2 数字图像水印技术概述
2。1 数字水印的分类
水印可以进行如下分类。
一、按照水印的特性
● 鲁棒数字水印
该水印主要应用在图片、视频、音频等数字产品中标记版权信息,把这一技术应用在数字产品的内容中嵌入作者以及版权所有者的水印信息,或者加入购买者的信息。
● 易损水印论文网
易损数字水印技术主要应用在图片、视频、音频等数字产品完整性的保护。这些水印的信息将随着数字产品的内容变化而变化,从而可以分辨出原始的数字产品是否被篡改。易损数字水印技术是防改动的有效手段[1]。
二、按照水印的检测方式
● 公有水印
水印的检测单独在所要嵌入的图像中进行。这种方法的水印检测应用的领域比较广。但是这类方法的水印检测只是把选定图像的本身所具备的特性嵌入和检测图像水印,当测试图像本身特征被损坏时,水印检测难度会有所加大,生成的水印的鲁棒性不会太好。
● 私有水印
这种方法的水印检测是在分析原有图像和含有水印的图像时,两者有差异的基础上进行的,所以只能由原始图像的创作者或版权所有者实现,并且原有的图像是有限的,生成的水印很难被防造。与此同时对于这样的算法,嵌入水印的位置选择范围更广,生成水印的稳健性较好。
2。2 数字水印技术的基本特征
数字水印技术大致有以下几个方面的特征:
一、不可察觉性
原始的数字产品嵌入水印过后不会导致显著的降质,而且不容易发觉。水印并不能改变数字产品的感知效果,在正常的视觉或者听觉条件下不容易发觉,而且不会影响被保护的数字产品的正常使用,不会有明显的降质。不可察觉性是数字水印最基本的特性。
二、鲁棒性
鲁棒性是指在经过多种信号处理攻击之后,数字水印依然能被检测出来的能力。主要应用在版权保护中的易损水印,主要应用在保护图片、视频、音频等作品的完整性保护。在数字图像水印技术当中,鲁棒性最重要的特性之一[2]。
三、水印容量文献综述
水印容量是指原有的数字产品在不发生变化的条件下加入的水印信息量。嵌入的水印一定要达到可以表示数字产品内容的创作者或版权所有者的标识信息,这有利于保护数字版权合法所有者的权益。容量太少不能够确定数字作品的唯一特性,太大容易损坏数字产品的品质。
不可感知性,鲁棒性和容量是数字水印最重要的三个特性。这三个特性是相互约束的,其关系如图 2-1 所示。在实际应用中,根据需要对这三者特性进行折衷。
2。3 数字水印的基本框架
通过对多种数字水印算法的仔细研究、分析,一个数字水印方案一般包括两个基本结构:水印的嵌入和水印的提取或检测[3]。密钥是水印信息的重要部分,是每个设计算法的不同所在。