数字水印技术的研究现状与发展趋势

    数字水印概念是Tirkel等人在1993年发表的一篇名为“A digital watermark”的文章中正式提出来。他们提出了两种在灰度图像最低有效位（Least Significant Bit，简称LSB）上添加水印的方法，这种方法虽然简单易行，但是它的水印鲁棒性很差，对于常见的缩放、滤波等攻击都提取不出水印。
    随后，在1995年，Cox等人提出了一种基于扩频通信思想的水印方案，大大提高了水印的鲁棒性。他们将水印信息添加到离散余弦变换域中，以提高水印对图像处理的鲁棒性。这一水印方案也成为了数字水印技术中的一个经典方案。但是方案在提取水印时，需要原始图像的参与，是一种非盲提取水印算法。1996年，Pitas[4]提出了一种空间域水印算法，提取水印时不需要原始图像的参与，实现了盲提取。
    1996年5月，第一届信息隐藏国际学术研讨会在英国剑桥牛顿研究所召开，使得数字水印技术的研究得到了迅速的发展，像麻省理工学院、剑桥大学、朗讯公司贝尔实验室、德国国家信息技术研究中心、微软公司、NEC公司和IBM公司等许多著名的大学、科研机构和公司纷纷开展了这方面的研究，大量的数字水印方案不断被提出，大量的数字水印方面的论文发表在有关信息安全的国际会议杂志和刊物上，同时每年也举行了各种相关的学术会议和研讨会。
    我国在数字水印技术领域开展研究工作起步相对比较晚，但是政府研究机构和大学都非常重视这一新兴的技术，投入了大量的研究资金和研究人员。如中国科学院自动化研究所、清华大学、北京邮电大学、哈尔滨工业大学、北京电子技术应用研究所等多家知名机构，而且还有许多新的研究机构不断的加入到此研究领域中。1999年12月，我国成功的在北京召开了第一届信息隐藏学术研讨会（CHIW），至此已经成功的召开了八届。2009年3月，由北京电子技术研究所和湖南大学共同在湖南大学召开了第八届全国信息隐藏学术研讨会，此次会议聚集国内众多从事多媒体信息安全技术研究的专家学者和权威人士，大会就数字隐写、数字水印、数字取证等信息隐藏领域内的热点理论与关键技术展开学术交流，并邀请国内外信息安全领域的著名专家学者做了专题报告，同时，本次会议还邀请了一些信息安全领域知名企业进行了参展。此次会议的成功召开，标志着我国在该领域的研究已经接近世界水平，并且具有自己独特的研究思路。
    数字水印技术在初期注重的是理论研究，但随着理论研究的更深入、更成熟，使得该技术在实际应用也得到了飞速的发展。早在1995年，美国就出现了第一家专业从事数字水印技术应用的企业——Digimarc公司，它的产品主要面向金融文档、身份证件、数字图片等多媒体的版权保护、认证和操作跟踪等安全管理。主要产品有：ImageBridge（在公共网和指定的目标站点上搜索和跟踪含有水印信息图像的使用情况）、IDMarc（为图像嵌入水印信息，实现所有者鉴别和防伪保护）、MarcSpider（一种水印代理，能够自动的在网络上搜索嵌有水印图像的拷贝）等，并成功的将数字水印软件以插件的形式集成到Adobe Photoshop 4.0和Corel Draw7.0中。荷兰Philips公司成功开发了基于视频内容操作跟踪的数字视频水印软件——RepliTrack，并已成功应用于防止电影评审期间的盗版发生。美国Activated Content公司的ActivatedAudio系列软件是能够自同步和基于密钥加密的数字音频软件，它在设计时就结合了音频技术的基本原理和心理声学的压缩技术，能够满足数字音频的版权保护要求。此外还有英国Signum公司的SureSign和VeriData系列软件、美国Alpha公司的EIKONAmark软件、MediaSec公司的SysCop系列软件、以色列Aliroo公司的ScarLet等等。 国内从事数字水印产品技术开发的公司相对来说比较少，主要有上海阿须数码技术有限公司、北京中科模识科技有限公司、成都宇飞信息工程有限责任公司和四川联讯科技有限责任公司这四家。其中阿须数码开发了阿须数字印章、阿须数字水印条码、阿须数字手写签名、阿须PDF认证系统、阿须数字证书和阿须多媒体版权保护系统等数字安全方面的系统软件；模识科技主要从事数字音频版权保护的数字音频水印软件；宇飞信息和联讯科技都各自开发了数字水印印刷防伪系统。

 

来源：http://netedu.xauat.edu.cn/mcourse/10/jxsj/sztxcl/news/shuiyin2.html