数字水印技术介绍
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宇飞数字水印技术
介绍
编制单位：成都宇飞信息工程有限责任公司 Saturday, April 11, 2020
本文组织演示方式
背景介绍(分析) 技术介绍(原理) 应用领域(行业) 商业应用(案例) 公司简介(资质)
附：
2
一、背景介绍
状况分析 / 概述
3
一、背景介绍（分析）
防伪状况
输入、输出设备的发展 ，高精度产品（扫描、打 印、复印）出现，伪造更加容易。
操作演示：数字水印技术原理
数字水印
原始图像
水印图像
10
二、技术介绍（基本原理）
数字水印技术原理，以印刷打印数字水印技术为例
水 印 的 嵌 入 过 程
水 印 的 检 测 过 程
11
二、技术介绍（技术特点）
安全性
数字水印的信息应是安全的，难以篡改或伪造，同时，应当有较 低的误检测率，当原内容发生变化时，数字水印应当发生变化， 从而可以检测原始数据的变更；当然数字水印同样对重复添加有 有强的抵抗性；
技术兼容性强
与其他防伪和信息安全技术互不干扰、互相兼容，可组 合使用。
14
三、应用领域
任务来源 / 数字水印 / 产业化应用
15
三、应用领域（产业化应用）
应用领域极图解
数字水印
（印 印刷 刷防 打伪 印水 ）印
（版 数权 字保 媒护 体水 ）印
（隐篡 信蔽改 息标提 安识示 全水水 ）印印
\
原始图像
数字水印
水印图像
16
三、应用领域（产品关联：印刷防伪水印）
数字水印用于印刷防伪领域
解决了科技含量不高、升级慢、随机性差的防伪技术弊端。 突出了防伪的惟一性和不可仿制性，具有高保密性和随机性。 不改变视觉形象，不改变印刷工艺，不改变印刷材料与设备，不
隐蔽性
数字水印应是不可知觉的，而且应不影响被保护数据的正常使用 而不会降质；
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 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。
wenku.baidu.com印容量
是指载体在不发生形变的前提下可嵌入的水印信息量。
金额：120亿元特大假发票案
金额：7560余万元特大假烟案 数量：84010件（中华/芙蓉王） 规模：覆盖全国20个省（区、 市），抓获30人
数量：45万余份 规模：团队3人，抓获30人 损失：为国家避税39.6亿元 时间：2008.6.30（青岛）
时间：2008.1（河南）
金额：2000余万元火车票 数量：6万张（5年内最大） 规模：涉案20人 时间：2009.1.10（广州）
版权问题
通信技术的发展与普及，数字作品、电子出版物的 传播和交易变得越来越便捷，侵权盗版活动也呈日 益猖獗之势。
信息安全隐患
互联网的普及与黑客技术的出现，使得机要信息的 发布、传递、管理更容易引起攻击者的注意，这样 的状况让加密数据与未加密数据几乎一样危险。
4
一、背景介绍（防伪状况：伪造/仿冒/造假）
2 • 水印信息嵌入——满足隐形性和稳健性
描述：水印信息嵌入件是水印嵌入过程的关键件
3 •水印信息检测——解决随机性和单向性
描述：提取操作与水印信息嵌入件的特征集提取 操作完全一样 关键：本项目采用双通道水印检测技术，输出相 关结果值q1与q2。如右图所示：
式中： Y1 I S1 Y2 I S2 ， 只有当q1与q2都不小于门限T 时，版权检测才正确。
13
二、技术介绍（技术优势）
技术独占性
数字水印的技术含量高，其技术难以掌握。数字水印自 93年诞生以来，缔造了全球无一例被攻破的最佳纪录。
技术升级快、生命周期长
根据产品特性设计专用软件，完全个性化的应用开发和 服务，可提供及时的技术升级与功能扩展功能。
稳健性强
数字水印难以被破坏或篡改，环境适应力强。对于一般 的毁损和恶意破坏，不影响水印的正常检测。
12
二、技术介绍（核心技术：小波分析）
数字水印技术的核心技术是算法。以印刷打印数字水印技术为例：
在开放的网络环境下，要满足其结果的唯一性，必须解决印刷数字水 印的：隐形性、稳健性和单向性问题。关键技术如下：
1 • 数据变换——重点解决唯一性问题
描述：基于小波变换的频域水印方法 优点：时频特性、快速计算能力及可并行计算
伪造光盘的激光防 伪膜字母图样，通
Google支付1.25亿美元和解图书 版权诉讼
过互联网下载算号 器，算出软件的产 品序列号。
美国作家协会和出版商协会宣布， 针对Google图书搜索计划的侵权 诉讼案（2005年开始），已经与
除此之外，诸如多媒体软件、音乐著作权、数字作品、 Google达成和解。
除此之外，诸如伪造货币、有价证券、文件、单据、证件、信用卡、合同、商 标、标识、包装物、图章、名家书画、珍贵邮票、图章等伪造较为严重……
5
一、背景介绍（版权问题：盗版/侵权/知识产权）
“8亿元特大盗版案”
宣判
全国集中销毁盗版及非法出版 以正版软件为原型，
物4685万件 日期： “ 4.26”世界知识产权日 “扫黄打非”工作小组组织全国 31个省、自治区、直辖市。
当，安全意识差等；
2 ➢ “黑客” 行为；
➢ 内部泄密； ➢ 外部泄密； ➢ 信息丢失； ➢ 电子谍报，比如信息流
量分析、信息窃取等； ➢ 信息战； ➢ 网络协议自身缺陷缺
陷，例如TCP/IP协议的 安全问题等等。
4
8
二、技术介绍
概念 / 基本原理 / 技术特点 / 关键技术 / 技术优势
9
二、技术介绍（概念）
宇飞数字水印技术
由我公司独立研发，具有自主知识产权; 它是一种基于内容的、非密码机制的信息隐藏技术; 可将标识信息(即数字水印)直接嵌入到数字载体(包括
多媒体、文档、软件等)当中，不影响使用价值，并且 主、客观上不易被察觉，具有较强隐蔽性功能。 被视抵抗多媒体盗版、印刷防伪的“最后一道防线”。
电子读物/出版物等侵权较为严重……
6
一、背景介绍（信息安全：泄密/篡改/窃取）
国际矿业巨头力拓公司
（4名上海员工被拘）
全球历史上著名商业间谍案…
全球历史上著名商业间谍案…
7
一、背景介绍（信息安全：泄密/篡改/窃取）
1 3
信息安全威胁的主要来源
➢ 自然灾害、意外事故； ➢ 计算机犯罪； ➢ 人为错误，比如使用不
介绍
编制单位：成都宇飞信息工程有限责任公司 Saturday, April 11, 2020
本文组织演示方式
背景介绍(分析) 技术介绍(原理) 应用领域(行业) 商业应用(案例) 公司简介(资质)
附：
2
一、背景介绍
状况分析 / 概述
3
一、背景介绍（分析）
防伪状况
输入、输出设备的发展 ，高精度产品（扫描、打 印、复印）出现，伪造更加容易。
操作演示：数字水印技术原理
数字水印
原始图像
水印图像
10
二、技术介绍（基本原理）
数字水印技术原理，以印刷打印数字水印技术为例
水 印 的 嵌 入 过 程
水 印 的 检 测 过 程
11
二、技术介绍（技术特点）
安全性
数字水印的信息应是安全的，难以篡改或伪造，同时，应当有较 低的误检测率，当原内容发生变化时，数字水印应当发生变化， 从而可以检测原始数据的变更；当然数字水印同样对重复添加有 有强的抵抗性；
技术兼容性强
与其他防伪和信息安全技术互不干扰、互相兼容，可组 合使用。
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三、应用领域
任务来源 / 数字水印 / 产业化应用
15
三、应用领域（产业化应用）
应用领域极图解
数字水印
（印 印刷 刷防 打伪 印水 ）印
（版 数权 字保 媒护 体水 ）印
（隐篡 信蔽改 息标提 安识示 全水水 ）印印
\
原始图像
数字水印
水印图像
16
三、应用领域（产品关联：印刷防伪水印）
数字水印用于印刷防伪领域
解决了科技含量不高、升级慢、随机性差的防伪技术弊端。 突出了防伪的惟一性和不可仿制性，具有高保密性和随机性。 不改变视觉形象，不改变印刷工艺，不改变印刷材料与设备，不
隐蔽性
数字水印应是不可知觉的，而且应不影响被保护数据的正常使用 而不会降质；
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 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。
wenku.baidu.com印容量
是指载体在不发生形变的前提下可嵌入的水印信息量。
金额：120亿元特大假发票案
金额：7560余万元特大假烟案 数量：84010件（中华/芙蓉王） 规模：覆盖全国20个省（区、 市），抓获30人
