數字水印是什麼演算法

❶ 水印是什麼

水印通常指數字水印，是一種應用計算機演算法嵌入載體文件的保護信息，可以有效地保護信息安全、實現防偽溯源，其特徵是安全性、隱蔽性、敏感性。此外，水印還可以表示我國傳統的用木刻印刷繪畫作品的方法，也叫「水印木刻」。

❷ 數字水印技術的核心技術

1、基於小波演算法的數字水印生成與隱藏演算法：採用小波演算法，將數字圖像的空間域數據通過離散小波變換(DWT)轉換為相應的小波域系數，並根據待隱藏的信息類型，對其進行適當的編碼和變形，再根據隱藏信息量的大小和相應的安全目標，選擇方形的頻域系數序列。 最後，將數字圖像的頻域系數經反變換轉化為空間域數據。
2、水印防復制技術：當仿冒者得到含有數字水印的印刷包裝後，一定會設法復制(如採用高精度數字掃描儀)，為防止數字水印信息被復制，數字水印嵌入軟體在隱藏水印信息時採用了色譜當量給定演算法，這種方法可以保證仿冒者在滿足工藝性調整原圖的色彩時，無法避免改動色譜當量，這樣就從根本上保證了水印不被復制。
3、抗衰減技術：從數字圖像到印刷品，要經過製版、印刷等多道工序，數字水印的特徵在每個工序上都要被衰減，為保證數字水印在最終印刷品上有足夠的信號強度，數字水印嵌入軟體在生成水印信息時充分考慮了足夠的信號強度，確保經過多個工序時信號強度(魯棒性)仍能被可靠機讀。
4、數字水印檢驗機讀化：數字水印檢驗機讀化可消除人為因素的不確定性，提高檢驗速度，增強隱蔽信息(水印)識別的安全性，並可和RFID、紫外、磁條等已有成熟的防偽檢驗設備組成多重立體防偽系統，提升綜合安防水平。

