视频版权保护数字视频水印的要点63页PPT
第7章 视频图像水印技术
(8) 水印容量： 对于视频水印， 我们规定水印容 量为在单位时间内嵌入水印信息的数据量。
第7章 视频图像水印技术
7.4 视频水印的模型
通过分析现有的数字视频编解码系统， 可以将目 前基于MPEG视频水印分为以下几种视频水印的嵌入 与提取方案模型， 如图 7 - 2 所示。
第7章 视频图像水印技术
7.6 MPEG压缩视频标准简要介绍
为了节约数据存储空间和便于传输， 视频的主要 存在模式是压缩格式的， 因此视频水印也在很大程度 上是与压缩编码标准紧紧联系在一起的。 当今视频压 缩的国际标准包括MPEG-1、 MPEG-2、 MPEG-4、 ITU-T 的H.261和H.263等， 都采用混合编码(Hybrid Coding)。
第7章 视频图像水印技术
第7章 视频图像水印技术
第7章 视频图像水印技术
7.1 视频水印的介绍
视频水印顾名思义就是加载在数字视频上的水印， 其目的主要是对数字视频作品进行版权保护， 从而确 保版权所有者的合法利益。 在现实生活中， 数字视频 (如VCD、 DVD、 VOD)已成为大众生活中不可或缺的 娱乐方式， 而相应的版权保护技术尚未发展成熟， 这 就使得以数字水印为重要组成部分的数字产品版权保 护技术的应用研究更为迫切。
图 7 – 7 VLC编码示意图
第7章 视频图像水印技术
通过以上对MPEG编码标准的简单介绍， 我们了 解到如果要在压缩过的视频上实时嵌入和提取水印， 最好是把水印算法与MPEG压缩标准紧紧联系在一起， 这样可以节约大量的计算时间(如DCT变换、 DCT逆变 换和运动矢量计算等)。 水印算法应设计在视频流的最 底层， 即8×8像素块的编码部分， 这样只需要对视频 流进行可变长编解码和重新量化这两步运算， 相应的 水印方案如图7 - 8所示。
数字水印
数字水印数字水印（Digital Watermarking）技术是将一些标识信息(即数字水印)直接嵌入数字载体当中(包括多媒体、文档、软件等)或是间接表示(修改特定区域的结构)，且不影响原载体的使用价值，也不容易被探知和再次修改。
但可以被生产方识别和辨认。
通过这些隐藏在载体中的信息，可以达到确认内容创建者、购买者、传送隐秘信息或者判断载体是否被篡改等目的。
数字水印是信息隐藏技术的一个重要研究方向。
数字水印是实现版权保护的有效办法，是信息隐藏技术研究领域的重要分支。
数字水印的特点作为数字水印技术基本上具有下面几个方面的特点：----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，当原内容发生变化时，数字水印应当发生变化，从而可以检测原始数据的变更；当然数字水印同样对重复添加有很强的抵抗性----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；不会降质；----鲁棒性：是指在经历多种无意或有意的信号处理过程后，数字水印仍能保持部分完整性并能被准确鉴别。
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。
主要用于版权保护的数字水印易损水印（Fragile Watermarking），主要用于完整性保护，这种水印同样是在内容数据中嵌入不可见的信息。
当内容发生改变时，这些水印信息会发生相应的改变，从而可以鉴定原始数据是否被篡改。
----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。
编辑本段数字水印的分类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易损数字水印两类。
鲁棒数字水印主要用于在数字作品中标识著作权信息，利用这种水印技术在多媒体内容的数据中嵌入创建者、所有者的标示信息，或者嵌入购买者的标示（即序列号）。
数字音频水印技术PPT课件
原始语音信号（“床前明月光”） 去掉低2比特位的语音信号（声音信号听不出差别）
去掉低4比特位的语音信号（声音信号听不出差别） 去掉低6比特位的语音信号（声音中有极少的背景噪音，不易被察觉）
去掉低8比特位的语音信号（声音中有较明显的背景噪音） 去掉低10比特位的语音信号（声音中有很强的噪音，但话音仍较清晰）
1.6 常见的音频数字水印攻击
音频文件遭受主动攻击后，即使合法用户也不能正确读取水印信息；被动攻 击尝试破解数字水印算法，难度要大得多。在实际的应用中，破解数字水印算法 比较困难，数字水印主要面临的是主动攻击。尽管常见的信号处理操作不是一种 攻击，但它也会对水印信息造成一定程度的破坏。所以，一种有效的水印算法要 能够有效地抵抗常见的信号处理操作。
（4） 离散小波变换域（DWT）算法
小波变换具有良好的时频局部特性，利用小波变换在音频信号中嵌入水印， 可以获得较好的鲁棒性，含水印音频信号能够在一定程度上抵抗攻击。钮心忻 等[34]在2000年提出了一种基于小波变换的数字水印算法，该方法嵌入的不是一 般的水印信号，而是把高斯白噪声作为水印信号嵌入到音频信号的小波变换域 中。该方法先利用小波变换对原始音频信号实施小波分解（ 级小波分解），对 于前 级的粗糙分量不作任何处理，然后通过处理第 级的精细分量来嵌入水印。
2.2 变换域音频数字水印算法
（1）相位水印算法
Bender W等人在1996年提出了相位水印算法，它利用人耳听觉系统对绝 对相位不敏感，而对相对相位敏感的特性，用代表水印信息的参考相位来替 换原始音频段的绝对相位，然后调整其它的音频段，这样就可以使各音频段 之间的相对相位保持不变。相位水印算法的一个不足是：如果水印信息的参 考相位发生剧烈变化，那么就会有明显的相位差异（Phase Dispersion）出现， 这不但会增加接受方译码的难度，还会影响水印信息的感知透明性。
数字水印基本理论
李同亮
数字水印基本理论
• 概述 • 信息隐藏 • 数字水印 • 文本数字水印
一、概述
现代的版权保护制度最突出的特 点之一是出现了专门的版权保护技术。 在版权保护方面，法律与技术之间存 在着密切的互补关系，当法律的威慑 力不足以制止侵权行为时，技术手段 就用来弥补法律的不足。随着多媒体 技术特别是声像数据压缩技术的发展， CD音乐、VCD影碟、电脑动画等数字 化产品逐渐走进了人们的生活， Intemet的迅猛发展更为数字作品的 广泛传播创造了条件。
3.2 数字水印系统的基本原理
• 水印提取：嵌入过程的逆过程。其模 型如图所示：
四、文本数字水印
• 文本文档的分类 • 文本文档的特点 • 文本数字水印的研究现状 • 文本数字水印基本理论 • 文本数字水印所用到的理论知识 • 研究方向
4.1 文本文档的分类
所谓文本文档就是文字信息的数字 化表示所形成的电子文件。在对文字信 息的数字化过程中，由于来源不同对文 档内容描述方式不同。因而，文本文档 的表现形式也不尽相同。 概括来说，文本文档分为两大类:一 种是以 ASCll码表示内容并包含格式的 文档格式文件，其中汉字用双字节表示; 另一种是以象素点阵的方式描述内容的 文档图像表示文件。
一、概述
用于版权保护的数字水印一般称 为稳健水印。利用这种水印技术在多 媒体内容的数据中嵌入创建者或所有 者的标识信息，或者嵌入购买者的标 识(即序列号)。用于版权保护的数字 水印要求有很强的稳健性，除了要求 在一般图像处理，如滤波、加噪声、 部分替换、压缩等中能生存外，还需 要能抵抗一些恶意攻击。 然而目前，尚无能十分有效用于 实际版权保护的稳健水印算法。
• 信息隐藏技术主要由下述两部分 组成: 1.信息嵌入算法，它利用密钥来 实现秘密信息的隐藏。 2.隐蔽信息检测或提取算法(监 测器)，它利用密钥从隐蔽载体 中检测或恢复出秘密信息。在密 钥未知的前提下，第三者很难从 隐秘载体中得到或删除、甚至发 现秘密信息。
数字视频水印
数字视频水印
1.4 数字视频水印的研究方向
视频水印还是非常活跃的领域，远未成熟。 随着视频水印技术的发展，新的攻击算法也在 不断地提出，对水印的鲁棒性构成了很大的挑 战。有关水印算法的复杂度、水印的鲁棒性和 不可感知性、水印的随机检测等关键技术和相 关问题亟待研究和解决。
数字视频水印
1.4 数字视频水印的研究方向
大类：在原始视频中嵌入水印和在压缩视频流 中嵌入水印。 1. 在原始视频中嵌入水印 该方法又可以分为在空间域嵌入水印和在 变换域（频率域）嵌入水印。
数字视频水印
1.2 数字视频水印的嵌入算法 2．在压缩视频流中嵌入水印 几种典型的去除空间域冗余技术和去除时
间域冗余技术： 1）在DCT系数嵌入水印 2）在运动向量中嵌入水印 3）在脸部运动参数中嵌入水印 4）在VLC域嵌入水印
数字视பைடு நூலகம்水印
1.4 数字视频水印的研究方向
（5）目前的许多视频水印系统，还缺乏可靠的密码 分析，算法的鲁棒性还有待提高。由于现在的水印 算法能抵抗复合攻击的数字水印技术有待进一步的 研究。
（6）水印性能分析的国际标准将会随着其他多媒体 国际标准一起不断更新和发展。
（7）IPTV（网络电视）是目前研究的热点，它将 视频与网络相结合，在诸多领域将有广泛的应用前 景。其应用特点要求加密算法具有更高的实时性和 错误鲁棒性，而且要与IP相结合，这是值得研究的方 向。
数字视频水印
1.3 视频水印攻击
视频水印攻击是指在不破坏水印载体内容 的前提下，通过处理，使得水印检测系统不能 正确恢复水印信号或者无法检测到水印的存在， 或者使得水印无法提供法律上的可证明性，从 而导致水印无效。
目前视频水印的攻击主要有以下4种情况： 1．简单攻击 2．检测失效攻击 3．混淆攻击 4．移去水印攻击
基于数字水印的版权保护技术
基于数字水印的版权保护技术第一章概述随着互联网的快速发展，数字化作品的创作、传播、使用方式也在不断改变。
数字化作品的便利性给我们带来了极大的好处，但也严重侵犯了作者的版权。
因此，数字版权保护技术应运而生。
数字水印作为数字版权保护技术的一种，被广泛应用于音频、视频、图像等数字内容的版权保护。
本文将从数字水印的基础概念、数字水印技术的原理、数字水印在版权保护中的应用等方面进行阐述。
第二章数字水印的基本概念数字水印指的是通过对数字图像或音视频内容进行加密、隐藏等操作，嵌入由一组数字序列组成的信息，从而保证这些数字作品在数字环境下的版权。
所谓数字水印，就像物理水印一样，不会改变原作品的主要内容，但会对原作品的部分或全部信息进行嵌入，以便识别、追踪或证明其版权归属。
数字水印有很多种类型，其中最常见的是基于时域和频域的数字水印。
时域数字水印主要是将水印嵌入到数字数据的时间域上，如音频和视频。
而频域数字水印则是将水印嵌入到数字数据的频域上，如图像。
第三章数字水印技术的原理数字水印技术主要基于数字信号处理和信息隐藏技术，其原理可以概括为以下两个步骤：嵌入和提取。
1.嵌入：数字水印通过算法将水印信息嵌入到原始数字作品中，实现隐蔽状态下的嵌入。
嵌入的水印信息通常包括版权信息和加密密钥等（不同的数字水印技术可能会有不同的信息内容）。
2.提取：在数字作品被恶意复制或篡改时，数字水印的提取模块会检测到未经授权的数字内容，并通过相应的算法、密钥等技术对数字水印进行识别和提取。
提取后的数字水印可以被用来验证版权、防止盗版等。
数字水印技术通过算法和信息隐藏技术来嵌入和提取数字水印，从而有效地保护了数字作品的版权。
第四章数字水印在版权保护中的应用数字水印技术在音频、视频、图像等数字内容板权保护领域有广泛的应用，在以下几个方面进行简单介绍：1.音频的数字水印技术音频数字水印主要是利用时间域、频域处理技术把一些难以觉察的信息嵌入到音频数据的某些区域，通过多种算法来确保水印不会被恶意篡改或删除。
数字水印技术在版权保护中的应用
数字水印技术在版权保护中的应用随着网络技术的发展和互联网的普及，数字内容的传播变得越来越容易。
然而，在数字内容的传播过程中，版权问题也变得日益突出。
数字水印技术就是一种通过在数字内容中嵌入特定的标识信息来保护版权的技术。
数字水印技术是一种基于信息隐藏的技术，它可以将数字数据（如图像、音频、视频等）和特定的标识信息相结合，生成一个新的数字数据，新的数字数据就包含了标识信息，这种标识信息被称为“水印”。
数字水印技术有许多优点，其中最大的优点是它可以在不影响原始数字数据质量的情况下，保护数字内容的版权。
水印在数字内容中隐藏，且本身不影响内容的真实性和质量。
此外，数字水印技术还具有不可复制性、鲁棒性和隐蔽性等特点，这些特点都使得数字水印技术成为了保护版权的重要手段。
在数字水印技术中，可以采用各种不同的数字水印算法，例如频域水印、空域水印、混沌水印等。
其中，频域水印算法最常用，它可以将水印信息嵌入到数字内容的频域中，从而达到保护版权的目的。
空域水印算法则是将水印信息嵌入到数字内容的像素值中，这种算法对数字内容的灰度值等方面有一定的要求。
数字水印技术在版权保护方面的应用可以分为两种情况：一种是利用数字水印技术对数字内容进行版权保护，这种情况通常适用于数字版权商品。
另一种是利用数字水印技术对数字内容进行版权鉴别，这种情况通常适用于数字内容的来源鉴别或者数字内容的版权追踪。
数字水印技术在版权保护中的应用主要体现在以下方面：1. 数字音频的版权保护数字音频的版权保护是数字水印技术应用最广泛的领域之一。
通过数字水印技术，可以将特定的标识信息嵌入到数字音频中，这样，这个数字音频就包含了水印信息，可以对数字音频进行版权保护。
数字音频的水印可以在数字播放过程中进行检测，从而判断音频是否受到未经授权的修改。
2. 数字图像的版权保护数字图像的版权保护同样是数字水印技术的一个重要应用领域。
数字图像的水印可以在数字图像中嵌入，也可以通过数模转换等方式与数字图像结合。
广播电视传输中的版权保护与数字水印技术
广播电视传输中的版权保护与数字水印技术随着科技的不断进步和信息传播的快速发展，广播电视行业也面临着版权保护的重大挑战。
在数字化时代，如何有效地保护广播电视内容的版权成为了一个亟待解决的问题。
而数字水印技术作为一种有效的版权保护手段，成为了广播电视行业的关注焦点之一。
一、广播电视传输中的版权保护问题广播电视行业作为文化传播的重要领域，承载着大量的版权内容。
然而，传统的模拟电视信号很容易被盗用和传播，导致版权受到侵犯。
此外，数字化技术的出现使得广播电视内容的复制和传播变得更加容易和迅速，加大了版权保护的难度。
因此，广播电视行业亟需一种有效的版权保护技术来应对盗用和侵权行为。
二、数字水印技术在版权保护中的应用数字水印技术是一种将特定的信息嵌入到数字媒体中不可察觉的方式。
广播电视行业可以将数字水印嵌入到音视频内容中，以标识版权信息和追踪源头，从而实现版权保护的目的。
数字水印技术具有以下特点：1. 隐蔽性：数字水印嵌入到音视频中后，对原始内容几乎没有任何影响，不会影响观看体验。
2. 不可见性：人类无法察觉到数字水印的存在，只有通过专门的软件才能提取和识别。
3. 鲁棒性：数字水印在传输、压缩等过程中具有一定的鲁棒性，能够抵抗一定程度的信号处理和攻击。
4. 可追溯性：数字水印可以携带版权信息和追踪码等标识，实现对盗用行为的精确追踪和起诉。
数字水印技术在广播电视行业的版权保护中发挥了重要作用。
通过嵌入数字水印，广播电视行业可以追踪盗版源头，并采取相应的法律措施进行维权。
同时，数字水印技术也为广播电视行业提供了一种新的商业模式，如数字水印广告等。
三、数字水印技术的发展现状与挑战目前，数字水印技术在广播电视行业的应用已经取得了一定的成果，但仍存在一些挑战和亟待解决的问题。
1. 技术标准化：目前，数字水印技术缺乏统一的标准，不同的厂商和系统使用的数字水印方案存在差异，造成了互操作性和兼容性的问题。
2. 安全性与破解：尽管数字水印技术具备一定的安全性，但随着技术的不断发展，黑客和盗版者也在不断研究和尝试破解数字水印技术，对版权保护构成了威胁。