数字水印技术的基本概念和现状

数字水印技术综述

数字水印技术综述 (湖北武汉 430070) 摘要:介绍了数字水印技术的基本原理。并对其特点、分类、攻击技术及应用领域进行了阐述。同时对数字水印的各种算法进行了分类研究与深入分析。最后指出数字水印今后的研究方向。 关键词:数字水印;水印原理;水印算法;水印应用 Overview on Overview on Digital Watermarking Technology ( Wuhan, Hubei 430070, China) Abstract:The basic concepts of watermark techniques are first introduced,and then the characteristics、classification、attacking techniques and application and applications first expatiated.For further understanding.the watermark technique from the various aspects aye classified and some conventional watermark techniques and algorithms are analyzed in detail.Finally,research direction of digital watermark technology is pointed out. Key words:digital watermarking;watermarking principle;watermarking algorithms ;watermarking application; 0数字水印 随着Internet与数字媒体技术的飞速发展,信息安全问题日益突出,因此,数字媒体的版权保护与信息完整性保证已逐渐成为人们迫切需要解决的一个重要问题,数字水印技术就是在这种需求下迅速发展起来的。 数字水印是通过一定的算法,在图像、视频、音频等多媒体数据中嵌入一个可以标示其知识产权的水印信息。水印信息可以是文字、商标、印章或序列号等可以识别作品的作者、来源、版本、拥有者、发行人或合法使用人对数字产品的拥有权。水印信息通过特殊的方式,可以从宿主信号中提取出水印或是检测出它的存在性。水印不占用额外的带宽。是原始数据不可分离的一部分,并且它可以经历一些不破坏源数据使用价值或商用价值的操作而存活下来。 1数字水印的特征 一般认为数字水印应具有以下特征(1)鲁棒性水印信号在经历多种无意或有意的信号处理后,仍能保持其完整性或仍能被准确鉴别的特性。(2)知觉透明性数字水印的嵌入不应引起数字作品的视/听觉质量下降,即不向原始载体数据中引入任何可知觉的附加数据。(3)内嵌信息量(水印的位率) 数字水印应该能够包含相当的数据容量,以满足多样化的要求。(4)安全性水印嵌入过程(嵌入方法和水印结构)应该是秘密的嵌入的数字水印是统计上不可检测的,非授权用户无法检测和破坏水印。对于通过改变水印图像来消除和破坏水印的企图,水印应该能一直保持存在,直到图像已严重失真而丧失使用价值。(5)实现复杂度低数字水印算法应该容易实现。在某些应用场合(如视频水印),甚至要求水印算法的实现满足实时性要求。(6)可证明性数字水印所携带的信息能够被唯一地、确定地鉴别,从而能够为已经受到版权保护的信息产品提供完全和可靠的所有权归属证明的证据。 2 数字水印的分类 2.1按照嵌入的位置 按照嵌入的位置可分为:(1)空域数字水印:空域数字水印的嵌入是通过直接修改图像的灰度值或是强度值来完成的。(2)变换域数字水印:变换域的数字水印是将图像进行某种变换,通过修改变换域系数来达到嵌入水印的目的。

数字水印技术_毕业设计论文

目录 1.数字水印技术的概述 (2) 1.1数字水印的概述 (2) 1.2数字水印的典型算法 (3) 2.可实现数字水印技术的实用工具——Matlab (4) 2.1概述 (4) 2.2算法中常用的Matlab函数介绍 (5) 3.离散余弦变换(DCT)算法及水印实现 (6) 3.1DCT变换公式 (6) 3.2二维DCT的性质 (7) 3.3DCT变换水印的实现 (8) 3.4离散余弦变换水印提取算法 (10) 4.数字水印的性能评估和攻击 (14) 4.1数字水印的性能评估和基准 (14) 4.2图像水印的攻击 (16) 4.3DCT算法水印实现的攻击实验 (16) 5.总结 (19)

1.数字水印技术的概述 1.1数字水印的概述 伴随着计算机网络的发展,信息媒体的数字化为信息的存取提供了巨大的便利,显著提高了信息表达的效率和准确性。但是同时也带来了一些负面影响,一些别有企图的个人和团体在没有得到原作者的同意的情况下复制和传播有版权的数据文件或作品。所以,数字媒体的信息安全、知识产权保护和认证等问题变得日益突出,变成一个急需解决的议题。密码技术是信息安全技术领域的主要传统技术之一,但是此方法有缺点:一是加密后的文件因不可理解性从而妨碍信息的传播。二是一旦被解密后,文件就不再受保护。所以,需要一种代替技术或者是对密码学进行补充的技术,这时,数字水印技术便被提出了。 数字水印技术是一种可以在开放网络环境下保护版权和认证来源及数据完整性的新型技术,原作者的创作信息和个人标志通过数字水印系统以人所不可感知的水印形式嵌入在多媒体中,从而使人们无法从表面上感知水印,只有专用的检测器或软件才可以检测出隐藏的数字水印。水印的存在要以不破坏原数据的欣赏价值、使用价值为原则。 数字水印技术基本特征主要有:鲁棒性、不可见性、不可检测性、自恢复性。 数字水印的主要应用领域有版权保护、盗版跟踪、图像认证、票据防伪、标题与注释、拷贝保护。 数字水印按特性划分分为鲁棒数字水印和脆弱数字水印;按水印所附载的媒体划分分为图像水印、音频水印、视频水印、文本水印以及用于三维网格模型的网格水印等;按检测过程划分分为明文水印和盲水印;按内容划分分为有意义水印和无意义水印;按用途划分分为票据防伪水印、版权保护水印、篡改提示水印和隐蔽标识水印;按水印隐藏的位置划分分为时(空)域数字水印、频域数字水印、时/频域数字水印和时间/尺度域数字水印。 尽管人们都在努力发展和完善数字水印技术,但水印技术仍然没有完全成熟和广为人们理解,而且还有很多问题没有得到解决。尽管水印技术很难在短期内

数字水印技术及其应用综述3上课讲义

数字水印技术及其应 用综述3

数字水印技术及其应用综述 随着Internet 网络的快速发展, 越来越多的多媒体数字产品(包括图像、音频、视频等形式的产品)在网络上发布, 人们可以非常方便快捷地从网络上获取数字多媒体产品, 因此,数字多媒体的信息安全、版权保护和完整性认证问题就成为迫切需要解决的一个重要问题。数水印( digital watermarking)技术是目前信息安全技术领域的一个新方向, 是一种可以在开放网络环境下保护版权和认证来源及完整性的新型技术, 它在篡改鉴定、数据的分级访问、数据跟踪和检测、商业和视频广播、Internet 数字媒体的服务付费、电子商务认证鉴定等方面具有十分广阔的应用前景。自1993 年以来, 该技术己经引起人们的浓厚兴趣, 并日益成为国际上非常活跃的研究领域, 受到国际学术界和企业界的高度关注, 而且数字水印技术是一门新兴的多学科交叉的应用技术, 它涉及了不同学科领域的思想和理论, 如信号处理、信息论、编码理论、密码学、检测理论、随机理论、通信理论、对策论、计算机科学及网络技术、算法设计等技术。因此, 数字水印技术的研究无论是从理论上还是从应用上都具有重要意义。 1 数字水印的特点、分类及其应用 1.1 数字水印的基本特点 数字水印的基本思想是在数字图像、音频和视频等多媒体数字产品中嵌入秘密信息, 以保护数字产品的版权,证明产品的真实性, 跟踪盗版行为或提供产品的附加信息等。数字水印系统通常具有下列几方面的特点: (1)鲁棒性即图像水印抵抗常见图像处理操作的能力, 也就是说含水印图像经历无意修改而保留水印信息的能力。一般说来, 当含水印图像经过一些基本处理(如噪声滤波、平滑、增强、有损压缩, 平移、旋转、缩放和裁剪等)后, 仍可检测出水印。 (2)透明性即不可见性, 水印的存在不应明显干扰载体的图像数据, 数字水印的嵌入不应使得原始数据发生可感知的改变, 也不能使得载体数据在质量上发生可以感觉到的失真。 (3)安全性水印算法抵抗恶意攻击的能力。即它必须能承受一定程度的人为攻击, 而使水印信息不会被删除、破坏或窃取。应该保证非授权用户无法检测或破坏水印。数字水印应该难以被伪造或者加工,并且, 未经授权的个体不得阅读和修改水印, 理想情况是未经授权的客户将不能检测到产品中是否有水印存在。 (4)数据容量水印应该包含相当的数据容量,以满足多样化的需要。 (5)可证明性在实际的应用过程 1.2 数字水印的分类 (1)依据所嵌入的载体不同, 可分为图像水印、音频水印、视频水印、文本水印和网络水印等。

数字水印基本原理

介绍了数字水印技术的基本原理 随着信息技术和计算机网络的飞速发展,人们不但可以通过互联网和CD-ROM方便快捷地获得多媒体信息,还可以得到与原始数据完全相同的复制品,由此引发的盗版问题和版权纷争已成为日益严重的社会问题。因此,数字多媒体产品的水印处理技术已经成为近年来研究的热点领域之一。 虽然数字水印技术近几年得到长足发展,但方向主要集中于静止图像。由于包括时间域掩蔽效应等特性在内的更为精确的人眼视觉模型尚未完全建立,视频水印技术的发展滞后于静止图像水印技术。另一方面,由于针对视频水印的特殊攻击形式的出现,为视频水印提出了一些区别于静止图像水印的独特要求。 本文分析了MPEG—4视频结构的特点,提出了一种基于扩展频谱的视频数字水印改进方案,并给出了应用实例。 1视频数字水印技术简介 1.1数字水印技术介绍 数字水印技术通过一定的算法将一些标志性信息直接嵌入到多媒体内容当中,但不影响原内容的价值和使用,并且不能被人的感知系统觉察或

注意到。与传统的加密技术不同,数字水印技术并不能阻止盗版活动的发生,但可以判别对象是否受到保护,监视被保护数据的传播,鉴别真伪,解决版权纠纷并为法庭提供认证证据。为了给攻击者增加去除水印的难度,目前大多数水印制作方案都采用密码学中的加密体系来加强,在水印嵌入、提取时采用一种密钥,甚至几种密钥联合使用。水印嵌入和提取的一般方法如图1所示。 1.2视频数字水印设计应考虑的几个方面 水印容量:嵌入的水印信息必须足以标识多媒体内容的购买者或所有者。 不可察觉性:嵌入在视频数据中的数字水印应该不可见或不可察 觉。 鲁棒性?押在不明显降低视频质量的条件下,水印很难除去。 盲检测:水印检测时不需要原始视频,因为保存所有的原始视频几乎是不可能的。 篡改提示:当多媒体内容发生改变时,通过水印提取算法,能够敏感地检测到原始数据是否被篡改。 1.3视频数字水印方案选择 通过分析现有的数字视频编解码系统,可以将目前MPEG-4视频水印的

数字水印技术:概念、应用及现状

数字水印技术:概念、应用及现状 一、引言 随着信息时代的到来,特别是Internet的普及,信息的安全保护问题日益突出。当前的信息安全技术基本上都以密码学理论为基础,无论采用传统的密钥系统还是公钥系统,其保护方式都是控制文件的存取,即将文件加密成密文,使非法用户不能解读。但随着计算机处理能力的快速提高,这种通过不断增加密钥长度来提高系统秘密级别的方法变得越来越不安全。 另一方面,多媒体技术已被广泛应用,需要进行加密、认证和版权保护的声像数据也越来越多。数字化的声像数据从本质上说就是数字信号,如果对这类数据也采用密码加密方式,则其本身的信号属性就被忽略了。最近几年,许多研究人员放弃了传统密码学的技术路线,尝试用各种信号处理方法对声像数据进行隐藏加密,并将该技术用于制作多媒体的“数字水印”。 二、认识数字水印 数字水印(Digital Watermark)技术是指用信号处理的方法在数字化的多媒体数据中嵌入隐蔽的标记,这种标记通常是不可见的,只有通过专用的检测器或阅读器才能提取。数字水印是信息隐藏技术的一个重要研究方向。 数字水印技术的基本特性: 1. 鲁棒性(robustness):所谓鲁棒性是指在经历多种无意或有意的信号处理过程后,数字水印仍能保持完整性或仍能被准确鉴别。可能的信号处理过程包括信道噪声、滤波、数/模与模/数转换、重采样、剪切、位移、尺度变化以及有损压缩编码等。 2.安全性(security):指隐藏算法有较强的抗攻击能力,即它必须能够承受一定程度的人为攻击,而使隐藏信息不会被破坏。 3.透明性(invisibility):利用人类视觉系统或人类听觉系统属性,经过一系列隐藏处理,使目标数据没有明显的降质现象,而隐藏的数据却无法人为地看见或听见。 ***典型的数字水印系统模型: 图 1为水印信号嵌入模型,其功能是完成将水印信号加入原始数据中;图 2为水印信号检测模型,用以判断某一数据中是否含有指定的水印信号。

数字信号处理论文 数字水印

课程论文 现代软件工程与实践 题目:数字水印 学院(系): 专业班级: 学生姓名: 指导教师: 2012 年1 月5 日

摘要 随着计算机通信技术的迅速发展,尤其是Internet技术的发展,多媒体存储和传输技术的进步使存储和传输数字化信息成为可能,然而,这也使盗版者能以低廉的成本复制及传播未经授权的数字产品内容,出于对利益的考虑,数字产品的版权所有者迫切需要解决知识产权的保护问题。而数字水印正式在这一背景下提出的,是数字产权保护技术之一。本文介绍了数字水印的产生背景、基本原理、应用方面等,并分析了基于奇异值分解的数字水印技术。 关键词:数字水印;奇异值分解;版权保护

目录 摘要........................................................................................................... 错误!未定义书签。目录 (3) 1 前言(或“绪论”)................................................................................... 错误!未定义书签。 1.1 设计任务.................................................................................... 错误!未定义书签。 1.1.1 需求说明.......................................................................... 错误!未定义书签。 1.2 设计内容.................................................................................... 错误!未定义书签。 2 程序要求................................................................................................... 错误!未定义书签。 3 算法分析................................................................................................... 错误!未定义书签。 4 流程图(或框图、模块图)................................................................... 错误!未定义书签。 5 程序源代码............................................................................................... 错误!未定义书签。 6 调试及运行结果....................................................................................... 错误!未定义书签。 7 体会........................................................................................................... 错误!未定义书签。 8 参考文献................................................................................................... 错误!未定义书签。

数字水印技术概论

数字水印技术概论 【摘要】本文就数字水印科学保护技术展开探讨,通过原理定义论述、领域背景介绍与应用探讨,明晰了技术核心应用价值。对促进数字水印技术的继续深化拓展,发挥对电子信息相关数据产品的可靠安全保护职能,有积极有效的促进作用。 【关键词】数字水印;应用;保护 0.前言 信息时代,各类信息化数字技术扩充发展,针对丰富数字信息的安全保护需求也日益扩充。基于数字文档可方便快捷的复制、篡改与盗取,因而令其产权保护面临一定困难。同时数字图像具有一定适应性特征,可供用户任意设计更新并为己所用。为此应科学探究一种良好的数据可靠加密保护技术,进而有效应对不良信息篡改、窃取、盗用问题。本文基于这一目标引入水印数字技术探讨,该技术通过印记图形加密有效保护版权信息,形成印记图形同原始保持一致,基于一定标准形成水印图像,进而探究非法复制信息、相关违规产品的不良流通应用。该技术核心特征在于潜入模式,是通过视觉设想推理阐释实效的科学方式。 1.数字水印技术概述 1.1数字水印技术原理内涵 数字水印技术是一类进行数据产品安全保护、信息内容科学检测,通过嵌入模式将相关序列代码或用户定义标识引入信息中,并可基于相关算法进行水印提取,进而实施保护信息版权检验的科学技术方式。可有效维护产权人享有的产品版权利益,杜绝非法盗版问题。数字水印技术所保护的对象可以是媒体,数据文档、工具软件、视频音频资料、信息图像等丰富内容,包括生成水印、相关嵌入过程、综合信息测试与提取水印等实践环节。 数字水印核心原理在于通过针对宿主进行标识信息嵌入形成水印,令其具备无法感知的良好属性,进而确保信息数据安全性。同时需要遵循相应感知规则,令水印信息具有充分冗余性,即可通过分段数据实现恢复。 1.2数字水印具体类别 数字水印基于出发点各异性,令其种类划分各不相同,并体现了一定的联系渗透属性。依据水印特征,可将其划分成健壮与脆弱水印。前者可服务于数字作品资源中进行著作权相应表述,通过水印嵌入可满足综合编辑实践需求。后者则可实现数据完整统一保护,基于对更新信号的敏锐反映性,可依据其水印状况进行数据信息安全程度分析判别。依据水印媒体,可将其分为图像、视频、音频水印、文本与网格水印形式。而基于检测流程,数字水印则包括明文与盲水印等。前者检测进程要利用原始信息,后者则应利用密钥。 基于水印不同内容,可将数字水印定义为有意义以及无意义形式。前者即水印自身同时代表数字图像或音频数据编码,而后者则仅仅代表序列号。 1.3数字水印技术服务应用领域 数字水印技术基于优质属性、科学原理,在数字化、信息化社会建设与市场经济发展中体现了较大的应用潜能,可在电子商务领域、多媒体技术服务、广播媒介中发挥综合优势。数字水印技术具备良好的版权保护功能,基于来源信息与版权内容嵌入,有效预防不良侵权行为,体现良好安全的版权保护能效,当然其实践应用对数字水印提出了显著的鲁棒性要求。同时,数字水印技术科有效实现

