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1、信息隐藏与数字水印技术2001.12研究与开发信息隐藏与数字水印技术章春娥裘正定-曩:过去十几年里,敦字撵体的应用经所了巨大的变化.信息尊薏与数字木印技术作为一种新技术应用于敦字撵体,在诸多短埔都有广泛的应用前景.综连了数字木印技木的一颤框架和特性,总结了敦字木印技术的应用和木印嵌^方案分类并对信息膏薏和数字木印技术的新的发展方向作了展望.关量词:敦字木印信息尊薏强权保护裁体图像DataHidingandDigitalWatermarkingTechnologyZbangChuneqiuZhengding(InstituteofInformationScience,No
2、r/bernJisotongUniversRy,Bering,100044)Ah:UsageofdigitalmediahaswitnessedItremendousgrowthduringthelastdecades.As日fleWtechnique,datahidinganddigitalwatermarkinghasbeenwidelyt~sedindigitalmediaandhasawideapplicationprospectinmanyfields.Thisgaperpresentsareviewofthegeneralframeworkandthepro
3、perties0fdigita]watermarking,alsopresentsanoverviewoftheagplicatisnfieldsandembeddingthemesclassificationofdigitalwatermarking.Finallynewtrendsandperspectivesofthedatahidingandwatermarkingisdiscussed.五町-盯dl:digita】watermarking;datahiding,copyrightprotection,earrisrimagel引言随着科技的进步和社会的日益数字
4、化,可以预见在不远的将来,数字相片,视频和音频将逐渐完垒取代其相应的模拟相片,视频和音频.如美国电视广播网的长期目标是在2006年底将其节目垒部转换为数字形式.信号的数字表示具有许多优点,如无损记录与拷贝,网络上方便的传输,轻松的编辑与修改,以及持久的,便宜的,容易查找的档案类存储.但是,这些优点同时也带来了一些问题,如广泛的版权侵犯,非法拷贝和传播,容易使人产生怀疑的认证,还有非常轻易的伪造.互联网上盗版数字相片已经成为了非常普遍的现象.因为对数字图像或篡改检测缺乏可靠的认证机制,数字照片和录像再也不能用来作为法庭上的证据.采用某些加密方法或许可以限制对信息的随意读取
5、与修改.但是加密并不能够提供完垒的保护,一旦密文被解密,这些信息就能够被随意地传播和处理.信息隐藏给解决这些问题提供了有效的方法,那就是数字水印.过去的五六年里,针对数字技术带来的挑战,专业人员已经做了一些重要的研究,解决的技术方法追述刊了古埃及和希腊I信息隐藏或掩密术掩密术要章春娥裘正定驾嗣:研褰毒鞠辨斟j匕索市赣授I酾B44北嘉市研究如何用不被察觉的方法把信息嵌人到载体媒体(主媒体)中,新的研究利用了人类视觉系统(I:tVS)的屏蔽特性.所有形式的数字信息都可以应用于信息隐藏领域.本文以静止图像为探讨对象,在静止图像中嵌人和检测数字水印为例,具体阐述信息隐藏和数字水
6、印技术的特性,应用,数字水印技术的分类及其发展方向.2数字水印技术及其特性信息隐藏也称为掩密术(stegnograDhy,与加密术有着密切的关系.它所使用的技术称为数字水印技术.加密术的目的是使信息变得难以理解或使加密后的信息与真实信息之间没有关系,使那些没有密钥的人得不到信息.但是在某些情况下,希望只是通过掩盖通信本身来达到安垒性和隐秘性,而不是交换加密信息.这就需要掩密术.从历史角度讲,最早的掩密技术包括使用特殊的墨水或化学物质写成的不可见文字.在文本里隐藏信息曾经也是一种相当普通的方法.现在则是通过二进制文件一定程度的无关性和冗余度来实现信息隐藏.数字图像.数字视
7、频和音频是实现这个目的的理想媒体.隐藏信息即水印,与载体图像也许没有任何联系(在秘密安全通信的情况下),或者能够提供有关载体图像的重要信息,如版权声明,认证信息,标题,创建日期和时间,拍摄该图像的数字相机的序列号等等.最具一般性的信息隐藏处理过程框图如下:jy口l_…kIl…图1一般性的信息隐藏处理过程框图根据具体需要某些信息隐图会有所不同,但是所有的数字水印处理技术都必须包括嵌人算法和检测算法.嵌入算法在载体文件中加人水印,嵌人过程受到密钥的保护.只有拥有密钥的人才能够访问到水印信息.检坝算法应用于一个可能已经被修改过的载体图像井返回水
