数字水印技术研究
数字水印技术在音频文件版权保护中的应用研究
数字水印技术在音频文件版权保护中的应用研究摘要：随着数字化媒体的广泛应用，音频文件的版权保护问题变得日益重要。
传统的版权保护方式已经无法应对数字化环境下的盗版和侵权行为。
数字水印技术作为一种隐形且不可删除的信息嵌入技术，为音频文件版权保护提供了全新的解决方案。
本文旨在研究数字水印技术在音频文件版权保护中的应用，分析其原理、特点以及存在的问题，并提出相应的改进和措施。
1. 引言随着数字化媒体技术的迅猛发展，音频文件作为数字娱乐产业中的重要组成部分，其版权保护问题已经愈发突显。
传统的技术手段如加密方式只能简单地对内容进行保护，但无法防止盗版和侵权行为。
数字水印技术在音频文件的版权保护中具有重要的应用潜力。
2. 数字水印技术的原理与特点2.1 原理数字水印技术是一种将特定信息嵌入到音频文件中的技术手段。
这种信息在人耳无法察觉的情况下，通过特定算法嵌入到音频信号中，从而在版权保护方面起到重要的作用。
2.2 特点（1）隐蔽性：数字水印技术能够将特定信息以不易被察觉的方式嵌入到音频文件中，不影响原始音频的质量和听感。
（2）不可删除性：数字水印一旦嵌入到音频文件中，就无法被删除或修改。
即使进行了压缩或转码等操作，水印信息依然存在。
（3）鲁棒性：数字水印技术对于一定程度的信号处理操作，如压缩、滤波、等化等，能够保持一定的鲁棒性，从而保证水印信息的准确提取。
（4）可追溯性：数字水印技术通过提取嵌入的水印信息，可以对音频文件的来源和权益进行溯源，从而有效打击盗版和侵权行为。
3. 数字水印技术在音频文件版权保护中的应用3.1 版权认证与管理数字水印技术可以为音频文件提供版权认证和管理能力。
通过嵌入唯一的数字水印，音频文件的所有者可以在需要时随时验证其权益，并对版权进行精确管理和控制。
3.2 盗版追溯与应对当音频文件被非法传播和盗版时，数字水印技术可以通过溯源和追踪相关的水印信息，帮助版权所有者确定盗版行为的来源，并采取相应的应对措施，维护自身的权益。
基于深度学习的数字图像水印技术研究
基于深度学习的数字图像水印技术研究一、引言数字图像水印技术是一种在数字图像中嵌入特定信息的方法，旨在保护图像的版权和完整性。
传统的数字水印技术存在容易被攻击的问题，而基于深度学习的数字图像水印技术则通过利用深度神经网络的强大表征能力来提高水印的安全性和鲁棒性。
本文将探讨基于深度学习的数字图像水印技术的研究进展。
二、深度学习概述深度学习是一种机器学习的分支，通过构建多层神经网络模型来建模和学习数据的复杂特征。
它的优势在于可以自动学习特征表示，并在大规模数据集上进行训练，具有较高的准确性和鲁棒性。
三、基于深度学习的数字图像水印技术基于深度学习的数字图像水印技术可以分为两个主要方向：水印嵌入和水印检测。
1. 水印嵌入水印嵌入是将水印信息嵌入到原始图像中的过程。
传统的方法通常是将水印信息转换为频域或空域，然后使用离散傅里叶变换或小波变换等技术将其嵌入到图像中。
而基于深度学习的方法则通过训练深度神经网络来学习图像的特征表示和水印的嵌入方式。
其中，卷积神经网络（CNN）是最常用的深度学习模型之一，可以提取图像的局部特征，使水印能够更好地嵌入到图像中。
2. 水印检测水印检测是从带水印的图像中提取出水印信息的过程。
传统的方法通常通过对嵌入水印的图像进行解水印操作，并通过相关的算法进行检测。
而基于深度学习的方法则通过训练深度神经网络来从复杂的图像中提取和识别水印信息。
深度学习模型能够学习到更丰富的图像特征表示，提高了水印的识别准确性和鲁棒性。
