数字水印技术

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数字水印技术

9.1.4 数字水印的分类
（2）按感知特性划分：
不可感知水印（不可见水印）：人的感观不能感知嵌入的水印，不影响作品的质量，具有较高的使用价值可感知水印（可见水印）：可觉察数字水印嵌入到载体后会在媒体中留下明显的印记，主要用于标识版权，防止非法使用，虽然降低了资料的商业价值，却不妨碍使用者的使用，如电视台的台标等。
数字水印应具有如下的基本特征:

不可感知性水印容量鲁棒性

可证明性
安全性
数字水印的安全性与密码系统的安全性非常类似，即水印嵌入的算法是公开的，安全性建立在密钥管理基础上，只有拥有密钥才能提取水印。数字水印系统一般使用一个或多个密钥来确保水印安全。
9.1.3 数字水印系统的组成

可证明性安全性
9.1.2 数字水印的基本特征
数字水印应具有如下的基本特征:

不可感知性水印容量鲁棒性可证明性
数字水印算法能够正确识别出被嵌入到保护对象中的有关信息，例
如经过注册的用户编码、产品的标识或者其他任何有意义的文字等，并且在需要时将其提取出来作为证据。

安全性
9.1.2 数字水印的基本特征
Playback control
Record control
Illegal copy
Non-compliant recorder
应用领域(4)——数字指纹
Distributed copies Digital fingerprints Users
Original image
应用领域(5)——内容验证
数字水印应具有如下的基本特征:

不可感知性
对不可感知的数字水印来说，是指加入数字水印后不会改变数字产品的感知效果，即感知不到数字水印的存在。

数字水印技术

数字水印技术目录一、数字水印技术发展 (2)二、数字水印技术特点 (2)1、隐蔽性 (2)2、鲁棒性 (2)3、抗篡改性 (3)4、水印容量 (3)5、安全性 (3)6、低错误率 (3)三、数字水印技术分类 (3)1、按特性划分 (3)2、按附载的媒体划分 (4)3、按检测过程划分 (4)4、按内容划分 (5)5、按用途划分 (5)6、按隐藏位置划分 (6)7、按透明性划分 (6)四、数字水印技术应用 (6)1、印刷数字水印 (6)2、打印数字水印 (7)3、屏幕数字水印 (8)4、多媒体数字水印 (8)一、数字水印技术发展数字水印（Digital Watermark）一种应用计算机算法嵌入载体文件的保护信息。

数字水印技术，是一种基于内容的、非密码机制的计算机信息隐藏技术。

它是将一些标识信息（即数字水印）直接嵌入数字载体当中（包括多媒体、文档、软件等）或是间接表示（修改特定区域的结构），且不影响原载体的使用价值，也不容易被探知和再次修改。

但可以被生产方识别和辨认。

通过这些隐藏在载体中的信息，可以达到确认内容创建者、购买者、传送隐秘信息或者判断载体是否被篡改等目的。

数字水印是保护信息安全、实现防伪溯源、版权保护的有效办法，是信息隐藏技术研究领域的重要分支和研究方向。

二、数字水印技术特点1、隐蔽性也称不可感知性，即对于不可见水印处理系统，水印嵌入算法不应产生可感知的数据修改，也就是水印在通常的视觉条件下应该是不可见的，水印的存在不会影响作品的视觉效果。

2、鲁棒性水印必须很难去掉(希望不可能去掉)，当然在理论上任何水印都可以去掉，只要对水印的嵌入过程有足够的了解，但是如果对水印的嵌入只是部分了解的话，任何破坏或消除水印的企图都应导致载体严重的降质而不可用。

3、抗篡改性与抗毁坏的鲁棒性不同，抗篡改性是指水印一旦嵌入到载体中，攻击者就很难改变或伪造。

鲁棒性要求高的应用，通常也需要很强的抗篡改性。

在版权保护中，要达到好的抗窜改性是比较困难的。

数字水印技术PPT课件

与现代光学技术相结合
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PART3 基于数字全息的水印技术
基于数字全息的水印技术
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gmark (x, y) g0 (x, y)=gmark (x, y) exp[i2(x, y)]
Gmark ( ,) g0 (x, y) exp[2 i( x y)]dxdy R(,) R0 exp[2i(a b)]
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数字水印技术（Digital Watermarking）
• 数字水印为计算机网络上的多媒体产品的版权保护等问题提供了有效的解决方案。
• 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。 • 被嵌入的水印可以是一段文字、标识、序列号等。
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特点
• 数字水印技术具有以下几个方面的特点：
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基于数字全息的水印技术
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g0(x, y)的傅里叶变换谱与参考光波R发生干涉，其光强分布可以表示为
H ( ,) Gmark ( ,) R( ,) 2
(4)
Gmark ( ,) 2 R( ,) 2 Gmark ( ,)R( ,)* Gmark ( ,)* R( ,)
(4)式中第一二项为傅里叶变换全息图的晕轮光和中心亮点，对再现像的质量影响很大，应该去除，去除后变为：
盗版
5
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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
如何在网络环境中实施有效的版权
保护和信息安全？
6
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信息隐藏
• 信息隐藏是把机密信息隐藏在大量信息中不让对手发觉的一种方法。