数量：45万余份 规模：团队3人，抓获30人 损失：为国家避税39.6亿元 时间：2008.6.30（青岛）
时间：2008.1（河南）
金额：2000余万元火车票 数量：6万张（5年内最大） 规模：涉案20人 时间：2009.1.10（广州）
版权问题
通信技术的发展与普及，数字作品、电子出版物的 传播和交易变得越来越便捷，侵权盗版活动也呈日 益猖獗之势。
信息安全隐患
互联网的普及与黑客技术的出现，使得机要信息的 发布、传递、管理更容易引起攻击者的注意，这样 的状况让加密数据与未加密数据几乎一样危险。
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一、背景介绍（防伪状况：伪造/仿冒/造假）
2 • 水印信息嵌入——满足隐形性和稳健性
描述：水印信息嵌入件是水印嵌入过程的关键件
3 •水印信息检测——解决随机性和单向性
描述：提取操作与水印信息嵌入件的特征集提取 操作完全一样 关键：本项目采用双通道水印检测技术，输出相 关结果值q1与q2。如右图所示：
式中： Y1 I S1 Y2 I S2 ， 只有当q1与q2都不小于门限T 时，版权检测才正确。
13
二、技术介绍（技术优势）
技术独占性
数字水印的技术含量高，其技术难以掌握。数字水印自 93年诞生以来，缔造了全球无一例被攻破的最佳纪录。
技术升级快、生命周期长
根据产品特性设计专用软件，完全个性化的应用开发和 服务，可提供及时的技术升级与功能扩展功能。
稳健性强
数字水印难以被破坏或篡改，环境适应力强。对于一般 的毁损和恶意破坏，不影响水印的正常检测。
12
二、技术介绍（核心技术：小波分析）
数字水印技术的核心技术是算法。以印刷打印数字水印技术为例：
在开放的网络环境下，要满足其结果的唯一性，必须解决印刷数字水 印的：隐形性、稳健性和单向性问题。关键技术如下：
1 • 数据变换——重点解决唯一性问题
描述：基于小波变换的频域水印方法 优点：时频特性、快速计算能力及可并行计算
伪造光盘的激光防 伪膜字母图样，通
Google支付1.25亿美元和解图书 版权诉讼
过互联网下载算号 器，算出软件的产 品序列号。
美国作家协会和出版商协会宣布， 针对Google图书搜索计划的侵权 诉讼案（2005年开始），已经与
除此之外，诸如多媒体软件、音乐著作权、数字作品、 Google达成和解。
除此之外，诸如伪造货币、有价证券、文件、单据、证件、信用卡、合同、商 标、标识、包装物、图章、名家书画、珍贵邮票、图章等伪造较为严重……
5
一、背景介绍（版权问题：盗版/侵权/知识产权）
“8亿元特大盗版案”
宣判
全国集中销毁盗版及非法出版 以正版软件为原型，
物4685万件 日期： “ 4.26”世界知识产权日 “扫黄打非”工作小组组织全国 31个省、自治区、直辖市。
当，安全意识差等；
2 ➢ “黑客” 行为；
➢ 内部泄密； ➢ 外部泄密； ➢ 信息丢失； ➢ 电子谍报，比如信息流
量分析、信息窃取等； ➢ 信息战； ➢ 网络协议自身缺陷缺
陷，例如TCP/IP协议的 安全问题等等。
4
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二、技术介绍
概念 / 基本原理 / 技术特点 / 关键技术 / 技术优势
9
二、技术介绍（概念）
宇飞数字水印技术
由我公司独立研发，具有自主知识产权; 它是一种基于内容的、非密码机制的信息隐藏技术; 可将标识信息(即数字水印)直接嵌入到数字载体(包括
多媒体、文档、软件等)当中，不影响使用价值，并且 主、客观上不易被察觉，具有较强隐蔽性功能。 被视抵抗多媒体盗版、印刷防伪的“最后一道防线”。
电子读物/出版物等侵权较为严重……
6
一、背景介绍（信息安全：泄密/篡改/窃取）
国际矿业巨头力拓公司
（4名上海员工被拘）
全球历史上著名商业间谍案…
全球历史上著名商业间谍案…
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一、背景介绍（信息安全：泄密/篡改/窃取）
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信息安全威胁的主要来源
➢ 自然灾害、意外事故； ➢ 计算机犯罪； ➢ 人为错误，比如使用不