陳玉霞

（福建商業(yè)高等?？茖W(xué)校 福建 350002）

1 抗幾何入侵數(shù)字水印的歷史以及研究現(xiàn)狀

科學(xué)家們所說的水印算法，具體來說，可以如下形容：有效的抗擊緊縮、濾波等慣例方式的入侵，雖然成果顯著，但是也要看到不足：針對特定的某些入侵，或者是普通方式的細微變化，往往無所作為。這是由于當發(fā)作某些改換時，圖畫簡直一切的像素值都發(fā)作了相應(yīng)的改動。一般的某些入侵有RST（旋轉(zhuǎn)、縮放以及平移）、縱橫比改動，它們歸于仿射改換（大局改換），改換時每個像素能夠用同一個公式表明[1]。

1.1 窮盡搜索法

窮盡搜索法，作為一種非盲水印種類的科學(xué)算法，方式較為簡單直接，但是非常有用。具體來說就是可以通過水印監(jiān)測器去拷貝那些所有已知的某些變形，通過精密的計算，推斷所經(jīng)歷的變化。但是要是科學(xué)家們無法掌握對象的具體類別，就會導(dǎo)致耗費大量的時間，隨之而來的是次數(shù)的增多以及準確率的下落，所以說具有明顯的缺陷。

1.2 幾何反變換法

幾何反變換法，具體來說就是一種較為高級的水印技術(shù)，工作原理是：在水印圖畫面臨入侵時，之前所添加的水印也會面臨同樣的遭遇。所以說科學(xué)家們從水印畫圖入手，就能夠摸清規(guī)律，反方向的回復(fù)到原先那種狀態(tài)[2]。

1.3 幾何不變量法

幾何不變量法，它的工作原理如下：利用相關(guān)技術(shù)針對遭遇攻擊前的圖形開展一些數(shù)學(xué)改換的處理工作，發(fā)掘出某些不變域，緊接著再把水印進行處理，有機的添加到這個域里面，到了這一步，添加到這個域中的水印就具有抗某些入侵的獨特之處[3]。

1.4 基于圖像特征的抗幾何入侵方法

Liu（1988）這位科學(xué)家在自己著作的文獻里面持有這樣一種觀點：科學(xué)家們可以有效的根據(jù)圖畫的有些特征點，科學(xué)的去檢測的抗RST某些侵犯魯棒水印算法，可以收到非常可觀的效果[4]。

2 抗局部非線性幾何入侵的歷史以及研究現(xiàn)狀

從現(xiàn)在來講，現(xiàn)存的有些數(shù)字水印的算法可以做到滿足通用的圖畫處置操作，超過符合的規(guī)劃的算法能抵擋大局某些改換的入侵（RST），但目前發(fā)現(xiàn)的部分非線性入侵才是科學(xué)家們需要注意的問題，它幾乎會讓所有的應(yīng)對技術(shù)無用武之地。具體的改換見圖1。

圖1（a）是用StirMark4.0產(chǎn)生的一種局域任意扭曲，其類型為LATEST RNDDIST_I.1；圖1（b）是投影變換；圖1（c）是一種幾何扭曲（旋轉(zhuǎn)扭曲）。

3 二值文本水印算法的歷史以及研究現(xiàn)狀

（1）行間隔的編碼方式，是貝爾實驗室的Brassil（1988）等人經(jīng)過研究后提出的觀點。他們認為行間隔編碼就是存在于科學(xué)家們所處理文本的每一頁里面，在文本每間隔一行的內(nèi)容里面輪番地添加水印信息，在此基礎(chǔ)上有效的利用人眼關(guān)于筆直移動1／300英寸以內(nèi)的改動無法辨識的這一特性，利用改動行的主要間隔距離來有效的開展水印的添加工作。

（2）字間隔編碼方式，也可以稱之為相似行間隔編碼，這是由 Huang（1995）等科學(xué)家在實驗里面得出的結(jié)論。字間隔編碼方式的運作原理，具體來講是利用把所要處理的對象文本里面某行中的一個單詞分配移動來開展數(shù)字水印的添加。該詞分配相鄰的兩個單詞方位不動，作為譯碼來參看，如果要是單詞的分配移動的水平間隔在1／150英寸以內(nèi)時，人的肉眼是無法分辨其中的區(qū)別，利用這一方式來添加數(shù)字水印。

（3）特征編碼，就是利用改動科學(xué)家們所要處理的對象文檔里面的某個具體字符的各項不同的特征（比方說字的高度、字體等等方面的特征）來添加文章的水印，與此同時，另一些字則不作任何的變動和改造，作為一種譯碼來對照。

4 多水印的添加及提取技術(shù)的歷史以及研究現(xiàn)狀

數(shù)字水印技術(shù)是時代發(fā)展的產(chǎn)物，同時也是數(shù)字媒體對于自身版權(quán)開展有效保護的常用方式，所以說意義重大。但是，從目前來看，針對數(shù)字水印技術(shù)開展研討的絕大部分學(xué)者的方向是單水印的添加以及檢測工作，雖然成就不菲，但是用處不大，主要是因為在實踐中通常需要在數(shù)字媒體中嵌入多水印。舉個例子來說，一份高價值的合同文件會同時有兩個人或者是好幾個人的簽名（隱形），甚至于說是擁有多個不同的特征。綜上所述，多水印的添加以及獲取才有較大的實用價值。顯而易見，理論落后于現(xiàn)實，科學(xué)家們之前往往都是利用傳統(tǒng)的辦法開展多水印的添加工作，由于并不十分匹配，導(dǎo)致在宿主的圖像里面所包含的信息量急劇變大，水印的魯棒性以及不可見性與日俱進，與此同時，常規(guī)的添加手段還在持續(xù)，這樣就會導(dǎo)致科學(xué)家們面臨當添加的水印較多時，獲取水印費也較多[5]。

5 抵抗幾何攻擊的魯棒數(shù)字水印算法設(shè)計構(gòu)想

基于本人所學(xué)，了解到在數(shù)字水印無法可見的背景條件下，如果需要把事物以圖像的形式通過數(shù)字水印加入到人類的視覺模型里面，有效的應(yīng)用HVS的模型特點來實現(xiàn)數(shù)字水印的原有功能，水印算法設(shè)計構(gòu)想具備以下特點：

（1）當人們的視覺用于觀察的同時，那些圖像相對來講較為平滑的部分被有意的破壞的時候是非常容易被注意到的，也就是說針對那些圖像低頻區(qū)域的地方有噪聲的部分是顯而易見的，但是對于那些圖像的細節(jié)部分比方說邊緣或是紋理等部位被破壞的同時，也就是說圖像里面的高頻部分不容易被注意到。所以說，我們能夠有效的利用小波分析特性，把圖像開展深入的變化最終得到較為邊緣或是紋理相對來說比較復(fù)雜的地方，把數(shù)字水印有機的加以處理。

（2）科學(xué)家們目前圍繞著墨西哥草帽函數(shù)有關(guān)分析表明，墨西哥草帽函數(shù)具備旋轉(zhuǎn)不變性這一特性，要想確保數(shù)字水印在應(yīng)用于實踐的過程里面不被人察覺，需要借助人眼的這一掩蔽特性，有針對性的選擇圖像里面尺寸大小正合適的小波域來有機的嵌入水印，如此這般就可以達到不可感知特性，有效的確保了數(shù)字水印的魯棒性，在此基礎(chǔ)上，有效地依據(jù)連續(xù)小波變換模系數(shù)最大值的獨有特點，我們可以讓水印載體在遭受到幾何破壞的時候沒有失真現(xiàn)象的發(fā)生。

6 總結(jié)

從目前國內(nèi)外圍繞著數(shù)字水印發(fā)展技術(shù)的研究現(xiàn)狀以及歷程里科學(xué)家們所看到的，可以說的數(shù)字水印技術(shù)的研究還沒有取得十分重大的突破，雖然得到了一些進展，但是科學(xué)家們其中還有很多問題有待去解決，這些亟待解決的問題囊括以下內(nèi)容：

（1）針對可抗幾何入侵的極為先進的數(shù)字水印算法研究，尤其是可以抵擋局部非線性幾何入侵的水印算法研究。

（2）在二值文本里面有效的添加水印的方法。

（3）怎樣有效的解決水印的添加容量以及不可見性的矛盾。

（4）怎樣有效的解決同時抗幾何入侵以及常規(guī)入侵數(shù)字水印算法研究。

（5）怎樣積極的設(shè)計出先進的數(shù)字水印安全系統(tǒng)，可以有效的抵御各種各樣的入侵。

[1] 陳翔.一種基于中文字符編碼的文本水印算法研究[J].計算機技術(shù)與發(fā)展.2013（02）：45.

[2] 林建濱，何路，李天智，房鼎益.一種抗攻擊的中文同義詞替換文本水印算法[J].西北大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）.2010（03）：85-86.

[3] 朱本威，萬武南，陳運.基于LSB的QR碼數(shù)字水印算法研究[J].成都信息工程學(xué)院學(xué)報.2012（06）：45-46.

[4] 馮漢祿，黃穎為，牛曉嬌，錢銀超.QR 碼糾錯碼原理及實現(xiàn)[J].計算機應(yīng)用.2011（S1）：36-37.

[5] 陳青，周黎敏.基于word文檔的數(shù)字水印算法的研究[J].微計算機信息.2010（23）：55-56.