数字水印技术工作原理

数字水印技术工作原理
数字水印技术是一种将数字信息嵌入到数字媒体中并对其进行保护的技术。

其工作原理主要包括以下几个步骤：
1. 嵌入水印：选择一个合适的算法，将数字信息以特定的方式嵌入到原始的数字媒体中。

嵌入过程通常是通过修改数字媒体的像素值或频域系数来实现的。

2. 隐蔽性：嵌入的水印信息尽可能地与原始媒体混合，使其在一般观察下难以察觉。

水印的嵌入应该对原始媒体的感知质量影响较小，以保证媒体的可视品质。

3. 鲁棒性：在保证水印隐蔽性的同时，数字水印需要具有一定的抗攻击能力。

这意味着即使经过一些通常的信号处理、修改或攻击行为，数字水印依然能够被提取出来。

4. 提取水印：在需要对数字媒体进行验证或提取水印信息时，使用相应的算法对数字媒体进行处理，将嵌入的水印信息提取出来。

提取过程通常是通过检测和解码数字媒体中的特定模式或密钥来实现的。

5. 验证和认证：提取出的水印信息可以被用来进行验证和认证。

通过与预先存储的原始水印信息进行比对，可以确定数字媒体的真实性和完整性，从而进行溯源或防伪等操作。

数字水印技术广泛应用于版权保护、防伪溯源、信息认证等领
域。

它能够在不改变原始媒体内容的情况下嵌入和提取数字信息，为数字媒体的保护提供了一种有效的手段。

数字水印

数字水印数字水印（Digital Watermark）技术是将与多媒体内容相关或不相关的一些标示信息直接嵌入多媒体内容当中，但不影响原内容的使用价值，并不容易被人的知觉系统觉察或注意到。

通过这些隐藏在多媒体内容中的信息，可以达到确认内容创建者、购买者，或者是否真完整。

数字水印是信息隐藏技术的一个重要研究方向。

数字水印技术基本上具有下面几个方面的特点：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；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。

主要用于版权保护的数字水印易损水印（Fragile Watermarking），主要用于完整性保护，这种水印同样是在内容数据中嵌入不可见的信息。

当内容发生改变时，这些水印信息会发生改变。

水印容量：嵌入的水印信息必须足以表示多媒体内容的创建者或所有者的标志信息，或购买者的序列号，这样有利于解决版权纠纷。

数字水印应用领域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。

当数字水印应用于版权保护时，潜在的应用市场在于电子商务、在线或离线地分发多媒体内容以及大规模的广播服务。

数字水印用于隐藏标识时，可在医学、制图、数字成像、数字图像监控、多媒体索引和基于内容的检索等领域得到应用。

数字水印的认证方面主要ID 卡、信用卡、ATM卡等上面数字水印的安全不可见通信将在国防和情报部门得到广泛的应用。

多媒体技术的飞速发展和Internet的普及带来了一系列政治、经济和文化问题，产生了许多新的研究热点，以下几个引起普遍关注的问题构成了数字水印的研究背景。

数字水印技术

数字水印技术(Digital Watermarking) ,其基本思想是将经过适当变换后的特殊信息(数字水印)利用数字嵌入的方法隐藏在载体对象(数字作品)中。

水印信息可以是ID序列号、签名、图章、商标、图片等权利人身份标识或其他具有特定意义的内容，用来标明作品的来源、版本、著作者、出版者、发行者、日期、权限等权利管理信息。

