最近在整理电脑时看到了我的硕士毕业论文:《图像数字水印算法研究》,想起来毕业也快7年了,如今做的事情跟研究生时研究的方向毫无关系,但想起之前搞研究时的情景还历历在目。当时我是在电子商务研究实验室,做信息安全这块,数字水印是当时的一个研究课题。它是将一些标识信息(即数字水印)直接嵌入数字载体当中(如图片,音频,视频,文档等),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。互联网的普及和数字技术的广泛应用为人们的工作生活带来方便的同时,也加剧了数字作品的版本侵犯,信息篡改等恶意行为,数字水印技术可以有效的解决此类问题。
一般来说,水印分为嵌入与提取两个过程,嵌入算法有很多。如空域算法,变换域算法。空域算法比较简单,它将信息嵌入到随机选择的图像点中最不重要的像素位上,这可保证嵌入的水印是不可见的。但是由于使用了图像不重要的像素位,算法的鲁棒性差,很容易被破坏。变换域算法比较典型的包括基于离散余弦变换和基于离散小波变换,这类算法隐藏性比较好,尤其是离散小波变换,它广泛应用于数字图像和视频的压缩编码、计算机视觉、纹理特征识别等领域。由于小波分析在图像处理上的许多特点可用于信息隐藏的研究,所以这种分析方法在信息隐藏和数字水印领域的应用也越来越受到广大研究者的重视,目前已经有很多比较典型的基于离散小波变换的数字水印算法。提取算法一般是嵌入算法的逆过程,因此如果不清楚嵌入过程,水印是很难被破坏的。
现在水印技术有了较大的发展使用,有看到报道说有些国家的身份证已经使用了数字水印技术,防止身份证造假。数字作品的版本保护也是一个较大的应用范围,由于数字作品的拷贝、修改非常容易,而且可以做到与原作完全相同,所以原创者不得不采用一些严重损害作品质量的办法来加上版权标志,而这种明显可见的标志很容易被篡改。水印技术可以利用数据隐藏原理使版权标志不可见或不可听,既不损害原作品,又达到了版权保护的目的。目前,用于版权保护的数字水印技术已经进入了初步实用化阶段,IBM公司在其“数字图书馆”软件中就提供了数字水印功能,Adobe公司也在其著名的Photoshop软件中集成了Digimarc公司的数字水印插件。但目前市场上的数字水印产品在技术上还不成熟,很容易被破坏或破解,距离真正的实用还有很长的路要走。
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