信息安全工程师教程:数字水印技术-数字水印概论
发布时间:2026-01-19 10:05:32| 浏览次数:

随着数字技术的发展, Internet应用日益广泛,利用数字媒体因其数字特征极易被复制、篡改、非法传播以及蓄意攻击,其版权保护,已日益引起人们的关注。近年来国际上提出了一种新型的版权保护技术—数字水印( Digital Watermark)技术。利用人类的听觉、视觉系统的特点,在图像、音频、视频中加入一定的信息,使人们很难分辨出加水印后的资料与原始资料的区别,而通过专门的检验步骤又能提取出所加信息,以此证明原创者对数字媒体的版权。
数字水印技术通过将数字、序列号、文字、图像标志等信息嵌入到媒体中,嵌入的过程中对载体尽量小的修改,以达到昀强的鲁棒性,当嵌入水印后的媒体受到攻击仍然可以恢复水印或者检测出水印的存在。数字水印技术出现的比较晚,Van Schyndel在 ICIP’94会议上发表了题为“ A digital watermarking”的论文标志这一领域的开始,而隐写术已经有很深的理论基础,因此研究数字水印的过程中借鉴了很多隐写术方面取得的成果,下面比较全面地介绍数字水印技术。
数字水印技术,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觉的,但是通过一些计算操作可以被检测或被提取。水印与源数据(如图像、音频、视频数据)紧密结合并隐藏其中,成为不可分离的一部分。
隐形数字水印主要应用领域包括:原始数据的真伪鉴别、数据侦测与跟踪、数字产品版权保护。数字水印不仅要实现有效的版权保护,而且加入水印后的图像必须与原始图像具有同样的应用价值。因此,数字图像的内嵌水印有下列特点:
•透明性:水印后图像不能有视觉质量的下降,与原始图像对比,很难发现二者的差别;
•鲁棒性:加入图像中的水印必须能够承受施加于图像的变换操作(如:加入噪声、滤波、有损压缩、重采样、D/A或 A/D转换等),不会因变换处理而丢失,水印信息经检验提取后应清晰可辨;
•安全性:数字水印应能抵抗各种蓄意的攻击,必须能够唯一地标志原始图像的相关信息,任何第三方都不能伪造他人的水印图像。