Logistic混沌映射与Arnold变换结合的水印安全增强算法

"基于Logistic混沌映射和Arnold变换的变换域水印改进算法，用于图像认证，提高安全性和透明性。" 本文介绍的是一种针对数字图像水印技术的改进算法，该算法融合了Logistic混沌映射和Arnold变换，以增强水印的安全性和透明度，同时保持鲁棒性。在水印处理流程中，首先应用Logistic混沌映射对水印图像进行加密，这一过程旨在利用混沌系统的复杂性和不可预测性，提高水印的保密性。Logistic映射是一种非线性的动力系统，它具有高度敏感的依赖于初始条件的特性，使得相同的输入会产生不同的输出，从而增加破解的难度。 接着，使用Arnold变换对加密后的水印进行置乱，Arnold变换是一种可逆的图像扰动技术，其周期性和可逆性使得图像的位置信息被打乱，但不改变像素的值。这种操作进一步提升了水印的安全性，因为攻击者难以通过分析像素值来恢复原始水印。此外，由于Arnold变换保持了直方图的不变性，加密图像的统计特性得以保留，增加了破解的难度。 接下来，采用离散余弦变换（DCT）将水印嵌入到图像的变换域中。DCT能够捕获图像的主要视觉特征，使得水印的嵌入对人眼更加不可察觉，同时保持了水印的鲁棒性。通过结合人类视觉系统的特性，算法在不影响图像质量的前提下，有效地隐藏了水印信息。 在水印的鲁棒性方面，经过一系列的攻击实验，包括图像的旋转、压缩、缩放和剪切，结果表明该算法能够有效地抵抗这些常见的篡改方式，水印仍然能够被准确地检测和恢复。这体现了算法的稳健性，使得水印能够在多种应用场景下保持有效。 该论文提出的水印算法综合运用了Logistic混沌映射和Arnold变换的特性，提升了水印在安全性和透明性上的表现，同时也保证了在多种图像处理操作下的鲁棒性。这一创新方法对于数字版权保护和图像认证等领域具有重要的实践价值。