浅谈数字水印技术

浅谈数字水印技术 近几年, 许多研究人员放弃了传统密码学的技术路线, 尝试用各种信号处理方法对声像数据进行隐藏加密,并将该技术用于制作多媒体 的“数字水印”。数字水印技术是将一些标识信息即数字水印直接嵌入数字载体包括多媒体、文档、软件等当中,但不影响原载体的使用价值,也不容易被人的知觉系统如视觉或听觉系统觉察或注意到。人们通过隐藏在多媒体内容中的信息,能够了解到内容的原创者、内容的购买者、是否为正版、是否完整。 一般数字水印系统的通用模型包括嵌入和检测(提取)两个阶段。数字水印的嵌入阶段,嵌入算法的嵌入目标是使数字水印在不可见性和鲁棒性之间找到一个较好的折衷点。检测(提取)阶段主要是设计一个相应于嵌入过程的检测(提取)算法。检测算法一般是以基于统计原理的检验结果来判断水印存在与否,它的目标是使错判与漏判的概率尽量小。提取算法通过提取出水印(如字符串或图标等)并与原始水印进行比较以判断水印是否存在。并且,为了给攻击者增加去除水印的难度,目前大多数水印制作方案都在嵌入、检测(提取)时采用了密钥,只有掌握密钥的人才能读出水印。 (1)水印嵌入系统 其功能是把水印信息嵌入到原始图像中,为了能成功地提取水印信号,算法必须使水印对故意或非故意的袭击和失真(相当于信道噪声)具有鲁棒性。 (2)水印的恢复系统 其功能是完成从待检测图像中提取出水印信号。图2 描述了一般的水印恢复过程,其中置信度表明了所考察图像I′ 存在水印的可能性。

图2 数字水印恢复方案 1 数字水印的特点 数字水印应具有以下基本特征:(1)隐蔽性。指水印不可被察觉,不影响媒体产品的使用。(2)鲁棒性。指嵌入水印的图像在经受一定程度的各种有意或无意的图像处理攻击,水印仍能被检测出来。在某种程度上鲁棒性可以反映水印技术的抗干扰能力。(3)安全性。数字水印技术应该使用一个或多个密钥来确保自身的安全,未经授权,用户不能检测出隐藏在原始数据中的水印信息。(4)水印容量:是指载体在不发生形变的前提下可嵌入的水印信息量。嵌入的水印信息必须足以表示多媒体内容的创建者或所有者的标志信息,或购买者的序列号,这样有利于解决版权纠纷,保护数字产权合法拥有者的利益。尤其是隐蔽通信领域的特殊性,对水印的容量需求很大。 2 数字水印的应用 数字水印技术作为数字产品的保护技术,主要应用在这几个方面:(1)版权保护 版权保护:指的是多媒体数据产品的拥有者在公开发表自己的数据产品之前将会对数据产品嵌入隐秘的数字水印。在该多媒体数据产品遇到版权纠纷问题的时候,多媒体数据产品的拥有者就可以使用水印检测算法检测水印,以证明自己的版权归属。数字作品的版权保护是当前的热点问题,由于数字作品的拷贝、修改非常容易,因此原创者不得不加上损害作品的版权标志。数字水印利用其不可感知性,既保证了质量,又保护了数字作品。 (2)数字指纹 多媒体数据产品的拥有者可以在其产品拷贝中嵌入数字指纹,这样可以

