摘要 隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計算機信息技術(shù)的飛速發(fā)展，人類社會已經(jīng)進入一個全新的數(shù)字信 息化時代。以數(shù)字媒介為載體的作品由于其具有獲取容易、復(fù)制簡單和傳播迅速等優(yōu)點， 極大的豐富了人類的生活。但是利用計算機網(wǎng)絡(luò)的開放性和共享性所進行的一些惡意的 行為，嚴(yán)重的損害了數(shù)字作品的創(chuàng)作者和使用者的利益，因此，對多媒體信息的所有者 的權(quán)益保護問題就成了當(dāng)今數(shù)字技術(shù)的一個重要研究課題。 本文主要對靜態(tài)圖像的水印技術(shù)進行了研究，主要工作如下： ( 1 ) 首先介紹了數(shù)字水印的相關(guān)概念，研究背景和研究現(xiàn)狀。 ( 2 ) 比較系統(tǒng)的數(shù)字水印的定義、分類、水印的應(yīng)用領(lǐng)域及其數(shù)字水印的通用模型， 并介紹了數(shù)字圖像水印常見的攻擊方法、評價標(biāo)準(zhǔn)和典型算法。 ( 3 ) 對小波分析理論做了比較詳細(xì)的介紹，包括小波的概念，性質(zhì)，在數(shù)字圖像處 理中的應(yīng)用以及多分辨率的特性。 ( 4 ) 分析了s h a m i r 理論及其門限方案，提出了基于s h a m i r 理論的小波域數(shù)字水印 算法，利用秘密共享信息分存的思想將秘密信息嵌入載體圖像中。 ( 5 ) 在該算法上改進了以往采用非盲檢測的圖像水印方案，設(shè)計了基于s h a m i r 理 論的盲檢測算法，實驗證明：該算法對數(shù)字圖像水印不僅具有較好的不可見性，而且對 圖像的噪聲、壓縮、剪切具有較好的魯棒性。 ( 6 ) 為了提高對旋轉(zhuǎn)攻擊的魯棒性，又提出了基于s h a m i r 理論的d w t 和s v d 的 水印方案，實驗證明：該算法具有很好的魯棒性。 關(guān)鍵字：數(shù)字水印，奇異值分解，s h a m i r 理論，信息分存， 小波變換 a bs t r a c t w i t ht h er a p i dd e v e l o p m e n to fn e t w o r k s t e c h n o l o g y a n dc o m p u t e ri n f o r m a t i o n t e c h n o l o g y , h u m a ns o c i e t yh a sa l r e a d ye n t e r e di n t oan e w o n ee r ao fd i g i t a li n f o r m a t i o n w i t h e a s ya c c e s s ，c o p y i n gs i m p l ea n dr a p i dd i s s e m i n a t i o n ，t h ew o r k sb a s e do nd i 百t a lm e d i ah a v e e n r i c h e dt h ep e o p l e sl i f ee n o r m o u s l y b u tt h eb e n e f i t so fd i g i t a lw o r k s c o m p o s e r sa n du s e r s a r ei n j u r e ds e r i o u s l yb e c a u s eo fm a l i c i o u sa c t si nt h eo p e n e da n ds h a r e dc o m p u t e rn e t w o r k s t h e r e f o r e ，t h ep r o t e c t i o np r o b l e mo ft h eo w n e r sh a v i n gt h er i g h t sw i t hm u l t i m e d i a ， i n f o r m a t i o nb e c o m e so n eo ft h em o s ti m p o r t a n tr e s e a r c hs u b j e c t s i nt h i sp a p e r , t h es t a t i ci m a g ew a t e r m a r k i n gt e c h n i q u e sa r es t u d i e d ，m a i n l yt h e f o l l o w i n g ： ( 1 ) i n t r o d u c e dt h ec o n c e p t so fd i g i t a lw a t e r m a r k i n g ，r e s e a r c hb a c k g r o u n da n dt h e p r e s e n ts t a t u s ( 2 ) c o m p a r e dt h ed e f i n i t i o n s ，c l a s s i f i c a t i o n s ，a p p l i c a t i o n sa n dv e r s a t i l em o d e l si n d i f f e r e n tw a t e r m a r k i n gs y s t e m ，a n di n t r o d u c e ds o m ec o m m o na t t a c km e t h o d s ，e v a l u a t i o n c r i t e r i aa n dt y p i c a la l g o r i t h m si nd i g i t a lw a t e r m a r k i n g ( 3 ) am o r ed e t a i l e dd e s c r i p t i o n , i nw a v e l e ta n a l y s i st h e o r y , w a si n t r o d u c e d i ti si n c l u d e t h ec o n c e p ta n dp r o p e r t i e so fw a v e l e t s ，t h ea p p l i c a t i o ni nd i g i t a li m a g ep r o c e s s i n ga n dt h e f e a t u r e so fm u l t i r e s o l u t i o n ( 4 ) a n a l y z e dt h es h a m i rt h e o r ya n dt h r e s h o l ds c h e m e ，a n dp r o p o s e dd w t - b a s e dd i g i t a l w a t e r m a r k i n ga l g o r i t h m b a s e do nt h ei d e ao fs e c r e ts h a r i n gi n f o r m a t i o nd i v i d e d - s t o r a g e t e c h n o l o g y , t h es e c r e ti n f o r m a t i o nc o u l db ee m b e d d e di n t ot h ec a r r i e ri m a g e s ( 5 ) i m p r o v e dt h ei m a g ew a t e r m a r k i n gs c h e m ei nt h ep r e v i o u so fn o n - b l i n dd e t e c t i o n ， a n dd e s i g n e dan e wb l i n dd e t e c t i o na r i t h m e t i cb a s e do ns h a m i rt h e o r y e x p e r i m e n t sp r o v e t i l a tt h i sa l g o r i t h mi sn o to n l yg o o df o rt h ei n v i s i b i l i t yo fd i g i t a li m a g ew a t e r m a r k i n g ，b u ta l s o h a sab e t t e rr g b u s t n e s si ni m a g en o i s e ，c o m p r e s s i o na n dc u t t i n g ( 6 ) t oi m p r o v et h er o b u s t n e s so ft h er o t a t i o na t t a c k , t h es c h e m eo fd w ta n ds v d b a s e d o ns h a m i rt h e o r yw a sp r o p o s e d e x p e d m e n t ss h o wt h a tt h ea l g o r i t h mh a sg o o dr o b u s t n e s s k e yw o r d s ：d i g i t a lw a t e r m a r k i n g ，s i n g u l a rv a l u ed e c o m p o s i t i o n ，s h a m i rt h e o r y , i n f o r m a t i o n d i v i d e d s t o r a g e ，w a v e l e tt r a n s f o r m 西北大學(xué)學(xué)位論文知識產(chǎn)權(quán)聲明書 本人完全了解西北大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用學(xué)位論文的規(guī)定。學(xué)校 有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版。本人允許 論文被查閱和借閱。本人授權(quán)西北大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi) 容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存 和匯編本學(xué)位論文。同時授權(quán)中國科學(xué)技術(shù)信息研究所等機構(gòu)將本學(xué)位論 文收錄到中國學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫或其它相關(guān)數(shù)據(jù)庫。 保密論文待解密后適用本聲明。 學(xué)位論文作者簽名：! 釜：筮查指導(dǎo)教師簽名： 如f p 年月f 。e 1 年月 e l 西北大學(xué)學(xué)位論文獨創(chuàng)性聲明 本人聲明：所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及 取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，本 論文不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得西北大 學(xué)或其它教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對 本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。 學(xué)位論文作者簽名：命歌角 ) d 年6 月如目 西北大學(xué)碩士學(xué)位論文 第一章緒論 1 1選題背景 當(dāng)前的信息安全技術(shù)大多以密碼學(xué)理論為基礎(chǔ)，其保護方式都是以通過控制多媒體 信息的讀取來實現(xiàn)的，即對機密信息進行編碼，形成不可識別的密文，使得非法用戶不 能讀取信息。這種方法在一定程度上存在一定的局限性，加密的根本目的是保護信息的 安全，隨著計算機處理數(shù)據(jù)能力的提高，通過不斷增加密鑰的長度來提高系統(tǒng)保密級別 的方法變得越來越不可靠，因此保護網(wǎng)絡(luò)上多媒體信息的安全就不能單純的靠密碼學(xué)的 安全體制，而要研究新的方法來彌補密碼學(xué)技術(shù)的不足。 信息隱藏技術(shù)是一門古老而又嶄新的學(xué)科，信息隱藏技術(shù)與傳統(tǒng)的加密技術(shù)有著本 質(zhì)的區(qū)別。加密技術(shù)意在隱藏信息的內(nèi)容，加密數(shù)據(jù)在解密之后不再受到保護；而信息 隱藏技術(shù)的目的是在隱藏信息存在的存在性，從而為數(shù)字媒體提供進一步的保護。在實 際的應(yīng)用中，信息隱藏技術(shù)與加密技術(shù)通常是相互結(jié)合使用的。 數(shù)字水印是一種有效的數(shù)字產(chǎn)品版權(quán)保護和數(shù)據(jù)安全維護技術(shù)，是信息隱藏技術(shù)研 究領(lǐng)域的一個重要分支。它將特定的標(biāo)記采用一定的嵌入算法隱藏在數(shù)字多媒體載體 中，目的就是用以證明創(chuàng)作者對其作品的所有權(quán)，并作為鑒定、起訴非法侵權(quán)的證據(jù)， 數(shù)字水印被視做抵抗多媒體盜版的“最后一道防線”。因此從水印技術(shù)自身來說，它具有 廣泛的應(yīng)用前景和巨大的經(jīng)濟價值。 1 2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1 9 9 3 年數(shù)字水印被提出【，正是由于其在信息安全和經(jīng)濟領(lǐng)域上具有極其重要的地 位，吸引了來自不同領(lǐng)域的國內(nèi)外專家學(xué)者的目光，世界各國的研究機構(gòu)和商業(yè)集團都 積極地參與或投資支持此方面的研究，如i b m ，n e c 、h p 、i n t e l 等許多大公司都參與 了這項技術(shù)的研究。并且隨著大量的人力物力的投入，許多相關(guān)的定義、算法、概念和 技術(shù)不斷涌出。在1 9 9 4 年的i c i p 會議上v a ns c h y n d e l 發(fā)表了一篇題為“ad i 西t a l w a t e r m a r k 的文章，該文章中闡述了關(guān)于數(shù)字水印的一些主要概念。學(xué)術(shù)界在1 9 9 6 年， 1 9 9 8 年，1 9 9 9 年召開了三次關(guān)于信息隱藏學(xué)術(shù)研討會，使得數(shù)字水印技術(shù)成為當(dāng)前信 息科學(xué)前沿的一個研究熱點。在近幾年，國內(nèi)外關(guān)于數(shù)字水印的科研論文數(shù)量增長迅速， 從1 9 9 9 年開始，攝影光學(xué)儀器工程師學(xué)會召開了關(guān)于“多媒體內(nèi)容安全和水印”的研討 第一章 緒論 會，在該研討會上，數(shù)字水印越來越受到大家的關(guān)注。全部會議論文3 3 篇文章中有1 8 篇是關(guān)于數(shù)字水印的研究。在圖像水印研究方面，任何的電子圖片，無論是w o r d 文檔、 電子郵件、還是出版物，都可以借助于隱藏的標(biāo)記知道它的原始出處，在現(xiàn)階段，圖像 水印的研究主要集中在版權(quán)保護和多媒體認(rèn)證兩個方面。 隨著信息技術(shù)交流的加快和數(shù)字水印技術(shù)的迅速發(fā)展，我國在數(shù)字水印技術(shù)發(fā)展的 方面也非常迅速，1 9 9 9 年1 2 月，第一屆信息隱藏學(xué)術(shù)研討會在北京電子技術(shù)應(yīng)用研究 所召開。并且在2 0 0 0 年1 月，多家科研機構(gòu)參加了由國家“8 6 3 ”智能機專家組和中科院 自動化所組織召開的數(shù)字水印學(xué)術(shù)研討會上，這些都進一步推進了國內(nèi)數(shù)字水印技術(shù)的 發(fā)展，也充分說明了國家對于數(shù)字水印這一研究領(lǐng)域的高度重視2 。3 】。 在這十幾年中，數(shù)字水印技術(shù)得到蓬勃發(fā)展，各種關(guān)于水印的技術(shù)和算法研究不斷 涌現(xiàn)，水印的研究可以歸結(jié)為模型研究，算法研究，攻擊研究三個方面，其具體研究內(nèi) 容包括魯棒性研究，容量研究，認(rèn)證研究等等。 1 2 1 模型研究 在關(guān)于水印的模型研究方面，m a u r ob a m i 等【4 】提出了能夠抵抗常見攻擊的一種框 架模型結(jié)構(gòu)，對水印的攻擊研究上了一個新臺階；隨后i n g e m a rj c o x 和m a t tl m i l l e r 提出了水印的盲嵌模型和明嵌模型，更進一步深入的對模型進行了研究【5 1 ，盲嵌模型簡 單，在提取水印信息的時候，不需要原始載體，但是魯棒性較差，也就是抗攻擊能力較 差，明嵌模型是把水印信息堪稱載體信息的函數(shù)，因此有較強的魯棒性，能夠抵抗常見 的攻擊測試。 1 2 2 算法研究 隨著對數(shù)字水印技術(shù)研究的深入，現(xiàn)在數(shù)字水印的算法層出不窮，這些算法可以歸 結(jié)為空間域算法和頻域算法。 ( 1 ) 空間域算法 早期的空間域算法主要是l s b 法，它是通過改變圖像的最低有效位來實現(xiàn)的。最低 有效位方法( l s b ) 是一種典型的空間域數(shù)據(jù)隱藏算法，不需要對載體圖像進行任何時頻 變換，它是通過直接修改數(shù)字媒體的時域采樣值的方法將水印信息隱藏于數(shù)字媒體的最 不重要比特( l s b ) 。l et u r n e r 與r gv a ns c h y a d e l 等【6 】采用此方法將水印信息隱藏 于載體多媒體信息中，該方法也是利用原始數(shù)據(jù)的最低幾位來隱藏信息的。w o l f g a n g 等人【刀將m 序列產(chǎn)生的偽隨機信號以編碼形式嵌入到灰度圖像數(shù)據(jù)的l s b 中，并利用 2 西北大學(xué)碩士學(xué)位論文 相關(guān)函數(shù)嵌入方式改善了檢測過程，這種算法的優(yōu)點是嵌入數(shù)據(jù)量很大，缺點是對抗攻 擊缺乏魯棒性。為了提高時域水印的穩(wěn)健性，b e n d e r 等【8 】提出“p a t c h w o r k 算法，其基本 思想是嵌入時任意選擇n 對圖像像素點，增加圖像某一點亮度的同時，降低另一點的 亮度值，這樣整個圖像的平均亮度值保持不變，采用的理論基礎(chǔ)是通過改變圖像數(shù)據(jù)的 統(tǒng)計特征來嵌入水印，此算法優(yōu)點是水印的隱藏性較好，但是也有缺點，其缺點是不能 抵抗共謀攻擊，還有就是隱藏的信息量不大；f r i d r i c h 和g o l j a n 等 9 】給出了一種具有篡 改自修復(fù)能力的圖像認(rèn)證算法，f r i d r i c h 提出的方法是將圖像塊的壓縮信息和簽名信息 隱藏于圖像的l s b 位 2 5 1 。f r i e n d m a n 等【1 0 1 人分別提出通過修改最不重要比特( l s b ) 來 嵌入認(rèn)證信息。w a l t o n 基于此思想將圖像分割為大小相同的圖像塊，然后將m s b 的求 和校驗信息作為認(rèn)證信息經(jīng)加密后隱藏于圖像的l s b 位【1 1 1 。y e u n g 掣1 2 1 人在嵌入水印 前構(gòu)造一查詢表，將嵌入的水印比特與圖像像素的灰度值關(guān)聯(lián)起來，這樣就不只是局限 于l s b 。由于此類技術(shù)中每一個圖像子塊所隱藏的水印信息只與宿主圖像塊相關(guān)，因此 如果攻擊者得到多幅使用相同密鑰或隱藏相同水印的可信圖像時，就很容易實施攻擊。 在空域算法和s h a m i r 理論相結(jié)合方面，牛少彰等【2 3 】提出了基于s h a m i r 理論的水印算法， 將載體圖像，在嵌入水印前對水印進行加密，并根據(jù)s h a m i r 理論中的多項式進行水印 圖像的分存處理，這樣對水印圖像就進行了二次加密處理，采用夠了l s b 方法進行了 水印的嵌入，該算法能夠抵抗大面積的剪切攻擊。 ( 2 ) 離散余弦變換( d c t ) 域方法 c o x 等【l3 】人首先提出了一種嵌入水印的思想，這一思想也被許多文獻所使用，那就 是將水印信息嵌入到圖像中感知最重要的區(qū)域中，這樣當(dāng)攻擊者破壞水印的同時必然要 破壞圖像的重要信息，這樣可以防止圖像遭到攻擊的時候?qū)⑺⌒畔⒁财茐牡?。k o c h 等【1 4 】人也提出了一種基于d c t 域的水印算法，該算法具有很好的抗壓縮攻擊的能力， 基本思想是通過修改由偽隨機序列所選定的中頻系數(shù)對差值的方式來嵌入水印。ta o 等【l5 】人提出了一種自適應(yīng)的基于d c t 變換的數(shù)字水印技術(shù)，該算法具有很好的抗攻擊 效果，其基本思想是將圖像按照噪聲敏感特性將其分為六份，然后在每一份中嵌入不同 強度的水印信息，該算法對于抗壓縮攻擊可以借鑒。s w a n s o n 等【1 6 】人提出利用頻域偽裝 技術(shù)來改善d c t 域水印的性能。p o d i l c h u k 等【1 7 】人提出了一種算法，在該算法中利用人 眼的視覺模型，在變換域中通過計算臨界可見誤差j n d ( j u s tn o t i c e a b l ed i f f e r e n c e ) 的大 小的方式來確定水印的最大嵌入大小，該算法具有很好的穩(wěn)健性和不可感知性，也得到 了水印的穩(wěn)健性和不可感知性的最佳折中。h e r n a n d e z 等【ls 】人結(jié)合視覺模型提出了一種 3 第一章緒論 d c t 域盲數(shù)字水印技術(shù)算法，在該算法中檢測水印時不需要原始載體圖像，也就是采 用盲檢測來實現(xiàn)水印的檢測。j i a nz h a o 等【1 9 - 2 0 1 人提出了非線性技術(shù)在水印技術(shù)中的應(yīng) 用，主要介紹了分形、混沌、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)這些非線性技術(shù)，應(yīng)用這些非線性技術(shù)對水印圖 像進行加密預(yù)處理，大大提高了水印被破解的難度。趙健，周明全等2 1 1 提出了d c t 變 換的數(shù)字水印的改進算法，其基本思想是將圖像進行d c t 變換，并將其系數(shù)按照對角 線圖案進行掃描，并將其重新排列為一維向量，按照一定的方式選擇部分系數(shù)進行水印 的嵌入，實驗表明該算法具有較好的魯棒性。 在d c t 域和s h a m i r論相結(jié)合的數(shù)字水印算法中，牛少彰等【冽提出了一種在d c t 域中利用s h a m i r 理論對數(shù)字水印進行嵌入和提取得算法。基本思想是根據(jù)s h a m i r 理論 中的( f ，以) 門限方案，對原始水印圖像進行分存處理，在提取的時候結(jié)合拉格朗日插值 公式，從中提取t ( t 行) 份子水印即可恢復(fù)出原始水印圖像。這種秘密共享思想對于剪 切攻擊具有很好的魯棒性，甚至可以從攻擊者所剪切拼湊作品中恢復(fù)出原始水印，進一 步增強了版權(quán)保護的能力。 ( 3 ) 離散傅里葉變換( d f t ) 域水?。?離散傅里葉變換( d f t ) 方法是將圖像進行d f t 變換，得到其幅頻和相頻特性， 然后選擇在相位特性上來嵌入信息，從圖像的可理解性角度，相位信息比振幅信息更重 要。通常情況下絕大多數(shù)的水印算法在經(jīng)受了幾何變換攻擊之后，提取出的水印信息都 會有所失真。為了改善其穩(wěn)健性，又根據(jù)m e l l i n f o u r i e r 變換具有旋轉(zhuǎn)不變特性，能夠 抵抗仿射幾何變換，o r u a n a i d h 等人【矧提出了一種用m e l l i n f o u r i e r 變換的方式來嵌入水 印，實驗表明該算法對于旋轉(zhuǎn)攻擊具有很好的魯棒性。d f t 域水印算法是d c t 域水印 算法基礎(chǔ)上的一些改進，由于利用了d f t 變換的縮放和旋轉(zhuǎn)不變特性，因而這類變換 域水印能抵抗圖像的r s t 操作。這是針對幾何攻擊所提出的算法，d f t 算法的優(yōu)點是 可以信號分解為相位信息和幅值信息，具有更豐富的細(xì)節(jié)信息，對幾何失真能夠?qū)崿F(xiàn)較 好的穩(wěn)健性，但是也有其缺點，其缺點是抗壓縮的能力比較差。 ( 4 ) 離散小波變換( d w t ) 域方法： 現(xiàn)在大多數(shù)水印算法都是基于小波變換的水印算法，主要的一個就是是因為d w t 變換可以比較好的模仿人類視覺系統(tǒng)( h u m a nv i s u a ls y s t e m ) 。將小波變換與d c t 變換 和d f t 變換相比，它具有更好的時頻變換特性，并且小波變換還與j p e g 2 0 0 0 和m p e g - 4 等壓縮標(biāo)準(zhǔn)兼容，更加符合人類視覺系統(tǒng)，這些優(yōu)勢大大促進了小波域數(shù)字水印的進一 4 西北大學(xué)碩士學(xué)位論文 步發(fā)展。 b a m i 等【2 5 】人把感知模型用到到每一個圖像小波系數(shù)，從而最大程度地提高了水印 能量。k u n d u r 等t 2 6 】人提出了一種基于多分辨層上嵌入水印以及分層的檢測方法。d e e p a k u n d e r 等1 2 7 - 2 8 】中提出了基于小波變換的私有水印和公開水印算法，前者在提取時需要 原始圖像，是采用的非盲檢測方案；后者在提取水印時不需要原始水印，采用的盲檢測 方案。z h u 等【2 9 】人基于二維和三維離散小波變換提出了一種圖像和視頻水印的統(tǒng)一的方 法，其特點是可以大大減少了計算量。劉九芬等3 0 1 人研究了水印算法中的小波基的選擇 問題，得到的結(jié)論是：h a a r 小波比較適合于數(shù)字圖像水印。這一點對于在d w t 域研究 水印算法具有極其重要的意思。j i a nz h a o 等3 1 】【3 2 】提出了利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與混沌相結(jié)合在 小波數(shù)字水印算法中進行圖像置亂的方法，該算法對水印圖像進行了加密處理，使水印 信息不容易被破解。 周欣利用s h a m i r 理論的信息分存思想，選擇小波變換的各個子帶作為水印的嵌入 區(qū)域，在提取算法中，用類似漢字描紅的方法取代s h a m i r 理論中闡述的拉格朗日插值 來恢復(fù)原始水印【3 3 1 。這種算法在對抗某些圖像處理的攻擊有良好的魯棒性，并且提高了 計算速度，但是這種算法在水印的盲檢測方面還要進一步研究。 1 2 3 攻擊研究 盡管目前數(shù)字水印算法很多，新的算法層出不窮，但是其魯棒性仍然難以達到實 際應(yīng)用的要求，因此通過對現(xiàn)有的水印系統(tǒng)進行攻擊分析，找出弱點所在，進而加以改 進，是可以提高系統(tǒng)魯棒性。x i n p e n gz h a n g 掣3 5 】提出了一種基于偽造的水印算法，并 對該攻擊算法提出了相應(yīng)的解決方案。袁源等3 卅提出了一種新的方法：帶確定性的數(shù)字 水印攻擊方法，并提出了相應(yīng)的解決方案。王慧琴等【3 6 1 在對常見的水印攻擊的研究的基 礎(chǔ)上提出了一些反攻擊對策，并建立了水印攻擊規(guī)則庫和質(zhì)量評估指標(biāo)庫。 1 3課題主要研究工作 本文是在導(dǎo)師主持的陜西省自然科學(xué)基金“s h a m i r 理論在圖像混沌水印中的應(yīng)用研 究”( 2 0 0 6 f 4 2 ) 資助下完成的本課題的工作是導(dǎo)師前期工作基礎(chǔ)上的延續(xù) 本課題的目標(biāo)是：根據(jù)水印系統(tǒng)的基本框架，在水印嵌入部分，在保證水印信息不 可見的前提下，以s h a m i r 理論中所闡述的關(guān)于秘密信息分存的思想和現(xiàn)有小波域數(shù)字 水印技術(shù)作為基礎(chǔ)，結(jié)合數(shù)字圖像經(jīng)過小波變換后的特點提出相應(yīng)的數(shù)字水印算法。課 5 第一章緒論 題將從水印信息的預(yù)處理、嵌入與檢測和攻擊測試這三個方面開展對圖像數(shù)字水印的研 究，并給出具體的算法，要求該水印算法具有很好的不可見性和良好的魯棒性。 1 4 論文組織結(jié)構(gòu) 本文以灰度圖像作為原始載體圖像，二值圖像作為原始水印圖像，在小波域中實現(xiàn) 圖像數(shù)字水印的隱藏和提取。本論文全文共有五章，各章節(jié)的具體安排如下： 第一章緒論，介紹本課題的選題背景、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和應(yīng)用領(lǐng)域。 第二章介紹數(shù)字水印的基本概念。 第三章介紹小波變換基本理論及其應(yīng)用，并介紹圖像置亂的方法 第四章介紹了s h 鋤i r 理論相關(guān)概念，并提出了基于s h a m b 理論的小波域盲水印 算法，提出的算法進行了實驗測試，并作出了相關(guān)的性能分析。 第五章提出了基于s h a m i r 理論的小波域和奇異值分解的數(shù)字水印方案，并對提 出的算法進行實驗測試，得出相關(guān)結(jié)論。 6 西北大學(xué)碩士學(xué)位論文 2 1信息隱藏 2 1 1 信息隱藏的含義 第二章數(shù)字水印技術(shù)理論 信息隱藏和密碼學(xué)一樣，屬于信息安全學(xué)的分支，是與密碼學(xué)、多媒體、計算機網(wǎng) 絡(luò)等學(xué)科緊密相關(guān)的交叉學(xué)科，但又與傳統(tǒng)密碼學(xué)有所不同，傳統(tǒng)密碼學(xué)主要是將敏感 信息進行特殊的處理，從而形成不可識別的密文進行傳遞，但是當(dāng)受到攻擊之后，密文 就沒有了保密的作用，信息隱藏主要是借助于公開載體信息，并將其秘密信息隱藏在公 開的載體信息里面，以公開載體信息為媒介實現(xiàn)秘密信息的傳輸。另一方面，在傳統(tǒng)密 碼學(xué)中，攻擊者一般采用非法攔截的方法得到密文，由于得到的密文是一些難理解信息， 攻擊者會試圖破譯密文并將其恢復(fù)成明文，或者對密文進行惡意的攻擊，這樣就會導(dǎo)致 密文可能恢復(fù)不出來。在信息隱藏學(xué)中，是將一個秘密的信息隱藏于原始的多媒體載體 信息之中，利用人類的視覺系統(tǒng)對數(shù)字信號的感覺上的冗余，從而使隱藏的秘密信息具 有不可見性。利用人眼根本就看不出原始載體信息的改變程度，在一定程度上，并不會 改變載體信息的基本的特征和使用價值，所以用信息隱藏的方法和用密碼加密的方法進 行保密通信各有自己的優(yōu)勢。 在信息隱藏學(xué)中，被隱藏的敏感信息稱為隱秘信息，稱公開信息載體信息信息隱 藏技術(shù)分類如圖1 所剝3 7 1 。 信息隱藏 ( i n f o r m a t i o nh i d i i l g ) i 數(shù)字水印潛信道 疊像術(shù)信息偽裝 ( d i g i t a lw m r m 缸k i n g ) ( c o v e r c h a n n e l s ) ( i m a g ec o v e r i n g ) ( s t e g a n o g r a p h y ) 幢蟛k 一心 可見水印 ( v i s i b l ew a t e r m a r k i n g ) 語義偽裝技術(shù)偽裝 不可感知的水印 ( i m p e r c e p t i b l ew a t e r m a r t i n g ) 圖1 信息隱藏技術(shù)分類 信息隱藏系統(tǒng)的一般化模型【3 7 】可以用圖2 表示，系統(tǒng)主要包含一個嵌入過程和提取 7 第= 章教字木目技術(shù)a 論 過程。嵌入過程是指信息隱藏者利用嵌入密鑰，將嵌入對象加載到載體圖像中，從而生 成隱藏對象。提取過程是指利用密鑰從接收到的隱藏圖像中恢復(fù)嵌入對象。這樣，在密 鑰未知的情況下，第三者很難從隱藏對象中得到或者刪除秘密信息。 掩體對象 圖2 信息隱藏系統(tǒng)的一般化模型 2 12 數(shù)字圖像 圖像是用各種觀測系統(tǒng)以不同手段和形式觀測世界而獲得的，可以直接或間接的作 用于人眼并產(chǎn)生視覺的實體。 一般從客觀景物所得到的圖像是二維的一幅圖像可以用二維函數(shù)f ( x ，y ) 來表示， 也可看坐是一個二維數(shù)組z 和y 表示二維空間冊7 中的一個坐標(biāo)點的位置。例如常用 的圖像是灰度圖像，此時廠表示灰度值，它常對應(yīng)客觀景物被觀察到的亮度。 圖3 獲度圖像的矩陣對照圉 1 1 1 蝴如拗o 拗 西北大學(xué)碩士學(xué)位論文 2 2 數(shù)字水印理論 2 2 1 數(shù)字水印的概念及特征 作為信息隱藏技術(shù)的一個重要分支，數(shù)字水印技術(shù)是其個很重要的研究方向，在 信息隱藏技術(shù)的基礎(chǔ)上，引出了數(shù)字水印的許多概念和技術(shù)。 數(shù)字水印( d i g i t a lw a t e r m a r k ) 技術(shù)是指通過一定的算法將一些標(biāo)識信息隱藏到數(shù) 字多媒體數(shù)據(jù)中，隱藏之后不影響原多媒體的使用價值，這種標(biāo)記通常是不可見的，不 能被人的知覺系統(tǒng)察覺到，只有通過專用的檢測器或閱讀器才能提取【3 0 】。這種被嵌入的 標(biāo)記( 水印) 可以是一段文字、序列號、圖像等。隱藏的信息能成為數(shù)字水印至少應(yīng)具 有以下特征【3 8 】： ( 1 ) 保真度 保真度也叫不可感知性。水印的嵌入不能影響多媒體數(shù)據(jù)的正常使用，不能降質(zhì)， 不能改變數(shù)據(jù)文件的大?。杭床粠〉淖髌泛蛶〉淖髌烦尸F(xiàn)給用戶時，兩者之間 感覺上的相似程度，即水印是不可見的，但也存在可見水印。大多數(shù)水印算法中要求水 印信息不可感知性，在本設(shè)計中要求水印不可見。 ( 2 ) 魯棒性 水印的魯棒性也叫水印的穩(wěn)健性，是指水印系統(tǒng)能抵抗一般的數(shù)字信號處理和惡意 的攻擊。數(shù)字在使用的過程中不可避免的的一些處理比如壓縮、去噪等，對這樣的處理 之后的作品要求依然能夠檢測出水印信息。同時要求嵌入水印后的載體圖像能夠承受大 量的物理和幾何失真，如嵌入水印后的載體在經(jīng)受了濾波、數(shù)模與模數(shù)轉(zhuǎn)換、旋轉(zhuǎn)， 重采樣、剪切、位移、尺度變化以及有損壓縮編碼、中值濾波、圖像尺度變換、圖像增 強等，穩(wěn)健的水印算法應(yīng)該仍然能夠從含水印的載體中提取水印信息，因而魯棒性是數(shù) 字水印的主要特點之一。 ( 3 ) 確定性 水印的確定性要求從嵌入水印后的載體中提取水印信息是很容易的，即使是圖像遭到 了破壞，也應(yīng)該很容易從中提取出水印信息，而且在提取時不需要消耗太大的人力無力， 也不需要另外的專業(yè)設(shè)備或?qū)ｉT的技術(shù)，提取的過程應(yīng)該是很簡單的。 ( 4 )安全性：是指將水印信息隱藏于目標(biāo)數(shù)據(jù)的內(nèi)容之內(nèi)，而非文件頭等處， 防止數(shù)據(jù)因為格式轉(zhuǎn)換而遭到破壞。也就是說數(shù)字水印的信息應(yīng)該是難以篡改或偽造 的。所以要求即使一般用戶知道該數(shù)字作品中隱藏有水印，用一般的方法也無法刪除或 9 第二章數(shù)字水印技術(shù)理論 篡改水印信息。 ( 5 ) 無歧義性：要求嵌入的水印信息必須是能夠足以證明該多媒體內(nèi)容所有者 的標(biāo)志信息，該標(biāo)志信息是確定的，這樣有利于解決版權(quán)糾紛，保護數(shù)字產(chǎn)品的所有者 的合法權(quán)益，進而實現(xiàn)版權(quán)的保護。 ( 6 )通用性：任何的水印算法不可能適合所有的多媒體信息，所以希望有一種 好的水印算法能盡可能的適合多鐘數(shù)字媒體。 2 2 2 數(shù)字水印的分類 從不同的應(yīng)用角度對水印算法進行分類，可以分為以下幾類： ( 1 ) 按特性劃分：將數(shù)字水印分為魯棒性( 穩(wěn)健性) 數(shù)字水印和脆弱數(shù)字水印兩 類。 ( 2 ) 按檢測過程分：將數(shù)字水印劃分為明文水印和盲水印。盲水印在檢測過程中 不需要原始數(shù)據(jù)信息，只需要密鑰就能提取隱藏的水印信息；明文水印在檢測過程中， 需要有原始數(shù)據(jù)。兩者的最大的區(qū)別是明文水印的魯棒性比較強，盲水印抗攻擊能力比 較差，因而在目前學(xué)術(shù)界研究的水印主要是明文水印，盲水印應(yīng)該是一個研究的方向。 ( 3 ) 按內(nèi)容劃分：將水印劃分為有意義水印和無意義水印。有意義水印是指水印 本身也是一個確定的數(shù)字圖像或數(shù)字音頻或者是序列號等等；無意義水印是指水印是一 個序列號。兩者的區(qū)別是即使在受到攻擊后所提取的水印破損，有意義水印方案仍然能 通過視覺觀察來確定水印是否存在，而無意義水印方案在受到攻擊后，只能通過統(tǒng)計決 策來確定載體中是否有水印存在。 ( 4 ) 按水印所嵌入的載體劃分：數(shù)字水印可以分為圖像水印、音頻水印、視頻水 印、文本水印以及用于三維網(wǎng)絡(luò)模型的網(wǎng)絡(luò)水印等。隨著多種數(shù)字媒體的出現(xiàn)，一些新 的水印技術(shù)會不斷出現(xiàn)。 ( 5 ) 按水印的用途劃分：將數(shù)字水印劃分為票據(jù)防偽數(shù)字水印、版權(quán)保護數(shù)字水 印、篡改提示數(shù)字水印以及隱蔽標(biāo)識數(shù)字水印。 ( 6 ) 按水印隱藏的位置：分為時域數(shù)字水印和變換域數(shù)字水印。時域數(shù)字水印直 接在信號空間上疊加水印信息，常見的l s b 法嵌入。變換域水印技術(shù)是將圖像進行從 空域到頻域的變換，相對于空域算法，由于變換域能較好的滿足了數(shù)字水印技術(shù)不可見 性和魯棒性的要求，因此該算法成為當(dāng)前熱門的水印算法。 1 0 西北大學(xué)碩士學(xué)位論文 2 2 3 數(shù)字水印的應(yīng)用 目前，數(shù)字水印技術(shù)最主要的作用是實現(xiàn)版權(quán)保護，隨著數(shù)字水印技術(shù)的不斷發(fā) 展以及不同的應(yīng)用需求造就了不同的水印技術(shù)。隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，關(guān)于數(shù)字 水印的一些應(yīng)用會不斷出現(xiàn)。 目前的典型的應(yīng)用3 4 1 主要體現(xiàn)在如下幾個方面： ( 1 ) 數(shù)字作品知識產(chǎn)權(quán)保護：信息技術(shù)的飛速發(fā)展，使得數(shù)字化多媒體產(chǎn)品的拷貝、 修改非常容易，進而使得數(shù)字媒體產(chǎn)品的版權(quán)保護非常困難。原創(chuàng)者不得不采用一些措 施來保護自己的版權(quán)，原創(chuàng)者通常將水印嵌入原始數(shù)據(jù)，之后才公開他的水印版本作品。 如在當(dāng)前的d v i ) 系統(tǒng)中，原創(chuàng)者將數(shù)字水印信息嵌入到d v d 作品中，這樣對該作品 的復(fù)制就能得到很好的控制，一旦該作品被盜版或出現(xiàn)版權(quán)糾紛時，版權(quán)所有者就可以 從盜版作品中提取水印信號作為依據(jù)，達到實現(xiàn)版權(quán)保護的目的。還比如說m m 公司 在其“數(shù)字圖書館”軟件中提供了水印的功能。 ( 2 ) 數(shù)字指紋：數(shù)字指紋是指在每個數(shù)字產(chǎn)品中嵌入該用戶的m 或者是序列號， 通過這個帶有版權(quán)的標(biāo)記來識別可能的非法使用，實現(xiàn)版權(quán)的保護。 篡改提示：數(shù)據(jù)的標(biāo)識信息往往比數(shù)據(jù)本身更具有保密價值，現(xiàn)在的信號拼接技術(shù)可以 做到“移花接木”而不為人知。當(dāng)數(shù)字多媒體作品應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、新聞、法學(xué)、商業(yè)時，就 需要確定該數(shù)字作品是否被篡改或經(jīng)過特殊處理，這時候就可以利用數(shù)字水印對其進行 鑒別，在進行水印嵌入時，先將原始數(shù)字作品分成多個獨立塊，對每一塊分別嵌入水印， 在檢測水印時，不需要原始數(shù)字作品，只需要通過檢測每一個數(shù)據(jù)塊中的水印信號就可 以確定該作品的版權(quán)，這實際上也是一種盲檢測方案。 ( 3 ) 商務(wù)交易中的票據(jù)防偽：伴隨著高質(zhì)量的圖像輸入輸出設(shè)備的發(fā)展，特別是高 精度的打印機和復(fù)印機的出現(xiàn)，使得票據(jù)( 支票、貨幣) 的偽造就變得更加容易，應(yīng)用 數(shù)字水印能更好的防止票據(jù)防偽，實現(xiàn)版權(quán)的保護。 ( 4 ) 多語言影視系統(tǒng)和影視分級：在數(shù)字水印的應(yīng)用中，這是數(shù)字水印技術(shù)中唯一 不用于版權(quán)保護的應(yīng)用領(lǐng)域。在電視節(jié)目的制作過程中，由于處理和傳輸鏈路的不同， 會出現(xiàn)聲圖不同步的情況，采用數(shù)字水印技術(shù)可以很好的解決這一情況，可以將影視的 語言配音和字母嵌入到視頻圖像中，在確保圖像視覺質(zhì)量不受影響的前提下節(jié)省了聲音 的傳輸信道。類似的還有可以把影視分級信息嵌入到視頻圖像中，用于控制畫片的放音， 控制影視分級播放。另外還可以對電視作品進行監(jiān)視，利用水印監(jiān)視功能可以準(zhǔn)確監(jiān)視 作品播出的次數(shù)、時間等。 l l 第二章數(shù)字水印技術(shù)理論 2 2 4 數(shù)字水印系統(tǒng)基本框架 從圖像處理的角度上看，在圖像中嵌入水印，相當(dāng)于在一個強信號中疊加一個弱信 號，只要疊加的弱信號強度在一定范圍之內(nèi)，根據(jù)人眼視覺系統(tǒng)( h v s ) 的對比門限， 人眼視覺系統(tǒng)就無法感覺到信號的存在。因此，通過對原始圖像作一定的調(diào)整，在不改 變視覺效果的情況下嵌入一些信息。 傳統(tǒng)通信系統(tǒng)模型【3 習(xí)如圖4 所示，其中聊是輸入信息，也是準(zhǔn)備要發(fā)送的信息， 通過信道編碼器對信息瓏編碼，并將所有的信息映射為碼字，碼字序列標(biāo)記為x ，x 經(jīng) 過編碼后在有噪聲的信道上傳輸信息】，在接收端，信息y 通過信道解碼器進行解碼， 解碼信息為坍，由于信道中存在噪聲干擾信號，因而在解碼的過程中還應(yīng)該糾正傳輸 中因為噪聲所帶來的錯誤信息，因此對帶有噪聲的碼字也必須有可能進行正確的解碼。 噪聲 輸入 信息 輸出 信息 圖4 傳統(tǒng)通信系統(tǒng)模型 同樣地，嵌入水印的過程從數(shù)字通信的角度上來理解，就相當(dāng)于在一個寬帶信道( 原 始載體圖像) 上采用用擴頻技術(shù)原理來傳輸一個窄帶信號( 原始水印信息) 。由于分布 在信道上任意頻率上的能量難以檢測，則提取水印相當(dāng)于在一個有噪聲的信道中提取出 微弱的噪聲信號。 2 2 5 數(shù)字水印系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) 一般情況下，數(shù)字水印技術(shù)包括三個方面的環(huán)節(jié)：水印的嵌入、水印檢n 提取和 水印攻擊測試環(huán)節(jié)。 通用數(shù)字水印結(jié)構(gòu)圖如圖5 所示1 3 7 ： 在圖5 中，將m ，x ，礦，置，g ，e m ，a t ，d ，e x 這個九元體分別定義如下： a ) 膨代表原始秘密信息，也就是水印信息。 b ) x 代表所要保護的數(shù)字產(chǎn)品x ( 或稱載體作品) 。 c )礦代表所有可能水印信號w 的集合。 d ) k 代表水印密鑰集合。 c )g 表示利用原始水印信息所、密鑰k 和原始數(shù)字產(chǎn)品x 共同生成的水印算法， 1 2 西北大學(xué)碩士學(xué)位論文 即g ：mx x x k 一礦，w = g ( m ，z ，k ) ，需要說明的是，原始數(shù)字產(chǎn)品不一定參與 水印生成過程，如果原始產(chǎn)品不參與水印的提取操作，則就是盲水印方案，如 果原始產(chǎn)品參與了水印的提取操作，則就是非盲檢測方案，因此這里用虛線表 示。 圖5 通用數(shù)孚水印結(jié)構(gòu)圖 f )e m 表示將水印w 嵌入數(shù)字媒體產(chǎn)品工中的嵌入算法，即 e m ：x 形一x ，x = e m ( x ，w ) ( 2 1 ) 這里x 代表原始產(chǎn)品，石”代表含水印產(chǎn)品。嵌入水印的方法比較多，各種方法各有優(yōu) 缺點，為了提高安全性，有時在嵌入算法中包含嵌入密鑰。 曲 彳f 表示對含水印的數(shù)字媒體產(chǎn)品x ”的攻擊測試算法 a t ：x k 專x ，疊= a t ( x m , k j ( 2 2 ) 這里，對含水印產(chǎn)品x ”的攻擊算法有很多種，包括抖動、加噪、壓縮、縮放、圖 像增強、增加對比度、旋轉(zhuǎn)、剪切和幾何攻擊等。 h ) d 表示水印檢測算法，即 蝴一帥阻) = p 囂糕：( 帆u 1 j ( 2 ：3 ) 這里，日。和日。代表二值假設(shè)，分別表示水印的有或者無。 i )e x 表示水印的提取算法，即 e x ：x x k 一形，訪= 及g ，k ) ( 2 4 ) 1 3 第二章數(shù)字水印技術(shù)理論 在水印嵌入階段主要包括水印信息的生成和水印嵌入算法的實現(xiàn)，水印可以是一個 序列號、文本、圖像或者偽隨機數(shù)，嵌入算法的目標(biāo)是使水印在不可感知性( 透明性) 和魯棒性之間找到一個較好的折中，其中，不可感知性可以用峰值信噪比來衡量，魯棒 性可以用相似度來衡量。水印檢測提取模塊主要是從嵌入水印的載體中提取水印信息。 檢測時可以是明水印，也可以是盲檢測，檢測的結(jié)果是原始水印m ，或是基于統(tǒng)計特性 來確定數(shù)字產(chǎn)品中是否有水印。攻擊測試模塊主要是檢測該算法的魯棒性，一般要求水 印算法的魯棒性較強，算法能抵抗常見的噪聲、濾波、數(shù)模與模數(shù)轉(zhuǎn)換、壓縮，旋轉(zhuǎn)， 尺度變化以及有損壓縮編碼等等攻擊。一般情況下，魯棒性強，水印的透明性較差，所 以在設(shè)計算法的時候要綜合考慮著兩個方面。 2 2 6 水印系統(tǒng)的構(gòu)成 一個完整的水印系統(tǒng)的設(shè)計必需包括水印的生成、嵌入和提取三部【3 7 1 。 ( 1 ) 水印的產(chǎn)生 水印的產(chǎn)生可以由偽隨機數(shù)發(fā)生器或混沌系統(tǒng)產(chǎn)生水印。產(chǎn)生的水印信號形往往 需要進一步的變換以適應(yīng)水印嵌入算法。這種變換包括可以對水印數(shù)據(jù)進行預(yù)處理， 處理后的水印數(shù)據(jù)為矽，預(yù)處理的過程中，可以對水印進行置亂或者是加密處理，使得 待嵌入的水印信息失去了統(tǒng)計特性，進一步增強了水印的不可感知性，使得水印系統(tǒng) 具有更高的安全性。 ( 2 ) 水印嵌入 水印嵌入過程如圖6 所示。 圖6 水印嵌入框圖 嵌入算法需要考慮水印的不可感知性和魯棒性。以下是三種常用的水印嵌入公式： = m + a c o f( 2 5 ) = v , o + 口畔)( 2 6 ) = h + 口( u ) 2 q( 2 。7 ) 1 4 西北大學(xué)碩士學(xué)位論文 其中，哆，分別表示原始載體圖像像素和嵌入水印后的載體圖像像素；璐為水 印分量，口為嵌入水印的強度因子?？谠酱螅◆敯粜栽胶?，但是為了保證在不可見 的前提下盡可能提高嵌入水印的強度，口的選擇必須考慮圖像的性質(zhì)和視覺系統(tǒng)的特 性，在保證不可見性和魯棒性的前提下選擇合適的嵌入強度因子口。( 2 5 0 ) 式表示加性 嵌入方式，( 2 6 ) 表示乘性嵌入方式，( 2 7 ) 表示平方嵌入方式。 ( 3 ) 水印的提取 水印的提取檢測是指根據(jù)具體應(yīng)用的要求檢測水印的存在性，檢測分為盲檢測和 非盲檢測，提取檢測時可以需要原始產(chǎn)品的參與，也可以不需要原始產(chǎn)品的參與就是 盲檢測；明文水印的提取需要原始圖像作為輔助就是非盲檢測，檢測過程是數(shù)字水印嵌 入算法的逆過程。非盲檢測較之盲檢測具有很高的穩(wěn)健性，但是盲檢測在計算效率和應(yīng) 用范圍上有更大的優(yōu)勢，因為盲檢測并不需要原始載體圖像的參與，應(yīng)用范圍更廣泛。 圖7 水印提取框圖 一般情況下要求水印檢測算法具有很高的可靠性和計算效率，只是計算效率在適當(dāng) 的時候可以降低要求。通常的水印檢測主要有相關(guān)檢測，最大釋然檢測和最大后驗概率 檢測，還可以采用統(tǒng)計檢測等方法。 2 2 7 數(shù)字水印理論算法研究 數(shù)字水印的具體算法過程包括水印嵌入前的處理、水印嵌入、水印的檢測和提取。 隨著數(shù)字水印技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)字水印的典型算法包括空域算法、變換域算法。下面 將對相應(yīng)的算法做簡單的介紹。 ( 1 ) 空域算法 空間域算法對圖像不進行從時域到頻域的變換，比較典型的算法有最低有效位( l s b 法、p a t c h w o r k 方法及紋理映射編碼方法和文檔結(jié)構(gòu)微調(diào)法【1 2 】。較早的數(shù)字水印算法都 是基于空間域的，基本思想是通過改變點的像素值來嵌入水印，空間域方法具有算法簡 單、速度快、容易實現(xiàn)的優(yōu)點，它能幾乎無損失的恢復(fù)載體圖