数字水印的发展方向主要体现在以下几个方面：(1)鲁棒性、安全性更好的数字水印算法，同时还要考虑水印的不可感知性、自适应性、数据容量等特性。

(2)基于数字水印技术、可适用于多种媒体类型的软件开发及系统集成，如数字版权保护管理系统等。

(3)数字水印在网络环境下的应用，特别是水印的网络快速自动验证。

利用移动代理技术，可在网络上自动追踪非法或未授权的数字媒体内容。

(4)数字水印技术的标准化，如制定具有通用性的水印算法标准、水印系统评估和测试标准等。

(5)数字水印技术与其他信息安全技术(如加密、数字签名等)相结合，构建完整的数字版权保护解决方案。

(6)数字水印技术与生物认证技术相结合，利用人类自身的生理特征(如指纹、虹膜、DNA等)或行为特征(如签名、语音、步态等)构造认证水印。

数字水印的概念：数字水印是通过一定的嵌入算法在多媒体数据(数字化的图像、文本、音频、视频、三维动画等)中隐藏的特殊信息(版权信息、认证信息、保密信息或其他有关信息)，可以通过相应的检测和提取算法对水印信息加以验证。

数字水印的基本特性：数字水印具有不可感知性、安全性、鲁棒性等基本特性。

不可感知性(imperceptibility)也称透明性。

从信号处理的角度看，嵌入载体作品的水印信号可以视为在强背景下叠加一个弱信号，只要叠加的水印信号强度低于人类视觉系统HVS的对比度门限或人类听觉系统HAS对声音的感知门限，HVS或HAS就无法感知到信号的存在。

由于HVS和HAS 受空间、时间和频率特性的限制，数字水印技术利用数字作品中普遍存在的冗余数据与随机性，对作品作一定的调整处理，可以在不被感知的情况下隐藏水印信息。

数字水印技术

数字水印技术
余金蓉
数字水印（Digital Watermarking）技术
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。通过这些隐藏在载体中的信息，可以达到确认内容创建者、购买者、传送隐秘信息或者判断载体是否被篡改等目的。数字水印是信息隐藏技术的一个重要研究方向。属于信息隐藏（Information Hiding）技术的一种。
一般来说，目前学术界研究的数字水印大多数是盲水印。
数字水印的分类
按内容划分 › 有意义水印有意义水印是指水印本身也是某个数字图像（如商标图像）或数字音频片段的编码；
有意义水印的优势在于，如果由于受到攻击或其他原因致使解码后的水印破损，人们仍然可以通过视觉观察确认是否有水印。 › 无意义水印无意义水印只对应于一个序列号。
常用水印算法
空域数字水印 › 最低有效位算法(LSB)：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。频域数字水印
› 扩展频谱算法：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
击等手段。
图像水印音频水印
视频水印
文本水印用于三维网格模型的网格水印等。随着数字技术的发展，会有更多种类的数字媒体出现，同时也会产生相应的水印技术。
数字水印的分类
按检测过程划分
› 明文水印明文水印在检测过程中需要原始数据。明文水印的鲁棒性比较强，但其应用受到存储成本的限制。 › 盲水印盲水印的检测只需要密钥，不需要原始数据。

数字水印技术在图像版权保护中的应用

数字水印技术在图像版权保护中的应用随着数字时代的到来，图像的版权问题愈加突显。

为了解决这个问题，数字水印技术应运而生，成为一种非常有效的图像版权保护手段。

本文将从数字水印技术的基础概念、技术实现、应用场景及其发展前景四个方面，详细阐述数字水印技术在图像版权保护中的应用。

一、数字水印技术的基础概念数字水印（Digital Watermark）是一种不可见的、可嵌入到数字媒体中的信息。

数字水印不影响数字媒体的可视化质量，但可从中提取出被嵌入的信息。

数字水印技术应用广泛，除了在图像版权保护中，它还在音频、视频、文本等领域都有应用。

数字水印技术的基本原理是把需要嵌入的信息采用特定算法转变为一串数字序列，然后将其嵌入到数字媒体中。

数字水印必须满足一定的安全性、鲁棒性、透明性等特征。

其中安全性是保证数字水印信息不被未授权的使用者破解和篡改。

鲁棒性是指数字水印信息在经过常见的攻击（如压缩、剪裁、旋转、增加噪声等）后，仍能被较好地提取出来。

透明性是指数字水印信息不影响原始数字媒体的质量，同时被嵌入到数字媒体中的数字水印信息对人眼来说也是不可见的。

二、数字水印技术的实现方式数字水印技术的实现方式有许多种，其中最常见的是频域和空域水印嵌入技术。

1. 频域数字水印技术频域数字水印技术是将水印嵌入到原始数字图像的频域（如离散余弦变换DCT）中。

通过将水印嵌入到频域中进行嵌入，不仅可以增加数字水印的鲁棒性，还可以避免数字水印对原图像的可视性影响。

2. 空域数字水印技术空域数字水印技术是将水印嵌入到原始数字图像的像素值中。

空域数字水印技术分为直接序列嵌入技术和感知模型嵌入技术。

其中，直接序列嵌入技术是将数字水印按照一定的规则嵌入到原始图像像素中，而感知模型嵌入技术则是通过建立感知模型来嵌入数字水印。

三、数字水印技术的应用场景数字水印技术的应用场景非常广泛，其中最常见的是版权保护。

数字水印技术可以很好地解决图像被盗用和篡改的问题。

数字水印技术综述

数字水印技术综述数字水印技术综述数字水印技术是一种安全、可靠和高效的数据保护技术，可以将接收方或发送方的隐私状态嵌入到数字图像、声音、文本以及其他信息媒介中，以为数据赋予更大的安全保护。

数字水印技术的研究主要包括以下几个方面：一、数字水印的概念数字水印（Digital Watermark）指按一定算法将相关信息（如版权标识、用户标识、发送者鉴别和跟踪、溯源信息等）嵌入到数据的安全技术。

它的特点是经过处理的数据可以在±10% 的抗压缩层次上保护发送者的隐私。

二、数字水印的编码数字水印的编码分为无损和有损两种。

无损编码以把最少重要的数据编码为最少的数字水印，能够保证原始图像的完整性和清晰度；而有损编码可以在此基础上进行改善，能够有效地降低图像的质量。

三、数字水印的抗处理数字水印技术抗处理能力强，即便在经过处理和压缩后，数字水印仍可以保护隐私。

常用的抗处理技术有多种，包括：图像旋转、裁剪和变换；图像压缩和缩放；区域改变和图像调整；添加高斯噪声；采用抗平均处理；伪随机序列编码器，以及加密算法等处理技术。

四、数字水印的容错性数字水印的容错性关键在于它可以抵抗瑕疵的穿插，因此容错性是数字水印技术的重要指标。

容错性越好，表明数字水印技术在瑕疵干扰下也能够正确识别、提取和解码出原有信息，可以确保数据传输的安全性。

2.防御机制：利用数字水印技术可以检测出网络文本篡改、文件拷贝、网络软件非法传播等滥用行为，并采取有效的防御措施。

3.内容审查：数字水印技术还可以用于网络节点的内容过滤，比如过滤垃圾邮件、查找恐怖主义信息等。

4.电子商务：数字水印技术可以充分保护电子交易的有效性，在完成交易后，发送方可以把商品、令牌等信息嵌入到交易文本，以核实收款方的真实性。

数字水印技术研究与应用

数字水印技术研究与应用第一章：引言数字水印是一种用于隐藏信息的技术，它可以在数字媒体中嵌入一些特殊标志或者信息，从而达到保护版权、追踪数字内容来源和保护数字媒体安全等目的。

目前，数字水印技术已经广泛应用于数字图像、音频、视频等各类数字媒体中。

本文将对数字水印技术的研究与应用进行深入探索，以期更好地了解数字水印的本质和应用。

第二章：数字水印技术2.1 数字水印概述数字水印技术将一些信息嵌入到数字媒体中，使其在视觉或听觉上不可察觉或难以察觉。

它的最大特点是可以在不影响原始数字媒体内容和质量的前提下，为数字媒体添加一些额外的信息，从而实现一些特殊的效果。

2.2 数字水印分类数字水印可以根据它的嵌入方式、嵌入域、水印类型等多个方面进行分类。

根据嵌入方式的不同，数字水印可以分为频域水印、时域水印、混合水印等；根据嵌入域的不同，数字水印可以分为图像水印、音频水印、视频水印等；根据水印类型的不同，数字水印可以分为可见水印、非可见水印等。

2.3 数字水印嵌入流程数字水印嵌入流程一般包括以下几个步骤：选择水印信息、选择嵌入域，将水印信息嵌入到媒体中，验证和提取数字水印信息。

第三章：数字水印技术应用3.1 数字水印原理在版权保护中的应用数字水印技术可以用于版权保护，一些数字内容提供商可以将数字水印嵌入到数字素材中，在发现有未授权使用的情况下，利用数字水印技术来跟踪盗版行为，保护版权。

