基于矢量动画帧间差异的数字水印方案研究

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数字水印技术作为信息隐藏领域的一个热点,在数字信息的版权保护方面有其不可替代的作用。随着网络的繁荣,各类数字产品爆炸式的增长,社会上对数字产品的版权保护也越来越受重视,相应的数字水印技术也快速的发展。从1994年被提出以来,水印技术针对的载体最初为栅格图像,随后又快速扩展到了文本、音频、视频、矢量图、三维模型等等各类数字作品。矢量动画作为数字产品的一部分,因其特性使得水印的嵌入比其它载体更加困难,加之对其在数字产品中所占比重小,对应的水印技术研究也十分稀少。  本文针对二维矢量动画载体的数字水印技术研究空缺,特地以二维矢量动画作为研究对象,探讨了一种基于矢量动画帧间差异可行水印方案框架。本文介绍了研究的背景及与矢量动画有关的数字水印技术的国内外研究现状,详细分析了当前水印方案的技术框架和探讨了论文相关的算法,并提出了一种充分利用矢量动画的矢量数据存储方式和时序特性的盲水印框架。首先,采用矢量动画相邻帧间变化元素的颜色值作为水印嵌入目标;然后,以最低位有效算法作为嵌入/提取算法,并将多组水印进行编码后嵌入到矢量动画中;最后,根据提取的多组水印进行处理,得出准确的水印。针对这种水印框架,本文又分别使用AsmuthBloom体系算法和一种数学期望方法来实现对多组水印进行处理,并得到不同的处理效果。通过理论分析与两种水印方案的实验结果对比,两种处理方案都有一定的鲁棒性,而且能在作品播放时实时嵌入与提取水印,基于Asmuth Bloom体系算法的水印方案水印安全性高;而新提出的基于数学期望的水印方案容易实现,效率高,能实现篡改提示效果。
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