【WO2019202539A1】数字水印系统和方法【专利】
数字图像水印专利技术综述
数字图像水印专利技术综述作者：许哲来源：《科学与财富》2019年第09期前言数字水印是解决多媒体信息的版权保护难题的一种技术，它是指利用数字作品中普遍存在的冗余数据和随机性，把版权信息等内容的数据嵌入到数字作品中，通过从加了水印的数字作品中检测或提取水印，从而起到保护数字作品版权的一种技术。
1993年，Caronni首次提出了“数字水印”的概念，并用于图像保护。
数字水印技术与加密技术的不同在于水印与宿主数据是紧密结合并隐藏在其中的，水印是宿主数据不可分离的组成部分。
1.技术原理及发展概述1.1 数字图像水印的原理图像水印技术是指用信号处理的方法在图像数据中嵌入隐含的标记。
水印分为可感知的（perceptible）和不易感知的（inperceptible）两种。
通用的数字图像水印技术包含两个方面：水印的嵌入和水印的提取，如图1。
1.2 数字图像水印技术的主要分支1.2.1空间域算法空间域算法将水印信息直接叠加到图像的空间域上的算法叫空间域算法。
水印在空间域算法中，考虑到人类视觉特性，在载体图像变化较平稳处不隐藏或少隐藏水印信号，而在图像较复杂处隐藏水印信号;它的优点在于对载体影响很小，计算速度较快，隐藏的信息较多，且适合多种媒体。
1.2.2变换域算法变换域算法CoX 等借鉴扩频通信技术，把水印扩展到很多频率段上，每个频率段上的水印信息都小到不可检测的程度，检测时，可以把这些水印信息集中起来，得到一个较高能量的输出，水印信息应嵌入到载体数据中对人的感觉最重要的部分，水印信号应由具有高斯分布的随机实数序列组成，在变换域内实现扩频相对容易，而且容易利用人类视觉特性，实现自适应嵌入。
1.2.3其他数字水印算法JPEG，MPEG 标准的压缩域算法水印的检测与提取直接在压缩域数据中进行，对于输入的MPEG-2数据流而言，它可分为数据头信息，运动向量和DCT编码信号块三部分，在Hartung方案中，只有MPEG - 2数据流最后一部分数据流被改变。
数字水印编码算法
数字水印编码算法数字水印技术是一种将特定信息隐藏在数字媒体中以保护版权和验证数据完整性的方法。
数字水印编码算法是其中的核心部分，它决定了如何将信息嵌入到媒体中以及如何提取出隐藏的信息。
本文将介绍数字水印编码算法的基本原理和常见的几种算法。
数字水印编码算法的基本原理是在媒体的特定区域中，通过微小的变换来嵌入隐藏信息，这些变换在人眼或者其他传感器中是不可察觉的。
在数字图像中，常见的嵌入方法有像素值修改、离散余弦变换和离散小波变换等。
在数字音频中，常见的嵌入方法有低频扩频、频谱扩展和时间扩展等。
通过这样的嵌入方法，信息就被隐写在媒体中，起到了防伪、认证和追溯的作用。
一种常见的数字水印编码算法是基于离散余弦变换（DCT）的方法。
在这种算法中，将媒体分成多个块，对每个块进行DCT变换得到频域系数。
然后根据隐藏信息，在频域系数中进行微小的变换。
变换的方式可以是将信息加到系数中，或者在系数中微调一些分量。
最后进行逆DCT变换得到嵌入了隐藏信息的媒体。
在提取时，按照相同的方式对媒体进行DCT变换和逆DCT变换，就可以得到隐藏的信息。
另一种常见的数字水印编码算法是基于离散小波变换（DWT）的方法。
在这种算法中，同样将媒体分成多个块，对每个块进行DWT变换得到频域系数。
然后根据隐藏信息，在频域系数中进行微小的变换。
不同于DCT算法，DWT在频谱分析中更适合处理不同尺度的信息。
同样地，在提取时，按照相同的方式对媒体进行DWT变换和逆DWT变换，就可以得到隐藏的信息。
除了上述两种基本的数字水印编码算法，还有一些其他的算法。
例如基于人眼视觉特性的算法，它利用视觉系统的特性来增强水印的可见性或者提高抗干扰能力。
还有基于量化器特性的算法，它利用量化器的误差来嵌入和提取水印。
此外，还有一些基于传输特性的算法，它在数字媒体传输过程中嵌入和提取水印。
在数字水印编码算法中，除了嵌入和提取隐藏信息的功能，还有一些其他的要求。
例如鲁棒性，即算法要能在媒体经过压缩、裁剪、旋转等处理后仍然能够提取出水印。
一种嵌入和提取数字水印的方法和装置的制作方法
一种嵌入和提取数字水印的方法和装置的制作方法专利名称：一种嵌入和提取数字水印的方法和装置的制作方法技术领域：本发明涉及数字图像处理技术领域，尤其涉及一种嵌入和提取数字水印的方法和装置。
背景技术：用于票据防伪的数字水印需要将水印嵌入在票据原始图像中，这样当票据被印刷出来的时候，水印也包含在纸质票据中。
当要对纸质票据进行真伪检测的时候，需要对纸质票据进行扫描，然后从扫描的票据影像中提取出正确的水印。
因此这种水印的鲁棒性和脆弱性主要是与其在印刷扫描过程中引入的失真相联系的。
在印刷扫描过程中，图像的失真主要归结为3类一是图像象素点的失真，这种失真主要包括亮度对比度的变化、图像的半色调、颜色变化、点扩散、点检测光学扩散噪声及边缘高阶噪声等带来的失真；二是人眼可见的几何失真，主要有由旋转、尺度变化及剪切等带来的失真；三是由于在对票据进行印刷和对印刷品进行扫描过程中包含了数字模拟之间的转换，且同一图像在不同设备上具有不同色彩空间描述方式而造成的失真。
这是因为各个色彩空间色域的不同，所有图像在不同空间转换时，不可避免地要丢失信息。
目前数字水印算法主要是基于空间域和基于变换域的两大类。
基于空间域的数字水印一般是直接在图像的RGB空间或者HQ空间上，通过修改图像中的像素值来嵌入水印。
这种水印方法嵌入速度快，实现简单。
而基于变换域的数字水印一般是在图像的CIELAB色彩空间中对其进行小波变换或者余弦变换，然后通过修改变换后的系数来嵌入水印。
其中、离散余弦变换域图像水印与常用的图像压缩标准JPEG 兼容，对压缩、滤波和其他一些攻击具有较强的稳健性。
而离散小波变换DWT(DiscreteWavelet Transformation, DWT)是将信号分解为不同尺度分量的线性运算，其实现是通过信号与尺度变化的滤波器卷积完成的。
离散小波变换是一种多分辨率分析方法，在时域和频域都可表征信号局部特征。
小波变换将原始图像分解为一系列的低频分量和高频分量，根据人类感觉系统的掩蔽效应，可将数字水印信息嵌入到原始载体不易被感知的区域，使数字水印具有较强的不可见性。
数字水印方法[发明专利]
![数字水印方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/d12379ca192e45361066f5e8.png)
专利名称：数字水印方法
专利类型：发明专利
发明人：聂廷远
申请号：CN201010194172.9申请日：20100602
公开号：CN101882297A
公开日：
20101110
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明是利用数字水印技术进行IP版权的保护与验证，具有高效率、低设计费用、低开销、可行性高等特点。
技术方案包括水印嵌入部分和水印验证部分。
水印嵌入部分包括：首先把版权信息加密后生成数字水印，在IP版图中选定符合添加数字水印条件的载体-线网，根据设定的约束条件改变线网的部分布线走向，由线网及周围节点组成图的拓扑结构的变化被动生成数字水印片信息，片信息经在数字水印上映射之后，正式被嵌入IP中，并生成水印密钥。
在所有数字水印信息被嵌入IP之后，输出带有数字水印信息的版图数据文件。
数字水印验证部分包括：从数字水印系统数据库提取该IP的相关信息：水印密钥及原始IP版图数据。
根据水印密钥信息从原始IP版图中提取线网，用水印嵌入相同的方法对该线网进行水印化，若得到的线网结构与待验证IP中对应的线网相同，则提取数字水印片信息。
合成所有数字水印片信息则提取到完整的数字水印信息，与数据库保存的原始数字水印进行比较，完成IP的验证，并生成IP版权验证报告。
申请人：青岛理工大学
地址：266033 山东省青岛市四方区抚顺路11号
国籍：CN
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数字水印嵌入方法及系统、提取方法及系统、装置及介质[发明专利]
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专利名称：数字水印嵌入方法及系统、提取方法及系统、装置及介质
专利类型：发明专利
发明人：桑新靖,路海龙,任秋峥
申请号：CN202010504016.1
申请日：20200605
公开号：CN111652788A
公开日：
20200911
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种数字水印嵌入方法及系统、提取方法及系统、装置及介质，属于数字水印嵌入及提取技术领域，本发明的要解决的技术问题为如何在不降低产品质量的情况下，在图像中嵌入水印。
其嵌入方法包括如下步骤：将原始图像分解为多个图像块；对于每个图像块进行DCT变换，并选择位置，得到变换后图像块；将水印图像转换为一维向量；对于每个变换后图像块分别嵌入水印，得到嵌入图像块；对于每个嵌入图像块，进行检测；对于每个嵌入图像块进行IDCT变换，得到嵌入图像。
提取方法，从嵌入图像中提取水印图像，所述嵌入图像为上述嵌入方法得到的嵌入图像。
申请人：山东汇贸电子口岸有限公司
地址：250100 山东省济南市高新区浪潮路1036号浪潮科技园S06楼
国籍：CN
代理机构：济南信达专利事务所有限公司
代理人：潘悦梅
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(54) Title: DIGITAL WATERMARKING SYSTEM AND METHOD
3 12
FIGURE 3
