第六章信息隱藏技術(shù)

第六章信息隱藏技術(shù)第一頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日導(dǎo)讀利用前面討論的各種密碼系統(tǒng)保護(hù)機(jī)密信息的方法，是將機(jī)密信息加密。加密后的信息將變?yōu)椴豢勺R(shí)別的亂碼，但這也提醒攻擊者：這是機(jī)密信息。如何隱藏機(jī)密信息的存在？這是本章將要討論的第一個(gè)問(wèn)題。當(dāng)前，數(shù)字音頻和視頻正大行其道，對(duì)其進(jìn)行不限次數(shù)的完全保真復(fù)制異常簡(jiǎn)單。如何保護(hù)所有者的版權(quán)？這是本章將要討論的第二個(gè)問(wèn)題。第二頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日內(nèi)容6.1信息隱藏技術(shù)概述6.2數(shù)據(jù)隱寫(xiě)術(shù)6.3數(shù)字水印第三頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日信息隱藏技術(shù)概述什么是信息隱藏？采用傳統(tǒng)密碼學(xué)理論開(kāi)發(fā)出來(lái)的加解密系統(tǒng)致命的缺點(diǎn)：明確地提示攻擊者哪些是重要信息．隨著硬件技術(shù)的迅速發(fā)展，以及基于網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的具有并行計(jì)算能力的破解技術(shù)的日益成熟，傳統(tǒng)的加密算法的安全性受到了嚴(yán)重挑戰(zhàn)．?dāng)?shù)字信號(hào)處理和網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)可以對(duì)數(shù)字媒體的原版進(jìn)行無(wú)限制的編輯、修改、拷貝和傳播，造成數(shù)字媒體的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)和信息安全的問(wèn)題日益突出．如何防止知識(shí)產(chǎn)品被非法復(fù)制及傳播，是目前急需解決的問(wèn)題．第四頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日信息隱藏技術(shù)概述1992年，提出了一種新的關(guān)于信息安全的概念——信息隱藏，即將關(guān)鍵信息秘密地隱藏于一般的載體中（圖像、聲音、視頻或一般的文檔），或發(fā)行或通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳遞。由于非法攔截者從網(wǎng)絡(luò)上攔截的偽裝后的關(guān)鍵信息，并不像傳統(tǒng)加密過(guò)的文件一樣，看起來(lái)是一堆會(huì)激發(fā)非法攔截者破解關(guān)鍵信息動(dòng)機(jī)的亂碼，而是看起來(lái)和其它非關(guān)鍵性的信息無(wú)異的明文信息，因而十分容易逃過(guò)非法攔截者的破解。第五頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日信息隱藏不同于傳統(tǒng)的加密信息隱藏不同于傳統(tǒng)的加密，其目的不在于限制正常的資料存取，而在于保證隱藏?cái)?shù)據(jù)不被侵犯和重視。隱藏的數(shù)據(jù)量與隱藏的免疫力始終是一對(duì)矛盾，目前還不存在一種完全滿(mǎn)足這兩種要求的隱藏方法。信息隱藏技術(shù)和傳統(tǒng)的密碼技術(shù)的區(qū)別在于:密碼僅僅隱藏了信息的內(nèi)容，而信息隱藏不但隱藏了信息的內(nèi)容而且隱藏了信息的存在。信息隱藏技術(shù)提供了一種有別于加密的安全模式。第六頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日信息加密和隱藏第七頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日

(b)隱藏第八頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日

(c)隱密第九頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日信息隱藏技術(shù)原理藏頭詩(shī)華夏之光，西部翹楚，都會(huì)雄風(fēng)，市鎮(zhèn)豪情，報(bào)業(yè)先鋒。謝客醉斟共杯潺，霆空無(wú)雨云自散。

鋒寒久別飲沙場(chǎng)，吟盡離騷盟風(fēng)涼。

《謝霆鋒》

張弓不為步后羿，藝高何處不可取。

謀籌生擒奧斯卡，力斬嘎納金棕櫚。

《張藝謀》第十頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日信息隱藏技術(shù)原理信息隱藏是集多門(mén)學(xué)科理論技術(shù)于一身的新興技術(shù)領(lǐng)域，它利用人類(lèi)感覺(jué)器官對(duì)數(shù)字信號(hào)的感覺(jué)冗余，將一個(gè)消息隱藏在另一個(gè)消息中。由于隱藏后外部表現(xiàn)的只是遮掩消息的外部特征，故并不改變遮掩消息的基本特征和使用價(jià)值．?dāng)?shù)字信息隱藏技術(shù)已成為信息科學(xué)領(lǐng)域研究的一個(gè)熱點(diǎn)。被隱藏的秘密信息可以是文字、密碼、圖像、圖形或聲音，而作為宿主的公開(kāi)信息可以是一般的文本文件、數(shù)字圖像、數(shù)字視頻和數(shù)字音頻等．第十一頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日信息隱藏技術(shù)原理我們把待隱藏的信息稱(chēng)為秘密信息(SecretMessage)，它可以是版權(quán)信息或秘密數(shù)據(jù)，也可以是一個(gè)序列號(hào)；而公開(kāi)信息則稱(chēng)為宿主信息(CoverMessage，也稱(chēng)載體信息)，如視頻、音頻片段等。第十二頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日信息隱藏技術(shù)原理這種信息隱藏過(guò)程一般由密鑰(Key)來(lái)控制，通過(guò)嵌入算法(EmbeddingAlgorithm)將秘密信息隱藏于公開(kāi)信息中，而隱蔽宿主(隱藏有秘密信息的公開(kāi)信息)則通過(guò)通信信道(CommunicationChannel)傳遞，然后對(duì)方的檢測(cè)器(Detector)利用密鑰從隱蔽宿主中恢復(fù)/檢測(cè)出秘密信息。第十三頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日信息隱藏技術(shù)原理信息隱藏技術(shù)主要由下述兩部分組成：1.信息嵌入算法(編碼器)，它利用密鑰來(lái)實(shí)現(xiàn)秘密信息的隱藏。2.隱蔽信息檢測(cè)/提取算法(檢測(cè)器)，它利用密鑰從隱蔽宿主中檢測(cè)/恢復(fù)出秘密信息。在密鑰未知的前提下，第三者很難從隱蔽宿主中得到或刪除，甚至發(fā)現(xiàn)秘密信息。第十四頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日信息隱藏系統(tǒng)的特征1.魯棒性(Robustness，健壯性或頑健性)

魯棒性指不因宿主文件的某種改動(dòng)而導(dǎo)致隱藏信息丟失的能力。2.不可檢測(cè)性(Undetectability)

不可檢測(cè)性指隱蔽宿主與原始宿主具有一致的特性，如具有一致的統(tǒng)計(jì)噪聲分布，以便使非法攔截者無(wú)法判斷是否藏有隱蔽信息。3.透明性(Invisibility)

利用人類(lèi)視覺(jué)系統(tǒng)或人類(lèi)聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)的特性，經(jīng)過(guò)一系列隱藏處理，使目標(biāo)數(shù)據(jù)沒(méi)有明顯的降質(zhì)現(xiàn)象，而隱藏的數(shù)據(jù)卻無(wú)法人為地看見(jiàn)或聽(tīng)見(jiàn)。第十五頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日信息隱藏系統(tǒng)的特征4.安全性隱藏的信息內(nèi)容應(yīng)是安全的，最好經(jīng)過(guò)某種加密后再隱藏，同時(shí)隱藏的具體位置也應(yīng)是安全的，至少不會(huì)因格式變換而遭到破壞。5.自恢復(fù)性由于經(jīng)過(guò)一些操作或變換后，可能會(huì)使原圖產(chǎn)生較大的破壞。如果只從留下的片段數(shù)據(jù)，就能恢復(fù)隱藏信息，而且恢復(fù)過(guò)程中不需要宿主信息，這就是所謂的自恢復(fù)性。7.可糾錯(cuò)性為了保證隱藏信息的完整性，使其在經(jīng)過(guò)各種操作和變換后仍能很好地恢復(fù)，通常采取糾錯(cuò)編碼方法。第十六頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日信息隱藏技術(shù)的主要分支與應(yīng)用第十七頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日信息隱藏技術(shù)的主要分支與應(yīng)用隱蔽信道由Lampson定義為：在多級(jí)安全水平的系統(tǒng)環(huán)境中(比如軍事計(jì)算機(jī)系統(tǒng))，那些既不是專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的也不打算用來(lái)傳輸信息的通信路徑稱(chēng)為隱蔽信道。匿名通信就是尋找各種途徑來(lái)隱藏通信消息的主體，即消息的發(fā)送者和接收者。Web應(yīng)用強(qiáng)調(diào)接收者的匿名性，而電子郵件用戶(hù)們更關(guān)心發(fā)送者的匿名性。隱寫(xiě)術(shù)版權(quán)標(biāo)志包括易碎水印和數(shù)字指紋、數(shù)字水印兩種魯棒的版權(quán)標(biāo)志。第十八頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日內(nèi)容6.1信息隱藏技術(shù)概述6.2數(shù)據(jù)隱寫(xiě)術(shù)6.3數(shù)字水印第十九頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日一個(gè)例子Ａ圖是一棵樹(shù)的照片，內(nèi)含了隱蔽的圖像。如果把每個(gè)顏色分量和數(shù)字3進(jìn)行邏輯與運(yùn)算，再把亮度增強(qiáng)85倍，得到圖Ｂ。ＡＢ第二十頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日數(shù)據(jù)隱寫(xiě)術(shù)根據(jù)嵌入算法，我們可以大致把隱寫(xiě)術(shù)分成以下六類(lèi)：1.替換系統(tǒng)：用秘密信息替代隱蔽宿主的冗余部分。2.變換域技術(shù)：在信號(hào)的變換域嵌入秘密信息(如在頻域)。3.擴(kuò)展頻譜技術(shù)：采用擴(kuò)頻通信的思想。4.統(tǒng)計(jì)方法：通過(guò)更改偽裝載體的若干統(tǒng)計(jì)特性對(duì)信息進(jìn)行編碼，并在提取過(guò)程中采用假設(shè)檢驗(yàn)方法。5.失真技術(shù)：通過(guò)信號(hào)失真來(lái)保存信息，在解碼時(shí)測(cè)量與原始載體的偏差6.載體生成方法：對(duì)信息進(jìn)行編碼以生成用于秘密通信的偽裝載體。第二十一頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日替換系統(tǒng)最低比特位替換LSB最早被開(kāi)發(fā)出來(lái)的，也是使用最為廣泛的替換技術(shù)。黑白圖像通常用8個(gè)比特來(lái)表示每一個(gè)像素(Pixel)的明亮程度，即灰階值(Gray-value)。彩色圖像則用3個(gè)字節(jié)來(lái)分別記錄RGB三種顏色的亮度。將信息嵌入至最低比特，對(duì)宿主圖像(Cover-image)的圖像品質(zhì)影響最小，其嵌入容量最多為圖像文件大小的八分之一。第二十二頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日替換系統(tǒng)(1)每個(gè)文件只能非壓縮地存放一幅彩色圖像。(2)文件頭由54個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)段組成，其中包含該位圖文件的類(lèi)型、大小、尺寸及打印格式等。(3)從第55個(gè)字節(jié)開(kāi)始，是該文件的圖像數(shù)據(jù)部分，數(shù)據(jù)的排列順序以圖像的左下角為起點(diǎn)，每連續(xù)3個(gè)字節(jié)便描述圖像一個(gè)像素點(diǎn)的顏色信息，這3個(gè)字節(jié)分別代表藍(lán)、綠、紅三基色在此像素中的亮度。例如某連續(xù)3個(gè)字節(jié)為：00H，00H，F(xiàn)FH，則表示該像素的顏色為純紅色。第二十三頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日RGB(0,0,255)RGB(0,0,254)RGB(0,0,248)第二十四頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日替換系統(tǒng)一幅24位BMP圖像，由54字節(jié)的文件頭和圖像數(shù)據(jù)部分組成，其中文件頭不能隱藏信息，從第55字節(jié)開(kāi)始為圖像數(shù)據(jù)部分，可以隱藏信息。圖像數(shù)據(jù)部分由一系列的8位二進(jìn)制數(shù)(字節(jié))所組成，每個(gè)8位二進(jìn)制數(shù)中“1”的個(gè)數(shù)或者為奇數(shù)或者為偶數(shù)。我們約定：若一個(gè)字節(jié)中“1”的個(gè)數(shù)為奇數(shù)，則稱(chēng)該字節(jié)為奇性字節(jié)，用“1”表示；若一個(gè)字節(jié)中“1”的個(gè)數(shù)為偶數(shù)，則稱(chēng)該字節(jié)為偶性字節(jié)，用“0”表示。我們用每個(gè)字節(jié)的奇偶性來(lái)表示隱藏的信息。第二十五頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日舉例例如，設(shè)一段24位BMP文件的數(shù)據(jù)為：