❸ 數字水印的水印演算法

近年來，數字水印技術研究取得了很大的進步，下面對一些典型的演算法進行了分析，除特別指明外，這些演算法主要針對圖像數據(某些演算法也適合視頻和音頻數據)。 該類演算法中，大部分水印演算法採用了擴展頻譜通信(spread spectrum communication)技術。演算法實現過程為：先計算圖像的離散餘弦變換(DCT)，然後將水印疊加到DCT域中幅值最大的前k系數上(不包括直流分量)，通常為圖像的低頻分量。若DCT系數的前k個最大分量表示為D=，i=1 ，… ，k，水印是服從高斯分布的隨機實數序列W =，i=1 ，… ，k，那麼水印的嵌入演算法為di = di(1 + awi)，其中常數a為尺度因子，控制水印添加的強度。然後用新的系數做反變換得到水印圖像I。解碼函數則分別計算原始圖像I和水印圖像I*的離散餘弦變換，並提取嵌入的水印W*，再做相關檢驗 以確定水印的存在與否。該方法即使當水印圖像經過一些通用的幾何變形和信號處理操作而產生比較明顯的變形後仍然能夠提取出一個可信賴的水印拷貝。一個簡單改進是不將水印嵌入到DCT域的低頻分量上，而是嵌入到中頻分量上以調節水印的頑健性與不可見性之間的矛盾。另外，還可以將數字圖像的空間域數據通過離散傅里葉變換(DFT)或離散小波變換(DWT)轉化為相應的頻域系數；其次，根據待隱藏的信息類型，對其進行適當編碼或變形；再次，根據隱藏信息量的大小和其相應的安全目標，選擇某些類型的頻域系數序列（如高頻或中頻或低頻）；再次，確定某種規則或演算法，用待隱藏的信息的相應數據去修改前面選定的頻域系數序列；最後，將數字圖像的頻域系數經相應的反變換轉化為空間域數據。該類演算法的隱藏和提取信息操作復雜，隱藏信息量不能很大，但抗攻擊能力強，很適合於數字作品版權保護的數字水印技術中。
1. 基於離散餘弦變換的數字水印
最早的基於分塊DCT水印技術出現於E Koch，J Zhao的文獻。針對靜止圖像和視頻壓縮標准（JPEG和MPEG），他們的水印方案中圖像也被分成8×8的塊，由一個密鑰隨機的選擇圖像的一些分塊，在頻域的中頻上稍微改變一個三元組以隱藏二進序列信息。選擇在中頻分量編碼是因為在高頻編碼易於被各種信號處理方法破壞，而在低頻編碼則由於人的視覺對低頻分量很敏感，對低頻分量的改變易於被察覺。未經授權者由於不知道水印嵌入的區域，因此是很難測出水印的，此外，該水印演算法對有損壓縮和低通濾波是魯棒的。將圖像分割成8×8塊，並對每個塊做DCT變換，然後隨機選擇構造所有塊的一個子集，對子集的每一個塊，選擇一組頻率並嵌入二進制水印信息。由於頻率組的選擇不是基於最顯著分量，並且頻率系數的方差較小，因此該方法對雜訊、幾何變形以及多文檔攻擊比較敏感。
Cox等人於1995年提出了基於圖像全局變換的水印方法，稱之為擴頻法。這也是目前大部分變換域水印演算法中所用到的技術。它將滿足正態分布的偽隨機序列加入到圖像的DCT變換後視覺最重要系數中，利用了序列擴頻技術（SS）和人類視覺特性（HVS）。演算法原理為先選定視覺重要系數，再進行修改，最常用的嵌入規則如下：
其中分別是修改前和修改後的頻域系數，α是縮放因子，是第i個信息位水印。
一般說來，乘法准則的抗失真性能要優於加法准則。水印的檢測是通過計算相關函數實現的。從嵌入水印的圖像中提取出是嵌入規則的逆過程，把提取出來的水印與原水印作相似性運算，與制定的閾值比較，可確定是否存在水印。這是穩健性水印的奠基性演算法。
Chiou-Ting Hsu等人提出一種基於分塊DCT的水印，他們的水印是可辨識的圖像，而不是簡單的一個符號或一個隨機數。通過有選擇地修改圖像的中頻系數來嵌入水印。驗證時，衡量提取出的水印同原水印之間的相似性來判斷是否加入了水印
2. 基於離散小波變換的數字水印
與傳統的DCT變換相比，小波變換是一種變解析度的，將時域與頻域相聯合的分析方法，時間窗的大小隨頻率自動進行調整，更加符合人眼視覺特性。小波分析在時、頻域同時具有良好的局部性，為傳統的時域分析和頻域分析提供了良好的結合[6]。
目前，小波分析已經廣泛應用於數字圖像和視頻的壓縮編碼、計算機視覺、紋理特徵識別等領域。由於小波分析在圖像處理上的許多特點可用於信息隱藏的研究，所以這種分析方法在信息隱藏和數字水印領域的應用也越來越受到廣大研究者的重視，目前已經有很多比較典型的基於離散小波變換的數字水印演算法。
除了上述有代表性的變換域演算法外，還有一些變換域水印演算法，它們中有相當一部分是上述演算法的改進及發展。
總的來說，與空域的方法相比，變換域的方法具有如下優點：
(1) 在變換域中嵌入的水印信號能量可以分布到空域的所有像素上，有利於保證水印的不可見性；
(2) 在變換域，人類視覺系統(HVS) 的某些特性（如頻率掩蔽特性）可以更方便地結合到水印編碼過程中，因而其隱蔽性更好；
(3) 變換域的方法可與國際數據壓縮標准兼容，從而易實現在壓縮域(compressed domain) 內的水印演算法，同時也能抵抗相應的有損壓縮。 人的生理模型包括人類視HVS(HumanVisualSystem)和人類聽覺系統HAS。該模型不僅被多媒體數據壓縮系統利用，同樣可以供數字水印系統利用。利用視覺模型的基本思想均是利用從視覺模型導出的JND(Just Noticeable Difference)描述來確定在圖像的各個部分所能容忍的數字水印信號的最大強度，從而能避免破壞視覺質量。也就是說，利用視覺模型來確定與圖像相關的調制掩模，然後再利用其來插入水印。這一方法同時具有好的透明性和強健性。

❹ 什麼是數字水印技術

答 ：數字水印（Digital Watermarking）技術是將一些標識信息（即數字水印）直接嵌入數字載體（包括多媒體、文檔、軟體等）當中，但不影響原載體的使用價值，也不容易被人的知覺系統（如視覺或聽覺系統）覺察或注意到。通過這些隱藏在載體中的信息，可以達到確認內容創建者、購買者、傳送隱秘信息或者判斷載體是否被篡改等目的。數字水印是信息隱藏技術的一個重要研究方向。