四、基于深度学习的数字图像水印技术的挑战和解决方案基于深度学习的数字图像水印技术在应用中面临一些挑战，例如水印容易被攻击、水印抵抗图像处理操作能力差等。
针对这些挑战，研究者提出了一些解决方案。
1. 对抗攻击对抗攻击是指攻击者通过对带水印的图像进行修改或篡改，以模糊或完全去除水印信息。
为了提高水印的鲁棒性，研究者提出了基于生成对抗网络（GAN）的方法。
GAN模型能够学习生成逼真的对抗样本，从而使水印更难以被攻击者检测和破坏。
数字水印技术在数据隐私保护中的应用研究
数字水印技术在数据隐私保护中的应用研究数字水印技术是一种在数字媒体文件中嵌入可见或不可见的信息的技术。
这些信息被嵌入到数字媒体的内容中，以便在未经授权或意图篡改的情况下，该信息可以被检测出来。
数字水印可以在图像、音频、视频、文本和其他数字媒体中使用。
在保护数据隐私方面，数字水印技术提供了一种有效的方法。
数字水印的种类数字水印主要分为两类：隐写和可见水印。
隐写技术是将信息嵌入到数字媒体中，而不会改变其外观。
例如，在图像中嵌入的信息将不会影响图像本身。
相比之下，可见水印会更改数字媒体的外观。
例如，在图像中添加一个可见的水印意味着该图像现在包括两个不同的图像：原始图像及其水印。
数字水印如何保护数据隐私数据隐私是指个人或机构的敏感信息被未经授权的人访问或使用。
数字水印技术可以帮助保护数据隐私，并有几种不同的应用。
以下是数字水印技术在数据隐私保护方面的应用。
1.版权保护数字水印技术是一种有效的版权保护方法。
通过将数字水印嵌入到图像、音频或视频中，在这些媒体被重复使用时，版权拥有者可以轻松地追踪和保护自己的财产。
这种技术也可以帮助确定哪些媒体是未经授权使用的，并且可以在诉讼过程中为版权侵权提供证据。
2.大规模数据分发在大规模数据分发中，数字水印技术可以帮助确保信息发送到正确的接收方。
例如，在电子邮件中嵌入的数字水印可以帮助确定消息正在发送到正确的接收方。
数字水印也可以用于文档传输，以确保传输过程中没有被篡改或盗用。
3.证据跟踪数字水印技术可以用于跟踪证据。
例如，对于拍摄照片的人来说，数字水印可以用于证明照片确实是他们拍摄的。
这种技术也可以在法庭或犯罪情报方面用于确定特定事件的证据来源。
数字水印技术的发展数字水印技术不断发展和演变，现在已经可以在不同的数字媒体文件中轻松实现，例如图像、音频、视频和PDF文档等。
新的数字水印技术正在研发和测试中，以提供更高的安全性和更多的保护措施。
例如，一些数字水印技术现在可用于嵌入可变数据，如序列号、时间戳或加密密钥。
基于神经网络的数字水印技术研究
基于神经网络的数字水印技术研究概述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。
数字水印技术能够保证数字内容的有效性和完整性，能够识别、追踪和保护内容的知识产权。
基于神经网络的数字水印技术是一种新兴的数字水印技术，其基于神经网络的图像处理能力和特征提取能力，能够有效地抵抗图像水印攻击，保护知识产权。
1.数字水印技术的工作原理数字水印技术的核心思想是在数字媒体中嵌入特定的信息以实现不可见的、难以伪造的安全保护。
数字水印技术主要由三个步骤组成：嵌入、传输和提取。
1.1 嵌入嵌入是指将特定的信息嵌入到数字媒体中的过程。
数字水印技术的嵌入过程依赖于信源编码技术，通过修改原始数据的某些信息位，将特定信息嵌入到数字媒体中。
常用的数字水印嵌入技术包括根据不同应用场景选择空域、频域、小波域等在媒体信号中嵌入特定信息；使用差错编码技术嵌入特定信息；将特定信息转化为结构化数据，并嵌入到数字图像等数字媒体数据中。
1.2 传输传输是指将包含特定信息的数字媒体传输给接收方的过程。
数字水印技术传输过程中要考虑的主要问题为传输效率、传输可靠性和安全性。
1.3 提取提取是指从媒体信号中提取嵌入的特定信息的过程。
数字水印技术提取过程依赖于特征提取技术，通过对数字媒体的相应特征进行分析，识别并提取嵌入的特定信息。
常用的数字水印提取技术包括时域、频域等信号分析技术以及小波变换技术。
2.神经网络的基本原理神经网络是基于人类大脑神经元工作方式设计的一种计算模型。
神经网络可以实现模式识别、图像处理、数据预测等多种复杂任务。
神经网络的基本结构由神经元和神经元之间的连接组成，其中每个神经元接收来自其他神经元的信息，并根据其自身的激励阈值进行输出。
神经网络训练的基本原理是反向传播算法。
训练过程是通过将输入数据和已知输出映射关系进行比较，逐步调整网络参数以最小化输出误差。
目前网络结构较为复杂的神经网络类型包括卷积神经网络、循环神经网络、递归神经网络等。
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。
基于光学技术的数字水印技术研究
基于光学技术的数字水印技术研究数字水印技术已经成为当今网络安全领域的重要应用之一，它是一种将信息嵌入到数字图像、文档、音频或者视频等媒体中的技术。
这种技术可以帮助保护数字内容的版权，以及防止未经授权的复制、篡改和盗版。
为了提高数字内容的保护水平，研究人员一直在探索新的数字水印技术，其中基于光学技术的数字水印技术成为了研究热点之一。
光学数字水印技术是一种将数字信息嵌入到图像或视频中的技术。
这种技术的基本原理是利用光学学知识，通过特定的算法将数字信息嵌入到原始图像或视频中。
与传统的数字水印技术相比，光学数字水印技术有着许多优势。
首先，光学数字水印技术具有高容量的特点。
这种技术可以在一幅图像或视频中嵌入大量的数字信息，而且这些数字信息不会对原始图像或视频的质量产生影响。
其次，光学数字水印技术还具有高抗攻击性的特点。
嵌入在图像或视频中的数字信息可以抵御各种形式的攻击，比如图像压缩、旋转、缩放等，而且这些攻击不会使数字信息遭到严重破坏。
最后，光学数字水印技术还具有较高的隐蔽性。
这种技术可以将数字信息嵌入到原始图像或视频的某些特定位置中，从而保证数字信息能够被无法察觉地嵌入到图像或视频中。
基于光学技术的数字水印技术的应用范围非常广泛。
其中，一种常见的应用是对影视作品进行版权保护。
通过将数字水印嵌入到影视作品中，可以有效地防止盗版行为的发生。
另外，光学数字水印技术还可以应用于图像、文档、音频等各种数字内容的保护。
然而，在实际应用中，基于光学技术的数字水印技术仍然存在一些挑战和难点。
其中最主要的问题是数字水印的鲁棒性和隐蔽性。
为了提高数字水印的鲁棒性和隐蔽性，研究人员一直在探索新的数字水印算法。
目前，国内外学术界和产业界都在积极研究基于光学技术的数字水印技术。
一些先进的数字水印技术已经在相关领域得到了广泛应用，如图像处理、视频处理、信息安全等方面。
随着技术的进一步发展，我们相信，基于光学技术的数字水印技术会得到进一步完善，其应用范围也会进一步扩大。
基于神经网络的数字水印技术的研究
基于神经网络的数字水印技术的研究随着数字媒体的广泛使用，保护数字内容的知识产权变得尤为重要。
数字水印技术作为一种有效的保护手段，引起了广泛关注。
近年来，基于神经网络的数字水印技术因其高效、鲁棒性强等特点，成为研究的热点。
神经网络是一种模拟人类神经系统结构和功能的计算模型。
通过在神经网络中学习和训练，可以实现对数字水印的嵌入和提取。
首先，需要选择合适的神经网络结构，如卷积神经网络、循环神经网络等。
然后，通过训练神经网络，使其具备对数字水印进行嵌入和提取的能力。
在数字水印的嵌入过程中，首先将原始数字内容与水印信息进行编码，然后通过神经网络将编码后的水印嵌入到原始内容中。
嵌入过程需要考虑到水印的鲁棒性和隐藏性。
鲁棒性是指水印在经过各种攻击下依然能够被提取出来。
隐藏性是指水印在嵌入后对原始内容的影响尽可能小。
在数字水印的提取过程中，通过神经网络的反向传播算法，可以从包含水印的数字内容中提取出水印信息。
提取过程需要考虑到提取的准确性和鲁棒性。
准确性是指提取出的水印信息与原始水印信息的一致程度。
鲁棒性是指在经过各种攻击下仍能够准确提取出水印信息。
基于神经网络的数字水印技术具有许多优势。
首先，神经网络可以通过学习和训练自动提取和嵌入水印，减少了人工干预的需求。
其次，神经网络可以通过自适应学习提高水印的鲁棒性，使其在各种攻击下仍能够有效提取。
此外，神经网络可以处理大规模的数据，适用于各种不同类型的数字内容。
尽管基于神经网络的数字水印技术在保护数字内容的知识产权方面具有很大潜力，但仍面临一些挑战。
例如，如何设计合适的神经网络结构，以实现更高的嵌入容量和更好的鲁棒性。
此外，如何进一步提高水印的隐藏性，以减少对原始内容的影响。
综上所述，基于神经网络的数字水印技术在数字内容的知识产权保护方面具有广阔的应用前景。
通过进一步的研究和改进，相信这项技术将能够为数字内容的安全提供更加有效的保障。
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。
- 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)。
２４ ２６ ４０ ５１
４０ ５８ ５７ ８７
５１ ６０ ６９ ８０
６１ ５５ ５６ ６２
６８ １０９ １０３ ７７
２４
４９ ７２
３５
６４ ９２
５５
７８ ９５
６４
８１ １０４ １１３ ９２
８７ １０３ １２１ １２０ １０１ ９８ １１２ １００ １０３ ９９
DCT变换域
JPEG压缩量化表
DCT系数比较法
Watermark (50 x 20 pixels)
Watermarked Image
Recovered Watermark
LSB的健壮性很差
Recovered Watermark after addition of 1% Gaussian Noise
Recovered Watermark after JPEG Compression with Quality 95
1）隐蔽性; 2）安全性; 3）对称性; 4）可纠错性。
• 信息隐藏的应用
– 信息隐藏
伪装式隐蔽通信
– 数字水印 – 数字版权管理DRM
数字产品的版权保护
• 信息伪装技术（广义信息隐藏）
– 为防止数据泄漏，在某种载体中嵌入数据 – 古代的隐写术（Steganography）：隐蔽机 密信息
128 127 127 … 121 124 124 … …… 86 85 87 …
信息隐藏的思想
利用以 – 数字信号处理理论（图像信号处理、音频信 号处理、视频信号处理等） – 人类感知理论（视觉理论、听觉理论） – 现代通信技术 – 密码技术 等为代表的伪装式信息隐藏方法来研究信息的保 密和安全问题
Ideal Watermark-Object
• 图像
Watermark-Object with 25% Additive Gaussian Noise
图像数字水印算法
• 空间域算法：
– 典型的算法是将信息嵌入到随机选择的图像点中最 不重要的像素位上，算法的鲁棒性差，水印信息很 容易为滤波、图像量化、几何变形的操作破坏。 – 另一个常用方法是利用像素的统计特征将信息嵌入 像素的亮度值中，如Patchwork算法，随机选择Ｎ对 像素点 (ai，bi) ，然后将每个ai点的亮度值加 1 ，每 个bi点的亮度值减 1，这样整个图像的平均亮度保 持不变。检测时，计算
隐藏位置的安全性：指将水印信息藏于目标数据的
内容之中，而非文件头等处，防止因格式变换而遭到 破坏。
无歧义性： 恢复出的水印或水印判决的结果应该能
够确定地表明所有权，不会发生多重所有权的纠纷。
通用性：好的水印算法适用于多种文件格式和媒体格 式。通用性在某种程度上意味着易用性。
数字水印的分类
• 鲁棒水印和脆弱水印。
S
i 1
n
~ ~ (ai bi )
如果这个载体确实包含了一个水印，就可以预计这个 和为2n，否则它将近似为零。
频率域数字水印算法
• 频率域算法：
–图象的频域空间中可以嵌入大量的比特而不 引起可察的降质，当选择改变中频或低频分 量（除去直流分量）来加入水印时，强壮性 还可大大提高。 –频域水印技术可以利用通用的离散余弦变换， 小波变换和傅立叶变换等变换方法。
信息隐藏与数字水印技术
—背景、算法及相关理论
王昭顺 北京科技大学信息工程学院
信息隐藏问题描述
• 囚犯问题
–两个囚犯A和B被关押在监狱的不同牢房，他们想通 过一种隐蔽的方式交换信息，但是交换信息必须要通 过看守的检查。因此，他们要想办法在不引起看守者 怀疑的情况下，在看似正常的信息中，传递他们之间 的秘密信息
• 将密码学与信息隐藏相结合，就可以同时保证 信息本身的安全和信息传递过程的安全 • 数字水印
– 数字产品的无失真复制的特点，造成版权保护和管 理方面的漏洞
技术上的可行性
• 利用人类感知系统的冗余
– 视觉 – 听觉
• 利用计算机处理系统的冗余
– 图像 视频 – 音频
• 利用各种潜信道
信息隐藏技术的分类
信息隐藏的攻击
• 被动攻击
–监视和破译隐藏的秘密信息
• 主动攻击
–破坏隐藏的秘密信息 –篡改秘密信息
• 非恶意修改
–压缩编码，信号处理技术，格式转换，等等
信息隐藏的健壮性
• 伪装载体受到某种攻击后，仍然能够从 中提取出隐藏信息，称为算法对这种攻 击是健壮的 • 隐藏容量、安全性、健壮性相互制约
LSB数字水印和健壮性问题
• 密码仅仅隐藏了信息的内容，而信息伪装不但 隐藏了信息的内容而且隐藏了信息的存在；
• 传统的以密码学为核心技术的信息安全和伪装 式信息安全技术不是互相矛盾、互相竞争的技 术，而是互补的；
内容
• 信息伪装技术研究的内容包括信息隐藏和信 息的版权认证，信息访问的合法身份认定等。 其研究涉及密码学，图象处理，模式识别， 数学和计算机科学等领域。 • 特性：
信息隐藏的应用
• 军事和情报部门
–军事通信中通常使用诸如扩展频谱调制或流星 散射传输的技术使得信号很难被敌方检测到或 破坏掉 –伪装式隐蔽通信正是可以达到不被敌方检测和 破坏的目的
• 需要匿名的场合
–包括很多合法的行为，如公平的在线选举、个 人隐私的安全传递、保护在线自由发言、使用 电子现金等 – 非法的行为，如诽谤、敲诈勒索以及假冒的商 业购买行为
离合诗（Acrostic）
七律•问缘 我常夜半询姻命， 与月为邻爱晚星。 秋槿含情风后落， 香獐有意谷间鸣。 天街雨过涤新树， 长路云收现旧亭。 地老皆缘蕃草木， 久愁比翼痛风铃。
施耐庵《水浒传》第61回 吴用诱使卢俊义将离合诗
卢花潭上有扁舟， 俊杰黄昏独自游。 义到尽头原有命， 反弓逃难必无忧。
如果Bi(u1,v1) - Bi(u2,v2) > k，则嵌入1，否则嵌入0 不满足关系式的系数值通过加入随机噪声进行修改
Recovered Watermark