3.2 数字水印技术在安全监管领域的应用数字水印技术还可以应用于安全监管领域，如对一些机密文件进行数字水印加密，以达到保密作用。

当机密文件被泄露时，可以通过数字水印技术来分析泄露渠道。

3.3 数字水印技术在医疗图像处理中的应用数字水印技术还可以应用于医疗图像处理领域，用于图像的认证和保密。

医疗图像需要保证本身的安全性和隐私性，数字水印技术可以帮助实现这一目标。

第四章：数字水印技术研究4.1 数字水印技术的研究现状当前数字水印技术的研究主要集中在不同嵌入域的数字水印技术研究上。

《数字水印技术》课件

数字水印的分类
02 根据应用需求和嵌入方式，数字水印可分为可见水印
和不可见水印。
数字水印的功能
03
数字水印具有版权保护、内容认证、数据追踪等功能
。
感谢观看
THANKS
THE FIRST LESSON OF THE SCHOOL YEAR
内容防伪
数字水印可以用于标识多媒体内容的真伪，防止伪造和假冒。
内容追溯
数字水印可以用于追踪多媒体内容的传播路径和源头，帮助发现和处理安全威胁。
01
数字水印技术的挑战与展望
数字水印技术的挑战
鲁棒性
透明性
数字水印需要能够抵抗各种常见的图像处理操作，如压缩、滤波、噪声添加等。
数字水印不应明显改变原始数据的视觉效果，以免影响其使用价值。
数字水印技术是一种将特定信息隐藏在数字媒体（如图像、音频、视频等）中的技术，这些信息可以用于标识版权、追踪数据来源或验证数字媒体的完整性。
鲁棒性
数字水印应能在数字媒体的常规处理过程中保持完整性和可检测性，如压缩、滤波、剪切等。
不可见性
数字水印通常不会影响数字媒体的正常使用，人眼无法直接观察到水印的存在。
《数字水印技术》 ppt课件
THE FIRST LESSON OF THE SCHOOL YEAR
目录CONTENTS
• 数字水印技术概述 • 数字水印的分类与原理 • 数字水印算法的实现 • 数字水印技术的应用案例 • 数字水印技术的挑战与展望 • 参考文献
01
数字水印技术概述
定义与特点
定义
03
易攻击: 水印算法可能被恶意攻击者破解。
04
计算成本高: 水印嵌入和提取过程计算复杂度高。

数字水印技术的研究及其应用

数字水印技术的研究及其应用数字水印技术是一种以数字信号为载体，在图像、音频、视频等数字媒体中嵌入特定的信息，从而实现版权保护、数据完整性验证、信息标识等多种应用的信号处理技术。

