数字水印技术英文材料
数字水印技术英文文献
Discussion on the digital watermarking technology in electronic reading business applicationsAbstract: the business era, the market competition is fierce day by day. Have broad prospects of electronic reading business may become the carrier of new profit growth point. Digital watermark technology in electronic reading content copyright protection of some of the application, make a preliminary study and discussion, and puts forward some suggestionsKey words: digital watermarking; copyright protection of electronic reading;PrefaceSince China telecom carrier recombination and 3G licences, the domestic telecommunication market competition is intense with each passing day. Facing market competition pressure, how to play their own advantages to gain competitive advantage, has become the major operators must solve the problem.In the telephone business is gradually replacing mobile communication, broadband market is nearing saturation, the traditional mobile voice revenue ARPU values in the great pressure of competition is also very difficult to have the breakthrough of the severe form, as an emerging business electronic reading become carriers of potential revenue growth.Electronic reading, is defined in PC, laptop, mobile phone and other portable electronic terminal reading novels, newspapers, magazines and pictures and other traditionally printed on paper carrier content reading. Compared with traditional way of reading, reading in the acquisition mode, distribution channels, sales management, payment means and environmental protection has natural advantage. With the 3G network of perfection and the mobile phone terminal screen, intelligent development trend, relying on more than 700000000 of mobile phone users, electronic reading have a broad market prospect.Electronic reading business core content is the use of the traditional means of communication to provide rich multimedia resources. At present, China's copyright protection situation is not optimistic, the literature works of infringement acts have occurred. Electronic reading success, largely dependent on the copyright management. Therefore, for copyright protection and digital watermarking technology in electronic reading business will play a very positive role.1 digital watermark1.1 What is the digital watermarking technologyDigital watermark technology is through a certain algorithm will landmark information directly embedded into the multimedia content, but not affect the original content value and use, and can not be aware of the perceptual system or pay attention to, only through a special detector or reader to extract. Digital watermarking technique can distinguish whether the object is under protection, monitoring of the protected data transmission, authentication and illegal copy, resolve copyright disputes, and to provide evidence to the court.Copyright protection digital watermarking to requirements1) validity: in copyright protection digital watermarking embedded content shouldhave authority, that is to say should be able to show that the carrier file ownership is recognized; 2): a robust watermarking anti-attack ability; 3) capacity: refers to embed information in the file number; 4) imperceptibility: refers to the embedded watermark information file with the original documents should be almost the same or does not influence the normal use of the files, but also users can not feel the existence of watermark.2 Digital watermarking technology in application of electronic readingDigital watermarking of a series of technical characteristics show that, in the rapid development of the electronic reading service, digital watermarking will be widely used.For image, video watermarking algorithmDiscrete cosine transform digital watermarking is often used as a basic transformation. First introduced the definition of discrete cosine transform:On digital image,The two dimensional DCT transform is defined as:Two dimensional inverse DCT transform ( IDCT ) is defined as:By 3.2 the original image can be expressed as, for a series of weightsWhen a pair of pixels in an image matrix after discrete cosine transform, the frequency domain matrix in left corner element value maximum, for the DC component, representing the whole image of the average brightness; while the remainder of each element value according to the corner element for fixed-pointtriangle lateral snaking arranged successively, representing the image low frequency, medium frequency components and high frequency components.Cox presents a global DCT domain watermarking algorithm:Selection of sequences of X = x1, x2, ... , xn as watermark, where Xi is satisfy the Gauss distribution of N (0, 1) of a random number. The algorithm first uses the discrete cosine transform of the original image I is transformed into the frequency domain, using the D representation of the data obtained. From the coefficient of D select n most important frequency component, consisting of sequences of V = V1,v2, ... , VN, in order to improve the robustness of image compression.Get the watermark array and frequency domain array, using the formula: Vi=vi ( 1+α XI ) digital watermark is embedded into the frequency domain array carrying watermark information, get new frequency domain array sequence of V = V1, v2, ... , VN, then the V' of each element in the frequency domain matrix D in the corresponding position of the V element replacement out, get a new frequency domain matrix D, the D inverse discrete cosine transform be containing the watermark watermark image I. In the watermark image I* for watermark detection, the whole process is the reverse process of embedding process almost. The first is to I* through DCT to obtain the frequency domain array sequence of V* = v1*, v2*, ... , vn*, then according to the formula Vi=vi ( 1+α XI ) inverse formula one watermark sequence of X* = x1*, x2*, ... , xn*, then calculate the watermark with the original watermark correlation of X* X.The algorithm is robust, can resist including scaling, JPEG compression, shear and jitter, printing and copy - scanning, image processing, and then embeddingMulti-watermarking, also can resist attacks multiple users, is a very effective watermarking algorithm.2.2 text digital watermarkingWith the picture or video files, text files without too much redundant information space, so the text based watermarking technique is far less than the image or video. Commonly used text watermarking is based mainly on the fixed format text watermarking. Commonly used methods: Based on the spacing of information representation, based on the word spacing information representation method and based on the character attribute information representation. In actual use, can these three kinds of information hiding methods combination.Based on the fixed format text watermarking, its biggest weakness is to retain the text but change the text format of soft copy sensitive. In order to solve this problem, people put forward based on the text semantic watermarking technology, but thistechnique is difficult to realize and watermark extraction need to provide source file control, maneuverability is not strong.In the actual electronic reading, we will be able to distribute content using the format developers to provide tools for content set can not be copied ( word, PDF have this feature ), to avoid illegal user to destroy the watermark information. In addition, also can be a text scanning for picture format, using the discrete cosine transform technology to embed the watermark, and then provided to the user.3 SummaryIn an electronic reading business applications, digital watermarking technology mainly focuses on the identification of the infringement, also cannot prevent and stop the infringement occurred. And the robustness of digital watermarking algorithm can not completely meet the needs of. But with the continuous progress of watermarking algorithm, and with the use of CA technology and the encryption technology, digital watermarking technology in electronic reading areas will have more extensive application.。
数字水印技术概述
这里 , X 代表原始产品 , X 钥。
w
代表含水印产品。
为了提高安全 性, 有时在 嵌入算法 中包含嵌 入密 7) A t 表示对含水印产品 X 的攻击算法, 即 A t : X ! K # ∀X , X = A t ( X , K ∃ )
w a a w a w
( 4)
1
引言
为有效解决信息安全和版权保护问题, 近年来
上 , 水印不仅可以为一维序列, 也可以是二维序列 , 甚至是三维或者高维信号, 这通常要根据载体对象 的维数来确定, 如音频对应一维 , 静止图像对应二 维 , 动态图像对应三维。人们通常用上式表示水印 信号, 对于高维情况, 相当于交高维信号按一定顺 序展成一维形式。水印信号的值域可以是二值形 式 , 如 U = { 0 , 1} , U= { - 1 , 1} 或 U = { - r , r } 或者 是高斯白噪声等其它形式。
于海燕 : 数字水印技术概述
总第 174 期
3) W 为所有可能水印信号 W 的集合。 4) K 代表水印密钥 K 的集合。
P rocess) [ 2] 。将这几个过程表示如下 : 1) WGP: 设计要嵌入到宿主信号中的水印信 号 W 。典型的水印信号依赖于密钥 k 和水印信息 I: W = f 0( I , k ) W 还有可能依赖于要嵌入的宿主数据 X : W = f 0( I , k , X ) 数据 X 一体化。 ( 8) 2) WEP: 设计嵌入方法使水印信号 W 和宿主 ( 7)
[ 1]
2ห้องสมุดไป่ตู้
数字水印系统的基本框架
数字水印处理系统基本框架如图 1 所示。 它可以定 义为九 元体 ( M, X , W , K , G, E m,
09外文资料中文译文
数字水印-普通水印技术1定义及概述数字水印技术是基于信息隐藏技术类似steganographic办法的总体目标，以嵌入的信息成为一个覆盖信号，通常是多媒体数据。
数字水印其实写了两句话：“水位” ，不是机密或隐藏通讯，水印涉及安全方面的数据和用户身份验证和数据完整性保护，在数字水印是一种感知透明模式中插入数字数据使用嵌入算法和嵌入关键。
检测算法使用适当的检测关键可以检索水印信息。
在大多数的办法嵌入和检测钥匙是秘密进行的，更多的细节英寸。
水印文件或流往往需要获得不同的存储和传输格式。
有原始数据格式，基于PCM或点阵图和无损或有损压缩格式，如的MPEG 。
对于某些应用来说，它是足够的水印嵌入到格式的具体资料，直接进入实际支付的信号。
水印可以是嵌入式代表性的格式，如标题或流信息或进入格式特定的代表性媒体，例如MP3播放一样规模的因素或人脸动画参数的MPEG - 4 。
这是一方面非常有效，因为没有变革是必要的，而且往往确保了高透明度。
另一方面，这些办法不健全的改变或对格式的解码/再编码过程，很容易受到攻击。
水印方法的基础上修改最低有效位的封面信号可应用于每个媒体类型强劲位修改。
通常是LSB的媒体（如样品或像素）可以改变在不降低的感知质量。
附加门职能可用于确保高透明度，允许使用的最小显着位只有在这些地区的覆盖信号的总能量高。
此操作可以重复每个样本或像素，使一个非常大容量的。
作为一个例子可以嵌入在理论上更加然后88.000位在一秒钟的CD的PCM音频。
主要的缺点，他的做法是其通常很低的鲁棒性作为最重要的比特率往往是修改所有类型的媒体业务。
扩频技术是一种最常用的水印嵌入方法音频和可视化数据。
它结合了高可靠性和良好的透明性，但代价是复杂性，由于改造行动。
这里窄带水印信号传输的封面采用了更大的带宽。
的能源总量分布在各频率分量的频谱是最小的。
频带往往在不同的进程，以增加嵌入嵌入安全。
水印信号是不可，除非人知道确切的位置信息嵌入。
结合数字签名和时间戳机制的数字水印算法
NC=0.7351
图2 剪切与旋转攻击
注：文献[21] 陈永红、黄席樾，基于混沌和数字签名的图像数字 水印，计算机仿真，2005年1月。
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二、二值图像水印系统：
1、水印的嵌入：
假设载体图像为256级灰度图像 I，大小 为M×M, W是二值水印图像，大小为N×N。 不失一般性，设水印的尺寸小于载体图像的 尺寸，算法的具体步骤如下：
用 x 0 对H t 进行逆置乱变换，得到W t ,最后根据W t 计算W ，W 即
为提取出的水印。
If
W t(i,j)
> t T
Else
W (i,j)1
W(i, j) 0
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3、结合数字签名与时间戳的数字水印系统：
3.1数字签名
在密码学领域，加密算法有对称加密算法和非对称加 密算法两种 。非对称加密算法的加密密钥和解密密钥是 不同的，分别称为公钥和私钥。公钥可以发送到Internet 等公开地方，私钥只有用户私人持有。这两个密钥完全不 同且不能互相推导，用私钥加密的数据只有用对应的公钥 才能解开。
将 K1,K2, ,KT 合并成 K 。
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Ht
2、水印的提取：
首先对需要检测的图像I~做相应次数的小波变换，按同样的 方法得到 Rt,1t T 。将K 重新分为 K1,K2, ,KT 。根据
R t 和 K t 计算 H t ，
If R t(i,j) K t(i,j) H t(i,j) 1 Else Ht(i, j) 0
数字水印是新近实现版权保护的一种有效 办法，它通过在原始数据中嵌入秘密信息—— 水印，来证实该数据的所有权。
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数字水印技术在DRM中的应用
数字水印技术在DRM中的应用2012年6月汇报提纲引言DRM（数字版权管理）数字水印技术数字水印技术在DRM中的应用结束语汇报提纲引言DRM（数字版权管理）数字水印技术数字水印技术在DRM中的应用结束语引言互联网和多媒体技术的快速发展，使得数字化媒体的传播越来越迅捷。
由于数字化作品易于修改、复制和二次传播的特点，网上存在大量的盗版和侵权问题，严重侵犯了内容原创者和提供商的知识产权以及经济利益，使得数字版权的保护问题越来越重要。
在此背景下，能对数字化信息内容进行存取控制和版权保护的数字版权管理（Digital Rights Management, DRM）技术和数字水印（Digital Watermarking)技术便应运而生，本文着重探讨了数字水印技术在DRM中的应用。
汇报提纲引言DRM（数字版权管理）数字水印技术数字水印技术在DRM中的应用结束语DRM基本概念数字版权管理（Digital Rights Management, DRM），就是对各类数字内容的知识产权进行保护的一系列软硬件技术的结合，用以保证数字内容在整个生命周期内的合法使用，平衡数字内容价值链中各个角色的利益和需求，促进整个数字化市场的发展和信息的传播。
DRM的核心就是通过安全和加密技术锁定和限制数字内容的使用及分发途径，从而达到防范对数字产品无授权复制和使用的基本目标。
DRM应贯穿数字媒体的整个生命周期，包括：内容制作、内容存储、内容发行、内容接收、内容播放、内容显示等。
DRM功能模型不同的DRM系统虽然在所侧重的保护对象、支持的商业模式和采用的技术方面不尽相同，但是它们的核心思想是相同的，都是通过使用数字许可证来保护数字内容的版权。
用户得到数字内容后，必须获得相应的数字许可证才可以使用该内容。
如图1所示，DRM的功能模型主要分为三个部分：内容服务器、许可证服务器和客户端。
三个模块必须协同工作，才能构成完整的数字版权管理系统。
LSB数字水印算法
一．数字水印数字水印技术数字水印技术(Digital Watermark):技术是将一些标识信息(即数字水印)直接嵌入数字载体(包括多媒体、文档、软件等)当中，但不影响原载体的使用价值，也不容易被人的知觉系统(如视觉或听觉系统)觉察或注意到。
目前主要有两类数字水印,一类是空间数字水印,另一类是频率数字水印。
空间数字水印的典型代表是最低有效位(LSB)算法,其原理是通过修改表示数字图像的颜色或颜色分量的位平面,调整数字图像中感知不重要的像素来表达水印的信息,以达到嵌入水印的目的。
频率数字水印的典型代表是扩展频谱算法,其原理是通过时频分析,根据扩展频谱特性,在数字图像的频率域上选择那些对视觉最敏感的部分,使修改后的系数隐含数字水印的信息。
可视密码技术二．可视密码技术:可视密码技术是Naor和Shamir于1994年首次提出的,其主要特点是恢复秘密图像时不需要任何复杂的密码学计算,而是以人的视觉即可将秘密图像辨别出来。
其做法是产生n张不具有任何意义的胶片,任取其中t张胶片叠合在一起即可还原出隐藏在其中的秘密信息。
其后,人们又对该方案进行了改进和发展。
主要的改进办法办法有：使产生的n张胶片都有一定的意义,这样做更具有迷惑性;改进了相关集合的造方法;将针对黑白图像的可视秘密共享扩展到基于灰度和彩色图像的可视秘密共享。
三．数字水印（Digital Watermark或称Steganography）技术是指用信号处理的方法在数字化的多媒体数据中嵌入隐蔽的标记，这种标记通常是不可见的，只有通过专用的检测器或阅读器才能提取。
数字水印是信息隐藏技术的一个重要研究方向。
数字水印技术源于开放的网络环境下保护多媒体版权的新型技术，它可验证数字产品的版权拥有者、识别销售商、购买者或提供关于数字产品内容的其他附加信息，并将这些信息以人眼不可见的形式嵌入在数字图像或视频序列中，用于确认数字产品的所有权和跟踪侵权行为。
除此之外，它在证据篡改鉴定，数字的分级访问，数据产品的跟踪和检测，商业视频广播和因特网数字媒体的服务付费，电子商务的认证鉴定，商务活动中的杜撰防伪等方面也具有十分广阔的应用前景。
数字图像水印技术的研究与实现-外文翻译
数字水印R. Chandramouli &Majid Rabbani1.介绍：因特网的出现在以数字化形式的内容和传递方面产生了很多新的应用。
其应用包括电子广告业，实时的图像和音频的传递，数字仓库和图书馆和网上出版业。
在这些应用中出现一个重要问题就是保护所有参与者的权利。
然而当前一些保护数字数据的版权法律是公认的还不够完善，这就导致一个新的方向－防拷贝和保护体制，在此基础上吸引了越来越多的基于数字水印技术的兴趣。
数字水印是把信息嵌入数字媒体并能在之后把信息（我们称之为水印）提取出来或者探测到以防止复制的过程。
数字水印已成为研究中一个活跃和重要的领域，面对高速发展的数字化进程，水印技术的发展和商业化被认为可以从根本上应对这个挑战。
在这章剩下的部分我们讨论的是静止图象的水印，当然，水印技术在原则上同样适用于音频和视频数据。
数字水印可以是可见的也可以是不可见的。
一个可见的水印一般包含一个易见的消息和公司标识所有权。
另一方面一个不可见水印的图像看起来和原来的很相似，隐形水印的存在只有在运用合适的水印提取或者检测算法才能发现。
在这篇章节我们讨论的是不可见水印。
不可见水印技术在一般来讲，包含了编码和解码的过程。
一般水印的编码过程如图2所示。
这儿，提出了水印插入的方法：（1）X是原始的图像，W是被插入的水印信息，K是用户的密钥，而E代表插入水印的函数。
这个章节我们采用对原始图像X注释，嵌入过水印的图像我们称为X′。
鉴于水印嵌入的方式和嵌入算法的不同，检测和提取能采取截然不同的方法。
两者之间的最大区别是在于是否需要得到原始图像，在水印提取算法中如果不要求得到原始图像，我们就称之为盲水印技术，对盲水印技术来说，水印提取过程如下：（2）其中是一个可能被嵌入水印的图像，K′是提取密钥，D代表水印提取/检测的函数，而是提取出来的水印信息，盲水印对不需要原始图像而破译水印有很大的吸引力。
不可见水印也能被分成强健性或者易损性的水印。
数字水印技术英文材料
A.Lumini,D.Maio.A wavelet-based image watermarking scheme,Proc of IntConf.On Information Technology:Coding and Computing,2000:122-127.与Fourier变换相比，小波变换是空间(时间)和频率的局部变换，因而能有效地从信号中提取信息。
通过伸缩和平移等运算功能可对函数或信号进行多尺度的细化分析，解决了Fourier变换不能解决的许多困难问题。
小波变换联系了应用数学、物理学、计算机科学、信号与信息处理、图像处理、地震勘探等多个学科。
数学家认为，小波分析是一个新的数学分支，它是泛函分析、Fourier分析、样调分析、数值分析的完美结晶；信号和信息处理专家认为，小波分析是时间—尺度分析和多分辨分析的一种新技术，它在信号分析、语音合成、图像识别、计算机视觉、数据压缩、地震勘探、大气与海洋波分析等方面的研究都取得了有科学意义和应用价值的成果。
小波(Wavelet)这一术语，顾名思义，“小波”就是小的波形。
所谓“小”是指它具有衰减性；而称之为“波”则是指它的波动性，其振幅正负相间的震荡形式。
与Fourier 变换相比，小波变换是时间(空间)频率的局部化分析，它通过伸缩平移运算对信号(函数)逐步进行多尺度细化，最终达到高频处时间细分，低频处频率细分，能自动适应时频信号分析的要求，从而可聚焦到信号的任意细节，解决了Fourier变换的困难问题，成为继Fourier变换以来在科学方法上的重大突破。
有人把小波变换称为“数学显微镜”。
[C]小波分析的应用是与小波分析的理论研究紧密地结合在一起的。
现在，它已经在科技信息产业领域取得了令人瞩目的成就。
电子信息技术是六大高新技术中重要的一个领域，它的重要方面是图象和信号处理。
现今，信号处理已经成为当代科学技术工作的重要部分，信号处理的目的就是：准确的分析、诊断、编码压缩和量化、快速传递或存储、精确地重构(或恢复)。
数字水印技术综述_尹浩
计算机研究与发展ISSN 100021239/CN 1121777/TPJournal of Computer Research and Development 42(7):1093～1099,2005 收稿日期:2004-05-17;修回日期:2004-12-06 基金项目:国家自然科学基金项目(60372019,90104002,90412012,60473086);中国博士后基金项目(2003034152);国家“九七三”重点基础研究发展规划基金项目(2003CB314804)数字水印技术综述尹 浩 林 闯 邱 锋 丁 嵘(清华大学计算机科学与技术系 北京 100084)(h 2yin @mail 1tsinghua 1edu 1cn )A Survey of Digital W atermarkingY in Hao ,Lin Chuang ,Qiu Feng ,and Ding Rong(Depart ment of Com puter Science and Technology ,Tsinghua U niversity ,Beijing 100084)Abstract Digital watermarking ,the technology of embedding special information into multimedia data ,is a topic that has recently gained increasing attention all over the world 1The watermark of digital images ,audio ,video ,and other media products in general has been proposed for resolving copyright ownership and verifying the integrity of content 1The characteristics and applications of watermark techniques are first in 2troduced ,and then the basic concepts and evaluation criteria are expatiated 1For further understanding ,the watermark techniques from the various aspects are classified and some conventional watermark techniques and algorithms are analyzed in detail 1At the same time ,their security and performance are compared 1Fi 2nally ,the possible research direction of digital watermark technology are pointed out 1K ey w ords digital watermark ;multimedia security ;copyright protection摘 要 数字水印作为一种将特殊信息嵌入媒体数据的技术,近年来已成为国内外研究的热点并有着广泛的应用前景1通常数字水印被应用于数字图像、音频、视频以及其他媒体产品上以进行版权保护和验证多媒体数据的完整性1首先介绍了数字水印技术的特点和应用领域,并对其基本原理和评价标准进行了阐述,同时对数字水印的各种算法进行了分类研究与深入分析,并对不同算法进行了安全性与性能的横向比较,最后指出了数字水印今后的研究方向1关键词 数字水印;多媒体安全;版权保护中图法分类号 TP309171 引 言随着数字技术和因特网的发展,图像、音频、视频等形式的多媒体数字作品纷纷在网络上发布,其版权保护与信息完整性保证逐渐成为迫切需要解决的一个重要问题1数字水印(digital watermarking )技术作为信息隐藏技术研究领域的重要分支,是实现多媒体版权保护与信息完整性保证的有效方法,目前也正成为信息领域的一个研究热点[1,2]12 特点、分类及其应用211 基本特点(1)不可见性(imperceptibility )数字水印的嵌入不应使得原始数据发生可感知的改变,也不能使得被保护数据在质量上发生可以感觉到的失真1(2)鲁棒性(robustness )当被保护的数据经过某种改动或者攻击(如传输、编码、有损压缩等)以后,嵌入的水印信息应保持一定的完整性,并能以一定的正确概率被检测到1(3)安全性(security )数字水印应该难以被伪造或者加工1并且,未经授权的个体不得阅读和修改水印,理想情况是未经授权的客户将不能检测到产品中是否有水印存在1(4)可证明性在实际的应用过程中,可能多次加入水印,那么数字水印技术必须能够允许多重水印嵌入被保护的数据,而且每个水印均能独立地被证明1212 分 类(1)按照应用媒体分为文本、图像、音频和视频1(2)按照水印特点,分为可见水印和不可见水印1不可见水印是最常用的水印技术,它利用了人类视觉系统的特点,使得隐藏在数据中的水印无法通过肉眼分辨出来1它可以分为脆弱水印、半脆弱水印和稳健水印1(3)按照水印处理过程,由图1可以看到分为生成水印、嵌入水印和检测水印,而其中每一种又有不同的分类1Fig 11 Watermarking classification according to processing 1图1 数字水印按照处理过程分类213 应 用数字水印主要应用在以下几个方面[1～10]:(1)版权保护数字作品的所有者可用密钥产生水印,并将其嵌入原始数据,然后公开发布其水印版本作品1当该作品被盗版或出现版权纠纷时,所有者即可从被盗版作品中获取水印信号作为依据,从而保护其合法权益1(2)数字指纹为避免数字作品未经授权被拷贝和发行,版权所有人可以向分发给不同用户的作品中嵌入不同的水印以标识用户的信息1该水印可根据用户的序号和相关的信息生成,一旦发现未经授权的拷贝,就可以根据此拷贝所恢复出的指纹来确定它的来源1(3)认证和完整性校验通常采用脆弱水印1对插入了水印的数字内容进行检验时,须用惟一的与数据内容相关的密钥提取出水印,然后通过检验提取出的水印完整性来检验数字内容的完整性1其优点在于认证同内容密不可分,因此简化了处理过程1(4)访问控制利用数字水印技术可以将访问控制信息嵌入到媒体中,在使用媒体之前通过检测嵌入到其中的访问控制信息,以达到访问控制的目的,它要求水印具有很高的鲁棒性1(5)信息隐藏数字水印可用于作品的标识、注释、检索信息等内容的隐藏,这样不需要额外的带宽,且不易丢失1另外,数字水印技术还可以用于隐蔽通信,这将在国防和情报部门得到广泛的应用13 基本原理和评价标准311 常规的嵌入检测框架图2所表示的是常规水印嵌入模型,其功能是根据密钥K ey 生成水印信号W ,通过一定的方法加入原始数据中,得到嵌入了水印的作品1在水印信4901计算机研究与发展 2005,42(7)号生成过程中,通常是需要原始数据的,其作用是使生成的水印信号与原始数据相关,即在不同的数据中嵌入的水印信号各不相同1Fig 12 Normal watermark 2embedding model 1图2 常规的水印嵌入模型original图3是常规的水印检测模型,其功能是根据KEY 生成水印信号W ,然后与待测数据进行水印信号相似性检测,判断是否存在水印1生成水印信号是否使用待测数据需与水印嵌入过程中的生成方法一致1一些水印技术(如私有水印等)中,检测过程需要使用原始数据,以便有效解决一些水印鲁棒性问题[3],但这同时也带来了一些额外的开销和安全隐患1Fig 13 Watermark detection model 1图3 水印检测模型常规的数字水印技术框架可以定义为六元组[1](X ,K ,W ,G ,E ,D ):X 表示未加入水印的原始数据1K 表示水印密钥(watermark key ),常由标识数字序列(例如整数序列等)组成1W 表示由数据序列X 和水印密钥K 生成的水印信号序列,其定义如下:W ={w (k )|w (k )∈U ,k ∈W^d }1(1) 水印信号可为二值的形式[4～6],即水印信号序列中的每个值w (k ),其取值范围U ={0,1}或{-1,1};也可以高斯噪声的形式[7,8]出现1W ^d 表示水印信号空间,而d 表示其维数,d =1,2,3分别表示音频、图像和视频水印1G 表示从数据序列X 和水印密钥K 生成水印信号W 的算法:W =G (X ,K )1(2) 二值形式的水印信号通常基于伪随机数产生器或者混沌系统;而高斯伪噪声信号或者m 2序列则可以通过提供很长的不相关信号序列来产生,以保证其足够的安全性1另外,生成的水印可能需要进一步的变换,以便更适合于嵌入到数据中1为了便于分析,可将G 分解为两个部分:G =T .R ,(3)其中,W =R (K ),W =T ( W ,X )1 第1部分R 表示从密钥K 生成原始水印的变换过程,整个过程仅依赖于K 1如果R 基于随机数生成器,则K 可直接映射为生成随机数所需的种子(seed );而如果基于混沌系统,K 则可通过一些简单变换以成为混沌系统的初始条件1上述两种情况R 都满足了密钥的惟一性,并且生成的 W 是K 的合法水印;另外,企图通过R 的逆变换来求得密钥K 实际上是不可行的1第2部分T 是可选的处理过程,表示将R 生成的原始水印修改为与被保护数据内容相关的水印,T 只看重数据的一些显著的特征,比如数据在处理过程中比较鲁棒不易丢失的那些特征等1如果在大量数据中嵌入同样的水印,攻击者可以通过统计的方法将数据进行叠加,来估计出水印信号[9],而通过数据相关的处理,即使采用相同的原始水印,对不同的数据得到的水印也不相同,因此可以避免此类攻击1E 表示将水印信号W 嵌入数据序列X 得到加密后的序列X w 的算法:X w =E (X ,W )=X +af (X ,W ),(4)其中X ={x (k )},a 为水印强度,f 为X 与W 的某种函数关系,最常用的水印嵌入算法如下:加法规则x w (k )=x (k )+aw (k )1(5)乘法规则x w (k )=x (k )+ax (k )w (k )1(6)为了保证在不可见的前提下,尽可能提高嵌入水印的强度,α的选择必须考虑图像的性质和视觉系统的特性1D 表示水印检测算法:D (X ,K )=1,W 存在,0,W 不存在1(7),或者水印根本就不存在,都可以通过相似性测量来检测出来1有多种办法可以度量原始水印和提取的水印之间的相似程度,最常用的是基于相关性的测试1先用密码和待检测的图像算出水印W 3,通常情况下,提取出的水印W 3与原始水印W 不相等,然后用下面的公式进行计算:si m (W 3,W )=W 3・W W 3・W 1(8) 设定阈值为T ,当满足下面不等式时,W 3与W 匹配:5901尹 浩等:数字水印技术综述si m(W3,W)>T1(9) T的选择要基于一定的虚警概率和漏警概率1检测过程可能包含两个错误,一是实际没有水印,却检测出有水印;二是实际有水印,却没有检测到水印1T减小,漏警概率降低而虚警概率提高;T增大,则虚警概率降低而漏警概率提高1312 攻击测试与性能评价(1)攻击在实际应用中,数字水印会面临各种问题,包括数据处理和人为攻击所带来的破坏,大致分类如下:①一般信号处理,包括滤波、平滑、增强、有失真压缩等;②几何变化,包括旋转、缩放、分割等;③诱惑攻击,即试图通过伪造原始图像和原始水印来迷惑版权保护,也称IBM攻击;④删除攻击,即针对某些水印方法通过分析水印数据,估计图像中的水印,然后将水印从图像中分离出来并使水印检测失效1(2)评价标准水印算法的评估有多种客观的评估标准,但主要有以下3种评价标准:①信噪比S N R和峰值信噪比PS N R在实验中,我们使用信噪比(S N R)和峰值信噪比(PS N R)作为嵌入水印后图像质量的评估标准,它是一种客观评价标准1信噪比(S N R)和峰值信噪比(PS N R)分别定义如下(单位分贝,dB):S N R=-10lg σ2D, (10)PS N R=-10lg M2D,(11)其中:σ2=1N ∑N-1i=0(x i- x)2, x=1N∑N-1i=0x i,(12)D=1N∑N-1i=0(x i-^x i)21(13) x i表示原图的像素值,^x i表示输出图像的像素值,N表示图像的像素个数,[0,M-1]为图像像素值的取值范围1②水印容量[11]在给定水印(二值型或高斯型)和图像质量标准的前提下,某些水印系统可以测出水印的最大长度和强度1水印容量越大,所含版权信息越多,不可见性会随之下降1③鲁棒性数字水印算法的鲁棒性常用攻击测试来进行评价,常见攻击测试包括:低通滤波、色彩量化、按比例缩放、剪切、旋转、对称或非对称剪切(X,Y方向)、对称或非对称行和列移动、普通线形几何变换、J PEG压缩、小波压缩等[12]1除了上述基本的攻击测试,近年来又出现了统计平均攻击和引发多著作权问题的多重水印攻击[13,14]1总之,在统一了测试方法和评估标准以后,水印算法的作者只需提供一份测试结果列表,其他研究者就能对算法的性能产生较为全面的认识,有利于对算法的深入研究及推广14 数字水印典型算法近年来,国际上数字水印技术的研究发展很快,新技术新算法层出不穷1水印算法大致可以分为两类:即空域水印和频域水印1后者通常也称为变换域水印,目前很多新的水印算法都是基于变换域的1下面对一些典型的算法进行介绍1411 空域算法(1)Schyndel算法[15,16]Schyndel算法提出了一些关于水印的重要概念和鲁棒水印检测的通用方法,即相关性检测方法1该算法首先将一个密钥输入一个m2序列(maximum2 length random