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。
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：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。
BIM模型版权保护数字水印算法
BIM模型版权保护数字水印算法BIM模型版权保护数字水印算法随着信息技术的不断发展，建筑信息模型（BIM）已成为现代建筑设计和建设领域的重要工具。
然而，随之而来的问题是如何保护BIM模型的版权，防止盗用和侵权行为。
为了解决这一问题，数字水印算法被广泛运用于BIM模型的版权保护，其通过向BIM模型中嵌入不可见的数字标识符来识别和验证BIM模型的版权信息。
本文将介绍BIM模型版权保护数字水印算法的基本原理和应用。
数字水印算法基本原理数字水印算法是将信息以一种不可见或难以察觉的形式嵌入到数字媒体中，并能够在需要时进行提取和验证的技术。
它通过将水印嵌入到媒体的特定部分中，实现对媒体内容的标识和保护。
BIM模型数字水印算法的基本原理是在BIM模型中嵌入不可见的数字标识符。
这些数字标识符可以是特定的编码序列，也可以是对BIM模型进行变换或扰动后得到的结果。
数字标识符被嵌入到BIM模型中的特定位置，如节点、边、面、体素等。
嵌入数字标识符时要考虑到BIM模型的结构和几何特征，以保证其对模型的影响最小化。
数字水印算法应用于BIM模型的版权保护中可以分为两个阶段：嵌入和提取。
嵌入阶段将数字标识符嵌入到BIM模型中，使其成为一个带有版权信息的数字资源；提取阶段通过数字水印算法从BIM模型中提取出嵌入的数字标识符，用于验证模型的版权信息。
BIM模型版权保护数字水印算法的具体实现BIM模型版权保护数字水印算法的具体实现包括以下几个步骤：1. 版权信息编码：将BIM模型的版权信息编码为数字标识符，并确定嵌入的位置。
数字标识符可以采用不同的编码方法，如哈希函数、加密算法等。
2. 数字标识符嵌入：将数字标识符嵌入到BIM模型的特定位置中。
嵌入位置的选择应考虑到BIM模型的结构和几何特征，以保证数字标识符的鲁棒性和安全性。
3. 模型保存和分发：保存带有数字水印的BIM模型，并在需要分发时进行相应的保护和加密操作。
这样可以防止未经授权的用户对BIM模型进行盗用或篡改。
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。
水印的原理
水印的原理水印的原理及应用什么是水印？水印是一种将特定信息嵌入到图像、视频、文档或其他数字媒体中的技术。
通过在媒体上添加水印，可以在不破坏媒体本身的情况下，保护版权、验证真实性、追踪来源等。
水印的分类水印可以分为两种主要类型：可见水印和不可见水印。
可见水印可见水印即通过在媒体上添加明显可见的标记或信息来实现版权保护和所有权验证的目的。
常见的可见水印形式包括：•文字水印：通过在媒体上添加文字信息，如版权标识、作者姓名等。
•品牌标志：使用品牌商标、logo等作为水印添加在媒体上。
不可见水印不可见水印是指信息被嵌入到媒体中，但无法直接看到的一种水印形式。
不可见水印通常包括：•数字水印：通过修改媒体的像素或频域信息，将信息嵌入到媒体中，一般需要专用的解码工具才能提取出来。
•特征水印：将特定的特征嵌入到媒体的某些属性中，比如音频的频谱、图像的颜色分布等，这样可以实现对媒体进行追踪和鉴别。
数字水印的原理提取与插入数字水印的核心原理是在媒体的容量范围内，将特定的二进制或特征信息嵌入到媒体中。
插入和提取数字水印的过程可以概括为以下几个步骤：1.选择合适的水印信息：根据应用的需求，选择适当的水印信息，比如版权信息、身份标识等。
2.水印信息编码与加密：将选择的水印信息进行编码，以确保嵌入和提取的准确性。
在一些对信息安全性要求较高的场景中，还可以对水印信息进行加密保护。
3.水印嵌入：将编码后的水印信息嵌入到媒体中的特定位置，可以通过修改像素、频域系数、颜色分布等方式进行。
4.水印提取：通过对嵌入了水印的媒体进行特定的处理，提取出嵌入的水印信息。
此步骤一般需要使用专门的解码工具。
安全性与鲁棒性数字水印的安全性和鲁棒性是衡量水印技术优劣的重要指标。
•安全性：即水印信息的隐蔽性，指的是除了授权的用户以外，其他人无法察觉和提取出水印信息。
安全性强的水印技术能够有效抵抗各种攻击手段。
•鲁棒性：即水印信息的稳定性和可提取性，指的是在传输、复制、压缩等媒体处理过程中，水印仍能被准确提取出来。
基于DWT-SVD数字水印算法共3篇
基于DWT-SVD数字水印算法共3篇基于DWT-SVD数字水印算法1数字水印技术是一种把信息嵌入到数字媒体中的技术，可用于图像、音频或视频等多媒体信息的保护。
其中DWT-SVD数字水印算法是一种应用广泛、效果优良的数字水印算法。
本文将从以下三个方面进行讲解：DWT-SVD数字水印算法的基本原理、其优点和不足以及应用场景。
一、DWT-SVD数字水印算法的基本原理DWT-SVD数字水印算法主要是使用小波变换DWT和奇异值分解SVD方法实现，其基本原理如下：首先，我们将需加入水印的原始图像进行一次小波分解，将其分解成多个低频子带和高频子带。
选取其中一些高频子带进行奇异值分解，得到一个奇异值矩阵以及对应的左右奇异向量。
其次，将需要嵌入的信息经过编码处理，得到一个水印向量，通过调整奇异矩阵中的某些值来将水印嵌入到奇异矩阵中。
最后，将修改后的奇异矩阵与左右奇异向量相乘，得到最终的水印图像。
反解时，将加入水印后的图像再次进行DWT分解，提取出嵌入的水印并解码，即可得到原始的水印信息。
二、DWT-SVD数字水印算法的优点和不足1. 优点DWT-SVD数字水印算法具有以下优点：1）水印容量较大，可嵌入的信息量较大，可达到几百比特甚至更高的水平，适用于保护大量机密信息。
2）水印的鲁棒性较强，可以抵御很多常见的攻击，如裁剪、旋转、缩放、添加噪声等。
3）加水印后的图像质量较高，肉眼难以察觉。
2. 不足DWT-SVD数字水印算法也存在以下不足：1）算法的复杂度较高，计算量较大。
水印嵌入和解码过程需要进行DWT和SVD计算，耗费时间较长。
2）水印的鲁棒性受到嵌入位数和噪声干扰的影响，过高的噪声会使水印易被攻击者攻击。
三、DWT-SVD数字水印算法的应用场景DWT-SVD数字水印算法广泛应用于数字版权保护、信息安全等领域。
具体应用场景包括：1. 银行或金融机构的重要数据或文档嵌入数字水印，保护机密信息。
2. 电影、音乐、软件等数字内容的版权保护，嵌入数字水印防止黑客盗版。
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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。
２ＭＰＥＧ－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ＭＰＥＧ－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（ＩｎｔｒａＶｉｄｅｏＯｂｊｅｃｔＰｌａｎｅ）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。
２．１ＭＰＥＧ－４视频的特点ＭＰＥＧ－４视频编解码基于ＶＯＰ（ＶｉｄｅｏＯｂｊｅｃｔＰｌａｎｅ）。
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（ＢＶＯＰ）、全景的灵影ＶＯＰ（ＳＶＯＰ）。
ＩＶＯＰ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；ＢＶＯＰ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一系列运动图像中的静止背景。
因此ＩＶＯＰ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１６×１６的宏块（ＭａｃｒｏＢｌｏｃｋ）组成，每个宏块包括大小为８×８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Ｖ。
ＩＶＯＰ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。
考虑到人眼对高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采用的技术基础，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ＩＶＯＰ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２５５（２８－１），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：＃ｄｅｆｉｎｅＭ＿ＬＥＮ２５５＃ｄｅｆｉｎｅＭ＿ＳＥＲＩＥＳ８ｆｏｒ（ｉ＝０;ｉ＜Ｍ＿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:ＷＭｉｊＷｉｍ［ｊ］;／?觹每一水印信息位扩展调制成２５５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ＵＤＣｉｊ表示视频ＩＶＯＰ色度ＤＣＴ的直流系数）量化后、ＤＣ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*／ｅｌｓｅＵＤＣｉｊ＆＝０ｘＦＦＦＥ;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;ｅｌｓｅｉｎｖ＿ＷＭｉｊ＝０;这里ｉｎｖ＿ＵＤＣｉｊ表示带有水印信息的视频ＩＶＯＰ色度ＤＣＴ的直流系数（反量化前、ＤＣ预测计算之后）序列；ｉｎｖ＿ＷＭｉｊ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２５５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，ＯｎｅＣｏｕｎｔ只有两种结果：２５５或０。
当ＯｎｅＣｏｕｎｔ＝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ＯｎｅＣｏｕｎｔ＞１２７时，得到的水印信息位为１，并且这２５５个ＩＶＯＰ色度子块中有（２５５－ＯｎｅＣｏｕｎｔ）个子块受到攻击或干扰；当ＯｎｅＣｏｕｎｔ＜１２７时，得到的水印信息位为０，并且这２５５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ＢＶＯＰ，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ＤＣＴ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．２６３、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。