随着数字媒体的广泛应用和数字盗版的盛行，数字水印技术在知识产权保护、信息安全等领域具有广泛的应用前景。

一、数字水印技术的基本原理数字水印技术是一种信息隐藏技术，它是通过在数字信号中嵌入额外信息，来实现双重保护的一种技术。

数字水印的嵌入过程涉及信源编码、数据压缩、嵌入位置选择、水印强度等多个方面。

数值水印一般包括二级操作，即嵌入和提取。

其中嵌入可以是在时间域中嵌入、在频域中嵌入或在空间域中嵌入，而提取则是通过一些算法来把嵌入进去的水印提取出来。

二、数字水印技术的应用领域数字水印技术的应用领域十分广泛。

它可以应用于音频、视频、图像等不同的数据类型。

它的主要应用领域包括：1.版权保护随着数字媒体的广泛应用和流通，版权保护问题日趋突出，数字水印技术可以有效地解决这个问题。

2. 信息认证由于互联网上信息量大且难以辨别其真假，所以在网络安全领域，数字水印技术更多地被用于信息认证。

3. 隐私保护在互联网时代，隐私保护问题日益严重，而数字水印技术可用于在数字媒体中嵌入个人隐私信息，实现信息保护。

4. 医疗保健为防止患者信息被泄露，将病人信息用数字水印技术嵌入患者数据中，进行数据治理，是医疗保健领域内数字水印技术的典型应用。

5. 商业数据保护在商业活动中，数字水印技术还可以发挥重要的作用。

数字商务的发展，某些商业数据的共享也需要数字水印技术的支持。

三、数字水印技术的应用案例分析1. 数字水印在版权保护中的应用在音频和视频产业中，版权保护成为了一大难题。

随着数字水印技术的应用，版权保护工作变得更加容易。

数字水印技术可以将一些特定的信息嵌入到音频或视频中，如专辑ID、作者名、制作公司、版权有效期等，便于版权人员进行更精确的管理。

2. 数字水印在医疗保健领域的应用由于医疗数据的特殊性，传统的数据加密技术容易被破解，而数字水印技术可以将医疗数据中的相关信息进行隐藏和加密。

数字水印的发展简介

数字水印的发展简介
汇报人：日期:
• 数字水印技术概述 • 数字水印技术分类与原理 • 数字水印算法研究现状 • 数字水印技术面临的挑战与未来发
展 • 数字水印技术的应用案例与效果展
示
01
数字水印技术概述
定义与特点
定义：数字水印（ Digital Watermarking）是一种信息隐藏技术，通过在数字媒体中嵌入不易察觉的标识信息，以实现版权保护、身份认证、内容完整性保护等功能。
技术特点
具有一定的鲁棒性，但嵌入的水印信息量相对较少。
变换域水印
1 2
原理
在图像的变换域中嵌入水印信息。常见的变换域包括离散余弦变换（DCT）、小波变换等。
应用场景
变换域水印广泛应用于版权保护、身份认证和内容认证等领域。
3
技术特点
具有较好的鲁棒性和隐藏能力，但实现相对复杂。
神经网络水印
原理
利用神经网络模型将水印信息嵌入到图像中。通常采用深度学习模型进行训练和嵌入。
应用场景
神经网络水印可用于保护版权、追踪恶意攻击、验证内容的完整性等。
技术特点
具有较强的鲁棒性和隐藏能力，但需要大量的训练数据和计算资源。
03
数字水印算法Leabharlann 究现状基于机器学习的水印算法
总结词
稳健、高效、智能化。
详细描述
应用场景
LSB水印通常用于隐藏通信和数据安全应用中的敏感信息，如密码或访问控制信息。
技术特点
简单、易于实现，但容易被攻击者检测和移除。
频域水印
原理
在图像的频域中嵌入水印信息。通过对图像进行傅里叶变换或其他形式的频域变换，将水印信息嵌入到变换后的频域系数中。

数字水印技术

数字水印技术数字水印技术是一种在数字媒体中嵌入和提取特定信息的技术。

它可以用于保护数字媒体的版权，并且可以追踪在网络上的传播情况。

本文将探讨数字水印技术的原理、应用领域以及未来的发展方向。

数字水印技术的原理是通过在数字媒体中嵌入一些看不见或者几乎看不见的信息来实现，这些信息可以是一些特定的标识符或者版权信息。

嵌入的过程是在原始数据中进行微小的修改，以隐藏水印信息。

而水印信息的提取则需要使用相应的解码算法，将嵌入的信息从数字媒体中提取出来。

数字水印技术有着广泛的应用领域。

在音频领域，数字水印技术可以用于音乐版权保护，识别盗版音乐作品以及反盗版。

在视频领域，数字水印技术可以用于电影和电视节目的版权保护，以及追踪盗版视频的传播渠道。

在数字图片领域，数字水印技术可以用于防止图片被盗用和篡改，保护摄影师的版权。

除了版权保护，数字水印技术还可以应用于信息隐藏和认证。

在信息隐藏方面，数字水印可以嵌入到文档中，用于保护机密信息的传输。

在认证方面，数字水印可以用于验证文档的真实性和完整性，防止篡改和伪造。

数字水印技术还有一些潜在的发展方向。

首先，随着互联网和数字媒体的快速发展，数字水印技术需要具备更高的容量和更强的鲁棒性。

其次，随着深度学习和神经网络的进步，数字水印技术可以与这些技术结合，实现更快速和更准确的水印嵌入和提取。

此外，数字水印技术还可以与区块链技术结合，实现去中心化的数字媒体版权保护。

在总结中，数字水印技术是一种重要的数字媒体保护和认证技术。

它可以用于保护版权，追踪传播情况，隐藏信息和认证文档。

随着技术的不断进步，数字水印技术有望在未来发展出更多的应用和突破。

数字水印技术

数字水印技术，是一种基于内容的、非密码机制的计算机信息隐藏技术。

但可以被生产方识别和辨认。

通过这些隐藏在载体中的信息，可以达到确认内容创建者、购买者、传送隐秘信息或者判断载体是否被篡改等目的。

数字水印是保护信息安全、实现防伪溯源、版权保护的有效办法，是信息隐藏技术研究领域的重要分支和研究方向。

3、抗篡改性与抗毁坏的鲁棒性不同，抗篡改性是指水印一旦嵌入到载体中，攻击者就很难改变或伪造。

鲁棒性要求高的应用，通常也需要很强的抗篡改性。

在版权保护中，要达到好的抗窜改性是比较困难的。

数字水印技术案例

数字水印技术案例
数字水印技术是将信息隐藏于数字图像、视频、音频及文本文档等数字媒体中，从而实现隐秘传输、存储、标注、身份识别、版权保护和防篡改等目的的一种信息隐藏技术。

