隐藏等等技术。

最后，实验结果显示该项新的扩散技术可以解决很多问题，这种方式对于统一加密图像的统计特性非常有效，并且该方法的有效性很高。

2.相关工作和问题据参考[3,4],猫混沌映射是一种由Arnold和Avez提出的混沌模型。

数字图像可以被置换和映射定义为如下：为了对混沌猫图申请加密，我们需要一些加密参数。

基于混沌序列的DWT域图像水印算法
尹显东;姚军;李在铭;邓君
【期刊名称】《太赫兹科学与电子信息学报》
【年(卷),期】2005(003)002
【摘要】数字媒体版权保护已经变得十分迫切和必要,有效的盗版确认方法是实现版权保护的前提.本文提出一种基于混沌序列加密的频率域数字图像水印算法,先将二值图像水印信号采用混沌序列加密,然后再通过另外一个混沌序列控制水印嵌入在小波变换域系数中位置,实现小波系数中隐藏不可见水印的技术.实验结果表明,该项技术具有非常好的安全性;水印提取在DWT域中进行,不需要原始图像;该方法嵌入的水印不可见性好,对JPEG-2000压缩、图像剪切和图像加噪声攻击具有较好的鲁棒性.
【总页数】5页(P81-85)
【作者】尹显东;姚军;李在铭;邓君
【作者单位】中国工程物理研究院,电子工程研究所,四川,绵阳,621900;电子科技大学,通信与信息工程学院,四川,成都,610054;中国工程物理研究院,电子工程研究所,四川,绵阳,621900;电子科技大学,通信与信息工程学院,四川,成都,610054;中国工程物理研究院,电子工程研究所,四川,绵阳,621900
【正文语种】中文
【中图分类】TN911.73;TP309.2
【相关文献】
1.基于混沌加密的DWT域数字图像水印算法的研究 [J], 翟朗
2.基于混沌置乱的DWT域语音水印算法的研究 [J], 陈昕;郝川艳
3.基于混沌加密的dwt域数字水印算法 [J], 龚岩琳
4.基于混沌的DWT域多功能图像数字水印算法 [J], 郭锐;朱从旭
5.基于DCT域和DWT域的图像零水印算法的研究 [J], 江玉珍;杨群生
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基于混沌加密和SVD的数字图像水印算法薛胜男;陈秀宏【期刊名称】《计算机工程》【年(卷),期】2012(038)019【摘要】为提高传统数字图像水印算法的安全性,提出一种基于混沌加密和奇异值分解的水印算法.采用Chebyshev混沌映射产生的混沌序列加密水印图像,将加密后的水印图像与原始图像进行分块,再对每一块进行奇异值分解,从而实现水印的嵌入.仿真实验结果证明,该算法对JPEG压缩、高斯噪声、椒盐噪声、滤波等具有较高的鲁棒性,同时能较好地抵抗剪切攻击.%In order to improve the security of digital image watermarking algorithm, a watermarking algorithm based on chaos-encryption and Singular Value Decomposition(SVD) is proposed. It applies Chebyshev chaos mapping to encrypt the watermarking image, makes the encrypted watermarking image and the host image into several blocks, and does SVD on every block. Hence the watermark is embedded into the host image. Simulation result shows that the algorithm is robust against JPEG compression, noise attack and filter attack, and it can resist crop attack.【总页数】4页(P107-110)【作者】薛胜男;陈秀宏【作者单位】江南大学数字媒体学院,江苏无锡214122;江南大学物联网工程学院,江苏无锡214122;江南大学数字媒体学院,江苏无锡214122【正文语种】中文【中图分类】TP301.6【相关文献】1.基于SVD—DCT结合混沌加密理论的数字水印算法研究 [J], 戴宣;夏耘2.基于SVD—DCT结合混沌加密理论的数字水印算法研究 [J], 戴宣;夏耘3.基于Logistic混沌加密的NSCT-DWT-SVD彩色水印算法 [J], 马婷;陈农田4.基于混沌加密和离散小波变换的数字图像水印算法 [J], 郑建云5.基于Logistic混沌加密的NSCT-SVD抖动调制盲水印算法 [J], 马婷;高大鹏;王欣因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

收稿日期:2007-04-23;修回日期:2007-06-21。

作者简介:陈永强(1967-),男,湖北武汉人,副教授,博士,主要研究方向:计算机网络与信息安全、数字图像处理、非线性理论。

文章编号:1001-9081(2007)10-2453-03一种基于混沌加密的自适应图像水印方法陈永强(武汉科技学院计算机科学学院,武汉430073)(chenyqwh@ )摘　要:针对数字水印所要求的安全性、鲁棒性和隐蔽性等特性,提出了一种使用二维混沌加密和人类视觉模型的小波域数字图像水印技术。

研究实现了对有意义水印灰度图像的二维Logistic 混沌映射加密算法,并结合人类视觉模型,计算加密二值水印的分块嵌入强度,自适应地完成水印在载体图像的小波分解系数中的嵌入和提取过程。

实验结果表明,所实现的加密和水印嵌入算法计算量小,能承受常规的数字图像处理,具有良好的数字水印特性。

关键词:数字水印;混沌;人类视觉模型中图分类号:TP309;TP391 文献标志码:AAdapti ve i m age wa ter mark i n g m ethod ba sed on chaoti c encrypti onCHEN Yong 2qiang(School of Co m puter Science,W uhan U niversity of Science and Engineering,W uhan Hubei 430073,China )Abstract:According t o the charactersitics of the digital water mark,this paper p r oposed a kind of wavelet domain i m age digital water marking technique using t w o 2di m ensi onal chaotic encryp t and hu man visual model .The meaningful graywater marking i m age was encryp ted by t w o 2di m ensi onal Logistic chaotic map.The bl ock e mbedding intensity was calculated being combined with the hu man visual model s o that the e mbedding and detecti on step s of encry p ted binary water mark can be adap tively fulfilled in the multi 2res oluti on wavelet coefficients of the host i m age .The experi m ental results have shown that this water marking technique,in which the encryp ting and e mbedding algorith m s have less computati onal capacity,can endure regular digital i m age p r ocess and has good perf or mance .Key words:digital water mark;chaos;hu man visual model0　引言数字水印是将数字、序列号、文字、图像标志等版权信息嵌入到多媒体数据中,以起到版权保护、秘密通信、数据文件的真伪鉴别和产品标识等作用。

一种基于混沌和置乱的DCT域图像数字水印算法王洪兰【期刊名称】《微计算机信息》【年(卷),期】2012(000)009【摘要】文章提出了一种基于混沌和置乱的DCT（离散余弦变换）域图像数字水印算法。

该算法是利用Arnold变换将水印图像进行置乱,然后利用logistic混沌技术生成混沌序列,加入到Arnold置乱后的水印图像中形成密文,最后嵌入到原始图像中的数字水印算法。

实验结果表明此算法使水印的嵌入达到了较好的鲁棒性和不可见性。

%A method based on chaos and scrambling DCT(Discrete cosine transform) domain image watermarking algorithm is proposed.This algorithm is using Arnold transform scrambling watermark image,then using logistic chaotic technology produces chaos sequence,join after Arnold scrambling watermark image formation in the ciphertext,finally is embedded into the original image watermarking algorithm is proposed.Experiment results show that this algorithm make embedding achieved good robustness and not visible.【总页数】3页(P399-400,444)【作者】王洪兰【作者单位】湖南大学计算机与通信学院【正文语种】中文【中图分类】TP399【相关文献】1.一种基于混沌加密的DCT域数字图像水印算法 [J], 郑融;金聪;魏文芬;李蓓2.一种基于DCT域与图像置乱的数字水印算法研究 [J], 李红艳;蔡翔云3.基于混沌置乱的DCT域彩色图像自适应水印算法 [J], 唐世福;苏理云;马洪;余勇4.一种混沌置乱的DCT域数字水印算法 [J], 刘新;王英5.基于混沌置乱和混沌加密的DCT域数字水印算法 [J], 邹长华;谭世恒;林土胜因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

一种基于混沌变换的数据库零水印算法
蒙应杰;是垚;司蕾;曹祎文;张金永
【期刊名称】《计算机工程与应用》
【年(卷),期】2008(44)29
【摘要】将混沌变换引入数据库水印处理,构造了一种基于混沌变换的数据库零水印算法.该算法利用混沌序列筛选数据库记录数据项,筛选出的数据项不依赖于其他的元组,成离散的分布状态.另外,在生成初始水印后又加入了混沌变换置乱水印,因此可提高数据库水印的鲁棒性和安全性.最后对构造的算法进行了仿真实验验证.【总页数】4页(P168-170,183)
【作者】蒙应杰;是垚;司蕾;曹祎文;张金永
【作者单位】兰州大学,信息科学与工程学院,兰州,730000;兰州大学,信息科学与工程学院,兰州,730000;兰州大学,信息科学与工程学院,兰州,730000;兰州大学,信息科学与工程学院,兰州,730000;兰州大学,信息科学与工程学院,兰州,730000
【正文语种】中文
【中图分类】TP309
【相关文献】
1.基于混沌映射和离散变换的零水印算法 [J], 苏鹏
2.一种基于混沌变换的关系数据库水印算法 [J], 周飞;赵怀勋
3.基于超混沌序列的数据库零水印算法 [J], 欧阳苗
4.一种基于混沌变换和小波变换的零水印算法 [J], 张晓鹏;童小华;刘妙龙
5.一种基于熵的混沌加密小波变换水印算法 [J], 张帅;刘昭雲;张伟伟;杨雪霞
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基于超混沌序列的数据库零水印算法欧阳苗【期刊名称】《陕西理工学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2013(029)002【摘要】针对现有的数据库数字水印方案筛选数据项方法单一,由此造成水印容量低、鲁棒性差等问题,提出了基于超混沌变换的数据库零水印方案.该方案利用超混沌序列的伪随机性和遍历性等特点,筛选出待构水印的数据项;为最大限度的保护数据库系统,提出了数据库零水印方案及相应的检测方法.试验表明,本文的方案能够很好地抵抗子集增加、子集更改、子集删除等数据库水印攻击方法.%To resolve such problems as low watermarking capacity and weak robustness caused by the simple filtering method for watermarked data items in the existing database digital watermarking schemes, this paper proposes a novel database zero-watermarking algorithm based on hyper-chaos transform. In the proposed scheme, the data items are selected by hyper-chaos sequence with pseudo-randomness and ergodicity. In addition , to protect database extremely, database zero-watermarking scheme and its related detecting algorithm are also designed. The experiments show that the proposed scheme can well withstand such database watermarking attacks as subset adding, subset modifying and subset deleting.【总页数】7页(P55-61)【作者】欧阳苗【作者单位】厦门理工学院应用数学学院,福建厦门361000【正文语种】中文【中图分类】TP391【相关文献】1.基于超混沌迭代的双重零水印算法 [J], 李帅;王卫星2.基于超混沌的医学图像篡改定位零水印算法 [J], 肖振久;李南;王永滨;姜正涛;陈虹3.一种基于m序列的关系数据库鲁棒水印算法 [J], 朱勤;刘良旭;乐嘉锦4.基于超混沌的图像零水印算法 [J], 张海涛; 张思博5.基于混沌序列的关系数据库水印算法 [J], 刘常;赵怀勋因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。