Watermarked Image
鲁棒性
5% Gaussian Noise
15% Gaussian Noise
JPEG Compression Q=50
题于墙上，使卢俊义遭官府 迫害逼上梁山
信息隐藏的原理框图
载体对象c 载体信 息源
伪装对象c’
A 秘密消息m
信息嵌入 算法
不安全信 道
信息提取 算法
Ｂ 秘密消息m
密钥k
信息隐藏的原理框图
实现信息隐藏的基本要求
• 载体对象是正常的，不会引起怀疑 • 伪装对象与载体对象无法区分，无论从 感观上，还是从计算机的分析上 • 信息隐藏的安全性取决于第三方有没有 能力将载体对象和伪装对象区别开来 • 对伪装对象的正常处理，不应破坏隐藏 的信息
• 化学方式实现的高级隐写术
– 用笔蘸淀粉水写在白纸上，喷上碘水后显示棕 色字体
• 艺术作品中隐写术
– 变形夸张的绘画作品 – 二次大战女钢琴家的慰问演出
• 藏头诗
藏头诗
我闻西方大力士，为人了却凡心。 秋来明月照蓬门，香满禅房幽径。 屈指灵山会后，居然紫竹成林。 童男童女拜观音，仆仆何嫌荣顿？ 我画蓝江水悠悠，爱晚厅上枫叶愁。 秋月溶溶照佛寺，香烟袅袅绕经楼。
1 原始图像
2 水印
3 加入水印后的图像
数字水印的特性
透明性(隐藏性)： 是指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，在视觉或听觉上具有不可感知性。
鲁棒性：指不因图象文件的某种改动而导致隐藏信息
丢失的能力，这些改动包括传输过程中的信道噪声、 滤波、增强、有损压缩、几何变换、D/A或A/D转换等 。
– 鲁棒水印要求嵌入的水印能够经受各种常用的编辑处 理，主要用于在数字作品中标识著作权信息； – 脆弱水印对信号的改动很敏感，根据脆弱水印的状态 就可以判断数据是否被篡改过，主要用于完整性保护 。
• 空间域水印和频率域水印：
– 直接在空间域中对采样点的幅度值作出改变，嵌入水 印信息的称为空间域水印； – 对变换域中的系数作出改变，嵌入水印信息的称为频 率域水印。
数字水印技术
• • • • • 数字水印提出的背景 数字水印的概念、特性及分类 图像数字水印的几种算法 常见的几种数字水印攻击方法 数字水印的应用
数字水印提出的背景
• 多媒体信息安全中传统的加解密系统并不能很 好地解决版权保护、信息防伪问题。
–因为，虽然经过加密后只有被授权持有解密密钥的 人才可以存取数据，但是这样就无法向更多的人展 示自己的作品；而且数据一旦被解开，就完全置于 解密人的控制之下，原创作者没有办法追踪作品的 复制和二次传播。 –数字水印技术是信息隐藏在多媒体领域的重要应用。
基于DCT变换的水印技术
正变换：
Fc ( , )
2 MN
c( )c( ) f ( x, y) cos[2N (2 x 1) ] cos[2M (2 y 1) ]
x 0 y 0
M 1 N 1
逆变换： f ( x, y)
M 1 N 1 2 MN 0 0
• 数字水印技术已发展成为涉及数学、密码学、 通信理论、编码理论、扩频技术、信号处理技 术、数据压缩技术、躁声理论和视听觉感知理 论等学科的综合技术。
数字水印的概念
• 数字水印（digital watermark）技术，是指在数 字化的数据内容中嵌入不明显的记号。 • 被嵌入的记号通常是不可见或不可察的，但是 通过一些计算操作可以检测或者提取。 • 水印与源数据（如图象、音频、视频数据）紧 密结合并隐藏其中，成为源数据不可分离的一 部分，并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。
• 信息隐藏（Information Hiding）