下面是两个数字水印技术的案例：
案例一：Netflix通过数字水印技术来保护自己的原创作品，这个技术可以在内容被盗版后，确定具体的犯罪者，并且起诉他们。

案例二：在防止“AI作弊”现象中，数字水印可以成为解决这类问题的“良方”。

由于ChatGPT产生的内容几乎可以达到“以假乱真”的地步，人们通过肉眼很难发现背后的作者是AI，数字水印技术可以对此进行监管和约束。

数字水印技术在保护版权、防止盗版、追溯来源等方面具有广泛的应用前景，随着技术的不断发展，其应用领域也将不断扩大。

数字水印名词解释

数字水印名词解释数字水印是一种在数字媒体中嵌入信息的技术。

其目的是保护数字媒体内容的版权。

数字水印的嵌入和检测过程都需要采用专门的工具。

数字水印的嵌入通常采用一些特殊算法对媒体进行处理，将一些简单的信息嵌入到媒体中。

数字水印的检测是一种特殊的算法，可以对媒体进行逆向处理，找出嵌入的信息。

数字水印是一种非常有效的版权保护技术。

它可以防止盗版、侵权等恶意行为。

当数字媒体在互联网上被传播时，可以通过数字水印来追踪媒体的来源及使用方式。

数字水印可以被用于音频、视频、图像等各种形式的数字媒体，也可以用于文档等文本性质的内容。

数字水印的应用非常广泛。

例如，许多数字音乐播放软件和数字音乐商店会使用数字水印来保护音乐版权。

另外，数字水印也可以用于图像编辑软件中，用于在不影响图像内容的情况下，对图片进行隐蔽的归属标识。

数字水印甚至可以应用于数字票据等领域，用于保证账单等数字资产的安全。

数字水印技术的发展一直在不断进步。

随着计算机技术的不断发展以及对数字媒体版权保护意识的不断提高，数字水印技术的应用也变得越来越广泛。

近年来，一些新兴应用，如区块链技术，也被用于数字水印领域，用于加强数字水印的安全保障。

总之，数字水印作为一种数字媒体版权保护技术，在互联网时代的数字内容传播中起着非常重要的作用。

随着数字水印技术的不断进步，数字版权保护将变得更加完善，数字媒体的版权问题也将能够得到更好的解决。

《数字水印技术》课件

内容完整性
数字水印技术可以用于验证数字内容的完整性，通过提取数字作品中的水印信息，可以检测数字作品是否被篡改或损坏。
内容来源追溯
数字水印可以用于追溯数字内容的来源，通过提取水印信息，可以确定数字作品的作者或发布者，保证数字内容的真实性和可信度。
内容篡改检测
数字水印技术还可以用于检测数字内容的篡改行为，通过比较原始水印和提取的水印信息，可以发现数字作品是否被篡改或恶意修改。
电子票据防伪
数字水印技术可以用于电子票据的防伪，以防止伪造和篡改。
数字水印技术的发展历程
1993年，Caronni等人提出了数字水印的概念，并进行了初步的实验研究。
2000年左右，随着数字媒体技术的普及，数字水印技术的应用范围逐渐扩大。
ABCD
1997年，国际信息隐藏学会成立，推动了数字水印技术的进一步发展。
利用深度学习技术提高水印的鲁棒性和隐蔽性，以及利用神经网络进行水印的生成和检测是未来的一个重要方向。
动态水印技术的研究
随着媒体内容的动态变化，研究如何在水印中嵌入动态信息，以实现更高级别的版权保护和内容追踪是未来的一个研究方向。
跨媒体水印技术的研究
随着多媒体内容的普及，研究如何在水印中同时嵌入图像、音频和视频信息，以实现跨媒体版权保护和内容追踪是未来的一个研究方向。
水印容量与嵌入强度的关系
水印容量决定了能够嵌入的信息量，而嵌入强度则影响水印的鲁棒性，如何在保证水印鲁棒性的前提下提高水印容量是一个挑战。
跨媒体一致性问题
数字水印需要在多种媒体上保持一致性，包括图像、音频和视频等，这需要解决不同媒体间的水印同步问题。
数字水印技术的未来发展方向

数字水印技术

数字水印是永久镶嵌在其他数据（宿主数据）中
具有可鉴别性的数字信号或模式，而且并不影响宿主数据的可用性。
1.安全性：数字水印信息应是安全的，难以被窜改或伪造，同时，有较低的误检测率。
2.隐形性：数字水印应是不可知觉的，即数字水印的存在不应明显干扰被保护的数据，不影响被保护数据的正常使用。
水印系统能够判断嵌入水印后的数据在哪些区域被更改，来确定作品的完整性。
合法所有者的辩识
通过易碎水印进行内容认证
使用控制
水印信息（所有者信息）嵌入水印的宿主数据非法复制和分发所有者通过水印密钥进行水印提取
在媒体数据中嵌入易碎水印，使得后来对嵌入水印的媒体内容的更改可以被高概率地检测到。
从加水印图像的抗过滤波或压缩等能力即鲁棒性来分，可以分为易碎水印，半易碎水印和鲁棒水印。易碎水印对任何图像变换或处理都非常敏感，半易碎水印对某些特定的图像处理方法有鲁棒性而对其它的处理不具备鲁半性，鲁棒水印对常见的各种图像处理方法都具有鲁棒性。
3. 稳健性：数字水印必须难以（最好是不可能）被除去，如果只知道部分水印信息，那么试图除去或破坏水印应导致严重的降质而不可用。

