数字水印基本原理
(完整word版)数字水印
摘要随着计算机通信技术的迅速发展，传播数字多媒体信息也越来越方便快捷，迅速兴起的互联网以电子印刷出版、电子广告、数字仓库和数字图书馆、网络视频和音频、电子商务等新的服务和运作方式为商业、科研、娱乐等带来了许多机会。
然而,随之而来的盗版和侵权行为也越来越猖獗,对数字产品的保护和信息安全的迫切需求使得数字水印技术成为多媒体信息安全研究领域的一个热点问题.数字水印可以标识作者、所有者、发行者、使用者等并携带有版权保护信息和认证信息，保护数字产品的合法拷贝和传播.数字水印技术近年来得到了较大的发展，基于变换域的水印技术是目前研究的热点。
数字水印是利用数字作品中普遍存在的冗余数据和随机性，把标识版权的水印信息嵌入到数字作品中,从而可以起到保护数字作品的版权或其完整性的一种技术.本文首先介绍了数字水印的背景、意义以及目前国内外的研究现状等基本问题，接着介绍了数字水印的基本特征、原理，随后介绍了数字水印的基本框架和数字水印的分类，为数字水印算法的提出、实现及测试提供了理论依据。
介绍了一种基于DCT的数字水印嵌入算法以及一种基于小波变换的数字水印嵌入算法，使用MATLAB设计了实验方案。
关键字：数字水印Matlab DCT 小波变换AbstractWith the rapid development of computer communication technology, the spreadof digital multimedia information more and more convenient, rapid rise of Internet publishing electronic printing，electronic advertising, digital storage and digital libraries, online video and audio, e-commerce and other new servicesmany opportunities for commercial，research，entertainment，and mode of operation。
区块链在版权保护中的数字水印技术
区块链在版权保护中的数字水印技术区块链技术在版权保护中的数字水印应用随着数字化时代的到来，各种形式的知识产权侵权行为日益严重。
特别是对于音乐、图片、视频等数字作品的盗版和非法复制问题，已经成为全球范围内的一个重大挑战。
因此，如何有效地保护创作者的权益，维护健康的创作环境，成为了当前社会亟待解决的问题。
而区块链技术与数字水印技术的结合，为解决这个问题提供了一种新的可能。
一、区块链技术的基本概念区块链是一种分布式数据库技术，它将数据以区块的形式存储，并通过密码学算法将这些区块链接在一起，形成一种不可篡改的数据链。
每个区块都包含了一定数量的交易记录，这些记录是公开透明的，任何人都可以查看。
然而，一旦数据被写入到区块链中，就无法被修改或删除，这使得区块链成为了一个非常适合用于版权保护的技术。
二、数字水印技术的基本原理数字水印是一种将特定的信息（如作者名称、创建日期等）嵌入到数字作品中的技术。
这些信息通常是肉眼不可见的，但可以通过专门的软件进行检测。
数字水印的主要作用是证明作品的所有权，防止他人非法使用或篡改作品。
三、区块链与数字水印的结合区块链技术与数字水印技术的结合，可以使数字作品的版权保护更加有效。
首先，利用区块链的不可篡改性，可以确保数字水印信息的真实性和完整性。
当数字作品被上传到区块链上时，其数字水印信息也会被同时存储。
由于区块链上的数据不能被修改，这就保证了数字水印信息的可靠性。
其次，利用区块链的公开透明性，可以实现对数字作品的全程追踪。
任何人都可以在区块链上查看到数字作品的数字水印信息，从而验证作品的真伪和来源。
这样，即使作品被盗用或篡改，也能通过对比区块链上的信息，找出真正的版权所有者。
四、实际应用案例目前，已经有一些公司开始尝试将区块链技术与数字水印技术结合起来，应用于版权保护。
例如，一家名为Binded的公司开发了一款基于区块链的摄影版权管理系统。
摄影师可以将自己的作品上传到这个系统中，系统会自动为作品添加数字水印，并将其存储在区块链上。
数字水印技术工作原理
数字水印技术工作原理
数字水印技术是一种将数字信息嵌入到数字媒体中并对其进行保护的技术。
其工作原理主要包括以下几个步骤：
1. 嵌入水印：选择一个合适的算法，将数字信息以特定的方式嵌入到原始的数字媒体中。
嵌入过程通常是通过修改数字媒体的像素值或频域系数来实现的。
2. 隐蔽性：嵌入的水印信息尽可能地与原始媒体混合，使其在一般观察下难以察觉。
水印的嵌入应该对原始媒体的感知质量影响较小，以保证媒体的可视品质。
3. 鲁棒性：在保证水印隐蔽性的同时，数字水印需要具有一定的抗攻击能力。
这意味着即使经过一些通常的信号处理、修改或攻击行为，数字水印依然能够被提取出来。
4. 提取水印：在需要对数字媒体进行验证或提取水印信息时，使用相应的算法对数字媒体进行处理，将嵌入的水印信息提取出来。
提取过程通常是通过检测和解码数字媒体中的特定模式或密钥来实现的。
5. 验证和认证：提取出的水印信息可以被用来进行验证和认证。
通过与预先存储的原始水印信息进行比对，可以确定数字媒体的真实性和完整性，从而进行溯源或防伪等操作。
数字水印技术广泛应用于版权保护、防伪溯源、信息认证等领
域。
它能够在不改变原始媒体内容的情况下嵌入和提取数字信息，为数字媒体的保护提供了一种有效的手段。
数字水印技术在防伪领域的研究与应用
数字水印技术在防伪领域的研究与应用数字水印技术是一种将数据或信息嵌入数字内容中的技术。
数字水印可以嵌入到图像、音频、视频等数字内容中，因此被广泛应用于防伪、版权保护和身份验证等领域。
在防伪领域中，数字水印技术可以帮助消费者区分真伪产品，保护企业的商业利益和品牌形象。
数字水印技术的原理是在数字内容中嵌入一些不可见的、不影响主要内容的信息。
这些信息可以是一个二维码、一个条码、一个序列号或其他形式的标识符。
数字水印技术的作用是在不破坏原始数字内容的前提下，为该数字内容添加一层可追溯的标识，从而防止伪造和篡改。
数字水印技术在防伪领域的应用主要有以下几个方面：1.产品身份识别数字水印可以嵌入到产品的不同部位和零部件中。
当消费者购买到商品后，通过扫描数字水印上的二维码或条码，可以快速地识别出产品的身份和真伪。
例如，数字水印技术可以应用于奢侈品、药品和食品等高价值商品的防伪领域。
2.保护知识产权数字水印可以用于版权保护和知识产权保护。
例如，数字水印可以用于数字音乐、数字电影和数字书籍等数字内容的防抄袭和防盗版。
数字水印不仅可以识别出是否有人对数字内容进行了未经授权的复制和传播，还可以追溯到复制和传播的源头。
3.防止假冒伪劣数字水印可以嵌入到不同类型的产品中，如服装、鞋子、电子产品和汽车零部件等。
数字水印可以快速地识别出假冒伪劣产品，确保消费者购买到的是正品。
数字水印技术可以帮助维护品牌形象和保护消费者权益。
4.防止串货和盗版数字水印可以用于防止串货和盗版。
数字水印可以在产品的生产和销售过程中进行实时记录和追踪，可以标识出产品从生产到销售的全过程。
数字水印技术可以通过对供应链的监控，防止串货和盗版现象的发生。
总的来说，数字水印技术在防伪领域的应用有着广泛的前景和应用场景。
数字水印技术的研究和应用不断提高着产品的防伪性能和品牌形象，有助于保护企业和消费者的利益。
随着数字化时代的到来，数字水印技术必将在更广泛的领域发挥更重要的作用。
数字水印技术：原理、算法与应用研究
数字水印技术：原理、算法与应用研究第一章引言1.1 研究背景数字水印技术是一种将特定信息嵌入到数字媒体中的技术，它可以用于版权保护、内容认证、数据追踪等方面。
随着数字媒体的广泛应用，数字水印技术也得到了越来越多的关注和研究。
1.2 研究目的本文旨在介绍数字水印技术的原理、算法和应用研究，帮助读者了解数字水印技术的基本概念和工作原理，并探讨数字水印技术在各个领域中的应用。
第二章数字水印技术的原理2.1 数字水印的定义数字水印是指将特定信息嵌入到数字媒体中，并且这种嵌入是不可察觉的。
数字水印可以分为可见水印和不可见水印两种类型。
2.2 数字水印的分类根据嵌入的信息类型，数字水印可以分为同步水印和异步水印。
同步水印是将特定信息嵌入到数字媒体的某个特定位置，而异步水印是通过算法将特定信息嵌入到数字媒体中。
2.3 数字水印的嵌入与提取过程数字水印的嵌入过程包括特定信息的选择、特定信息的嵌入和嵌入位置的选择等步骤。
数字水印的提取过程包括水印的检测和水印的提取两个步骤。
第三章数字水印技术的算法3.1 空域水印算法空域水印算法是将数字水印直接嵌入到像素值中的算法。
常用的空域水印算法有LSB算法、块迭代算法等。
3.2 变换域水印算法变换域水印算法是在数字媒体的变换域中嵌入水印的算法。
常用的变换域水印算法有DCT算法、小波变换算法等。
3.3 混合域水印算法混合域水印算法是将空域水印和变换域水印结合起来的算法。
常用的混合域水印算法有伪随机数算法、混合素数算法等。
第四章数字水印技术的应用研究4.1 版权保护数字水印技术可以用于版权保护，可以嵌入版权信息到数字媒体中，以防止盗版和非法传播。
4.2 内容认证数字水印技术可以用于内容认证，可以验证数字媒体的完整性和真实性，以防止内容被篡改和伪造。
4.3 数据追踪数字水印技术可以用于数据追踪，可以追踪数字媒体的传播路径和使用情况，以提供数据分析和监控。
第五章数字水印技术的挑战与展望5.1 水印容量和可靠性数字水印技术在提高水印容量的同时，也需要保证水印的可靠性，即水印在传输过程中不受损失和篡改。
数字水印基本原理
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视频水印的嵌入与提取方案分为以下几类，如图2所示。
数字水印的原理与应用
数字水印的原理与应用介绍数字水印是一种嵌入在数字媒体中的不可见信息。
它可以用来保护版权、防止盗版，以及提供追踪和识别功能。
数字水印可以嵌入在图像、音频和视频等媒体中，并且无法被察觉到，只有特定的解码器才能提取出嵌入的信息。
原理数字水印的核心原理是利用人类对媒体的感知有限性，隐藏额外的信息。
一般来说，数字水印的嵌入过程包括以下几个步骤：1.特征提取：根据媒体的特性，提取出一些不易察觉的特征，如图像的颜色、音频的频谱等。
2.信息嵌入：将需要隐藏的信息嵌入到媒体的特定位置，如图像的像素值、音频的频域等。
3.传输和存储：将嵌入了水印的媒体传输或存储起来。
4.解码：在需要提取出水印信息的时候，使用特定的解码器进行解码，提取出隐藏的信息。
应用数字水印的应用非常广泛，以下列举了几个常见的应用场景：1. 版权保护数字水印可以用来保护数字媒体的版权。
通过在媒体中嵌入唯一的标识信息，可以防止盗版和非法传播，一旦发现侵权行为，可以通过解码水印来追踪侵权者。
2. 防伪认证数字水印可以用来对产品进行防伪认证。
在产品的包装或标签上嵌入水印信息，消费者可以使用特定的解码器来验证产品的真伪，防止购买到假冒产品。
3. 隐私保护数字水印可以用来保护个人隐私。
在个人照片或视频中嵌入水印信息，可以在需要的时候进行身份验证或追踪，防止不当使用。
4. 数据完整性验证数字水印还可以用来验证数据的完整性。
在数据传输过程中，可以嵌入水印信息来检测数据是否被篡改或损坏。
优势和局限性数字水印相比传统的物理水印具有以下优势：•不可见性：数字水印是不可见的，不会对原始媒体造成视觉或听觉上的影响。
•鲁棒性：数字水印对一定程度的变形、压缩和加噪声等操作有一定的鲁棒性，在嵌入信息之后仍然可以提取出水印信息。
•可扩展性：在数字水印的嵌入过程中，可以灵活控制嵌入的信息量和嵌入的位置。
然而，数字水印也存在一些局限性：•容量限制：由于数字媒体的特性和人类感知的有限性，数字水印的容量是有限的。
数字水印的发展简介
5. 串谋攻击
•
所谓串谋攻击就是利用同一原始多媒体数
据集合的不同水印信号版本，来生成一个近似
的多媒体数据集合，以此来逼近和恢复原始数
据，其目的是使检测系统无法在这一近似的数
据集合中检测出水印信号的存在。
6. 跳跃攻击
• 跳跃攻击主要用于对音频信号数字水印系统的攻击， 其一般实现方法是在音频信号上加入一个跳跃信号， 即首先将信号数据分成500个采样点为一个单位的数据 块，然后在每一数据块中随机复制或删除一个采样点， 来得到499或501个采样点的数据块，然后将数据块按 原来顺序重新组合起来。实验表明，这种改变对古典 音乐信号数据也几乎感觉不到，但是却可以非常有效 地阻止水印信号的检测定位，以达到难以提取水印信 号的目的。类似的方法也可以用来攻击图象数据的数 字水印系统，其实现方法也非常简单，即只要随机地 删除一定数量的象素列，然后用另外的象素列补齐即 可，该方法虽然简单，但是仍然能有效破坏水印信号 存在的检验。
• 1.水印基本原理和评价方法的研究，包括水印 理论模型、水印结构、水印嵌入策略、水印检 测算法、水印性能评价以及水印的标准化等
• 2． 现有水印算法分析 • 3． 基于特征的数字水印技术 因基于统计特
征的数字水印技术容易受到非线形等变换方法 的攻击，而基于图象高层特征的数字水印技术 如基于边界信息等则具有较好鲁棒性。
象用高质量打印机输出，然后再利用高质量扫
描仪扫描重新得到其图象这一过程中引入的误
差。
4. 马赛克攻击
• 其攻击方法是首先把图象分割成为许多个小图 象，然后将每个小图象放在HTML页面上拼凑成 一个完整的图象。一般的Web浏览器都可以在 组织这些图象时在图象中间不留任何缝隙，并 且使其看起来这些图象的整体效果和原图一模 一样，从而使得探测器无法从中检测到侵权行 为。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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视频水印的嵌入与提取方案分为以下几类，如图2所示。
(1)视频水印嵌入方案一：水印直接嵌入在原始视频流中。
此类方案的优点是：水印嵌入的方法较多，原则上数字图像水印方案均可应用于此。
缺点是：会增加视频码流的数据比特率；经MPEG—4有损压缩后会丢失水印；会降低视频质量；对于已压缩的视频，需先进行解码，然后嵌入水印，再重新编码。
(2)视频水印嵌入方案二：水印嵌入在编码阶段的离散余弦变换(DCT)的直流系数(DC)中(量化后、预测前)。
此类方案的优点是：水印仅嵌入在DCT系数中，不会增加视频流的数据比特率；易设计出抗多种攻击的水印；可通过自适应机制依据人的视觉特性进行调制，在得到较好的主观视觉质量的同时得到较强的抗攻击能力。
缺点是对于已压缩的视频，有一个部分解码、嵌入、再编码的过程。
(3 )视频水印嵌入方案三：水印直接嵌入在MPEG—4压缩比特流中。
优点是不需完全解码和再编码的过程，对整体视频信号的影响较小。
缺点是：视频系统对视频压缩码率的约束将限制水印的嵌入量；水印的嵌入可能造成对视频解码系统中运动补偿环路的不良影响；该类算法设计具有一定的复杂度。
2 MPEG-4视频水印的实现基于上述的各种方案，本文在方案二的基础上提出了一种针对MP EG-4视频编码系统的扩展频谱数字水印技术改进方案，将扩频调制后的水印信息嵌入到视频流IVOP (Intra Video Object Plane )中色度DCT直流系数的最低位。
本方案不需要完全解码，大大减少了运算的复杂度，提高了实时性。
同时由于水印嵌入在直流系数中，在保证视频效果不失真的前提下，水印具有很强的鲁棒性。
2.1 MPEG-4视频的特点MPEG-4 视频编解码基于VOP (Video Object P lane )。
从时间上看,VOP分为内部VOP (IVOP )、前向因果预测VOP (PVOP )、双向非因果预测VOP(EVOP)、全景的灵影VOP(SVOP)oIVOP 只用本身的信息进行编码；PVOP 利用过去的参考VOP 进行运动补偿的预测编码；EVOP利用过去和将来的参考VOP进行双向运动补偿的预测编码；SVOP —系列运动图像中的静止背景。
因此I VOP的图像信息较独立？熏最适合嵌入水印信息。
从空间上看，它由若干个大小为16X16的宏块(Macro Bl ock )组成,每个宏块包括大小为8X8的6个子块。
其中4个亮度子块Y,1个色差子块U,1个色差子块VoIVOP编码基本流程如图3所示。
为了不受量化过程的影响，本方案将水印嵌入在量化后的DCT系数中，从而提高了水印生存的稳定性。
在MPEG—4压缩算法中，DCT系数的量化是关键，它直接影响视频的质量和码流控制算法。
为此，MPEG—4提供了一个供参考的标准量化表。
该表根据人类视觉模型(HVS )建立。
考虑到人眼对咼频信息损失的敏感度较低频损失小很多，因此通常把水印嵌入到中低频信息中，提高了水印信息的鲁棒性。
另外，根据人眼对亮度信息的变化比色度信息较敏感这一特性，为最大限度地保持视频质量，本方案将水印嵌入到色度？穴U子块？雪DCT系数中。
由于DCT是目前多媒体视频压缩中被广泛米用的技术基础，因此基于DCT的视频水印方案具有显著的优势。
将水印信息嵌入到IVOP色度量化后的DCT 直流系数中，不但无需引入额外的变换以获取视频的频谱分布，且水印信息不受DCT系数量化带来的影响。
2.2视频数字水印算法与实现在MPEG—4视频中,由于I VOP中色度子块的DCT直流系数是一个在视频流中始终存在且很鲁棒的参数，本方案将水印信息经m序列(最长线性反馈移存器序列)调制后嵌入到IVOP的色度子块DCT的直流系数中。
这样水印信息在不影响视频效果的情况下难以去除，所以鲁棒性足够强。
本方案采用扩频的方法，以方便有效地检测水印，抵抗各种攻击和干扰，保密性好。
关键问题是色度DCT的直流系统是一个对视觉系统很敏感的参数，本方案在色度DCT的直流系数上加水印相当于对其加入微量干扰，必须使这种干扰低于一定的门限值，使人眼的视觉系统对视频中色度的微小变化感觉不到。
经过试验将水印嵌入到IVOP的色度DCT的直流系数的最低位能满足要求。
2.2.1视频数字水印的嵌入伪随机的扩展序列长度为2 5 5 (2 8 — 1 ),每一水印信息位通过伪随机扩展序列的调制嵌入到相应的IVOP色度对应的DCT直流系数(量化后、预测前)的最低位,这样水印信息在不影响视频效果的情况下一般难以去除。
同时，嵌入在直流系数的最低位，带来的误差非常小。
伪随机的扩展序列产生代码如下：#define M_LEN 255#define M_SERIES 8for ( i=0 ；iVM_SERIES ；i+ + )m [ i ] =1 ；for ( i=M_SERIES ；i<M_LEN ；i+ + ){m [ i ]= m [ i—1 ] + m [ i—5 ] + m [ i—6 ] + m [ i—7 ]；m [ i ]=m [ i ]%2 ；}水印信息位扩展调制方式为：水印信息位为0,伪随机的扩展序列不变；水印信息位为1,伪随机的扩展序列取反。
这个过程可以用异或运算实现。
代码如下：WMij Wi m [ j ]；/ ?觹每一水印信息位扩展调制成2 5 5位的扩展调制位*/这里Wi表示水印信息码流(WMij表示水印信息扩展调制码流。
设U DCij表示视频IVOP色度DCT的直流系数)量化后、D C预测计算之前？雪序列，为了方便，用一个字节表示一位二进制码流信息。
水印嵌入过程如下：if (WMij ) UDCij |=1 ；/ *根据扩展调制后的码流嵌入水印信息* /else UDCij & = OxFFFE ；2.2.2视频数字水印的提取水印信息提取是水印信息嵌入的逆过程，代码如下：if ( inv—UDCij & 1 ) inv_WMij = 1 ;else inv —WMij =0 ；这里inv—UDCij表示带有水印信息的视频IVOP色度D CT的直流系数(反量化前、DC预测计算之后)序列；inv—W Mij表示检测到的水印信息扩展调制码流。
每个IVOP色度子块在解码时得到一位扩展调制的信号位，每连续2 5 5个扩展调制的信号位可解调得到1位水印信息，具体分析如下：用与原始伪随机序列结构相同且完全同步的序列与得到的连续255个扩展调制的信号接收序列进行异或运算，统计运算后1的个数记为OneCount。
由于m序列的自相关函数只有两种取值(1 和—1/ (2n-1 )),属于双值自相关序列。
因此，如果数据未受到任何攻击和干扰，OncCount只有两种结果：2 5 5或0。
当O ncCount = 255 时，得到的水印信息位为1;当OneCount = 0时，得到的水印信息位为0。
如果数据受到攻击或干扰，OneCount有多种结果。
根据统计分析，当O neCount>127时，得到的水印信息位为1,并且这2 5 5个IVOP色度子块中有(2 55—OneCount )个子块受到攻击或干扰；当O neCountV127时，得到的水印信息位为0,并且这2 5 5个IVOP色度子块中有OneCount个子块受到攻击或干扰。
这样既可以统计总共有多少视频IVOP色度子块受到攻击或干扰，同时又能极强地恢复出原始水印信息。
3试验结果分析试验结果表明，m序列的长度越长，检测效果越好，但能够嵌入的水印信息量也相应地减少。
本方案中水印只嵌入在视频的IVOP 中，不修改PVOP和EVOP,对帧跳跃与帧删除攻击稳健，因为IVOP不可以被跳跃或删除。
同时，由于水印信息嵌入在DC T的直流系数中，而直流系数的变化对视频效果会有较大的影响，所以采取将水印信息嵌入到色度子块DCT直流系数的最低位。
这样不仅使水印嵌入计算的复杂度大为降低，为MPEG—4编解码节省了时间，还可取得良好的视频效果，达到了不可觉察性。
从统计角度看也不会增加视频码流。
另外，水印提取时无需原始视频。
若水印信息未受到攻击，则本方案可准确地提取到原始视频的完全水印；若水印信息受到攻击，根据扩频解调性质，本方案可以最大限度地恢复出原始水印信息，并统计出有多少个IVOP色度子块受到攻击。
由于DCT是目前多媒体视频压缩几大标准（H.261、H.26 3、MPEG—4等）共同采用的技术基础。
因此基于DCT的水印方案在视频压缩中具有非常重要的研究意义和应用前景。
本文在此基础上提出了一个基于扩展频谱的MPEG—4视频数字水印方案。
实践证明，在不需要原始视频的情况下，本方案能敏感地检测到数据是否被篡改或破坏，并具有良好的稳定性和鲁棒性，从而提供了知识产权的保护，防止非法获取。