【正文】 萬(wàn)kWh）shg1Pshg1PshfPb b39。而且教給我許多做人的道理，解答我在學(xué)業(yè)上的 疑難困惑，而且在我完成論文的過(guò)程中始終給予我一絲不茍的精心督導(dǎo)和莫大的鼓舞。本文是通過(guò)特定的攻擊手段來(lái)評(píng)估小波系數(shù)的穩(wěn)定性的，因此缺乏一般性和普遍性，這是需要進(jìn)一步改進(jìn)的地方。這些標(biāo)準(zhǔn)的建立將會(huì)大大促進(jìn)數(shù)字水印技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。數(shù)字水印在理論方面的工作包括建立更好的模型、分析各種媒體中隱藏?cái)?shù)字水印信息的容量 (帶寬 )、分析算法抗攻擊和穩(wěn)健性等性能。 圖 水印信息 23 5 數(shù)字水印的研究現(xiàn)狀和發(fā)展方向 研究現(xiàn)狀 數(shù)字水印是當(dāng)前數(shù)字信號(hào)處理、圖像處理、密碼學(xué)應(yīng)用、通信理論、算法設(shè)計(jì)等學(xué)科的交叉領(lǐng)域，是目前國(guó)際學(xué)術(shù)界的研究熱點(diǎn)之一。此程序用 C 編寫(xiě)，界面雖然不是很好看，但卻可以讓人很直觀的看到數(shù)字水印是怎么工作的。 18 19 4 簡(jiǎn)單的數(shù)字水印實(shí)現(xiàn) 介紹了那么多數(shù)字水印的知識(shí)，但是數(shù)字水印到底是怎么實(shí)現(xiàn)的呢？下面將舉一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)例來(lái)說(shuō)明。可根據(jù)不同的應(yīng)用進(jìn)行選擇或結(jié)合兩種嵌入位置方法。若 DCT 系數(shù)的前 k 個(gè)最大分量表示為 ? ? kidD i ,1, ??? ，水印是服從高斯分布的隨機(jī)實(shí)數(shù)序列 ? ? kiwW i ,1, ??? ，那么水印的嵌入算法為iii wdd ??? ，其中常數(shù) ? 為尺度因子，用來(lái)控制水印添加的強(qiáng)度。利用多分辨率分解技術(shù)，相同分辨率層次的灰度級(jí)數(shù)字水印嵌入到對(duì)應(yīng)的相同分辨率層次的原始靜態(tài)圖像之中，使水印對(duì)載體圖像具有自適應(yīng)性。這類(lèi)技術(shù)一般基于常用的圖像變換（基于局部或是全局的變換），這些變換包括離散小波變換 （ DWT）、離散余弦變換 (DCT)、傅氏變換（ DFT）、傅里葉－梅林（ FourieMellin）變換等等。在提取的過(guò)程中，也使用同樣的密鑰 K 將在編碼過(guò)程中賦予水印的 n 個(gè)象素對(duì)提取出來(lái)，并計(jì)算這樣一個(gè)和： )~~(1 ini i baS ???? 公式（ 33） 15 如果這個(gè)載體確實(shí)包含了一個(gè)水印，就可以預(yù)計(jì)這個(gè)和為 n2 ，否則它將近似為零。通過(guò)選取適當(dāng)?shù)臋z測(cè)門(mén)限進(jìn)行認(rèn)證檢測(cè)。保證了水印的不可感知性，又使算法具有一定魯棒性。它有頻域所固有的抗幾何變換的能力，但它的一個(gè)最顯著的缺點(diǎn)是必須有原始圖像才能檢驗(yàn)水印是否存大。圖像的低頻子帶攜帶了圖像的大部分信息，因此可以嵌入更多的水印信息，使水印更加魯 棒，但同時(shí)也產(chǎn)生了問(wèn)題，即圖像低頻子帶的變化容易導(dǎo)致較大的圖像失真。頻域方法是將水印添加到原始圖像的某種變換系數(shù)中，更容易與人的感知系統(tǒng)的某些掩蔽特性相結(jié)合，與數(shù)據(jù)壓縮標(biāo)準(zhǔn)，如 JPEG 等兼容。一般說(shuō)來(lái)，非盲水印的穩(wěn)健性比較強(qiáng)，但其應(yīng)用受到存儲(chǔ)成本的限制。 按水印的魯棒性劃分 按水印的魯棒性可以將數(shù)字水印 分為脆弱數(shù)字水印和魯棒數(shù)字水印兩種。 內(nèi)容保護(hù) 在一些特定應(yīng)用中，數(shù)字產(chǎn)品內(nèi)容的所有者可能會(huì)希望要賣(mài)的多媒體內(nèi)容能公開(kāi)自由地預(yù)覽，以盡可能地多招來(lái)潛在的顧客，但也需要防止這些預(yù)覽的內(nèi)容不被其它人用于商業(yè)目的。比如，在圖片或照片中加入制作或拍攝時(shí)間、地點(diǎn)、圖像名稱(chēng)、內(nèi)容簡(jiǎn)介、創(chuàng)作者等；在 CD 音樂(lè)中隱藏樂(lè)典的簡(jiǎn)介、作曲、定購(gòu)信息、訪(fǎng)問(wèn)鏈接等；在數(shù) 10 字視頻中嵌入各種語(yǔ)言構(gòu)成多語(yǔ)言電影系統(tǒng)，以適應(yīng)不同用戶(hù)的需要等。因此一個(gè)好的水印算法應(yīng)該能夠提供完全沒(méi)有爭(zhēng)議的版權(quán)證明 [5]。這種技術(shù)是困難的，但并不是不可能的，因?yàn)槿祟?lèi)的感覺(jué)器官并不是特別精密的系統(tǒng)，所謂的不可感知并不是絕對(duì)感知不到的，目前，當(dāng)需要在這兩方面兼顧時(shí)，人們通常是在保證“相對(duì)”不可感知的前提下盡可能地提高水印魯棒性。當(dāng)有敵 意的第三方試圖通過(guò)某些處理來(lái)去除或修改嵌入的信息時(shí)，只會(huì)引起保護(hù)信息的明顯改變，從而提醒合法的所有者或使用者，達(dá)到對(duì)信息的保護(hù)作用。我國(guó)在信息隱藏技術(shù)領(lǐng)域的研究與國(guó)際上基本同步。機(jī)關(guān)信息隱藏技術(shù)已經(jīng)有久遠(yuǎn)的研究和應(yīng)用歷史，但是在當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件下，信息隱寫(xiě)的手段和應(yīng)用條件是十分有限的。如在上一章所介紹，中國(guó)古代使用的“礬書(shū)”，只有被弄濕了， 它才會(huì)顯現(xiàn)文字。 隱寫(xiě)的信息通常已事先被某些傳統(tǒng)的方法加密，然后用某種方法修改一個(gè)“ 偽裝文本 ” （ covertext），使其包含被加密過(guò)的消息，形成所謂 “ 隱秘文本 ”（ stegotext）。在技術(shù)層面上，對(duì)信息系統(tǒng)安全的種種保護(hù)方法就是適應(yīng)系統(tǒng)的這種安全需要而產(chǎn)生的。因此，在人事上必須加強(qiáng)管理，如派專(zhuān)人警衛(wèi)，防止壞人對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行破壞或者盜竊。 抵賴(lài) 在網(wǎng)絡(luò)通信中，用戶(hù)可能為了自身的利益，否認(rèn)自己曾經(jīng)有過(guò)的行為，如否認(rèn)發(fā)出過(guò)某些信息，或否認(rèn)收到了某些信息。 拒絕服務(wù) 威脅源使系統(tǒng)的資源受到破壞或不能使用，從而使得數(shù)據(jù)的流動(dòng)或所提供的 4 服務(wù)被中止。 電磁竊聽(tīng)：利用無(wú)線(xiàn)電傳輸進(jìn)行截收。從目前的研究發(fā)展來(lái)看，我國(guó)相關(guān)學(xué)術(shù)領(lǐng)域的研究與世界水平相差不遠(yuǎn)，而且有自己 獨(dú)特的研究思路。從公開(kāi)發(fā)表的文獻(xiàn)看，國(guó)際上在數(shù)字水印方面的研究剛開(kāi)始不久，但由于大公司的介入和美國(guó)軍方及財(cái)政部的支持，該技術(shù)研究的發(fā)展速度非?？臁? 本文首先介紹信息系統(tǒng)的現(xiàn)狀，接著介紹數(shù)字水印相關(guān)理論，從古隱寫(xiě)術(shù)出發(fā)，緩緩引出數(shù)字水印技術(shù)，闡述其分類(lèi)及特點(diǎn)，并按各種數(shù)字水印技術(shù)的特點(diǎn)的不同，分析比較幾種主流數(shù)字水印的解決方案， 討論其中最適的應(yīng)用，并通過(guò)給出一種簡(jiǎn)單的數(shù)字水印解決方案示例，更直接的闡述數(shù)字水印技術(shù)，最后提出了數(shù)字水印下一步的發(fā)展方向。 關(guān)鍵詞： 數(shù)字版權(quán)保護(hù) 數(shù)字水印 II Abstract Since the birth of the Inter, information technology has rapid developed and work applications is being increasingly popular. New mercial opportunity is emerged with Inter expanding all over the world. With the development of the digital technology, copyright protection of the digital multimedia has to be solved. Informationoriented society has been showing broad prospects, but information security issues also have been being increasingly prominent. One of that is the digital copyright issuesa. Copyright protection for digital products, chasing around the corner, digital watermarking is copyright protection technology for digital products in recent years. Carrying copyright informati on and authentication information, the protection of legitimate copying and dissemination of digital products are the research focus of the international academic munity. This paper first introduces the status of information systems, and then introduces digital watermarking theory, ancient steganography starting slowly leads to the digital watermarking technology on its classification and characteristics of the different characteristics of the press a variety of digital watermarking technology, analysis and camparison of kinds of mainstream digital watermarking solutions, discussion of which the most suitable applications, and by giving a simple digital watermarking solution for example, more direct exposition of digital watermarking technology, and concludes with the future direction of development of the digital watermarking. Key words: protection for digital copyright digital watermarking III 目 錄 摘 要 .............................................................................................................................. I Abstract ........................................................................................................................ II 目 錄 ............................................................................................................................ III 緒 論 ..............................................................................................................................1 1 信息系統(tǒng)現(xiàn)狀 ..........................................................................................................3 信息系統(tǒng)面臨的主要威脅 .................................................................................. 3 信息系統(tǒng)安全的主要因素 ................................................................................... 4 2 隱寫(xiě)技術(shù) ..................................................................................................................6 古隱寫(xiě)術(shù) ............................................................................................................... 6 現(xiàn)代隱寫(xiě)術(shù) ........................................................................................................... 7 3 數(shù)字水印 ..................................................................................................................8 數(shù)字水印的基本特征 ........................................................................................... 8 數(shù)字水印在各領(lǐng)域的應(yīng)用 .................................................................................. 9 數(shù)字水印的分類(lèi) ................................................................................................ 10 核心