数字水印的基本应用领域大体上可分为：
➢ 版权保护 ➢ 数字指纹 ➢ 认证 ➢ 安全不可见通信
将版权所有者的信息，嵌入到要保护的数字多媒体作品中，从而防止其他团体对该作品宣称拥有版权。

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DWT
密钥
嵌入可见水印
IDWT
三色合成
含水印图象
蓝色分量
DWT
密钥
嵌入不可见水印
IDWT
确定提取方案
可能的攻击
含水印图象
三色分离
蓝色分量
DWT
原始图象
三色分离
蓝色分量
DWT 密钥
提取水印
抽样反置乱
相似度分析
原水印
根据嵌入公式确定提取公式
嵌入公式：
提取公式：
反置乱算法的确定（1/2*2）
不可见水印；加水印的图像经过普通的图像处理技术后水印仍然保持在图像中未经授权者很难检测出水印；经授权者能很快地抽取出水印；
返回目录
数字水印提取算法的设计
确定提取策略确定提取公式确定反置乱算法
根据嵌入模型确定提取策略
红色分量
原始图象
三色分离
绿色分量
压缩比：80% 60% 50% 40% 30% 20% 返回目录 NC值：0.9540,0.9301, 0.5350,0.5123,0.4917,0.4678
小结
实验结果表明，该算法对于常见的图象处理操作具有较好的鲁棒性，提取出的水印具有较好的分辨性。同时，也可以看到可见水印也具有较强的鲁棒性，通过以上的抗攻击实验中，仍然能够存在
按列1/2抽样
按行1/2抽样
反置乱算法（1/2*2）
抽样置乱：A′=XAX 反置乱：A=X-1 A′X-1 ，即可恢复原图像其中，X是经过单位方阵两行两列互换后的矩阵
一次、两次、三次置乱效果
一次、两次、三次反置乱效果返回目录
相似度分析
对于提取出来的水印和原始水印，相似到哪一种程度，需要客观的衡量方式，而不能靠主观因素来衡量，在数字水印方法中通常使用NC系数（Normalized Correlation）,即相似度，衡量提取出来的水印与原水印的相似程度。 NC值越接近于1，说明提取出来的水印越相近于原水印。
水印图像裁剪实验
NC=0.6392
NC=0.9970
NC=0.9970
NC=0.9970
JPEG压缩实验一
压缩比：80% 60% 55% 50%
NC值：0．9414
0．7605
0.7463
0.4706
JPEG压缩实验二
可以看出当压缩比为50%时，提取出来地水印图像已经不清晰了，相似度为0.4706，一般情况下，嵌入时，通过加大α 系数的值，来增强水印的鲁棒性，下面实验把α 系数值增加的 0.5
相似性度量定义
W为原始水印图像， W′为提取出来的水印图像。
返回目录
鲁棒性能实验和分析
我们选用256╳256的真彩色图像作为原图像，可见、不可见水印分别选用64╳ 64、32╳32的灰度图象可见水印：
不可见水印：
水印图像提取实验
原始图像含不可见水印的图像含可见与不可见水印的图像
原水印
返回目录
2.根据水印的嵌入策略，实现了水印相应的提取算法。 4.实现了原水印和提取水印的相似度分析。 5.对水印进行鲁棒性能实验，实验表明，该算法具有较强的鲁棒性。
致谢
谢谢各位老师评审！
一种用于版权通知和保护的多功能水印算法----水印提取算法
目
录
1 .两种水印应具备的特征 2 .不可见水印提取算法的设计与实现 3 .相似度分析 4 .鲁棒性能实验和分析 5 .小结 6 .结论
可见水印的特征
水印在图像中可见；水印在图像中不太醒目；水印很难被去除；水印加在不同的图像中具有一致的视觉突出效果；
提取的水印 NC=0.9970
含水印图像涂抹实验
含水印的图像涂抹后图像原水印提取的水印
NC=0.9263
水印图像salt噪声实验（0.02）
含水印的图像加入salt噪声后提取出来的水印
NC=0.8777
水印图像salt（0.02）噪声再滤波实验
加入salt噪声
滤波后
提取的水印
NC=0.5434