當今社會的發展呈現出兩個明顯的特征:數字化和網絡化。數字化是指信息的存儲形式,特點是存儲量大,易於編輯復制;網絡化是指信息傳遞的形式,具有速度快、分布廣的優點。在過去的10年裏,數字媒體信息的使用和傳播呈爆炸式增長。人們可以通過互聯網快速方便地獲得數字信息和在線服務。但與此同時,盜版也變得更加容易,數字內容的管理和保護成為業界迫切需要解決的問題。
數字信息與模擬信息有著本質的區別,傳統的保護模擬信息的方案對數字信息已經不再有效。再加上壹些通用處理器,比如PC,那些基於硬件的介質保護方案很容易被攻破。事實上,通常使用的加密技術只能在信息從發送方傳輸到接收方的過程中保護媒體的內容。收到信息後,所有數據對用戶都是透明的,不再受保護。在這種情況下,數字水印作為壹種潛在的解決方案,受到了許多學者的青睞。
數字水印的基本思想是在原始媒體數據中隱藏壹些有意義的附加信息,如音頻、視頻、圖像等。,它與原始數據緊密結合,然後壹起傳輸。在接收端,計算機出於各種目的提取水印信號。可能的應用包括數字簽名、數字指紋、廣播監控、內容認證、復制控制和秘密通信。數字水印被認為是對抗多媒體盜版的“最後壹道防線”。因此,從水印技術本身來說,它具有廣闊的應用前景和巨大的經濟價值。
數字水印的壹般框架圖
數字水印的基本框架
典型的水印系統由嵌入器和檢測器組成,如圖所示。嵌入器(公式(1))根據要傳輸的信息m生成真實的水印信號,並將其隱藏在媒體數據X中,得到含水印的信號y,為了安全起見,水印信號的生成通常依賴於密鑰k。
y經過傳輸網絡時可能會丟失壹些信息,到達檢測器時就變成y '了。這種信道對於嵌入者和檢測者來說都是不可控和不可知的,因此可以稱為攻擊信道。檢測器負責從y’中提取信息,如公式(2)所示。對於不必要的宿主信號的檢測,我們稱之為盲水印,反之稱為非盲水印。由於應用的需要,盲水印壹直是研究的主流。
數字水印的特點
數字水印的思想雖然簡單,但是為了達到應用的目的,必須滿足壹定的性能指標,其中比較重要的特性包括:
●保真度:也叫不可見性,是指水印嵌入引起宿主信號質量變化的程度。鑒於宿主信號多為供人觀看的多媒體數據,水印應具有高保真度,增加水印本身的安全性。
魯棒性:指水印在媒體數據編輯處理過程中的生存能力。對媒體數據的各種操作都會導致宿主信號信息的丟失,從而破壞水印的完整性,如壓縮、濾波、加噪、剪切、縮放和旋轉,以及壹些惡意攻擊。
●數據有效載荷:指水印信號在壹定保真度下能夠傳輸的信息量。實際應用要求水印能夠傳遞多比特信息。
●安全性:在應用中,總有人想嵌入、檢測或去除水印,但必須限制其他人做同樣的操作。這就是水印的安全性。為了實現安全性,重要的信息必須保密,例如,水印通常使用密鑰生成。
●虛警率:指在沒有水印的宿主信號中錯誤檢測到水印的概率。顯然,只有虛警率足夠低,系統才能安全可靠地使用。
水印的設計必須圍繞上述性能指標選擇合適的技術。有些特征是不相容的,比如不可見性、魯棒性和信息容量,這些都是必須權衡的。
水印根據保真度可以分為可見水印和不可見水印。顧名思義,肉眼可以檢測到可見的水印。根據水印的魯棒性,可以分為魯棒水印和脆弱水印。魯棒水印可以抵抗壹定程度的信號處理;脆弱水印的特點是對媒體信息的任何改變都會破壞水印的完整性,使其不可檢測。因此,魯棒水印是為了保證水印信息的完整性,而脆弱水印是為了保證媒體信息的完整性,它們各有用途。中間還有壹類水印,叫做半脆弱水印,對某些操作具有魯棒性,但對重要數據特征的修改是脆弱的。
數字水印技術的發展
在早期,水印設計者關心的是如何在數字媒體中隱藏信息而不被發現。為此,水印信息被放在二進制數據的最低位,這種方案統稱為最低有效位調制。顯然,在壹般的信號處理中,最低有效位的信息容易丟失,水印的魯棒性較差。
隨後,出現了大量的空間域水印算法。水印嵌入不再是修改空間域中的單個點,而是修改壹個點集或壹個區域的特征,比如均值、方差、奇偶性等等。東拼西湊就是這種方法的典型代表。它在圖像空間中隨機選取n對像素(ai,bi),在像素ai的亮度上加D,在Bi的亮度上減D。結果,兩組像素之間的亮度差的平均值被修改為2d。均值和統計假設檢驗理論可以判斷水印是否存在。然而,拼湊只能嵌入有限的信息,並且對幾何變換敏感。空域水印算法的問題是對圖像處理的魯棒性差。
與空間域相比,頻譜是壹種很好的信號描述方法。低頻分量代表信號的平滑部分,是主要信息;高頻分量代表信號的抖動部分,即邊緣信息。信號的分析和處理非常直觀和方便。擴頻水印引入了擴頻通信理論,這是壹種非常流行的頻域水印設計思想。它把數字媒體看作壹個信道,信道通常具有很寬的帶寬,而作為傳輸信號嵌入的水印信號具有很窄的帶寬。水印可以擴展到多個頻率點,然後與媒體信號疊加。這樣每個頻率分量只包含很小的能量水印,既保證了不可見性,又破壞了水印,所以需要在每個頻率上疊加高幅度的噪聲。這種思想首先應用於DCT域,然後擴展到傅立葉變換域和小波域。此外,為了兼顧水印的保真度,利用人類感知模型控制水印在各頻點的能量,以不破壞信號質量,從而形成自適應擴頻水印。
另壹個重要的水印模型是將水印視為已知邊帶信息的通信。邊帶信息是指嵌入器已知的信息,包括媒體數據。嵌入者應充分利用邊帶信息,盡可能提高水印正確檢測的概率。這對水印的設計有很大的指導意義,說明含有水印的宿主信號應該選擇在可以檢測到水印的區域,同時保證壹定的保真度。
目前,水印研究的重點是探索媒體信號中能夠嵌入和可靠檢測的最大信息量。它應用了已知邊帶信息的通信模型和信息論的知識。水印算法的研究集中在壓縮域,即JPEG、MPEG等壓縮標準,因為壓縮是信息傳輸中必須采用的技術。
數字水印攻擊技術
對媒體數據的各種編輯和修改往往會導致信息的丟失,並且由於水印和媒體數據的緊密結合,也會影響水印的檢測和提取。我們稱這些行動為攻擊。水印攻擊技術可以用來測試水印的性能,是水印技術發展的壹個重要方面。如何提高水印的魯棒性和抵抗攻擊是水印設計者最關心的問題。
第壹代水印性能評估系統Stirmark包含了大量的信號和圖像處理操作,可分為:
●去除攻擊:主要包括A/D、D/A轉換、去噪、濾波、直方圖修改、量化和有損壓縮。這些操作造成媒體數據的信息損失,尤其是壓縮,可以在保證壹定信息質量的前提下,盡可能地消除冗余,從而去除水印。
●幾何攻擊:主要包括各種幾何變換,如旋轉、平移、縮放變換、剪切、刪除行或列、隨機幾何變換等。這些操作使得媒體數據的空間或時間序列排列發生變化,使得水印不可檢測,因此也稱為異步攻擊。
● * * *共謀攻擊:攻擊者使用同壹條媒體信息的多個帶水印副本,並使用統計方法構造不帶水印的媒體數據。
●重復嵌入攻擊:攻擊者將自己的版權信息嵌入到已經嵌入了他人水印的媒體數據中,從而引起版權糾紛。
第二代水印攻擊系統是由Voloshynovskiy提出的。其核心思想是利用合理的媒體數據統計模型和最大後驗概率來估計水印或原始媒體信號,從而消除水印。
對攻擊技術的分析和研究促進了水印技術的創新,但也對水印本身提出了壹個又壹個的挑戰。目前還沒有壹種算法可以抵抗所有的攻擊,尤其是幾何攻擊,這是學術界公認的最難的問題,目前也沒有成熟的方案。
數字水印產品
90年代後期,世界上開始出現壹些水印產品。美國Digimarc公司率先推出了第壹個用於靜止圖像版權保護的數字水印軟件,然後將該軟件以插件的形式集成到Adobe的Photoshop和Corel Draw圖像處理軟件中。AlpVision公司推出的LavelIt軟件可以在任何掃描的圖片中隱藏壹些字符,用於文檔保護和跟蹤。MediaSec公司的SysCop使用水印技術保護多媒體內容,想要防止非法復制、傳播和編輯。
美國版權保護技術組織(CPTWG)成立了專門的數據隱藏小組(DHSG)來制定版權保護水印的技術標準。他們提出了壹個保護DVD版權的5C系統。IBM公司在數字圖書館的版權保護系統中使用了數字水印。許多國際知名的商業集團,如韓國三星和日本NEC,也設立了DRM技術開發項目。此外,還有壹些潛在的應用需求,如軟件搜索和下載統計、網頁安全預警、數字電視節目保護和機密文件防丟失等。
壹些國際標準已經結合了數字水印或為其預留了空間。SDMI的目標是為音樂播放、存儲和分發提供壹個開放的框架。在SDMI規範中,規定了多種音頻文件格式,並結合加密和數字水印技術實現版權保護。在公布的JPEG2000國際標準中,為數字水印預留了空間。即將推出的數字視頻壓縮標準MPEG-4(ISO/IEC 14496)提供了壹個知識產權管理和保護的接口,允許結合包括水印在內的版權保護技術。
在國內,政府非常重視信息安全產業的發展。數字水印的研究得到了國家自然科學基金和“863”項目的資助。國內信息隱藏研討會(CIHW)自1999以來已經成功舉辦了五屆,有力地推動了水印技術的研究和發展。去年政府頒布了《中華人民共和國電子簽名法》,為水印技術的應用提供了必要的法律依據。
盡管數字水印技術發展迅速,但離實際應用還有很大距離。很多項目和研究還處於起步和實驗階段,現有的水印產品還不能完全滿足使用需求。如今水印技術正在向縱深發展,壹些基本的技術和法律問題正在被壹壹解決。相信在不久的將來,水印和其他DRM技術的結合將徹底解決數字內容管理和保護的問題。
小數據2
多媒體數字版權保護應用案例
DMD是由在安全領域有20年歷史的美國公司SafeNet推出的數字財產保護方案,是壹種采用加密技術的DRM產品。SafeNet亞太區副總裁陳宏應記者要求介紹了幾個成功的應用案例。
DMD主要用於音樂和鈴聲下載、視頻點播、多媒體內容發布服務以及最近的移動電視。基本上客戶選擇是基於以下幾點:基於電信級性能,能同時處理數千用戶;可以同時支持多種DRM技術,對未來的DRM技術有很強的支持能力;高互操作性,確保服務器和客戶端之間安全穩定的通信;高級授權能力,如有效控制授權的使用;高度集成保證了DRM平臺不是獨立的,可以很容易地集成到服務器平臺中,與收費系統結合。
在音樂下載方面,NPO是SafeNet在法國的客戶。他們主要負責發布CD音樂,並將發布的音樂放到FN@C的網絡上,供人們付費下載。音樂內容經過NPO的DRM處理後,會由FN@C(壹個開放的門戶)發布,提供給人們付費下載。最終用戶交錢的時候,FN@C會加密壹部分證明數據提交給NPO,NPO會為這個用戶生成授權。
在VOD的應用層面,德國Arcor是ISP供應商。通過DRM解決方案,Arcor對音頻和視頻內容進行加密,並通過互聯網和有線電視為用戶提供付費服務。客戶付了錢,Arcor被SafeNet的DRM解決方案正式授權,讓客戶享受視聽服務。
在3G的應用上,英國BT Lift公司也采用了SafeNet的DMD方案。BT LifeTime從內容提供商處購買有線電視內容(如體育節目或音樂節目),並將這些內容轉換為dab格式,由DMD加密並放在其平臺上,然後轉售給無線運營商,為移動設備用戶提供直接付費下載內容。向通過SafeNet DMD付款的客戶提供授權。
(計算機世界2005年165438+44號B6和B7 10月14)
MPEG-4視頻數字水印技術的設計與實現
武漢大學信號與信息處理實驗室
隨著信息技術和計算機網絡的飛速發展,人們不僅可以通過互聯網和光盤方便快捷地獲取多媒體信息,還可以獲得與原始數據完全相同的副本。由此引發的盜版和版權糾紛已成為日益嚴重的社會問題。因此,數字多媒體產品的水印技術成為近年來的研究熱點之壹。
雖然近年來數字水印技術取得了很大的進步,但其方向主要集中在靜止圖像上。視頻水印技術的發展落後於靜止圖像水印技術,因為還沒有完全建立更精確的包括時域掩蔽效應的人類視覺模型。另壹方面,由於針對視頻水印的特殊攻擊形式的出現,對視頻水印提出了壹些不同於靜止圖像水印的獨特要求。
本文分析了MPEG-4視頻結構的特點,並給出了壹種改進的基於擴頻的視頻數字水印方案的應用實例。
1視頻數字水印技術簡介
1.1數字水印技術介紹
數字水印技術通過壹定的算法將壹些符號信息直接嵌入到多媒體內容中,但不影響原始內容的價值和使用,人類感知系統無法感知或註意到。與傳統的加密技術不同,數字水印技術不能防止盜版活動的發生,但可以判斷對象是否受到保護,監控受保護數據的傳播,鑒別真偽,解決版權糾紛,為法院提供認證證據。為了使攻擊者更難去除水印,大多數水印方案都通過密碼學中的加密系統進行了加強,在嵌入和提取水印時,壹個密鑰甚至幾個密鑰壹起使用。水印嵌入和提取的壹般方法如圖1所示。
1.2視頻數字水印設計中需要考慮的幾個方面?
水印容量:嵌入的水印信息必須足以識別多媒體內容的購買者或所有者。
不可感知性:嵌入在視頻數據中的數字水印應該是不可見或不可感知的。
魯棒性:在不明顯降低視頻質量的情況下,很難去除水印。
盲檢:水印檢測不需要原始視頻,因為幾乎不可能保存所有的原始視頻。
篡改提示:當多媒體內容發生變化時,通過水印提取算法可以靈敏地檢測出原始數據是否被篡改。
1.3視頻數字水印的方案選擇
通過分析現有的數字視頻編解碼系統,目前MPEG-4視頻水印的嵌入和提取方案可以分為以下幾類,如圖2所示。
(1)視頻水印嵌入方案1:水印直接嵌入到原始視頻流中。這種方案的優點是水印嵌入的方法很多,原則上數字圖像水印方案都可以應用於此。缺點是:
會增加視頻流的數據比特率;
MPEG-4有損壓縮後水印會丟失;
會降低視頻質量;
對於壓縮後的視頻,需要先解碼,然後嵌入水印,再重新編碼。
(2)視頻水印嵌入方案二:水印在編碼階段(量化後預測前)嵌入到離散余弦變換的直流系數(DC)中。該方案的優點是:
水印只嵌入在DCT系數中,不會增加視頻流的數據比特率;
易於設計抵抗各種攻擊的水印;
它可以通過自適應機制根據人類視覺特性進行調制,可以同時獲得更好的主觀視覺質量和更強的抗攻擊能力。
缺點是對壓縮後的視頻有壹個部分解碼、嵌入和重新編碼的過程。
(3)視頻水印嵌入方案三:水印直接嵌入MPEG-4壓縮比特流中。優點是不需要完全解碼和重新編碼,對整體視頻信號影響小。缺點是:
視頻系統對視頻壓縮率的約束會限制水印的嵌入量;
水印的嵌入可能對視頻解碼系統中的運動補償環路產生不良影響;
這類算法的設計具有壹定的復雜性。
2 MPEG-4視頻水印的實現
基於上述方案,本文在方案二的基礎上提出了壹種針對MPEG-4視頻編碼系統的擴頻數字水印技術的改進方案,將擴頻調制後的水印信息嵌入到視頻流IVOP(Intra Video Object Plane)中色度DCT DC系數的最低位。該方案不需要完全解碼,大大降低了計算復雜度。
復雜度,提高實時性。同時,由於水印嵌入在DC系數中,在保證視頻效果不失真的前提下,水印具有很強的魯棒性。
2.1 MPEG-4視頻的特點MPEG-4視頻編解碼是基於VOP(視頻對象平面)的。
從時間上看,VOP可分為內部VOP(1VOP)、前向因果預測VOP(PVOP)、雙向非因果預測VOP(BVOP)和全景幽靈VOP(SVOP)。IVOP只使用自己的信息進行編碼;PVOP使用過去的參考VOP進行運動補償預測編碼;BVOP使用過去和未來的參考VOP進行雙向運動補償的預測編碼;SVOP是壹系列運動圖像中的靜態背景。因此IVOP的圖像信息相對獨立,最適合嵌入水印信息。
在空間上,它由若幹個大小為16×16的宏塊組成,每個宏塊包含6個大小為8×8的子塊。其中,有4個亮度子塊Y、1個色差子塊U和1個色差子塊V..IVOP編碼的基本流程如圖3所示。
為了不受量化過程的影響,該方案將水印嵌入到量化後的DCT系數中,從而提高了水印的穩定性。在MPEG-4壓縮算法中,DCT系數的量化是關鍵,直接影響視頻質量和碼流控制算法。所以MPEG-4提供了壹個標準的量化表供參考。該表基於人類視覺模型(HVS)。考慮到人眼對高頻信息損失遠不如低頻信息損失敏感,通常在低頻信息中嵌入水印來提高水印信息的魯棒性。另外,根據人眼對亮度信息的變化比對色度信息更敏感的特點,為了最大程度地保持視頻質量,該方案將水印嵌入到色度(U子塊)DCT系數中。由於DCT是目前多媒體視頻壓縮中廣泛使用的技術基礎,因此基於DCT的視頻水印方案具有明顯的優勢。在IVOP色度量化後的DCT DC系數中嵌入水印信息,不僅不需要引入額外的變換來獲得視頻的頻譜分布,而且水印信息不受DCT系數量化的影響。
2.2視頻數字水印算法及實現
在MPEG-4視頻中,由於IVOP中色度子塊的DC系數是壹個魯棒的參數,總是存在於視頻流中,該方案將水印信息經過M序列(最長的線性反饋移位寄存器序列)調制後,嵌入到IVOP的色度子塊DCT的DC系數中。這樣在不影響視頻效果的情況下,水印信息很難去除,魯棒性足夠強。該方案采用擴頻方式方便有效地檢測水印,能抵抗各種攻擊和幹擾,具有良好的保密性。關鍵問題是色度DCT的DC系統是視覺系統非常敏感的參數。在該方案中對色度DCT的DC系數加水印相當於對其加壹點幹擾。這種幹擾必須保持在壹定的閾值以下,使人眼的視覺系統感受不到視頻中色度的細微變化。經過實驗,在IVOP的色度DCT DC系數的最低位嵌入水印能夠滿足要求。
2.2.1視頻數字水印嵌入
偽隨機擴頻序列的長度為255(28-1),通過偽隨機擴頻序列的調制將每壹位水印信息嵌入到對應IVOP色度的DCT DC系數(量化後預測前)的最低位,這樣在不影響視頻效果的情況下,水印信息壹般很難去除。同時,在DC系數的最低位嵌入引起的誤差很小。
偽隨機擴展序列產生如下代碼:
#定義M_LEN 255
#定義M系列8
for(I = 0;I for(I = M _ SERIES;我{
m[I]= m[I-1]+m[I-5]+m[I-6]+m[I-7]
m[I]= m[I]% 2;
}
水印信息比特擴展的調制方式如下:
水印信息位為0,偽隨機擴頻序列保持不變;
水印信息比特為1,偽隨機擴頻序列反轉。
這個過程可以通過異或運算來實現。代碼如下:
wmij=wi^m[j];
/*每個水印信息比特被擴展和調制成255比特擴展調制比特*/
這裏Wi表示水印信息碼流,WMij表示水印信息擴展調制碼流。設UDCij表示視頻IVOP色度DCT的DC系數序列(量化後,DC預測計算前),為方便起見,壹個字節表示壹位二進制碼流信息。
水印嵌入過程如下:
if(WMij)UDCij 1 = 1;
/*根據擴展調制碼流嵌入水印信息*/
else UDCij & amp= 0xFFFE
2.2.2視頻數字水印提取
水印信息提取是水印信息嵌入的逆過程,代碼如下:
if(inv _ UDCij & amp;1)inv _ Wmij = 1;
else inv _ Wmij = 0;
這裏inv_UDCij表示具有水印信息的視頻IVOP色度DCT的DC系數序列(去量化之前和DC預測計算之後);Inv_WMij表示檢測到的水印信息擴展調制碼流。每個IVOP色度子塊解碼時得到1比特擴頻調制信號,每255個連續的擴頻調制信號比特可以解調得到1比特水印。
信息,具體分析如下:
將與原始偽隨機序列結構相同且完全同步的序列與得到的連續255個擴頻調制信號接收序列進行異或運算,統計運算後的1的個數記為OneCount。由於M序列的自相關函數只有兩個值(1和-1/(2n-1)),屬於二元自相關序列。所以,如果數據沒有受到攻擊和幹擾,OneCount只有兩個結果:255或者0。當OneCount=255時,得到的水印信息比特為1;當OneCount=0時,獲得的水印信息位為0。如果數據受到攻擊或幹擾,OneCount會有很多結果。根據統計分析,當onecount >: 127時,水印信息比特為1,這255個IVOP色度子塊中的(255-OneCount)個受到攻擊或幹擾。當壹計數
3測試結果分析