(57) Abstract: A digital watermarking system and method for embedding information in and extracting information from content items, such as video signals, are described. In a method for encoding or embedding information in a content item, a content item including a plurality of frames is accessed in which each of a number of elements within the frames is associated with an interframe difference measure representing changes in the element between two frames. Information for embedding in the content item is accessed. Symbols of the information are embedded in the content item by manipulating the inter-frame difference measure of a selected element through a number of frames using an algorithm and the information. The information is used by the algorithm to control the manipulation. The manipulated content item is output as a watermarked content item having the information embedded therein.
ZA
(71) Applicant: CMT RESEARCH (PTY) LTD [ZA/ZA]; 15 De Beer Street, 7600 Stellenbosch (ZA).
(74) Agent: VON SEIDELS INTELLECTUAL PROPERTY ATTORNEYS; P O Box 440, Century City, 7446 Cape Town (ZA).
)
(
(51) International Patent Classification: G06T 1/00 (2006.01)
(72) Inventor: SALOTTO, Antony; Eikenbosch 2, 36 Karee Road, 7600 Stellenbosch (ZA).
(21) International Application Number: PCT/IB20 19/0532 13
(22) International Filing Date: 18 April 2019 (18.04.2019)
(25) Filing Language:
English
(26) PublicaPriority Data:
2018/02630
20 April 2018 (20.04.2018)
(81) Designated States (unless otherwise indicated, for every kind of national protection av ailable) . AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JO, JP, KE, KG, KH, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW.
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W O 2019/202539 A 1
(84) Designated States (unless otherwise indicated, for every kind of regional protection available) : ARIPO (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, ML, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW), Eurasian (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM), European (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR), OAPI (BF, BJ, CF, CG, Cl, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG).