数字水印在下一代数字广播电视网络中的应用

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1、数字水印在下一代数字广播电视网络中的应用：目前，数字水印技术是信息安全领域的一个研究方向，是一种在开放的X络环境下保护和认证及完整性的新型技术。随着数字电视广播的进一步发展，对X络的监控和媒体的管理提出了更高的要求，在此方面，数字水印技术可以有效的发挥其作用。　　关键字：数字水印精确监控管理　　　　1、前言　　2008年12月4日，科技部和国家广电总局正式签署了《国家高性能宽带信息X暨中国下一代广播电视X自主创新合作协议书》，根据要求广电总局开始着手建设下一代广播电视X（NGB）,预计在十年左右的时间建成中国下

2、一代广播电视X。　　2、数字水印技术　　2.1数字水印的发展　　数字水印技术是从信息隐藏技术发展而来的，是数字信号处理，图像处理，密码学应用，算法设计等学科的交叉领域。数字水印最早在1993年由Tirkel[2]等人提出，在国际学术会议上发表题为“Electronicark”的第一篇有关水印的文章，提出了数字水印的概念及可能的应用，并针对灰度图像提出了两种向图像最低有效位中嵌入水印的算法。1996年在英国剑桥牛顿研究所召开了第一届国际信息隐藏学术研讨会[3]，标志着信息隐藏学的诞生。　　2.2数字水印基本原理和

3、算法　　一般的数字水印系统包含水印的嵌入和提取（或者是检测）两大部分，嵌入部分至少具有两个输入：原始的水印信息和载体作品。水印嵌入部分输出的结果为含水印的载体作品，通常用于传输和转录。之后这件作品或另一件未经过这个嵌入器的作品可作为水印检测器的输入量。大多数检测器试图尽可能地判断出水印存在与否，若存在，则输出为所嵌入的水印信号。一般地，数字水印应具有如下的特性:　　安全性:嵌入在载体作品中的水印是不可删除的，且能够提供完全可靠的证据。　　隐蔽性:是指人类视觉或听觉上的不可感知性，在数字作品中嵌入数字水印不会引起

4、明显的降质，并不易被察觉。　　鲁棒性:所谓鲁棒性是指在经历多种无意或有意的信号处理过程后，数字水印仍能保持完整性或仍能被准确鉴别。[6]　　3、数字水印在NGB的应用　　随着数字电视的发展，数字水印在广播电视X络的监播，监测和方面有更多的应用。　　3.1使用数字水印监测数字电视的播出　　目前，国家正全力推进数字电视，按照国家广电总局的部署，2003年全面启动有线数字电视的数字化，2006年开始地而数字电视广播试验，并开展卫星直播电视业务，2008年全而推广地而数字广播。2015年停止模拟电视播出，实现数字广播电

5、视有线、卫星和无线的全国覆盖。　　在数字电视的监测工作中，利用水印进行检测的有以下几方面:　　(1)非法信号的监测:在电视台节目传送过程中，经常会遭到各种空中干扰，造成广播电视节目信号质量下降，我们将这类信号称为非法信号。广播电视信号监播就是要阻止非法信号的插播，保证正常节目的顺利播出。　　(2)舆情的监测：随着互联X的快速发展，X络媒体作为一种新的信息传播形式，已深入人们的日常生活。现在我们可以通过在X页中插入水印的方式，对舆情实时监控，监测部门还可以提取水印中的信息，就可以方便地完成对信息的提取和关注度的统

6、计，实现全面监测。　　(3)广电节目的监测:数字水印可以针对不同的节目添加不同的水印信息，可以在把播出机构信息、信息、制作机构信息、节日信息等加载水印信息中，提取出水印信息后，就可以知道当前正在播出节日的详细内容，通过与计划播出节日表进行对照，就可以监测节目的具体播出情况，判断其是否错播以及电视节目的播出是否完整。　　3.2数字水印在媒体保护中的应用　　强鲁棒的不可见水印（RobustImperceptible)。许多节目是可以公共播出的，不能通过加密技术限制用户收看。采用数字水印技术可以保护数字而又不影响用户

7、的合法传播复制。水印标识具有一定的自我保护性，能够抵抗视频格式变换，编辑，标识插入和MPEG压缩与解压缩等操作，对于视频质量不会有太大的影响。总的说水印标识具有自适应性，根据每幅图像的形状来对水印标识的不可见性和鲁棒性进行优化，这一不可见的标识始终能被读取，都可以找到它的源头。从而大大降低内容被盗用及盗版的可能性，解决内容提供商前所未有的关注内容的安全性问题。[7]　　4、数字水印应用于广电领域必须满足的条件　　对于电视台来说，要运用数字水印技术进行监测和管理，所嵌入的水印必须要满足以下条件：　　(1)首先要保

8、证添加水印后的节目图像质量不受影响，这就要求所嵌入的水印具有较高的掩蔽值，可以构建感知模型，归纳画出掩蔽值函数曲线。寻找视频信息中人眼关注度较低的部分嵌入水印，要保证水印信息的不可察觉性，不影响正常的收看。　　(2)其次，所嵌入的水印必须能够抵抗一定程度的信号处理和几何攻击，所谓的信号处理有信道噪音、滤波操作、重采样、有损编码压缩、D/A或A/D转换等，一般的几何攻击有旋转、放缩、平移