数字水印技术对于版权保护的应用研究

数字水印技术对于版权保护的应用研究 【摘要】在图像版权保护中,数字水印技术的采用占有很大的比重,对这类水印来说,要求算法具有较高的鲁棒性,即在遭受剪切、加扰、随机噪声、失真、滤波、旋转、缩放、JPEG压缩等常见的信号处理攻击和几何攻击时仍能从含水印图像中提取出水印信息。然而,绝大多数水印算法不能抵抗甚至微小的几何攻击,即现有的水印技术抗几何攻击的能力很差。因此,研究既能抵抗信号处理攻击又能抵抗几何攻击的鲁棒数字水印技术仍然是一项富有挑战性的工作。本论文就是针对提高数字水印算法抗信号处理和几何攻击的鲁棒性进行研究,结合零水印的概念和混沌系统,并将图像置乱引入到水印算法中,提出了一种基于混沌阵列的鲁棒零水印算法,对图像版权进行有效的保护。 【关键字】数字水印鲁棒性混沌零水印 1 引言 1.1 选题背景 随着当代信息技术和计算机互联网络的迅猛发展,人类进入了以数字信息为特征的信息社会,数字多媒体产品越来越盛行,各种形式的多媒体数字作品(图像、视频、音频等)可以以不同的形式在网络上方便、快捷地发表和传输。多媒体通信逐渐成为人们之间信息交流的重要手段。 由于数字图像信息形象、生动,因而被人类广为使用,成为人类表达信息的重要手段之一。但是,它给我们带来便利的同时也带来了安全隐患,例如:有些数字图像可能会涉及到国家或企业机密,有些图像只希望被授权者使用,有些图像又可能会涉及个人隐私等等,如何保护这些图像数据的安全是人们越来越关注的问题;另一方面,由于数字图像易于复制和修改的原因,盗版问题也越来越严重,如何对数字图像的版权进行很好地保护以保证作品作者、所有者以及合法用户的权利,也是人们越来越关注的热点问题。解决数字图像版权问题的主要手段是数字水印技术,因此研究数字水印技术对图像版权的保护具有重要的理论和现实意义。本论文正是基于上述背景,主要研究数字水印技术。 1.2 目的与意义 近年来,国外许多学者提出了一系列新的信息安全保护思想,特别是在知识产权保护、防篡改及信息内嵌式注释等领域提出了崭新的防范与保护措施。信息隐藏(Information Hiding)与数字水印(Digital Watermark)技术就是一种新的数字媒体保护措施,它是将特定的信息(如版权信息、秘密消息等)嵌入到图像、语音、视频及文本文件等各种数字媒体中,以达到标识、注释及版权保护等目的。同时,这种信息对宿主媒体的影响不足以引起人们的注意且具有特定的恢复方法,此信息对非法接收者应该是不可见、不可察觉的。所以,数字水印技术是目前信息安全技术领域的一个新方向,是一种可以在开放网络环境下保护版权和认证来源及完整性的新型技术。 1.3 图像版权保护与数字水印 图像版权保护,即所谓的PRM(Picture Rights Management)就是采取信息安全技术手段在内的系统解决方案,在保证合法的、具有权限的用户对数字图像信息正常使用的同时,保护数

数字水印技术及其应用(精)

数字水印技术及其应用 引言 随着计算机通信技术的迅速发展,多媒体存储和传输技术的进步使存储和传输数字化信息成为可能,然而,这也使盗版者能以低廉的成本复制及传播未经授权的数字产品内容,出于对利益的考虑,数字产品的版权所有者迫切需要解决知识产权(Intellectual Property Rights)的保护问题。密码学的加解密技术是保护数字产品的一种方法,它能够保护数字产品安全传输,并可作为存取控制和征收费用的手段,但它不能保证数字产品解密后的盗版问题,因此,1995年,人们提出了信息伪装技术,其中,数字水印就是近年来比较热门的数字产权保护技术,下面我们主要谈谈数字水印技术的有关问题。 数字水印的定义 综合众多学者的定义和分析已有的数字水印方案,现给出数字水印的定义:数字水印是永久镶嵌在其它数据(宿主数据)中具有可鉴别性的数字信号或模式,而且并不影响宿主数据的可用性。作为数字水印技术基本上应当满足下面几个方面的要求:(1)安全性:数字水印的信息应是安全的,难以篡改或伪造,同时,应当有较低的误检测率,当宿主内容发生变法时,数字水印应当发生变化,从而可以检测原始数据的变更;(2)隐蔽性:数字水印应是不可知觉的,而且应不影响被保护数据的正常使用;(3)稳健性:数字水印必须难以被除去,如果只知道部分数字水印信息,那么试图除去或破坏数字水印将导致严重降质或不可用。同时,数字水印在一般信号处理和几何变换中应具有稳健性;(4)水印容量:嵌入的水印信息必须足以表示多媒体内容的创建者或所有者的标志信息,或购买者的序列号,这样有利于解决版权纠纷,保护数字产权合法拥有者的利益。 3 数字水印技术的基本原理 数字水印技术是通过一定的算法将一些标志性信息直接嵌到多媒体内容中,目前大多数水印制作方案都采用密码学中的加密(包括公开密钥、私有密钥)体系来加强,在水印的嵌入,提取时采用一种密钥,甚至几种密钥的联合使用。水印的嵌入和提取方法如图1、图2所示: 图1 数字水印嵌入过程

数字水印技术 毕业设计论文

数字水印技术毕业设计论文 目录 一、数字水印技术的概述 (1) 1.1数字水印的概述 (1) 1.2数字水印的典型算法 (2) 二、可实现数字水印技术的实用工具——Matlab (3) 2.1概述 (3) 2.2算法中常用的Matlab函数介绍 (4) 三、离散余弦变换(DCT)算法及水印实现 (5) 3.1DCT变换公式 (5) 3.2二维DCT的性质 (6) 3.3DCT变换水印的实现 (7) 3.4离散余弦变换水印提取算法 (8) 3.5DCT算法的matlab程序运行 (8) 四、数字水印的性能评估和攻击 (11) 4.1数字水印的性能评估和基准 (11) 4.2图像水印的攻击 (12) 4.3DCT算法水印实现的攻击实验 (13) 五、总结 (15) 六、致谢 (16) 一、数字水印技术的概述 1.1数字水印的概述 伴随着计算机网络的发展,信息媒体的数字化为信息的存取提供了巨大的便利,显著提高了信息表达的效率和准确性。但是同时也带来了一些负面影响,一些别有企图的个人和团体在没有得到原作者的同意的情况下复制和传播有版权的数据文件或作品。所以,数字媒体的信息安全、知识产权保护和认证等问题变得日益突出,变成一个急需解决的议题。密码技术是信息安全技术领域的主要传统技术之一,但是此方法有缺点:一是加密后的文件因不可理解性从而妨碍信息的传播。二是一旦被解密后,文件就不再受保护。所以,需要一种代替技术或者是对密码学进行补充的技术,这时,数字水印技术便被提出了。 数字水印技术是一种可以在开放网络环境下保护版权和认证来源及数据完整性的新型技术,原作者的创作信息和个人标志通过数字水印系统以人所不可感知的水印形式嵌入在多

信息隐藏技术-数字水印综述

(重庆邮电大学2014-2015学年第一学期)信息隐藏技术课程 期末大作业 学号: 2011211650 2011211651 姓名:曾湘宇黄明雄 班级: 0441102 成绩评定:

数字水印技术综述 摘要 现今数字时代的到来,多媒体数字世界丰富多彩,数字产品几乎影响到每一个人的日常生活。如何保护这些与我们息息相关的数字产品,如版权保护、信息安全、数据认证以及访问控制等等,就被日益重视及变得迫切需要了。借鉴普通水印的含义和功用,人们采用类似的概念保护诸如数字图像、数字音乐这样的多媒体数据,因此就产生了“数字水印”的概念。所谓“数字水印”是往多媒体数据中添加的某些数字信息,比如将在数码相片中添加摄制者的信息,在数字影碟中添加电影公司的信息等等。与普通水印的特性类似,数字水印在多媒体数据中(如数码相片)也几乎是不可见的,也很难被破坏掉。因此数字水印在今天的计算机和互联网时代大有可为。数字水印技术还有很多其它用途,并且其应用领域还在不断扩大。要完整地说明数字水印应用的未来还不可能,但是业界对数字水印技术在复制保护和纸质媒介上的应用有了越来越大的兴趣,比如用比如水印技术保护钞票、支票、发票等等。除了技术发展,市场营销和商业规划也极为重要,并且需要有深度的分析与战略计划。技术推广和普及也必不可少,以保证市场为接受数字水印技术做好准备: 关键词:数字水印,水印攻击,FCM算法,应用,前景

目录 第一章前言 (2) 1.1问题背景 (2) 1.2问题分析 (2) 1.3小组分工 (3) 第二章数字水印技术 (4) 2.1为什么要用数字水印? (4) 2.3数字水印的起源 (6) 2.3发展历史 (6) 2.4国内外研究现状 (7) 2.5数字水印的概念 (7) 2.6数字水印的要素 (9) 2.7数字水印的优点 (10) 2.8数字水印的应用 (11) 2.8.1数字版权保护(DRM) (11) 2.8.2多媒体认证和篡改检测 (11) 2.8.3数字指纹和盗版追踪 (12) 2.8.4拷贝控制和访问控制 (12) 2.8.5广播监视 (12) 2.8.6商务交易中的票据防伪、电子印章 (12) 2.8.7隐蔽通信及其对抗 (13) 第三章常见的水印攻击方法 (14) 3.1基本攻击 (14) 3.2共谋攻击 (14) 3.3几何攻击 (14) 3.4马赛克攻击 (14) 3.5解释攻击(又称IBM攻击) (15) 3.6合法性攻击 (15) 第四章数字水印的算法 (16) 4.1空间域水印算法 (16) 4.2变换域水印算法 (16) 4.3 NEC算法该算法 (17) 4.4其他一些水印算法 (18) 4.5一个简单的数字水印算法 (19) 第五章总结与前景展望 (23) 总结 (23) 数字水印的未来 (23) 参考文献 (234)

数字水印技术简介论文

数字水印技术简介 摘要:数字水印作为一种保护数字媒体文件产权的方法,近几年来已成为国内外研究的热点。本文简要介绍了数字水印技术的需求背景及研究意义、数字水印的系统模型、数字水印的分类和数字水印技术的主要应用,最后介绍了数字水印技术存在问题和未来的研究方向。 关键词:数字水印;数字媒体;版权保护 中图分类号:tp391文献标识码:a文章编号:1007-9599 (2011) 24-0000-02 the introduction of digital watermarking techniques li yang (xi’an vocational and technical college,xi’an710077,china) abstract:as an effective method to provide copyright protection for digital media,digital watermarking has received considerable attention all over the world in recent years.this paper introduces the background of the demand for and research significance of digital watermarking techniques,the basic communication model of watermarking,the classification of watermarking,applications of watermarking and last open issues and possible future research directions. keywords:digital watermarking;digital media;copyright

数字水印技术及其应用

宇飞数字水印技术及其应用介绍 单位:成都宇飞信息工程有限责任公司 注册地址:成都市科华北路153号宏地大厦8层B座 邮编:610041 公司负责人:华建和 联系电话:028-******** 139******** 电子邮箱:139016006@https://www.360docs.net/doc/9012693671.html, 公司网址:https://www.360docs.net/doc/9012693671.html,