01100110，00111101，10001111，00011010，00000000，10101011，00111110，10110000，則其字節(jié)的奇偶排序?yàn)椋?，1，1，1，0，1，1，1?，F(xiàn)在需要隱藏信息79，79轉(zhuǎn)化為8位二進(jìn)制數(shù)為01001111，將這兩個(gè)數(shù)列相比較，發(fā)現(xiàn)第三、四、五位不一致，于是對(duì)這段24位BMP文件數(shù)據(jù)的某些字節(jié)的奇偶性進(jìn)行調(diào)整，使其與79轉(zhuǎn)化的8位二進(jìn)制數(shù)相一致：第三位：將10001111變?yōu)?0001110，該字節(jié)由奇變?yōu)榕?。第四位：?0011010變?yōu)?0011011，該字節(jié)由奇變?yōu)榕肌５谖逦唬簩?0000000變?yōu)?0000001，該字節(jié)由偶變?yōu)槠?。第二十六?yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日信息嵌入BMP文件經(jīng)過(guò)這樣的調(diào)整，此24位BMP文件數(shù)據(jù)段字節(jié)的奇偶性便與79轉(zhuǎn)化的8位二進(jìn)制數(shù)完全相同，這樣，8個(gè)字節(jié)便隱藏了一個(gè)字節(jié)的信息。綜上所述，將信息嵌入BMP文件的步驟為：(1)將待隱藏信息轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)據(jù)流。(2)將BMP文件圖像數(shù)據(jù)部分的每個(gè)字節(jié)的奇偶性與上述二進(jìn)制數(shù)據(jù)流進(jìn)行比較。(3)通過(guò)調(diào)整字節(jié)最低位的“0”或“1”，改變字節(jié)的奇偶性，使之與上述二進(jìn)制數(shù)據(jù)流一致，即將信息嵌入到24位BMP圖像中。第二十七頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日信息嵌入BMP文件信息提取是把隱藏的信息從偽裝媒體中讀取出來(lái)，其過(guò)程正好與信息嵌入相反：(1)判斷BMP文件圖像數(shù)據(jù)部分每個(gè)字節(jié)的奇偶性，若字節(jié)中“1”的個(gè)數(shù)為偶數(shù)，則輸出“0”；若字節(jié)中“1”的個(gè)數(shù)為奇數(shù)，則輸出“1”。(2)每判斷8個(gè)字節(jié)，便將輸出的8位數(shù)組成一個(gè)二進(jìn)制數(shù)(先輸出的為高位)。(3)經(jīng)過(guò)上述處理，得到一系列8位二進(jìn)制數(shù)，便是隱藏信息的代碼，將代碼轉(zhuǎn)換成文本、圖像、聲音，就是隱藏的信息。第二十八頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日嵌入容量閥值由于原始24位BMP圖像文件隱藏信息后，其字節(jié)數(shù)值最多變化1(因?yàn)槭窃谧止?jié)的最低位加“1”或減“1”)，該字節(jié)代表的顏色濃度最多只變化了1/256.嵌入信息的數(shù)量與所選取的掩護(hù)圖像的大小成正比.

提高最低比特位替換法容量的方法有兩種：第一種是固定增加每個(gè)像素的替換量。每個(gè)像素都替換3個(gè)比特的信息時(shí)，人眼仍然很難察覺(jué)出異樣。但直接嵌入4個(gè)比特的信息時(shí)，在圖像灰階值變化和緩的區(qū)域(SmoothArea)就會(huì)出現(xiàn)一些假輪廓(FalseContouring)。第二種方法是先考慮每個(gè)像素本身的特性，再?zèng)Q定要在該像素中嵌入多少比特的信息量。第二十九頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日基于調(diào)色板的圖像對(duì)一幅彩色圖像，為了節(jié)省存儲(chǔ)空間，人們將圖像中最具代表性的顏色組選取出來(lái)，利用3個(gè)字節(jié)分別記錄每個(gè)顏色的RGB值，并且將其存放在文件的頭部，這就是調(diào)色板。然后針對(duì)圖像中每個(gè)像素的RGB顏色值，在調(diào)色板中找到最接近的顏色，記錄其索引值(Index)。調(diào)色板的顏色總數(shù)若為256，則需要用1個(gè)字節(jié)來(lái)記錄每個(gè)顏色在調(diào)色板中的索引值(僅是這點(diǎn)就可節(jié)省三分之二的存儲(chǔ)空間)。第三十頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日基于調(diào)色板的圖像早期，信息被隱藏在彩色圖像的這個(gè)調(diào)色板中，利用調(diào)色板中顏色排列的次序來(lái)表示嵌入的信息。由于這種方法并沒(méi)有改變每個(gè)像素的顏色值，只是改變調(diào)色板中顏色的排列號(hào)，因此，嵌入信息后的偽裝圖像與原始圖像是一模一樣的.這種方法嵌入的信息量很小，能夠嵌入的信息最多為調(diào)色板顏色的總數(shù).有些圖像處理軟件在產(chǎn)生調(diào)色板時(shí)，為了減少搜尋調(diào)色板的平均時(shí)間，會(huì)根據(jù)圖像本身的特性，去調(diào)整調(diào)色板顏色的排列次序。自然會(huì)暴露出嵌入的行為.第三十一頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日基于調(diào)色板的圖像一種可行的調(diào)色板方法（１）復(fù)制一份調(diào)色板，依顏色的亮度排序；（２）找出欲嵌入信息的像素顏色值在新調(diào)色板中的索引值；（３）取出一個(gè)比特的信息，將其嵌入至新索引值的最低比特（ＬＳＢ）；（４）取出嵌入信息后的索引值之顏色ＲＧＢ值；（５）找出這個(gè)ＲＧＢ值在原始調(diào)色板中的索引值；（６）將這個(gè)像素的索引值改成步驟５找到的索引值．第三十二頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日在基于調(diào)色板的圖像中使用LSB隱藏信息的方法：

現(xiàn)有一幅圖像A,其中有一像素點(diǎn)P（RGB：淡紅色）。

說(shuō)明如何在圖片A的點(diǎn)P中嵌入一比特的隱藏信息1

？第三十三頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日變換域技術(shù)*最低比特替換技術(shù)的缺點(diǎn)就是替換的信息完全沒(méi)有魯棒性，而變換域技術(shù)則相對(duì)比較強(qiáng)壯，它是在載體圖像的顯著區(qū)域隱藏信息，比LSB方法能夠更好地抵抗攻擊.目前有許多變化域的隱藏方法，一種方法是使用離散余弦變換(DCT)作為手段在圖像中嵌入信息，還有使用小波變換的.

第三十四頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日壓縮步驟*

JPEG圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)屬于區(qū)塊(Block-based)壓縮技術(shù)，每個(gè)區(qū)塊大小為8×8像素，由左而右、由上而下依序針對(duì)每個(gè)區(qū)塊分別去做壓縮。我們簡(jiǎn)單地以灰階圖像模式來(lái)說(shuō)明，其壓縮步驟如下：(1)將區(qū)塊中每個(gè)像素灰階值都減去128。(2)將這些值利用DCT變換，得到64個(gè)系數(shù)。(3)將這些系數(shù)分別除以量化表中相對(duì)應(yīng)的值，并將結(jié)果四舍五入。(4)二維排列的64個(gè)量化值，使用Zigzag的次序(如表6-1)轉(zhuǎn)成一維的排序方式。(5)最后再將一串連續(xù)0配上一個(gè)非0量化值，當(dāng)成一個(gè)符號(hào)(Symbol)，用Huffman碼來(lái)編碼。第三十五頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日變換域技術(shù)JPEG文件嵌入與取出系統(tǒng)流程圖第三十六頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日對(duì)隱寫(xiě)術(shù)的一些攻擊對(duì)隱寫(xiě)術(shù)的攻擊和分析有多種形式，即檢測(cè)、提取、混淆破壞(攻擊者在隱藏信息上進(jìn)行偽造與覆蓋)，使隱藏信息無(wú)效。1.檢測(cè)隱藏信息

尋找明顯的、重復(fù)的模式將原始載體與偽裝圖象進(jìn)行比較2.提取隱藏信息

取決于檢測(cè)技術(shù)3.破壞隱藏信息

有損壓縮，扭曲，旋轉(zhuǎn)，模糊化，加入噪音第三十七頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日內(nèi)容6.1信息隱藏技術(shù)概述6.2數(shù)據(jù)隱寫(xiě)術(shù)6.3數(shù)字水印

第三十八頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日數(shù)字水印隨著多媒體技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，數(shù)字產(chǎn)品的版權(quán)和信息安全問(wèn)題日益倍受關(guān)注。數(shù)字水印技術(shù)正是適應(yīng)這一要求發(fā)展起來(lái)的，與信息偽裝技術(shù)相比，數(shù)字水印是為了保護(hù)數(shù)字產(chǎn)品的版權(quán)，而要對(duì)數(shù)字產(chǎn)品加載所有者的水印信息，以便在產(chǎn)品的版權(quán)產(chǎn)生糾紛時(shí)作為證據(jù)。而信息偽裝技術(shù)是指把不便于公開(kāi)的信息，通過(guò)信息偽裝算法加載到可以公開(kāi)的信息載體中去，在信息的接收方使用提取算法，恢復(fù)出被偽裝的信息。前者是為了保護(hù)載體數(shù)字產(chǎn)品的版權(quán)，而后者則是為了被偽裝信息的安全與保密。第三十九頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日數(shù)字水印的特點(diǎn)數(shù)字水印技術(shù)即是通過(guò)在原始數(shù)據(jù)中嵌入秘密信息——水印(watermark)來(lái)證實(shí)該數(shù)據(jù)的所有權(quán)，而且并不影響宿主數(shù)據(jù)的可用性。不同的應(yīng)用對(duì)數(shù)字水印的要求是不盡相同的，一般認(rèn)為數(shù)字水印應(yīng)具有如下特點(diǎn)：

1.安全性2.確定性3.不可感知性4.健壯性第四十頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日數(shù)字水印的主要應(yīng)用領(lǐng)域

1.版權(quán)保護(hù)2.加指紋3.標(biāo)題與注釋4.篡改提示5.使用控制第四十一頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日數(shù)字水印的一類(lèi)典型應(yīng)用電視臺(tái)標(biāo)志第四十二頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日數(shù)字水印的一些分類(lèi)我們可以按照不同的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)數(shù)字水印進(jìn)行分類(lèi)：從水印的載體上可以分為靜止圖像水印、視頻水印、聲音水印、文檔水印和黑白二值圖像水印從外觀上可分為可見(jiàn)水印和不可見(jiàn)水印

(更準(zhǔn)確地說(shuō)應(yīng)是可察覺(jué)水印和不可察覺(jué)水印)從水印加載方法是否可逆上可分為可逆、非可逆、半可逆、非半可逆水印根據(jù)采用的用戶(hù)密鑰的不同可分為私鑰(Secret-key)水印和公鑰(Public-key)水印第四十三頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日數(shù)字水印算法

1.空域算法

2.變換域算法

3.壓縮域算法

4.NEC算法

5.生理模型算法第四十四頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日數(shù)字水印攻擊分析與密碼學(xué)類(lèi)似，數(shù)字水印也是一個(gè)對(duì)抗性的研究領(lǐng)域。正是因?yàn)橛兴」舻拇嬖冢庞兴⊙芯康牟粩嗌钊?。水印攻擊與密碼攻擊一樣，包括主動(dòng)攻擊和被動(dòng)攻擊。主動(dòng)攻擊的目的并不是破解數(shù)字水印，而是篡改或破壞水印。而被動(dòng)攻擊則試圖破解數(shù)字水印算法。值得一提的是，主動(dòng)攻擊并不等于肆意破壞。真正的主動(dòng)水印攻擊應(yīng)該是在不過(guò)多影響數(shù)據(jù)質(zhì)量的前提下，除去數(shù)字水印。第四十五頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日水印攻擊的幾種情形參照密碼學(xué)的概念，可以定義水印攻擊的幾種情形：(1)唯密寫(xiě)攻擊(stegoonlyattack）(2)已知掩蔽信息攻擊(knowcoverattack）(3)已知水印攻擊(knownmessageattack）(4)選擇密寫(xiě)攻擊(chosenstegoattack）第四十六頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日具體的攻擊類(lèi)型

1.IBM攻擊

2.StirMark攻擊

3.馬賽克攻擊

4.共謀攻擊

5.跳躍攻擊第四十七頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日基于雙混沌的DCT變換域數(shù)字水印

圖6.6原水印圖6.7對(duì)原水印加密后的結(jié)果

圖6.8原圖像圖6.9嵌入加密水印后的結(jié)果第四十八頁(yè)，共五十六頁(yè)，2022年，8月28日?qǐng)D610知道正確的初始值提取出來(lái)的水印圖6.11錯(cuò)誤的初始值提取出來(lái)的水印x0=0.6