sequence)发生器来产生水印信号,然后排列成二维水印信号,按像素点逐一嵌入到原始图像像素值的最低位上1其中,m2序列是由一些初始向量按照Fibonacci递归数列的关系运算生成的,也可以用线性移位寄存器实现1如果每个向量的长度为n,或移位寄存器的级数为n,则生成的m2序列长度最大为2n-11m2序列的自相关函数和频谱分布的特点类似于随机高斯噪声1检测时,通过计算m2序列和水印图像行的相关函数来判断是否存在水印1由于Schyndel算法将水印信号安排在了像素点的最低位上,它是不可见的1但基于同样的原因,水印信息很容易为滤波、图像量化、几何变形的操作破坏,因此是不鲁棒的1(2)Patchwork算法[3]Patchwork算法是通过改变图像数据的统计特性将信息嵌入到像素的亮度值中1Patchwork算法的方法是随机选择N对像素点(a i,b i),这些随机选取的两个像素点的差值是以0为中心的高斯分布1然后将点a i的亮度值加1,点b i的亮度值减1,这样来改变分布的中心,并且使得整个图像的平均亮度保持不变1最后采用统计的方法来对水印进行6901计算机研究与发展 2005,42(7)检测1为了抵抗诸如有损压缩以及滤波的处理,它将像素点对扩展成小块的像素区域(patch),增加一个patch中的所有像素点的亮度值,同时减少对应另外一个patch中所有像素点的亮度值1这种算法对抵御有损压缩编码(J PEG)、剪裁攻击和灰阶校正非常有效1但其缺陷在于嵌入的水印信息少,对仿射变换敏感,对多拷贝联合攻击抵抗力比较脆弱1 412 频域算法(1)扩展频谱通信技术扩展频谱通信[7](spread spectrum communication)技术原理为:先计算图像的离散余弦变换(DCT),然后将水印叠加到DCT域中幅值最大的前L个系数上(不包括直流分量),通常为图像的低频分量1若DCT系数的前L个最大分量表示为D={d i},i= 1,…,L,水印是服从高斯分布的随机实数序列W= {w i},i=1,…,L,那么水印的嵌入算法为d3i= d i+ad i w i,其中常数a为尺度因子,控制水印添加的强度1然后用新的系数做反变换得到水印图像X31解码函数则分别计算原始图像X和水印图像X3的离散余弦变换,并提取嵌入的水印W3,再做相关检验si m(W3,W)=W3・WW3・W ,以确定水印的存在与否1该方法即使当水印图像经过一些通用的几何变形和信号处理操作而产生比较明显的变形后仍然能够提取出一个可信赖的水印1(2)N EC算法N EC算法[7]由N EC实验室的Cox等人提出,在数字水印算法中占有重要地位1其工作原理是,首先由作者的标识码和图像的Hash值等组成密钥,以该密钥为种子来产生伪随机序列,该序列具有高斯N(0,1)分布1再对图像做DCT变换,用该伪随机高斯序列来调制(叠加)图像除直流(DC)分量外的1000个最大的DCT系数1该算法具有较强的鲁棒性、安全性、透明性等1由于采用特殊的密钥和不可逆的水印生成方法,因此可以有效防止IBM攻击1而且该算法还提出了增强水印鲁棒性和抗攻击算法的重要原则,文献[6]建议水印信号应该嵌入到图像频域中可见性最主要的部分,这样可以增强抵抗常规信号处理和几何失真,以提高检测出水印的概率1另外,待嵌入的水印信号要由独立同分布随机实数序列构成,并且该实数序列应该具有高斯分布N(0,1)的特征1(3)生理模型算法人的生理模型包括人类视觉系统HVS和人类听觉系统HAS1利用生理模型的基本思想均是利用从视觉或听觉模型导出的J ND(just noticeable dif2 ference)描述来确定在图像或声音的各个部分所能容忍的数字水印信号的最大强度,从而能够避免破坏视觉或者听觉的质量1也就是说,利用生理模型来确定与数据相关的调制掩模,然后再利用其来嵌入水印1这一方法同时具有好的透明性和鲁棒性1(4)压缩域算法基于J PEG,MPEG标准的压缩域数字水印系统,其水印检测与提取可直接在压缩域数据中进行,节省了完全解码和重新编码过程,因此在数字电视广播及VOD中有很大的实用价值[17～22]1输入的MPEG22数据流可以分为数据头信息、运动向量和DCT编码信号块这3个部分,常见的方案都主要是对DCT编码信号块进行改变,如H&G算法[17,18]1 413 主要算法比较表1对一些常见的数字水印算法,对其不可见性、鲁棒性、嵌入量以及复杂程度进行了分类比较,以便进一步地研究1总体来说,频域水印的不可见性要比空域水印好,且抗攻击能力很强,但是嵌入量较小,计算更为复杂1实际应用中,需要选择合适的算法,以适应不同的需求1T able1 Comparison B etw een Main Algorithms表1 主要算法比较Classification Algorithm Imperceptibility Resistibility EmbeddingQuantityComplexityDegreeSpatial Domain Watermarking Based onLSBSchyndel Algo2rithmInsert into LSB,goodimperceptibilityW eak resistibility forfilter,image quantizationand geometric distortion1Large Very LowBased onBrightnessPatchwork Al2gorithmModify the distributionof brightness difference,good imperceptibilityE ffective for lossycompression and coding,shearing attack and graycorrection,fragile foraffine trans form andmulti2copy joint attack1The distribution ofbrightness differenceof N pixels pairsrepresented only onebit,little watermarkembedded data1Low7901尹 浩等:数字水印技术综述续 表Classification Algorithm Imperceptibility Resistibility EmbeddingQuantityComplexityDegreeFrequency Domain Watermarking Based onDCTSpread2SpectrumCommunicationG ood imperceptibility,but the watermark indifferent frequency hasthe same intensity1Robust to geometricdistortion and signalprocessing1Embedded in the DCTcoefficients,Largenumber of embeddeddata1HighN ECAlgorithmG ood imperceptibility,but the watermark indifferent frequency hasthe same intensity1Robust to geometricdistortion,signalprocessing and IBMattack1Embedded in the DCTcoefficients,Largenumber of embeddeddata1Higher than theSpread2spectrumcommunication1PhysiologicalModelAlgorithmG ood imperceptibility,but the watermark indifferent frequency hasthe same intensity1Robust to geometricdistortion and signalprocessing1Embedded in theDCT coefficients,Large number ofembedded data1HighCompressionField AlgorithmG ood imperceptibility1Robust to videocompression andshearing operation1Some practicalalgorithms have badtransparency on theQoS control1Embedded in the DCTcoefficients,Largenumber of embeddeddata1Low,DCTΠIDCTis Avoided1Based onDWTMulti2Resolu2tionDecompositionAlgorithmG ood imperceptibility1Robust to compressionand image processing1Embedded in the sub2wave band,Largenumber of embeddeddata1Higher than DCTtransform forblock image1Based onDFTAlgorithmPresented byRuanaidhG ood imperceptibility1Robust to compressionand image processing1Embedded in the phaseinformation of everyblock,few embeddeddata1Higher5 结 论数字水印是近几年来国际学术界兴起的一个前沿研究领域,作为在信息时代下进行数字产品版权保护的新技术,它可以确定版权所有者,识别购买者或者提供关于数字内容的其他附加信息,并将这些信息以人眼不可见的形式嵌入在多媒体信息中1在数字水印技术中,水印嵌入算法一直都是人们关注的焦点,而对不可见的鲁棒水印和嵌入噪声的水印的研究,都是最常见的课题1频域比空域应用得更多更广,尤其是基于DCT变换的算法已经得到了广泛的应用1但最近基于小波变换的嵌入算法因其具有多重分辨率的特点,而日益变得流行起来1由于目前数字水印技术难以解决串谋攻击、机会攻击以及解释攻击问题,使得数字水印在版权保护、访问与拷贝控制、数字指纹等方面的应用受到了很大的限制,许多研究者正致力于上述问题的解决1另外,对数字水印算法的可靠性和性能的评价需要有更标准的方法,水印理论也需要更加完善,可以预见数字水印技术将很可能成为多媒体安全领域的技术基础1参考文献1G1Voyatzis,I1Pitas1The use of watermarks in the protection of digital multimedia products1Proceedings of the IEEE,1999,87(7):1197～12072Christine I1Podilchuk,Edward J1Delp1Digital watermarking: Algorithms and applications1Signal Processing Magazine,2001, 14(4):33～463Ingemar J1Cox,J1P1Linnartz1Some general methods for tam2 pering with watermarks1IEEE Journal on Selected Areas in Com2 munication,1998,16(4):587～5934W1Bender,D1Gruhl,N1Morimoto,et al1Techniques for data hiding1IBM System Journal,1996,35(3&4):313～3365R1B1W olfgang,E1J1Delp1A watermark for still images1IEEE Int’l Conf1Image Processing,Lausanne,Switzerland,19966A1Z1Tirkel,C1F1Osborne,T1E1Hall1Image and watermark registration1Signal Processing,1998,66(3):373～3837Ingemar J1Cox,Joe K ilian,F1Thomason Leighton,et al1Se2 cure spread spectrum watermarking for multimedia1IEEE Trans1 Image Processing,1997,6(12):1673～16878C1I1Podilchuk,W1Zeng1Perceptual watermarking of still im2 ages1IEEE Workshop Multimedia Signal Processing,Princeton NJ,19979S1Voloshynovskiy,S1Pereira,T1Pun,et al1Attacks on digital watermarks:Classification,estimation2based attacks and bench28901计算机研究与发展 2005,42(7)marks 1IEEE Communications Magazine ,2001,39(8):118～12610Lee Sin 2Joo ,J ung Sung 2Hwan 1A survey of watermarking tech 2niques applied to multimedia 1IEEE Int ’l Symposium Electronics ,Pusan ,K orea ,200111Yu Nenghai ,Cao liangliang ,Fang Wen ,et al 1Practical analysis of watermarking capacity 1Int ’l Conf 1Communication Technology Proceedings ,Beijing ,200312Liu Tong ,Qiu Zhengding 1Attacks and evaluation in image digital watermarking 1Information and Control ,200113S 1Craver ,N 1Memon ,B 1L 1Yeo ,et al 1On the invertibility of invisible watermarking techniques 1IEEE Int ’l Conf 1Image Pro 2cessing ,Washington ,CA ,199714S 1Craver ,N 1Memon ,et al 1Can invisible watermarks resolve rightful ownerships 1IBM ,Tech.Rep.:RC 20509,199615R 1G 1van Schyndel ,A 1Z 1Tirkel ,C 1F 1Osborne 1A watermark 1Int ’l Conf 1Image Processing ,Austin ,Texas ,199416C 1T 1Hsu ,J 1L 1Wu 1Hidden digital watermarks in images 1IEEE Trans 1Image Processing ,1999,8(1):58～6817F 1Hartung ,B 1G irod 1Digital watermarking of MPEG 22coded video in the bitstream domain 1The 1997IEEE Int ’l Conf 1A 2coustics ,Speech ,and Signal Processing ,Munich ,G ermany ,199718F 1Hartung ,B 1G irod 1Digital watermarking of uncompressed and compressed video 1Signal Processing (Special Issue on Copyright Protection and Access Control for Multimedia Services ),1998,66(3):283～30119G 1C 1Langelaar ,R 1L 1Lagendijk ,J 1Biemond 1Real 2time label 2ing methods for MPEG compressed video 1The 18th Symp 1Infor 2mation Theory in the Benelus ,Veldhoven ,Netherlands ,199720F 1Jordan ,M 1Kutter ,T 1Ebrahimi 1Proposal of a watermarking technique for hiding Πretrieving data in compressed and decom 2pressed video 1Tech 1Rep.:ISO ΠIEC Doc 1J TC1ΠSC29ΠWG11MPEG97ΠM2281,199721Cheng Hui ,M 1A 1Isnardi 1Spatial temporal and histogram video registration for digital watermark detection 1The 2003Int ’l Conf 1Image Processing ,Barcelona ,200322Z 1H 1Wei ,P 1Qin ,Y 1Q 1Fu 1Perceptual digital watermark of images using wavelet transform 1IEEE Trans 1Consumer Elec 2tronics ,1998,44(4):1267～1273Yin H ao ,born in 19741Assistant re 2searcher.Mainly researches on the multime 2dia communication ,network QOS control and security 1尹浩,1974年生,助理研究员,主要研究方向为多媒体通信与安全、网络性能评估与QOS 控制1Lin Chu ang ,born in 19481Professor and Ph 1D 1supervisor 1His main research inter 2ests are computer network ,performance e 2valuation ,stochastic Petri net ,logic deduce and inference system 1林闯,1948年生,教授,博士生导师,主要研究方向为计算机网络、系统性能评价、随机Petri 网、逻辑推演和推理系统1Q iu Feng ,born in 19821Master candidate 1His main research interest is multimedia se 2curity 1邱锋,1982年生,硕士研究生,主要研究方向为多媒体安全1Ding R ong ,born in 19751Post Ph 1D 1His main research interests are video compression and recognition 1丁嵘,1975年生,博士后,主要研究方向为视频压缩及识别1R esearch B ackgroundThis paper is based on the research on an application 2supported video secure transmission system ,which is supported by the Nat 2ural Science Foundation (Grant No 160473086)1With the development of the digital technology and the Internet ,image ,audio ,video and so many kinds of multimedia digital production have been published in the Internet ,then the copyright protection and infor 2mation integrality guarantee has become important problems needed to be resolved 1Digital watermarking technology ,as an important branch of information security technology research fields ,is an efficient method to realize the multimedia copyright protection and in 2formation integrality guarantee ,and has become a research point in information fields 1We try to design a media 2dependent scheme to guarantee the security of video delivery ,in this scheme ,key information will be embedded in the host video ,and delivered to the clients 1How to design a reliable and efficient data embedding algorithm is a challenge 1We hope to find some valuable information from the watermark research work 1S o to conduct a good survey on current watermark work is very important for our further work and is also very valuable to the related research work 1This paper firstly introduces the characteristics and applications of watermarking ,and the basic concepts and evaluation criteria are expatiated 1For further understanding ,it then classifies the watermark techniques from the various points of view ,analyzes some existing watermark techniques and algorithms in detail ,and compares their security and performance 1Finally ,it briefly introduces the direction of digital watermarking technology development 19901尹 浩等:数字水印技术综述。
数字水印技术简介与应用
专业导论课程论文题目：数字水印技术简介与应用姓名：XXX鹏飞班级：信息研1002班学号：xxxxxx目录摘要...................................................................... I ABSTRACT ................................................................... II 1绪论. (1)1.1专业导论课程综述 (1)1.1.1 计算机视觉技术 (1)1.1.2 光纤传感技术与应用 (2)1.1.3嵌入式技术 (2)1.1.4物联网基本介绍及技术特点 (3)1.2研究的目的及意义 (3)1.3论文主要研究内容 (4)2 数字水印技术简介 (5)2.1数字水印的基本原理 (5)2.1.1 水印的生成 (5)2.1.2 水印的嵌入 (5)2.1.3 水印的提取和检测 (6)2.2数字水印的特点 (7)2.3数字水印算法 (8)3数字水印系统 (10)3.1系统总体设计及其原理 (10)3.2系统特点 (11)3.3数字水印的性能参数 (11)3.3.1 感知质量 (12)3.3.2 检测性能 (12)3.3.3 负载 (12)3.3.4 算法复杂度 (12)4数字水印的典型应用 (14)4.1版权保护 (14)4.2数字签名 (14)4.3数字指纹 (14)5 全文总结与展望 (16)参考文献 (17)数字水印技术简介与应用摘要随着数字技术和因特网的的飞速发展及多媒体的广泛应用，图像、音视频和文本等多媒体信息可以很方便地被传播、拷贝、存储和处理。
数字水印技术作为一种信息安全和版权保护的新技术 ,成为了数字领域一个重要的研究内容。
数字水印一般要满足不可见性、安全性和鲁棒性。
本文研究了基于动态安全许可下的数字版权保护技术——数字水印技术。
分析了数字水印技术的原理、特点、基本参数、水印系统以及数字水印技术的几个典型的应用，通过数字水印保护技术构建基于开放框架和标准的网络多媒体数字版权保护系统模型。
数字水印技术及其应用综述3上课讲义
数字水印技术及其应用综述3数字水印技术及其应用综述随着Internet 网络的快速发展, 越来越多的多媒体数字产品（包括图像、音频、视频等形式的产品）在网络上发布, 人们可以非常方便快捷地从网络上获取数字多媒体产品, 因此,数字多媒体的信息安全、版权保护和完整性认证问题就成为迫切需要解决的一个重要问题。
数水印( digital watermarking)技术是目前信息安全技术领域的一个新方向, 是一种可以在开放网络环境下保护版权和认证来源及完整性的新型技术, 它在篡改鉴定、数据的分级访问、数据跟踪和检测、商业和视频广播、Internet 数字媒体的服务付费、电子商务认证鉴定等方面具有十分广阔的应用前景。
自1993 年以来, 该技术己经引起人们的浓厚兴趣, 并日益成为国际上非常活跃的研究领域, 受到国际学术界和企业界的高度关注, 而且数字水印技术是一门新兴的多学科交叉的应用技术, 它涉及了不同学科领域的思想和理论, 如信号处理、信息论、编码理论、密码学、检测理论、随机理论、通信理论、对策论、计算机科学及网络技术、算法设计等技术。
因此, 数字水印技术的研究无论是从理论上还是从应用上都具有重要意义。
1 数字水印的特点、分类及其应用1.1 数字水印的基本特点数字水印的基本思想是在数字图像、音频和视频等多媒体数字产品中嵌入秘密信息, 以保护数字产品的版权,证明产品的真实性, 跟踪盗版行为或提供产品的附加信息等。
数字水印系统通常具有下列几方面的特点：（1）鲁棒性即图像水印抵抗常见图像处理操作的能力, 也就是说含水印图像经历无意修改而保留水印信息的能力。
一般说来, 当含水印图像经过一些基本处理（如噪声滤波、平滑、增强、有损压缩, 平移、旋转、缩放和裁剪等）后, 仍可检测出水印。
（2）透明性即不可见性, 水印的存在不应明显干扰载体的图像数据, 数字水印的嵌入不应使得原始数据发生可感知的改变, 也不能使得载体数据在质量上发生可以感觉到的失真。
北理工文献检索大作业
文献检索大作业----数字水印技术一、技术背景数字水印技术的研究涉及信息学、密码学、计算机科学、数字信号处理、图像处理、模式识别等多种学科，具有广阔的应用前景。
随着数字水印技术的发展，数字水印的应用领域也得到了扩展，数字水印的基本应用领域是版权保护、隐藏标识、认证和安全不可见通信。
如何设计高度鲁棒性的数字图像水印方案是该领域的一个艰难课题。
假如使用直方图相结合的频域鲁棒数字水印算法，具有良好的不可感知性，且能有效抗击多种几何攻击。
二、给出中外文检索词主题词: 数字水印Digital Watermarking关键词: 数字水印Digital Watermarking同义词：数字水印技术（Digital Watermarking）/数字隐藏技术（Information Hiding）/鲁棒水印（Robust Watermarking）/）/票据防伪技术(Anti-counterfeiting technology of Notes)三、检索1、利用北京理工大学图书馆书目检索系统采用简单检索，先搜索“数字水印”，得到13个检索结果；在检索结果中检索“技术”，得到检索结果6个，在六个符合条件的结果中根据需要挑选出2个，分别是：[1] 王丽萍数字水印技术及其VC++实现北京理工大学-信息科学技术学院电子工程系2006[2] 王炳锡陈琦邓峰森编著数字水印技术西安电子科学大学出版2003 2、利用中文期刊全文数据库采用高级搜索的方式，先输入“数字水印and 技术”，得到了2959条结果。
然后在关键词处输入“鲁棒性数字水印”，得到2条结果。
结果如下：（1）、基于Radon变换不变矩的鲁棒性数字水印技术何冰王晅（2）、TURBO编码在鲁棒数字水印中的实现方法王斌秦拯胡艳维3、利用利用CNKI中国博、硕士学位论文库采用高级搜索，先输入“数字水印技术and 鲁棒性”，检索结果有1398条。
然后在关键词处输入“算法”，重新检索，得结果20条。
数字水印技术PPT课件
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PART1 研究背景
信息媒体数字化
• 信息存取非常方便 • 信息表达效率提高 • 准确度提高
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• 但随之而来的副作用：有恶意的个人或团体有可能在没 有得到作品所有者的许可下拷贝和传播有版权的内容
盗版
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• 保护数字产品的知识产权和阻止盗版已经成为数字产 品和网络应用面临的严峻问题。
• 对数字图像、音频、视频等多媒体产品进行水印处理 已经成为近年来研究的热点领域之一
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特点
• 数字水印技术具有以下几个方面的特点：
• 不可感知性：数字水印应是不可知觉的，而且不影响被保护数据的正常使
用，不会降质，隐藏的数据无法人为地看见或听见。
• 安全性：指隐藏算法有较强的抗攻击能力，能够承受一定程度的人为攻击，
而使隐藏信息不会被破坏。
• 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
gR (x, y) H ( ,)exp[2i( x y)]dd
将（3）、（5）代入（6）可得：
（6）
gR (x, y) g(x a, y b) g*[(x a), ( y b)] （7）
(7)式表明，原始像和共轭像同时出现在再现平面 上，中心分别为(a，b)，(-a，-b)，适当地选择参 量a，b可以调节两个像的位置，这两个复振幅的 模便是在计算机上所能看到的再现像。
19
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感谢聆听!
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。
特点
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• 不可检测性：指隐蔽载体与原始载体具有一致的特性，如具有一致的
数字水印技术毕业论文中英文资料对照外文翻译文献综述
数字水印技术毕业论文中英文资料对照外文翻译文献综述附件1 外文资料翻译译文:一种新的基于中国剩余数定理的多媒体内容认证水印算法关键字：数字水印中国剩余定理奇异值分解摘要数字水印技术已被提议作为一个解决保护多媒体数据版权问题的办法。
在本文中,我们提出一种新颖的基于中国剩余定理(CRT)的数字水印技术。
使用CRT 为这个目的提供了更多的安全以及抵抗常见的攻击。
我们已经表明这种技术对于添加的噪音有很强的适应性。
我们已经比较了所提出两种技术的性能，基于水印技术-奇异值分解(SVD)在篡改评估函数(TAF)、计算效率和峰值信噪比(PSNR)方面有更优越的表现。
例如，提出的基于CRT方法的嵌入时间比两种基于SVD方法的快6和3倍。
这种技术也可以应用于文档、音频和视频内容。
1、介绍现今的信息驱动经济是由巨大的互联网增长和爆炸式的大量的日常多媒体数据处理所支配的。
内容编辑软件的易获得，移动紧凑数码设备和英特网，使数字生活方式的普通人完全不同于几年前。
数字多媒体内容，例如，文本、图像、视频和音频,可以轻易改变,存储或立即传输到地球的任何地点。
然而,多媒体数字内容所有者怀疑把内容在互联网上由于缺乏知识产权保护可用。
为了解决这种情况,数字水印确实是解决保护这些内容所有权的方案。
在数字水印技术中,一些数字签名是所有者所独有的或把版权信息嵌入到宿主的多媒体内容。
签名嵌入仍然是无形的、难以察觉的,不能轻易删除甚至在某些操作，例如，添加噪声、压缩、篡改和缩放操作。
只有经过授权的接收者的数字内容可以从有水印的提取水印内容与知识的一些关键信息。
用这种方法可以提供给业主安全、内容完整性和知识产权保护。
在这个方向,从1990年代中期开始,一些研究人员报道许多数字水印技术在空间和变换域[1-3]。
一些重要的属性的一个有效的数字水印方案[1-3]:(i)未知性:不应该有任何明显的区别原始有水印的内容,(ii)鲁棒性:嵌入的水印应该能够承受某种程度上的内容操作。
数字水印
基于傅立叶变换的数字水印嵌入技术电子信息与通信工程学院，电子科学与技术2班，王一越指导教师：杨晓苹，副教授，电子信息与通信工程学院摘要：数字水印技术是信息隐藏的重要组成部分，广泛应用于数字媒体的版权保护，有很大的发展前景。
本文结合Arnold置乱与经典相关性检测方法提出了一种基于傅立叶域相关性检测的半盲水印算法。
关键词：数字水印，傅立叶变换，图像处理，信息安全Digital Watermarking Embedding TechnologyBased on Fourier TransformAbstract：Digital watermarking technology is the Information Hiding important parts, which are widely used in digital media copyright protection, have great prospects for development. In this paper, I combining Arnold scrambling and correlation detection method, proposed a digital watermarking algorithm based on Fourier-domain correlation detection of semi-blind watermark.Key Words：Digital watermarking，Fourier transform，Image processing，Information security1 引言随着数字技术的发展，网络应用日益广泛，数据的交换和传输变成了一个相对简单的过程，人们借助于计算机、数字扫描仪、打印机等电子设备可以方便、迅速地将数字信息传输到所期望的地方。
随之而来的副作用是这些数字形式的数据文件或作品使有恶意的个人和团体有可能在没有得到作品所有者的许可下拷贝和传播有版权的内容。
用数字水印新技术进行图像保护英文
I. INTRODUCTION In recent years of internet world, many people transmit their secret information through the Internet. The transmission of images is a daily routine and it is necessary to find an efficient way to transmit them over the net. The works presented in this paper how encryption and watermarking algorithms give security in medical imagery. In order to do this, the images can be encrypted in their source codes in order to apply. In this paper we propose a new technique to cipher an image for safe transmission. Our research deals with image encryption and watermarking. There are several methods to encrypt binary or grey level images [1], [2], [3], [4]. In this paper we propose a technique for safe transmission image and deals with image cryptography, watermarking .To embed the image in the patient information we have used a lossless watermarking technique. The watermarking objective is to embed invisibly message inside the image. For secure image this technique is very useful for image transmission through the internet. This technique we can use in different many area. In previous methods owner encrypts the original uncompressed image using an encryption key to produce an encrypted image and then a data hider embeds additional data into the encrypted image using. A data-hiding but there was a problem that embedding of patient information to encrypted image considered like noise. Since few years, a new problem is trying to combine in a single step, compression, encryption and data hiding .So far, few solutions have been proposed to
8、数字水印
数字图像处理
– 日常生活中常常涉及到旧装系统升级情况，这可以通 过将“增强层”嵌入到所发送的数据中来给传统的信 号发射系统升级。
• 商务交易中的票据防伪
– 随着高质量图像输入输出设备的发展，使得货币、支 票以及其他票据的伪造变得更加容易。目前，美国、 日本以及荷兰都已开始研究用于票据防伪的数字水印 技术。
1、数字水印技术基础
数字图像处理
• 隐藏方法的改进
– 可将秘密图像像素值的高4bit分别藏于载体图 像R、G、B层像素值的最低位或次低位，即可 将秘密图像的高2bit藏于R层，另外两bit分别藏 于G和B层，此时像素色彩的改变就不是沿一个 坐标方向而改变，而是在整个RGB空间中发生 偏移，改变后的颜色坐标点与改变前的颜色坐 标点的距离（数学上的范数）比单纯在一个分 量上改变的两点距离要小，这样对载体图像的 影响会更小。在实际应用中，还应该考虑隐藏 的鲁棒性等问题。
1、数字水印技术基础
数字图像处理
• 数字水印（Digital Watermark）技术是指用 信号处理的方法在数字化的多媒体数据中 嵌入隐蔽的标记，这种标记通常是不可见 的，只有通过专用的检测器或阅读器才能 提取。
1、数字水印技术基础
数字图像处理
• 数字水印的基本特点：
– 1）不可感知性
• 对于数字水印的嵌入，应该对观察者没有视觉障碍， 理想情况应该是水印图像与原始图像没有丝毫差别。
1、数字水印技术基础
数字图像处理
1、数字水印技术基础
• 2、处理载体图像和秘密图像的低4bit
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数字图像处理
%置载体图像R层的低4bit为0 for i=1:row for j=1:col/3 cover1(i,j)=bitand(cover1(i,j),240); end end %置秘密图像的低4bit为0 takemsg4=bitand(msg,240); %将秘密图像的高4bit右移4位 shiftmsg4=bitshift(takemsg4,-4); subplot(334), imshow(cover1),title('去掉低4位的lena的R层图像') subplot(335), imshow(takemsg4),title('去掉低4位的woman图像') subplot(336), imshow(shiftmsg4),title('woman图像高4bit右移4位')
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A.Lumini,D.Maio.A wavelet-based image watermarking scheme,Proc of IntConf.On Information Technology:Coding and Computing,2000:122-127.与Fourier变换相比，小波变换是空间(时间)和频率的局部变换，因而能有效地从信号中提取信息。
通过伸缩和平移等运算功能可对函数或信号进行多尺度的细化分析，解决了Fourier变换不能解决的许多困难问题。
小波变换联系了应用数学、物理学、计算机科学、信号与信息处理、图像处理、地震勘探等多个学科。
数学家认为，小波分析是一个新的数学分支，它是泛函分析、Fourier分析、样调分析、数值分析的完美结晶；信号和信息处理专家认为，小波分析是时间—尺度分析和多分辨分析的一种新技术，它在信号分析、语音合成、图像识别、计算机视觉、数据压缩、地震勘探、大气与海洋波分析等方面的研究都取得了有科学意义和应用价值的成果。
小波(Wavelet)这一术语，顾名思义，“小波”就是小的波形。
所谓“小”是指它具有衰减性；而称之为“波”则是指它的波动性，其振幅正负相间的震荡形式。
与Fourier变换相比，小波变换是时间(空间)频率的局部化分析，它通过伸缩平移运算对信号(函数)逐步进行多尺度细化，最终达到高频处时间细分，低频处频率细分，能自动适应时频信号分析的要求，从而可聚焦到信号的任意细节，解决了Fourier变换的困难问题，成为继Fourier变换以来在科学方法上的重大突破。
有人把小波变换称为“数学显微镜”。
[C]小波分析的应用是与小波分析的理论研究紧密地结合在一起的。
现在，它已经在科技信息产业领域取得了令人瞩目的成就。
电子信息技术是六大高新技术中重要的一个领域，它的重要方面是图象和信号处理。
现今，信号处理已经成为当代科学技术工作的重要部分，信号处理的目的就是：准确的分析、诊断、编码压缩和量化、快速传递或存储、精确地重构(或恢复)。
从数学地角度来看，信号与图象处理可以统一看作是信号处理(图象可以看作是二维信号)，在小波分析地许多分析的许多应用中，都可以归结为信号处理问题。
现在，对于其性质随实践是稳定不变的信号，处理的理想工具仍然是傅立叶分析。
但是在实际应用中的绝大多数信号是非稳定的，而特别适用于非稳定信号的工具就是小波分析。
事实上小波分析的应用领域十分广泛，它包括：数学领域的许多学科；信号分析、图象处理；量子力学、理论物理；军事电子对抗与武器的智能化；计算机分类与识别；音乐与语言的人工合成；医学成像与诊断；地震勘探数据处理；大型机械的故障诊断等方面；例如，在数学方面，它已用于数值分析、构造快速数值方法、曲线曲面构造、微分方程求解、控制论等。
在信号分析方面的滤波、去噪声、压缩、传递等。
在图象处理方面的图象压缩、分类、识别与诊断，去污等。
在医学成像方面的减少B超、CT、核磁共振成像的时间，提高分辨率等。
(1)小波分析用于信号与图象压缩是小波分析应用的一个重要方面。
它的特点是压缩比高，压缩速度快，压缩后能保持信号与图象的特征不变，且在传递中可以抗干扰。
基于小波分析的压缩方法很多，比较成功的有小波包最好基方法，小波域纹理模型方法，小波变换零树压缩，小波变换向量压缩等。
(2)小波在信号分析中的应用也十分广泛。
它可以用于边界的处理与滤波、时频分析、信噪分离与提取弱信号、求分形指数、信号的识别与诊断以及多尺度边缘检测等。
(3)在工程技术等方面的应用。
包括计算机视觉、计算机图形学、曲线设计、湍流、远程宇宙的研究与生物医学方面。
Bruce Scheneier.应用密码学密码学是研究编制密码和破译密码的技术科学。
研究密码变化的客观规律，应用于编制密码以保守通信秘密的，称为编码学；应用于破译密码以获取通信情报的，称为破译学，总称密码学。
密码是通信双方按约定的法则进行信息特殊变换的一种重要手段。
依照这些法则，变明文为密文，称为加密变换；变密文为明文，称为脱密变换。
密码在早期仅对文字或数码进行加、脱密变换，随着通信技术的发展，对语音、图像、数据等都可实施加、脱密变换。
密码学是在编码与破译的斗争实践中逐步发展起来的，并随着先进科学技术的应用，已成为一门综合性的尖端技术科学。
它与语言学、数学、电子学、声学、信息论、计算机科学等有着广泛而密切的联系。
它的现实研究成果，特别是各国政府现用的密码编制及破译手段都具有高度的性。
进行明密变换的法则，称为密码的体制。
指示这种变换的参数，称为密钥。
它们是密码编制的重要组成部分。
密码体制的基本类型可以分为四种：错乱——按照规定的图形和线路，改变明文字母或数码等的位置成为密文；代替——用一个或多个代替表将明文字母或数码等代替为密文；密本——用预先编定的字母或数字密码组，代替一定的词组单词等变明文为密文；加乱——用有限元素组成的一串序列作为乱数，按规定的算法，同明文序列相结合变成密文。
以上四种密码体制，既可单独使用，也可混合使用，以编制出各种复杂度很高的实用密码。
20世纪70年代以来，一些学者提出了公开密钥体制，即运用单向函数的数学原理，以实现加、脱密密钥的分离。
加密密钥是公开的，脱密密钥是的。
这种新的密码体制，引起了密码学界的广泛注意和探讨。
利用文字和密码的规律，在一定条件下，采取各种技术手段，通过对截取密文的分析，以求得明文，还原密码编制，即破译密码。
破译不同强度的密码，对条件的要求也不相同，甚至很不相同。
中国古代秘密通信的手段，已有一些近于密码的雏形。
宋曾公亮、丁度等编撰《武经总要》“字验”记载，北宋前期，在作战中曾用一首五言律诗的40个汉字，分别代表40种情况或要求，这种方式已具有了密本体制的特点。
1871年，由大北水线电报公司选用6899个汉字，代以四码数字，成为中国最初的商用明码本，同时也设计了由明码本改编为密本及进行加乱的方法。
在此基础上，逐步发展为各种比较复杂的密码。
在欧洲，公元前405年，斯巴达的将领来山得使用了原始的错乱密码；公元前一世纪，古罗马皇帝凯撒曾使用有序的单表代替密码；之后逐步发展为密本、多表代替及加乱等各种密码体制。
二十世纪初，产生了最初的可以实用的机械式和电动式密码机，同时出现了商业密码机公司和市场。
60年代后，电子密码机得到较快的发展和广泛的应用，使密码的发展进入了一个新的阶段。
密码破译是随着密码的使用而逐步产生和发展的。
1412年，波斯人卡勒卡尚迪所编的百科全书中载有破译简单代替密码的方法。
到16世纪末期，欧洲一些国家设有专职的破译人员，以破译截获的密信。
密码破译技术有了相当的发展。
1863年普鲁士人卡西斯基所著《密码和破译技术》，以及1883年法国人克尔克霍夫所著《军事密码学》等著作，都对密码学的理论和方法做过一些论述和探讨。
1949年美国人香农发表了《秘密体制的通信理论》一文，应用信息论的原理分析了密码学中的一些基本问题。
自19世纪以来，由于电报特别是无线电报的广泛使用，为密码通信和第三者的截收都提供了极为有利的条件。
通信和侦收破译形成了一条斗争十分激烈的隐蔽战线。
1917年，英国破译了德国外长齐默尔曼的电报，促成了美国对德宣战。
1942年，美国从破译日本海军密报中，获悉日军对中途岛地区的作战意图和兵力部署，从而能以劣势兵力击破日本海军的主力，扭转了太平洋地区的战局。
在保卫英伦三岛和其他许多著名的历史事件中，密码破译的成功都起到了极其重要的作用，这些事例也从反面说明了密码的重要地位和意义。
当今世界各主要国家的政府都十分重视密码工作，有的设立庞大机构，拨出巨额经费，集中数以万计的专家和科技人员，投入大量高速的电子计算机和其他先进设备进行工作。
与此同时，各民间企业和学术界也对密码日益重视，不少数学家、计算机学家和其他有关学科的专家也投身于密码学的研究行列，更加速了密码学的发展。
现在密码已经成为单独的学科，从传统意义上来说，密码学是研究如何把信息转换成一种隐蔽的方式并阻止其他人得到它。
密码学是一门跨学科科目，从很多领域衍生而来：它可以被看做是信息理论，却使用了大量的数学领域的工具，众所周知的如数论和有限数学。
原始的信息，也就是需要被密码保护的信息，被称为明文。
加密是把原始信息转换成不可读形式，也就是密码的过程。
解密是加密的逆过程，从加密过的信息中得到原始信息。
cipher是加密和解密时使用的算法。
最早的隐写术只需纸笔，现在称为经典密码学。
其两大类别为置换加密法，将字母的顺序重新排列；替换加密法，将一组字母换成其他字母或符号。
经典加密法的资讯易受统计的攻破，资料越多，破解就更容易，使用分析频率就是好办法。
经典密码学现在仍未消失，经常出现在智力游戏之中。
在二十世纪早期，包括转轮机在的一些机械设备被发明出来用于加密，其中最著名的是用于第二次世界大战的密码机Enigma。
这些机器产生的密码相当增加了密码分析的难度。
比如针对Enigma各种各样的攻击，在付出了相当大的努力后才得以成功。
传统密码学Autokey密码置换密码二字母组代替密码(by Charles Wheatstone)多字母替换密码希尔密码维吉尼亚密码替换密码凯撒密码ROT13仿射密码Atbash密码换位密码ScytaleGrille密码VIC密码(一种复杂的手工密码，在五十年代早期被至少一名联间谍使用过，在当时是十分安全的)对传统密码学的攻击频率分析重合指数现代算法，方法评估与选择工程标准机构the Federal Information Processing Standards Publication program (run by NIST to produce standards in many areas to guide operations of the US Federal government; many FIPS Pubs are cryptography related, ongoing) the ANSI standardization process (produces many standards in many areas; some are cryptography related, ongoing)ISO standardization process (produces many standards in many areas; some are cryptography related, ongoing)IEEE standardization process (produces many standards in many areas; some are cryptography related, ongoing)IETF standardization process (produces many standards (called RFCs) in many areas; some are cryptography related, ongoing)See Cryptography standards加密组织NSA internal evaluation/selections (surely extensive, nothing is publicly known of the process or its results for internal use; NSA is charged with assisting NIST in its cryptographic responsibilities)GCHQ internal evaluation/selections (surely extensive, nothing is publicly known of the process or its results for GCHQ use; a division of GCHQ is charged with developing and recommending cryptographic standards for the UK government)DSD Australian SIGINT agency - part of ECHELONCommunications Security Establishment (CSE) — Canadian intelligence agency.公开的努力成果the DES selection (NBS selection process, ended 1976)the RIPE division of the RACE project (sponsored by the European Union, ended mid-'80s)the AES competition (a 'break-off' sponsored by NIST; ended 2001)the NESSIE Project (evaluation/selection program sponsored by the European Union; ended 2002)the CRYPTREC program (Japanese government sponsoredevaluation/recommendation project; draft recommendations published 2003)the Internet Engineering Task Force (technical body responsible for Internet standards -- the Request for Comment series: ongoing) the CrypTool project (eLearning programme in English and German; freeware; exhaustive educational tool about cryptography and cryptanalysis)加密散列函数(消息摘要算法，MD算法)加密散列函数消息认证码Keyed-hash message authentication codeEMAC (NESSIE selection MAC)HMAC (NESSIE selection MAC; ISO/IEC 9797-1, FIPS and IETF RFC)TTMAC 也称Two-Track-MAC (NESSIE selection MAC; K.U.Leuven (Belgium) & debis AG (Germany))UMAC (NESSIE selection MAC; Intel, UNevada Reno, IBM, Technion, & UCal Davis)MD5 (系列消息摘要算法之一，由MIT的Ron Rivest教授提出; 128位摘要)SHA-1 (NSA开发的160位摘要,FIPS标准之一;第一个发行发行版本被发现有缺陷而被该版本代替; NIST/NSA 已经发布了几个具有更长'摘要'长度的变种; CRYPTREC 推荐(limited))SHA-256 (NESSIE 系列消息摘要算法, FIPS标准之一180-2,摘要长度256位CRYPTREC recommendation)SHA-384 (NESSIE 列消息摘要算法, FIPS标准之一180-2,摘要长度384位; CRYPTREC recommendation)SHA-512 (NESSIE 列消息摘要算法, FIPS标准之一180-2,摘要长度512位; CRYPTREC recommendation)RIPEMD-160 (在欧洲为RIPE 项目开发, 160位摘要;CRYPTREC 推荐(limited)) Tiger (by Ross Anderson et al)SnefruWhirlpool (NESSIE selection hash function, Scopus Tecnologia S.A. (Brazil) & K.U.Leuven (Belgium))公/私钥加密算法(也称非对称性密钥算法)ACE-KEM (NESSIE selection asymmetric encryption scheme; IBM Zurich Research)ACE EncryptChor-RivestDiffie-Hellman (key agreement; CRYPTREC 推荐)El Gamal (离散对数)ECC（椭圆曲线密码算法）(离散对数变种)PSEC-KEM (NESSIE selection asymmetric encryption scheme; NTT (Japan); CRYPTREC recommendation only in DEM construction w/SEC1 parameters) ) ECIES (Elliptic Curve Integrated Encryption System; Certicom Corp)ECIES-KEMECDH (椭圆曲线Diffie-Hellman 密钥协议; CRYPTREC推荐)EPOCMerkle-Hellman (knapsack scheme)McElieceNTRUEncryptRSA (因数分解)RSA-KEM (NESSIE selection asymmetric encryption scheme; ISO/IEC 18033-2 draft)RSA-OAEP (CRYPTREC 推荐)Rabin cryptosystem (因数分解)Rabin-SAEPHIME(R)XTR公/私钥签名算法DSA（zh:数字签名;zh-tw:数位签章算法）(来自NSA,zh:数字签名;zh-tw:数位签章标准(DSS)的一部分; CRYPTREC 推荐)Elliptic Curve DSA (NESSIE selection digital signature scheme; CerticomCorp); CRYPTREC recommendation as ANSI X9.62, SEC1)Schnorr signaturesRSA签名RSA-PSS (NESSIE selection digital signature scheme; RSA Laboratories); CRYPTREC recommendation)RSASSA-PKCS1 v1.5 (CRYPTREC recommendation)Nyberg-Rueppel signaturesMQV protocolGennaro-Halevi-Rabin signature schemeCramer-Shoup signature schemeOne-time signaturesLamport signature schemeBos-Chaum signature schemeUndeniable signaturesChaum-van Antwerpen signature schemeFail-stop signaturesOng-Schnorr-Shamir signature schemeBirational permutation schemeESIGNESIGN-DESIGN-RDirect anonymous attestationNTRUSign用于移动设备的公钥加密算法, 密钥比较短小但也能达到高密钥ECC 的加密效果SFLASH (NESSIE selection digital signature scheme (esp for smartcard applications and similar); Schlumberger (France))Quartz密码鉴定Key authenticationPublic Key Infrastructure (PKI)Identity-Based Cryptograph (IBC)X.509Public key certificateCertificate authorityCertificate revocation listID-based cryptographyCertificate-based encryptionSecure key issuing cryptographyCertificateless cryptography匿名认证系统GPS (NESSIE selection anonymous identification scheme; Ecole Normale Supérieure, France Télécom, & La Poste)秘密钥算法(也称对称性密钥算法)流密码A5/1, A5/2 (GSM移动标准中指定的密码标准)BMGLChameleonFISH (by Siemens AG)二战'Fish'密码Geheimfernschreiber (二战时期Siemens AG的机械式一次一密密码, 被布莱奇利(Bletchley)庄园称为STURGEON)Schlusselzusatz (二战时期Lorenz的机械式一次一密密码, 被布莱奇利(Bletchley)庄园称为[[tunny)HELIXISAAC (作为伪随机数发生器使用)Leviathan (cipher)LILI-128MUG1 (CRYPTREC 推荐使用)MULTI-S01 (CRYPTREC 推荐使用)一次一密(Vernam and Mauborgne, patented mid-'20s; an extreme stream cypher)PanamaPike (improvement on FISH by Ross Anderson)RC4 (ARCFOUR) (one of a series by Prof Ron Rivest of MIT; CRYPTREC 推荐使用(limited to 128-bit key))CipherSaber (RC4 variant with 10 byte random IV, 易于实现)SEALSNOWSOBERSOBER-t16SOBER-t32WAKE分组密码分组密码操作模式乘积密码Feistel cipher (由Horst Feistel提出的分组密码设计模式)Advanced Encryption Standard (分组长度为128位; NIST selection for the AES, FIPS 197, 2001 -- by Joan Daemen and Vincent Rijmen; NESSIE selection; CRYPTREC 推荐使用)Anubis (128-bit block)BEAR (由流密码和Hash函数构造的分组密码, by Ross Anderson)Blowfish (分组长度为128位; by Bruce Schneier, et al)Camellia (分组长度为128位; NESSIE selection (NTT & Mitsubishi Electric); CRYPTREC 推荐使用)CAST-128 (CAST5) (64 bit block; one of a series of algorithms by Carlisle Adams and Stafford Tavares, who are insistent (indeed, adamant) that the name is not due to their initials)CAST-256 (CAST6) (128位分组长度; CAST-128的后继者，AES的竞争者之一) CIPHERUNICORN-A (分组长度为128位; CRYPTREC 推荐使用)CIPHERUNICORN-E (64 bit block; CRYPTREC 推荐使用(limited))CMEA —在美国移动中使用的密码，被发现有弱点.CS-Cipher (64位分组长度)DESzh:数字;zh-tw:数位加密标准(64位分组长度; FIPS 46-3, 1976)DEAL —由DES演变来的一种AES候选算法DES-X 一种DES变种，增加了密钥长度.FEALGDES —一个DES派生，被设计用来提高加密速度.Grand Cru (128位分组长度)Hierocrypt-3 (128位分组长度; CRYPTREC 推荐使用))Hierocrypt-L1 (64位分组长度; CRYPTREC 推荐使用(limited))International Data Encryption Algorithm (IDEA) (64位分组长度-- 黎世ETH 的James Massey & X Lai)Iraqi Block Cipher (IBC)KASUMI (64位分组长度; 基于MISTY1, 被用于下一代W-CDMA cellular phone )KHAZAD (64-bit block designed by Barretto and Rijmen)Khufu and Khafre (64位分组密码)LION (由流密码和Hash函数构造的分组密码, by Ross Anderson)LOKI89/91 (64位分组密码)LOKI97 (128位分组长度的密码, AES候选者)Lucifer (by Tuchman et al of IBM, early 1970s; modified by NSA/NBS and released as DES)MAGENTA (AES 候选者)Mars (AES finalist, by Don Coppersmith et al)MISTY1 (NESSIE selection 64-bit block; Mitsubishi Electric (Japan); CRYPTREC 推荐使用(limited))MISTY2 (分组长度为128位: Mitsubishi Electric (Japan))Nimbus (64位分组)Noekeon (分组长度为128位)NUSH (可变分组长度(64 - 256位))Q (分组长度为128位)RC2 64位分组,密钥长度可变.RC6 (可变分组长度; AES finalist, by Ron Rivest et al)RC5 (by Ron Rivest)SAFER (可变分组长度)SC2000 (分组长度为128位; CRYPTREC 推荐使用)Serpent (分组长度为128位; AES finalist by Ross Anderson, Eli Biham, Lars Knudsen)SHACAL-1 (256-bit block)SHACAL-2 (256-bit block cypher; NESSIE selection Gemplus (France)) Shark (grandfather of Rijndael/AES, by Daemen and Rijmen)Square (father of Rijndael/AES, by Daemen and Rijmen)3-Way (96 bit block by Joan Daemen)TEA(小型加密算法)(by David Wheeler & Roger Needham)Triple DES (by Walter Tuchman, leader of the Lucifer design team -- not all triple uses of DES increase security, Tuchman's does; CRYPTREC 推荐使用(limited), only when used as in FIPS Pub 46-3)Twofish (分组长度为128位; AES finalist by Bruce Schneier, et al)XTEA (by David Wheeler & Roger Needham)多表代替密码码Enigma (二战德国转轮密码机--有很多变种,多数变种有很大的用户网络)紫密(Purple) (二战日本外交最高等级密码机;日本海军设计)SIGABA (二战美国密码机，由William Friedman, Frank Rowlett, 等人设计) TypeX (二战英国密码机)Hybrid code/cypher combinationsJN-25 (二战日本海军的高级密码; 有很多变种)Naval Cypher 3 (30年代和二战时期英国皇家海军的高级密码)可视密码有密级的密码(美国)EKMS NSA的电子密钥管理系统FNBDT NSA的加密窄带话音标准Fortezza encryption based on portable crypto token in PC Card formatKW-26 ROMULUS 电传加密机(1960s - 1980s) KY-57 VINSON 战术电台语音加密SINCGARS 密码控制跳频的战术电台STE 加密STU-III 较老的加密TEMPEST prevents compromising emanations Type 1 products破译密码被动攻击选择明文攻击选择密文攻击自适应选择密文攻击暴力攻击密钥长度唯一解距离密码分析学中间相会攻击差分密码分析线性密码分析Slide attack cryptanalysisAlgebraic cryptanalysisXSL attackMod n cryptanalysis弱密钥和基于口令的密码暴力攻击字典攻击相关密钥攻击Key derivation function弱密钥口令Password-authenticated key agreement PassphraseSalt密钥传输/交换BAN LogicNeedham-SchroederOtway-ReesWide Mouth FrogDiffie-Hellman中间人攻击伪的和真的随机数发生器PRNGCSPRNG硬件随机数发生器Blum Blum ShubYarrow (by Schneier, et al)Fortuna (by Schneier, et al)ISAAC基于SHA-1的伪随机数发生器，in ANSI X9.42-2001 Annex C.1 (CRYPTREC example)PRNG based on SHA-1 for general purposes in FIPS Pub 186-2 (inc change notice 1) Appendix 3.1 (CRYPTREC example)PRNG based on SHA-1 for general purposes in FIPS Pub 186-2 (inc change notice 1) revised Appendix 3.1 (CRYPTREC example) 匿名通讯Dining cryptographers protocol (by David Chaum)匿名投递pseudonymity匿名网络银行业务Onion Routing法律问题Cryptography as free speechBernstein v. United StatesDeCSSPhil ZimmermannExport of cryptographyKey escrow and Clipper ChipDigital Millennium Copyright Actzh:数字管理;zh-tw:数位管理(DRM)Cryptography patentsRSA (now public domain}David Chaum and digital cashCryptography and Law EnforcementWiretapsEspionage不同国家的密码相关法律Official Secrets Act (United Kingdom)Regulation of Investigatory Powers Act 2000 (United Kingdom) 术语加密金钥加密密文明文加密法Tabula recta书籍和出版物密码学相关书籍《密码传奇》，燕枫著，：科学，2008年4月密码学领域重要出版物密码学家参见List of cryptographers密码技术应用Commitment schemesSecure multiparty computations电子投票认证数位签名Cryptographic engineeringCrypto systems杂项EchelonEspionageIACRUltraSecurity engineeringSIGINTSteganographyCryptographers安全套接字层(SSL)量子密码Crypto-anarchismCypherpunkKey escrow零知识证明Random oracle model盲签名Blinding (cryptography)数字时间戳秘密共享可信操作系统Oracle (cryptography)免费/开源的密码系统(特指算法+协议+体制设计)PGP (a name for any of several related crypto systems, some of which, beginning with the acquisition of the name by Network Associates, have not been Free Software in the GNU sense)FileCrypt (an open source/commercial command line version of PGP from Veridis of Denmark, see PGP)GPG (an open source implementation of the OpenPGP IETF standard crypto system)SSH (Secure SHell implementing cryptographically protected variants of several common Unix utilities, First developed as open source in Finland by Tatu Ylonen. There is now OpenSSH, an open source implementation supporting both SSH v1 and SSH v2 protocols. There are also commercial implementations.IPsec (因特网协议安全IETF标准,IPv6 IETF 标准的必须的组成部分)Free S/WAN (IPsec的一种开源实现其它军事学分支学科军事学概述、射击学、弹道学、弹道学、外弹道学、中间弹道学、终点弹道学、导弹弹道学、军事地理学、军事地形学、军事工程学、军事气象学、军事医学、军事运筹学、战役学、密码学、化学战密码学(Cryptology)一字源自希腊文"krypto's"及"logos"两字，直译即为"隐藏"及"讯息"之意。