目录 一、数字水印技术简介 ................................................................................................................... - 3 - 1、数字水印技术的特性 (3) 2、数字水印技术的优势 (4) 3、数字水印技术的核心及原理 (4) 二、宇飞数字水印技术的创新和商业应用状况 ........................................................................... - 6 - 1、与国际、国内同类技术研究相比我们的创新: (6) 2、宇飞公司数字水印的技术研究水平与差距 (7) 3、宇飞数字水印技术的商业应用状况 (7) 4、宇飞数字水印技术应用领域及商品化形态: (7) 1)数字水印用于印刷、打印防伪领域 (8) 2)数字水印用于版权保护领域 (15) 3)数字水印用于信息安全领域 (17) 三、公司简介及行业资质 ............................................................................................................. - 21 - 1、公司简介 (21) 2、首席专家简介 (22) 3、申请和获得的专利及标准 (22) 4、相关媒体报道 (23) 5、公司相关资质及荣誉 (24)

数字水印技术研究

1. 引言 1.1 数字水印技术提出的背景 二十一世纪是数字时代,通信技术的迅速发展和计算机网络的普遍运用,使人们可以通过互联网收发信息,可以随时上传自己创作的数字图象、音乐、视频等作品,可以进行学术交流。 然而,也正是由于网络的这种便捷性、传播迅速的优点使其很容易被非法拷贝,导致数字产品的版权、完整性、有效性得不到保证,严重损害了创作者的利益。而一些具有特殊意义的数字信息,如涉及司法诉讼、政府机要等信息,更是遭到了不法分子地恶意攻击和随意篡改等,这一系列问题给当今科学家带来了巨大挑战。 基于以上类似问题,数字水印技术可以说是信息时代的特有产物,是一种可以在开放网络环境下保护版权和认证来源及保障信息完整性的新型技术,在音频、图像、视频制品中迅速得到广泛的研究和发展。 1.2 数字水印的基本特点 数字水印是加在数字图象、音频或视频中的微弱信号,这个信号是人们能够建立产品所有权、辨认购买者或提供数字产品的一些额外信息。具体说来,它们都具有以下共同的特征: 1. 不可感知性 对于数字水印的嵌入,应该对观察者没有视觉障碍,理想情况应该是水印图像与原始图像没有丝毫差别。 2. 鲁棒性 鲁棒性是指一个数字水印能够承受攻击的能力,一般来说数字水印方法是针对特定的攻击进行设计。 3. 安全性 水印技术的安全性是其最重要的特性,由于它的商业性,其算法必须公开,算法的安全性完全取决于密钥,而不对算法进行保密。 4. 计算复杂度 不同应用中,对于水印的嵌入算法和提取算法的计算复杂度要求是不同的,复杂度直接与水印系统的实时性相关。 5. 水印容量

水印容量是指载体数据字中可嵌入水印信息位的多少,可以从几兆到几个比特不等。 1.3 数字水印的应用]1[ 数字水印是以不可感知的方式嵌入到数字信息中的,总体来说它有以下应用:数字产品产权保护 这是数字水印最广泛的应用,将秘密的数字信号嵌入到有价值的数字文件中,这些数字信号是产权的标识,在不破坏数字文件的情况下不能被盗版者出去,起到了保护产权的作用。 1. 数据库标识 有时一些文件中提示数据的标识信息往往比文件本身更重要或者一些音像文件需要将说明注释(如字幕等)与音像本身结合起来,这就可以通过数字水印技术加以解决。 2. 文件内容鉴定 水印技术在鉴定数据建立者和鉴别数据内容有着特殊的运用,目的是检测数据是否被修改过或是否经过特殊的处理。 3. 系统升级 日常生活中常常涉及到旧装系统升级情况,这可以通过将“增强层”嵌入到所发送的数据中来给传统的信号发射系统升级。 4. 商务交易中的票据防伪 随着高质量图像输入输出设备的发展,使得货币、支票以及其他票据的伪造变得更加容易。目前,美国、日本以及荷兰都已开始研究用于票据防伪的数字水印技术。 5. 媒体侦破 这一运用的目的是提取对原始信号进行处理过的信息。例如,鉴定方法可以发现一幅图像被篡改过,但无法发现是怎样篡改的。媒体侦破技术就可以指出图像的哪部分被篡改了,指出被插入到原图像中的新对象等等。 1.4 数字水印技术的研究动态 随着多媒体技术和因特网技术的迅猛发展,一系列有关产权保护和信息安全的问题等亟待人们解决。数字水印技术便是二十世纪九十年代初出现的为解决这些问题的一门崭新的技术,也是近几十年来国内外专家和学者研究的一大热点。

地理空间数据数字水印技术综述

中国地质大学研究生课程论文封面 课程名称 教师姓名 研究生姓名 研究生学号 研究生专业 所在院系 类别:A.博士B.硕士√ C.进修生 日期: 2016 年06 月 30 日

评语 注:1、无评阅人签名成绩无效; 2、必须用钢笔或圆珠笔批阅,用铅笔阅卷无效; 3、如有平时成绩,必须在上面评分表中标出,并计算入总成绩。

摘要:随着近几年对地理信息系统的开发和研究,地理空间数据的应用得到了快速增长。地理空间数据是国民经济,国防建设中不可缺少的战略资源。特别是在网络化时代,地理空间数据容易被更改、复制和传播,地理空间数据安全问题是迫切需要解决的重要问题。数字水印技术是信息安全领域的前沿技术,在地理空间数据安全保护中具有重要作用。本文首先是对数字水印技术的基本原理以及地理空间数据的获取做了简单介绍。然后对地理空间数据数字水印技术的特点进行归纳,最后阐述了该技术的研究意义以及研究现状。 关键词:数字水印;地理空间数据;安全 一、引言 地理空间数据是描述人类赖以生存的地球的重要信息,是国家基础设施建设和地球科学研究的必要基础[1]。随着近几年研究的深入,地理空间数据被广泛应用。例如,地理空间数据可应用于汽车导航系统、带有GPS定位服务的移动通信设备、基于WEB的数字地图服务,以及采用地理信息系统(GIS)技术用于地理国情监测和灾难应急响应系统等。地理空间数据作为数据的一种,易于访问、获取、传播、复制。尤其是在当今网络化、信息化的时代背景下,违法、侵权行为屡禁不止,使得地理空间数据的安全性问题更加突出。 传统的信息安全技术主要是加密技术。该技术目前已经发展得比较成熟,在信息社会的各个领域中得到了广泛的应用。加密技术对内容的保护只局限在加密通信的信道中或其他加密状态下,一旦解密,则毫无保护可言。目前,计算机技术的飞速发展使得密码破译能力越来越强,常规密码的安全性受到了很大的威胁。因此,寻求新的安全技术,用以补足传统加密技术的缺陷显得十分重要。 数字水印技术是信息安全领域的前沿技术,并有希望成为这样一种补充技术,应用到对安全性有迫切需求的地理空间数据中。数字水印技术是利用数字作品中普遍存在的冗余数据与随机性把版权信息嵌入在数字作品本身中,因为它在数字产品中嵌入信息不会被常规处理操作去除从而起到保护数字作品版权的一种技术。数字水印技术是通过计算机以一定算法嵌入的,一般不易感知,只能通过计算机提取和检测。在发生版权纠纷时,可以通过相应算法提取出来,从而验证数字产品的版权归属,确保版权所有者的合法利益[2]。 数字水印技术一方面弥补了密码技术的缺陷,可以为解密后的数据提供进一步的保护;另一方面,数字水印技术也弥补了数字签名的缺陷,因为它可以在原始数据中一次性嵌入大量的秘密信息[3]。数字水印技术是目前信息安全技术领域的一个新方向,是一种可以在开放网络环境下保护版权、认证来源及完整性的新型技术。 二、数字水印技术简介 2.1数字水印技术的定义和特征 目前虽有许多文献讨论有关数字水印的技术问题,但是数字水印技术始终没有一个明确统一的定义。Cox等[4]把“水印”定义为“不可感知地在作品中嵌入信息的操作行为”;朱晓冬天[5]认为“数字水印技术是永久镶嵌在其他数据(宿主)中具有鉴别性行为的数字信号或者模式,而且不影响宿主数据的可用性”。 不同的应用对数字水印技术的要求不尽相同,一般认为数字水印技术应具有如下特点[6]。 1.可证明性

数字水印技术研究与报告分析

数字图像处理论文 姓名:郑婷婷 专业:电子通信工程 2011年 6 月 12 日

数字水印技术:概念、应用及现状 一、引言 随着信息时代的到来,特别是Internet的普及,信息的安全保护问题日益突出。当前的信息安全技术基本上都以密码学理论为基础,即将文件加密成密文,使非法用户不能解读。但随着计算机处理能力的快速提高,这种通过不断增加密钥长度来提高系统密级的方法变得越来越不安全。 另一方面,多媒体技术已被广泛应用,需要进行加密、认证和版权保护的声像数据也越来越多。数字化的声像数据从本质上说就是数字信号,如果对这类数据也采用密码加密方式,则其本身的信号属性就被忽略了。最近几年,许多研究人员放弃了传统密码学的技术路线,尝试用各种信号处理方法对声像数据进行隐藏加密,并将该技术用于制作多媒体的“数字水印”。 二、数字时代的密写术—数字水印 数字水印(Digital Watermark)技术是指用信号处理的方法在数字化的多媒体数据中嵌入隐蔽的标记,这种标记通常是不可见的,只有通过专用的检测器或阅读器才能提取。数字水印是信息隐藏技术的一个重要研究方向。 嵌入数字作品中的信息必须具有以下基本特性才能称

为数字水印:1、隐蔽性:在数字作品中嵌入数字水印不会引起明显的降质,并且不易被察觉。2、隐藏位臵的安全性:水印信息隐藏于数据而非文件头中,文件格式的变换不应导致水印数据的丢失。3、鲁棒性:所谓鲁棒性是指在经历多种无意或有意的信号处理过程后,数字水印仍能保持完整性或仍能被准确鉴别。 数字水印技术的基本思想源于古代的密写术。人类早期使用的保密通信手段大多数属于密写而不是密码。然而,与密码技术相比,密写术始终没有发展成为一门独立的学科,究其原因,主要是因为密写术缺乏必要的理论基础。如今,数字化技术的发展为古老的密写术注入了新的活力,也带来了新的机会。尤其是近年来信息隐藏技术理论框架研究的兴起,更给密写术成为一门严谨的科学带来了希望。毫无疑问,密写技术将在数字时代得以复兴。 三、数字水印的分类 数字水印技术可以从不同的角度进行划分。 1.按特性划分 按水印的特性可以将数字水印分为鲁棒数字水印和脆弱数字水印两类。鲁棒数字水印主要用于在数字作品中标识著作权信息,如作者、作品序号等,它要求嵌入的水印能够

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