數(shù)字水印技術綜述70196new

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1、數(shù)字水印技術綜述(湖北武漢430070)摘要:介紹了數(shù)字水印技術的基本原理。并對其特點、分類、攻擊技術及應用領域進行了闡述。同時對數(shù)字水印的各種算法進行了分類研究與深入分析。最后指出數(shù)字水印今后的研究方向。關鍵詞:數(shù)字水印;水印原理;水印算法;水印應用OverviewonOverviewonDigitalWatermarkingTechnology(Wuhan,Hubei430070,China)Abstract:Thebasicconceptsofwatermarktechniquesarefirstintroduced,a

2、ndthenthecharacteristics、classification、attackingtechniquesandapplicationandapplicationsfirstexpatiated.Forfurtherunderstanding.thewatermarktechniquefromthevariousaspectsayeclassifiedandsomeconventionalwatermarktechniquesandalgorithmsareanalyzedindetail.Finally,rese

3、archdirectionofdigitalwatermarktechnologyispointedout.Keywords:digitalwatermarking;watermarkingprinciple;watermarkingalgorithms;watermarkingapplication;60數(shù)字水印隨著Internet與數(shù)字媒體技術的飛速發(fā)展,信息安全問題日益突出,因此,數(shù)字媒體的版權保護與信息完整性保證已逐漸成為人們迫切需要解決的一個重要問題,數(shù)字水印技術就是在這種需求下迅速發(fā)展起來的。數(shù)字水印是通過一定的算

4、法,在圖像、視頻、音頻等多媒體數(shù)據中嵌入一個可以標示其知識產權的水印信息。水印信息可以是文字、商標、印章或序列號等可以識別作品的作者、來源、版本、擁有者、發(fā)行人或合法使用人對數(shù)字產品的擁有權。水印信息通過特殊的方式,可以從宿主信號中提取出水印或是檢測出它的存在性。水印不占用額外的帶寬。是原始數(shù)據不可分離的一部分,并且它可以經歷一些不破壞源數(shù)據使用價值或商用價值的操作而存活下來。1數(shù)字水印的特征一般認為數(shù)字水印應具有以下特征(1)魯棒性水印信號在經歷多種無意或有意的信號處理后,仍能保持其完整性或仍能被準確鑒別的特性。(2)知覺透

5、明性數(shù)字水印的嵌入不應引起數(shù)字作品的視/聽覺質量下降,即不向原始載體數(shù)據中引入任何可知覺的附加數(shù)據。(3)內嵌信息量(水印的位率)數(shù)字水印應該能夠包含相當?shù)臄?shù)據容量,以滿足多樣化的要求。(4)安全性水印嵌入過程(嵌入方法和水印結構)應該是秘密的嵌入的數(shù)字水印是統(tǒng)計上不可檢測的,非授權用戶無法檢測和破壞水印。對于通過改變水印圖像來消除和破壞水印的企圖,水印應該能一直保持存在,直到圖像已嚴重失真而喪失使用價值。(5)實現(xiàn)復雜度低數(shù)字水印算法應該容易實現(xiàn)。在某些應用場合(如視頻水印),甚至要求水印算法的實現(xiàn)滿足實時性要求。(6)可證

6、明性數(shù)字水印所攜帶的信息能夠被唯一地、確定地鑒別,從而能夠為已經受到版權保護的信息產品提供完全和可靠的所有權歸屬證明的證據。2數(shù)字水印的分類2.1按照嵌入的位置按照嵌入的位置可分為:(1)空域數(shù)字水印:空域數(shù)字水印的嵌入是通過直接修改圖像的灰度值或是強度值來完成的。(2)變換域數(shù)字水印:變換域的數(shù)字水印是將圖像進行某種變換,通過修改變換域系數(shù)來達到嵌入水印的目的。62.2按照水印的檢測方式按照水印的檢測方式可分為:(1)私有水印:私有水印又稱為非盲檢測水印,它在檢測時需要用到原始的載體圖像(這種檢測方式又稱為源檢測),是在分析

7、原始載體圖像和含水印圖像差別的基礎上進行檢測的。(2)半私有水印和公開水印:半私有水印和公開水印在檢測時僅僅需要待檢測的含水印的圖像(這種檢測方式又稱為盲檢測),它的檢測是獨立于原始圖像進行的。也就是水印的提取是由含水印的圖像來決定的。2.3按照水印的抗攻擊能力按照水印的抗攻擊能力可分為(1)易損水?。阂讚p水印的設計是為了能夠檢測出對作品的任意篡改。同時它還要能夠對篡改進行空間分類和定位。這類水印的要用來進行圖像的篡改提示和圖像完整性的檢測。(2)魯棒水?。号c易損水印相反的。它對常見的圖像處理具有較強的抵抗能力,可以從已被破壞

8、的含水印的圖像中提取原始水印,因此這類水印主要用于作品的版權保護以及真?zhèn)舞b別等等。2.4按照水印的選取形式按照水印的選取形式可分為:(1)序列水印:序列水印所選取的水印是滿足一定分布的偽隨機序列,水印檢測時只能回答出水印的有無,并不能夠給出水印的特征信息,通常檢測是通過計算相

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