實驗結果表明,M序列長度越長,檢測效果越好,但可嵌入的水印信息量也相應減少。在該方案中,水印只嵌入在視頻IVOP中,PVOP和BVOP不被修改,對跳幀和刪幀攻擊具有魯棒性,因為IVOP不能被跳過或刪除。同時,由於水印信息嵌入在DCT的DC系數中,而DC系數的變化會對視頻效果產生較大影響,所以水印信息嵌入在色度子塊中DCT的DC系數的最低位。這不僅大大降低了水印嵌入計算的復雜度,節省了MPEG-4編解碼的時間,而且達到了很好的視頻效果,達到了不可見性。從統計學的角度來說,不會增加視頻流。此外,水印提取不需要原始視頻。如果水印信息沒有受到攻擊,該方案可以準確提取原始視頻的完整水印;如果水印信息受到攻擊,根據擴頻解調的性質,該方案可以最大限度地恢復原始水印信息,並統計有多少IVOP色度子塊受到攻擊。
因為DCT是幾大多媒體視頻壓縮標準(H.261,H.263,MPEG-4等)采用的技術基礎。) * * *.因此,基於DCT的水印方案在視頻壓縮中具有非常重要的研究意義和應用前景。在此基礎上,本文提出了壹種基於擴頻的MPEG-4視頻數字水印方案。實踐證明,該方案無需原始視頻即可靈敏地檢測出數據是否被篡改或破壞,具有良好的穩定性和魯棒性,從而提供知識產權保護,防止非法獲取。
這篇文章摘自《電子技術的應用》。
應用:數字水印
消息認證和數字簽名可以應用於數字水印。
傳統水印用於證明紙幣或紙張上內容的合法性,數字水印用於證明數字產品的所有權和真實性。數字水印是嵌入在數字產品中的數字信息。可以是作者序號、公司logo、特殊文字等。
數字水印主要用於防止非法復制(間接)、確定所有權(作者、出版商、發行商、合法最終用戶)、確定作品的真實性和完整性(是否偽造或篡改)、確認接收者、不可否認的傳輸、法庭證據的驗證、偽造識別、文件來源和版本的識別、Web網絡巡查和監控竊賊等。
傳統水印是人眼可見的,而數字水印分為感知型和可感知型兩種。
可感知數字水印主要用於現場聲明產品的所有權、版權和來源,起到廣告或約束的作用。可察覺的水印通常是不難看的淺色或半透明圖案;例如,當壹個電視節目正在播放時,電視臺的半透明標誌插在壹個角落裏。另壹個目的是在線分發作品,比如免費贈送壹張帶有可見水印的低分辨率圖像。水印往往是所有者或賣家的信息,為尋找高分辨率原作提供了線索。如果妳想得到高分辨率的原創作品,妳必須付費。有些公司為了在網上推廣自己的產品,先分發可逆的可見水印,然後用專門的軟件去掉可見水印,加上不可見水印(出版商、經銷商、終端用戶等的信息。)為他們買單的時候。可見水印還有其他用途,即為了節省帶寬、存儲空間等原因,在VCD、DVD等電影拷貝中嵌入多種語言的字幕和字幕,每壹幀中的水印文本根據需要由硬件實時解碼並顯示在屏幕上。
壹些產品中的可見水印或多或少降低了作品的觀賞價值,使其使用相對受到限制。不易察覺的水印應用層次更高,制作難度更大。
不易察覺的數字水印就像隱形墨水技術中的隱形文字,隱藏在數碼產品中。水印的存在應以不破壞原始數據的欣賞價值和使用價值為原則。數字水印以某種方式嵌入到受保護的信息中。當存在版權糾紛時,通過相應的算法提取數字水印,從而驗證版權的歸屬。受保護的信息可以是圖像、聲音、視頻或壹般的電子文檔。為了使攻擊者更難去除水印,大多數水印方案在嵌入和提取水印時都使用密鑰。
圖5.7水印嵌入和提取
數字水印技術雖然不能防止盜版,但可以判斷對象是否受到保護,監控受保護數據的傳播、真偽鑒別和非法復制,解決版權糾紛,為法院提供證據。
數字水印的設計需要考慮以下幾個方面:
魯棒性:指受保護信息在經過壹些變化後抵抗隱藏信息丟失的能力。例如傳輸過程中的信道噪聲、濾波操作、重采樣、有損編碼和壓縮、D/ A或A/ D轉換、圖像的幾何變換。