數字水印技術基本上具有下面幾個方面的特點：

----安全性：數字水印的信息應是安全的，難以篡改或偽造，同時，應當有較低的誤檢測率，當原內容發生變化時，數字水印應當發生變化，從而可以檢測原始數據的變更；當然數字水印同樣對重復添加有很強的抵抗性

----隱蔽性：數字水印應是不可知覺的，而且應不影響被保護數據的正常使用；不會降質；

----魯棒性：是指在經歷多種無意或有意的信號處理過程後，數字水印仍能保持部分完整性並能被准確鑒別。可能的信號處理過程包括信道雜訊、濾波、數/模與模/數轉換、重采樣、剪切、位移、尺度變化以及有損壓縮編碼等。主要用於版權保護的數字水印易損水印（Fragile Watermarking），主要用於完整性保護，這種水印同樣是在內容數據中嵌入不可見的信息。當內容發生改變時，這些水印信息會發生相應的改變，從而可以鑒定原始數據是否被篡改。

----水印容量：是指載體在不發生形變的前提下可嵌入的水印信息量。嵌入的水印信息必須足以表示多媒體內容的創建者或所有者的標志信息，或購買者的序列號，這樣有利於解決版權糾紛，保護數字產權合法擁有者的利益。尤其是隱蔽通信領域的特殊性，對水印的容量需求很大。

❺ 什麼是數字水印

數字水印（Digital Watermark）技術是將與多媒體內容相關或不相關的一些標示信息直接嵌入多媒體內容當中，但不影響原內容的使用價值，並不容易被人的知覺系統覺察或注意到。通過這些隱藏在多媒體內容中的信息，可以達到確認內容創建者、購買者，或者是否真實完整。數字水印是信息隱藏技術的一個重要研究方向。
作為數字水印技術基本上具有下面幾個方面的特點：
----安全性：數字水印的信息應是安全的，難以篡改或偽造，同時，應當有較低的誤檢測率，當原內容發生變化時，數字水印應當發生變化，從而可以檢測原始數據的變更；當然數字水印同樣對重復添加有有強的抵抗性
----隱蔽性：數字水印應是不可知覺的，而且應不影響被保護數據的正常使用；不會降質；
----魯棒性：是指在經歷多種無意或有意的信號處理過程後，數字水印仍能保持部分完整性並能被准確鑒別。可能的信號處理過程包括信道雜訊、濾波、數/模與模/數轉換、重采樣、剪切、位移、尺度變化以及有損壓縮編碼等。主要用於版權保護的數字水印易損水印（Fragile Watermarking），主要用於完整性保護，這種水印同樣是在內容數據中嵌入不可見的信息。當內容發生改變時，這些水印信息會發生相應的改變，從而可以鑒定原始數據是否被篡改。
----水印容量：嵌入的水印信息必須足以表示多媒體內容的創建者或所有者的標志信息，或購買者的序列號，這樣有利於解決版權糾紛，保護數字產權合法擁有者的利益。尤其是隱蔽通信領域的特殊性，對水印的容量需求很大。

❻ 什麼是數字水印技術，有那些分類及其作用

----按水印的特性可以將數字水印分為魯棒數字水印和易損數字水印兩類。魯棒水印(robust
watermarking)主要用於在數字作品中標識著作權信息，利用這種水印技術在多媒體內容的數據中嵌入創建者、所有者的標示信息，或者嵌入購買者的標示（即序列號）。在發生版權糾紛時，創建者或所有者的信息用於標示數據的版權所有者，而序列號用於追蹤違反協議而為盜版提供多媒體數據的用戶。用於版權保護的數字水印要求有很強的魯棒性和安全性，除了要求在一般圖像處理（如：濾波、加雜訊、替換、壓縮等）中生存外，還需能抵抗一些惡意攻擊。
----易損水印（fragile
watermarking），與魯棒水印的要求相反，易損數字水印主要用於完整性保護，這種水印同樣是在內容數據中嵌入不可見的信息。當內容發生改變時，這些水印信息會發生相應的改變，從而可以鑒定原始數據是否被篡改。易損水印應對一般圖像處理（如：濾波、加雜訊、替換、壓縮等）有較強的免疫能力（魯棒性），同時又要求有較強的敏感性，即：既允許一定程度的失真，又要能將失真情況探測出來。必須對信號的改動很敏感，人們根據易損水印的狀態就可以判斷數據是否被篡改過。
----不同的應用需求造就了不同的水印技術。按水印的用途，我們可以將數字水印劃分為票證防偽水印、版權保護水印、篡改提示水印和隱蔽標識水印。
----票證防偽水印是一類比較特殊的水印，主要用於列印票據和電子票據、各種證件的防偽。一般來說，偽幣的製造者不可能對票據圖像進行過多的修改，所以，諸如尺度變換等信號編輯操作是不用考慮的。但另一方面，人們必須考慮票據破損、圖案模糊等情形，而且考慮到快速檢測的要求，用於票證防偽的數字水印演算法不能太復雜。
----版權標識水印是目前研究最多的一類數字水印。數字作品既是商品又是知識作品，這種雙重性決定了版權標識水印主要強調隱蔽性和魯棒性，而對數據量的要求相對較小。
----篡改提示水印是一種脆弱水印，其目的是標識原文件信號的完整性和真實性。
----隱蔽標識水印的目的是將保密數據的重要標注隱藏起來，限制非法用戶對保密數據的使用。
----按數字水印的隱藏位置，我們可以將其劃分為時（空）域數字水印、頻域數字水印、時/頻域數字水印和時間/尺度域數字水印。
----時（空）域數字水印是直接在信號空間上疊加水印信息，而頻域數字水印、時/頻域數字水印和時間/尺度域數字水印則分別是在dct變換域、時/
頻變換域和小波變換域上隱藏水印。
----隨著數字水印技術的發展，各種水印演算法層出不窮，水印的隱藏位置也不再局限於上述四種。應該說，只要構成一種信號變換，就有可能在其變換空間上隱藏水印。
按透明性劃分
按數字水印的透明性質，可分為可見水印和不可見水印兩種。可見水印就是人眼能看見的水印，比如照片上標記的拍照的日期或者電視頻道上的標識等。不可見水印就是人類視覺系統難以感知的，也是當前數字水印領域關注比較多的。

❼ 什麼叫做音頻數字水印

目前雖然有許多文獻討論有關數字水印技術的問題，但是數字水印始終沒有一個明確的統一的定義，現在學界比較贊同楊義先等的看法，他認為「數字水印是永久鑲嵌在其他數據（宿主數據）中去油鑒別性的數字信號或模式」，因為可見水印是可以感知的，但它的存在並不影響宿主數據的可用性，嵌入的水印同樣可以起到鑒別的目的。

音頻數字水印演算法，就是將數字水印通過水印嵌入演算法，嵌入到音頻文件中（如wav，mp3，avi等等），但是又對音頻文件原有音質無太大影響，或者人耳感覺不到它的影響。相反的又通過水印提取演算法，將音頻數字水印從音頻宿主文件中完整的提取出來...

而這嵌入的水印，和提取出來的水印，就叫音頻數字水印。

通過水印的用途又分為魯棒數字水印（用於信息隱藏），和脆弱數字水印（用於知識產權的），這個找文章自己看吧...楊義先或者cox都可以

❽ 數字圖像水印演算法有哪些

有很多，dct,dwt,svd,mod.等等。。。。。
數字水印大分，頻域與空間嵌入法。
現，大多都用頻域嵌入。相關文章網上很多。

❾ 關於數字水印

提出一種新穎的基於HVS(Human Visual System)和DCT(Discrete Cosine Transform)的數字水印演算法.為保證視覺透明性和魯棒性,通過將二值水印圖像映射為標准正態分布的偽隨機實數序列,並利用HVS的特性,將水印嵌入宿主圖像中頻部分.相應於水印的產生方法,採用統計檢測方法:首先檢測偽隨機序列的存在,進而通過逆映射提取水印,而不是直接提取水印,因而可以實現水印的更可靠檢測.各種圖像退化處理模擬實驗結果證明,該演算法魯棒性很好,尤其是在抗濾波和有損壓縮的攻擊方面.