Key Words Information-Hiding Digital Watermark
绪 论
信息隐藏作为一门新兴学科,是与密码术、多媒体技术、计算机网络紧密相关的交叉学科,在版权保护,保密通信等领域都具有广泛的应用价值。特别是在网络技术和多媒体技术迅速发展的今天,人们可以充分利用多媒体中存在的冗余信息作为隐藏消息的掩体信息,并将隐写信息通过计算机互联网络发送出去,使得信息隐藏的研究更具现实意义。
数字水印技术作为信息隐藏的一个重要分支,已成为人们日益关心的—个课题,同时也已开发出了大量向图像或音频文件中嵌入隐藏信息的程序。目前还不存在一套系统的理论来阐述数字水印技术在理论上的可行性和局限性,大多数数字水印技术的研究仍然处于实验阶段,各种数字水印技术程序的安全性能问题还有待实验的检验。
本论文对音频,视频与图象的数字水印方法进行了研究。首先其进行一些分析处理,然后分别给出相应的算法和流程,参照实验结果讨论了应该注意和改进的地方,最后根据实际需要阐述了各种方法的局限性。
本文共分五章,各章的主要内容如下:
【第一章】 介绍数字水印技术的概念、应用及现状。
【第二章】 讨论数字水印的一般原理和现有的一些算法。
【第三章】 讨论了视频数字水印技术的设计与实现,并分析实验结果。
【第四章】 讨论了图象数字水印技术的设计与实现。
【第五章】 讨论了音频信号数字水印技术的设计与实现.
【第六章】 总结了本文所完成的工作。
第一章 数字水印技术概述
第一节 数字水印的基本定义
一、数字水印的定义
数字水印(Digital Watermark)技术是指用信号处理的方法在数字化的多媒体数据中嵌入隐蔽的标记,这种标记通常是不可见的,只有通过专用的检测器或阅读器才能提取。数字水印是信息隐藏技术的一个重要研究方向。
嵌入数字作品中的信息必须具有以下基本特性才能称为数字水印:
1. 不易察觉:
嵌入的数字水印从人的感受性方面来讲是不被感知的,或者它的存在不会影响被保护对象的质量。
2. 与载体融合:
嵌入的数据应直接和载体数据编码融合,而不是将信息附加在载体的开头或末尾或者其它的部分,以使载体在经过各种格式变换后嵌入的信息依然完整。
3 鲁棒性:
嵌入的水印难以被去除和破坏。虽然理论上讲,任何水印都可在知道足够多信息的前提下被去除,但如果仅有部分信息可用,例如,知道水印信号是某一幅图像,但不知道它嵌入的确切位置,那么一般总是加入噪声试图去除或破坏水印。其结果往往是水印信号还未破坏,原图像已被破坏而失去了可用价值。一般来说,嵌入的水印应在以下几方面具有足够的鲁棒性: