基于数字水印技术的数字作品版权保护研究

基于数字水印技术的数字作品版权保护研究

张啸[1]2007年在《数字作品版权管理系统的设计与实现》文中提出在信息经济时代,依托计算机技术和互联网技术,数字化在信息的储存、处理、分析和挖掘等方面体现了无可比拟的优势。数字作品逐渐成为信息传递的主要方式。但是,数字作品也不可避免地暴露出其致命的弱点:伴随着数字作品使用权的转移,信息的再生产权利不可避免地也发生了转移,由此导致任何获得数字作品的人都可不受约束地通过信息的再生产获得利益。而在互联网这个虚拟的数字空间里,往往无法清晰地识别用户,明确地规划和约束用户对于数字作品使用的行为。以解决上述问题为目的,就形成了当前信息产业中包括Microsoft、Adobe等软件企业巨头参与其中的前沿技术领域——数字版权管理(DRM)技术。本文通过对数字版权管理(DRM)技术及版权管理工作过程的深入分析,在掌握了版权管理工作流和数字水印版权管理技术的基础上,提出了一个多技术融合的数字版权保护及数字权限管理系统——数字作品版权管理系统。数字作品版权管理系统实现了一个可扩展的平台用来安全地分发数字作品,使用它可以安全地在网络上传递音乐、录像、个人隐私信息和其他数字信息作品,消费者可以非常容易地获得合法的数字内容,同时维护版权所有者的权益。论文主要进行了以下几个方面的工作:(1)对数字版权管理的工作过程进行分析,掌握版权管理的清晰的工作流程;(2)对当前数字版权管理技术进行分析,掌握数字水印、加密技术在数字版权管理中的应用;(3)数字作品版权管理系统的系统构架设计;(4)设计并实现数字作品登记工作流;(5)对数字作品版权管理系统中数字水印的应用进行了设计;(6)对数字作品版权管理系统进行了测试,并对结果进行分析。目前,数字作品版权管理系统是为满足网络时代版权管理的需求而设计的。随着互联网技术的进一步发展,数字作品版权管理系统将会得到更广泛的应用;同时,随着数字版权(DRM)技术的进一步成熟,数字版权管理系统也将进一步完善。

何佳鸣[2]2008年在《基于密码和数字水印技术的DRM系统的研究》文中研究表明随着网络和电子商务的发展,网上传播的数字内容存在着大量的盗版和侵权问题,因此对网上交易的数字内容进行版权管理和保护,成为一个迫切需要解决的问题。但现在的数字版权保护技术和数字版权管理系统仍存在许多的不足和局限性。传统的密码学技术在身份认证和权限控制阶段普遍存在着的缺点和漏洞,使得数字产品一旦遭到破解便很难再对其版权进行有效的保护;而新兴的数字水印技术,虽然可以在发现盗版侵权行为后进行取证或追踪,但却难以在事前防止盗版。这些问题极大地制约了电子商务及各种数字内容相关的商务活动的发展。本文在对现在的数字版权保护技术和数字版权管理系统研究的基础上,用密码和水印结合的方法对版权保护技术进行了深入研究,更好地综合解决版权保护问题。主要研究成果如下:1.综合考虑了实体的需求和安全隐患,提出了一种基于水印和密码技术的数字版权管理系统模型。模型包括版权注册、加载水印、在线交易、验证和仲裁等过程,可以提供多种服务。在该模式基础上,提出了一种基于数字水印的实用安全的数字作品版权保护协议。模型及其协议能抵抗各种算法攻击,具有较好的安全性和实用性。2.在版权控制上,本文采用基于机器指纹的版权控制方法,将机器指纹、用户个人信息和内容许可证绑定,提出一种新的内容许可证密钥构造方式和许可证的分发方法,保证了不管非法用户还是授权用户都无法获知该内容许可证密钥。授权用户只能使用客户端软件在内容许可证规定的使用权限范围内使用数字商品,而不能获得数字内容明文。3.对文中所述数字版权管理系统模型中内容发行商一方的数字内容分发服务器,以及用户一方的客户端专用软件进行了具体设计和实现。本文所述基于密码和数字水印技术的版权保护系统,一方面能有效的保护版权所有者的利益;另一方面也能对侵权者的盗版侵权行为进行追踪,予以制裁,从而更好的激发数字内容作者的创作热情和内容发行商经营的热情,促进数字内容的交易和传播。

周蓉[3]2008年在《基于数字水印的图像通信的安全性研究》文中提出数字图像由于可以方便的编辑、存储、传输和使用,越来越广泛应用于当今社会。但也出现了篡改信息和破坏信息的现象,因此如何在网络开放的通信环境下实现有效的版权保护和信息安全已成为一个重要的现实问题。论文中介绍并阐述了数字水印的原理与运用,并且就数字图像的安全问题中的两个重要问题-版权保护、图像认证进行了讨论与研究。论文提出一种简单的图像安全系统的架构。此架构基于现有的通信网络,在核心交换以及核心承载分离的通信网络架构下,他以一种IN Provider的形式存在,用简单的业务逻辑和个性化的功能实体完成了一个图像安全系统所需要的功能。提出了一种用于图像内容认证和保护的鲁棒数字图像水印算法,该算法不仅可以检测定位出图像中内容的篡改,还可以恢复被篡改的图像内容。由于采用了鲁棒水印实现图像自嵌入算法,克服了这一领域普遍使用脆弱水印的不足,能抵御很多脆弱水印不能抵挡的攻击或者是一些类似图像压缩等正常的图像操作。

卢娜[4]2007年在《基于数字水印的版权保护协议研究》文中提出随着计算机和网络技术的飞速发展,数字多媒体信息(图像、文本、音频、视频等)的存储、复制与传播变得非常方便,人们不但可以方便快捷地获得多媒体数字信息,还可以很容易得到与原始数据完全相同的复制品。但是由此引发的版权问题已成为日益严重的社会问题。多媒体数字作品越来越需要一种有效的版权保护方法。数字水印技术为数字作品的版权保护提供了一个有效的方法。版权所有者可以在自己创作的数字作品中嵌入水印,当出现了版权纠纷或者出现了盗版的情况时,版权所有者就可以从数字作品中提取出水印,而提取的水印则可以作为版权所有者的证据,从而可以有效的保护数字作品的版权。在数字作品的交易过程中,版权所有者可以在出售的每一个作品中嵌入唯一的不同水印,当发现盗版的作品时,版权所有者就可以根据嵌入作品中的水印来追踪盗版者。但是仅仅依靠数字水印技术并不能完全解决版权保护中遇到的各种问题,它容易受到攻击者的协议攻击。攻击者可以在数字作品中嵌入自己的水印,由于无法判断嵌入水印的先后,从而就不能解决数字作品的版权归属问题。在数字作品的交易过程中,版权所有者可以对含有消费者水印的数字作品进行盗版和传播,却对消费者进行诬赖,这样消费者的合法权益就受到了侵犯。本文在对目前主要的数字水印算法进行了详细阐述和比较的基础上,结合数字水印的攻击方法,总结出了用于版权保护的数字水印技术应该具备的特性。通过对目前已有的数字版权保护协议的分析,针对发现的弱点和不足,结合数字水印技术和数字签名技术,给出了一个安全的、公平的数字版权保护协议。此协议通过在数字媒体中嵌入版权所有者和消费者双方的水印,使得版权所有者在发现盗版时能够确定此盗版的相关责任人,并以此作为指控的证据提交给仲裁方,同时稳健的数字水印算法可以防止攻击者随意篡改数字作品,保护了版权所有者的版权;另一方面,利用置换函数和数字签名技术,在消费者的水印中包含原始数字作品的一个摘要信息,使得负责水印嵌入的版权所者无法盗用消费者的水印,限制版权所者可能的欺骗行为,维护消费者的正当权益,实现了公平性。协议中还使用密码学技术,实现了较高的安全性。通过散列函数的使用,防止了伪造水印攻击;结合数字签名技术和数字水印认证中心,防止了中间人攻击。

彭涓[5]2008年在《基于数字水印技术对敦煌壁画数字图像版权保护的探讨》文中研究表明敦煌莫高窟是着名的世界文化遗产,对莫高窟的保护,特别是那些极其珍贵的壁画信息采取必要的措施完整地进行保护,有其重要的价值和意义。借助现代数字技术手段,通过数字拍摄,获取精细完美的壁画图像,然后通过数字处理,便获得一幅幅精致的巨幅壁画数字图像,供保护、研究、出版、展览等各种应用。数字壁画图像在带来便利应用的同时,版权的保护成为一个重要的话题。数字水印技术是20世纪90年代出现的一门崭新的技术,它通过在数字产品中嵌入可感知或不可感知的信息来确定数字产品的所有权或检验数字内容的原始性,因而使数字水印技术成为当今数字作品版权保护研究的热点。本文在仔细分析当前数字水印技术发展和应用的基础上,针对敦煌数字壁画的特点,研究了各种数字水印技术,尤其是对小波变换(DWT)和离散余弦变换(DCT)的特点进行了详细的研究,分析了基于这两种变换的数字水印技术的数字水印序列的嵌入位置,依靠Matlab环境,实现了基于小波变换数字水印算法,并针对敦煌莫高窟第323窟北壁壁画用此算法进行嵌入水印、提取水印,并对用此算法实现的水印嵌入图像在photoshop中进行不同压缩质量jpeg压缩、添噪、格式转换,裁减、拉伸、拼接等各种操作后,提取水印来检验此算法的稳健性。数字水印是解决敦煌壁画数字化成果应用的一种重要技术方法,近期,数字水印技术研究发展迅速,商业应用也达到一定程度,通过本文的研究,希望能够对敦煌数字壁画的版权保护引个头,为将来实质性敦煌壁画数字版权保护工作奠定基础。

王利[6]2009年在《基于数字水印的版权保护管理系统》文中提出在数字技术和网络环境下,非法编辑、复制和传播数字作品变得相当容易,这给现有的版权保护机制带来了前所未有的冲击。数字水印技术是一种全新的信息安全技术,可以为多媒体数字作品的版权保护提供有效的解决手段。本文首先阐述了数字水印技术的产生、发展、基本原理和应用现状,介绍了数字水印系统的基本框架以及典型的水印算法和攻击方式,重点分析了数字水印技术在数字版权保护范畴之内的应用。在此基础上,设计并实现了一个基于数字水印的版权保护管理系统。该系统建立了一个权威的数字版权管理机构,通过“分级权利登记”为数字作品生成并嵌入不同级别的数字水印。在发生版权纠纷时,该机构作为可信第叁方为权利人提供证据来鉴定相关权利。该系统具有数字版权登记、水印作品许可交易等功能,可用于数字版权的动态保护与管理。

张小梅[7]2007年在《叁维网格模型数字水印的相关理论及关键技术研究》文中进行了进一步梳理随着多媒体和网络技术的快速发展及广泛应用,多媒体信息的保护已成为一个迫切需要解决的问题。而其中叁维模型的版权保护方法却远不如数字图像、数字音频、视频和文本等媒体数据成熟。传统的密码技术对叁维模型的内容保护有很大的局限性,新兴的数字水印技术恰好弥补了这些缺陷,成为继密码技术之后又一强有力的多媒体内容保护工具。基于此,本文深入研究了用于实现叁维网格模型版权保护的数字水印技术;提出了叁种适用于不同情况的叁维网格模型数字水印算法;并提出了基于数字水印和移动代理技术的数字版权管理系统WADRM(Watermarking and Mobile Agent Based Digital Right Management)模型,用于实现叁维网格模型在开放网络环境中的防拷贝和版权实时跟踪与检测。本文主要研究工作如下;1.在鲁棒数字水印算法方面,研究提出了一种基于叁维网格模型全局几何特征的鲁棒数字水印算法。由于叁维网格模型的全局几何特征在网格处理过程中很少被改变,否则网格模型的视觉效果就会被破坏,所以本算法选取叁维网格模型的全局几何特征嵌入水印,即从叁维网格模型中心到模型表面顶点的距离所构成的矩阵为顶点模值矩阵,并用二维信号处理的方法——奇异值分解算法嵌入水印。其基本思想是把叁维几何数字信号转化为二维数字信号,然后通过一系列的嵌入过程的逆处理操作重构含有水印的叁维信号。由于矩阵奇异值的稳定性,所以在嵌入水印时可以采取较大的强度而保持叁维网格模型的视觉效果,由此可以带来较好的鲁棒性。同时,由于顶点模值矩阵是反映叁维网格模型全局几何特征的重要参量,因此在顶点模值矩阵中嵌入水印可以使水印信号的影响遍布在叁维网格模型的各处,这样的水印不易被抹去,进一步保证了算法的抗攻击能力。通过对该算法进行各种攻击的鲁棒性测试,包括简化,剪切,旋转,加噪声等,表明该算法对多种攻击均具有良好的鲁棒性。2.在盲数字水印方面,对渐进网格技术进行了深入地研究,并在此基础上研究提出了一种基于渐进网格的盲数字水印算法。水印嵌入过程中,采用渐进算法对水印的嵌入位置进行选择,隐藏效果好,并对噪声攻击具有很强的鲁棒性,可以有效抵抗常见的几何攻击。水印信息序列的嵌入与顶点的位置有关,可以作为水印的检测密钥来使用,只有拥有正确的密钥才能抽取水印序列,使水印嵌入算法的安全性得到加强。本算法适用于在原始网格模型无法获取的情况下,进行水印检测。对该算法进行的攻击试验结果证明,该水印嵌入算法具有较好的不可见性和鲁棒性。3.提出了一种基于叁维网格模型深度投影的数字水印算法。为了使设计的叁维数字水印算法获取较强的鲁棒性,水印嵌入域要尽量选择能够反映叁维网格模型明显特征的区域,这样在不影响模型视觉外观的前提下,水印不易被擦除。由于叁维网格模型的深度投影反映了其重要的外观特征,所以选择叁维网格模型的深度投影作为水印信息的嵌入域,可以提高算法的鲁棒性。该算法首先对叁维网格模型运用主元分析法对模型的最佳视点进行选择,然后获取叁维网格模型在最佳视点方向的深度投影,对其进行傅立叶变换,并将水印信息嵌入到深度投影的傅立叶变换域,得到含水印的叁维网格模型。由于选择了叁维网格模型的深度投影作为嵌入域,在攻击者不愿影响模型视觉外观前提下,水印不易被擦除。同时实验结果表明,由于傅立叶变换所具有的旋转不变等特性,使得该算法对简化、平移、旋转、尺度不变等操作具有较为理想的鲁棒性。4.为了在开放网络中对叁维模型提供全生命周期的版权保护,提出了基于数字水印和移动代理技术的数字版权管理系统WADRM的设计模型。通过一个叁维模型的实例分析说明此系统对叁维模型全生命周期的版权保护的整个流程;详细分析了用户申请数字作品过程,数字作品非法拷贝认证过程,移动水印代理的创建与派遣过程以及基于移动水印代理的版权跟踪和检测过程。WADRM与现有系统相比有以下优点;在原始数据中隐藏的水印代理可以果断的终止非授权的使用和拷贝行为,从而达到版权保护的目的;不需要用户额外安装水印检测器或智能卡,给方便用户使用;利用移动代理技术进行水印检测,可以大大降低网络的负载;移动水印代理不需要网络的持续连接,检测结果也可以异步地传回水印代理中心。

周一平[8]2011年在《基于B/S模式的数字版权保护系统设计与实现》文中研究表明计算机技术的高速发展和因特网的日益普及使得通过互联网获取和分享信息资源的方式深入人心,数字化媒体资源已成为信息交流的主流方式之一。人们不仅可以轻松快捷地使用数字资源,而且还能很容易地获得与原始资源完全一样的复制品,这就导致了数字作品的版权问题受到严重威胁。数字版权保护技术就是在传统的密码学技术已不能有效解决数字版权保护问题的前提下产生的。本文提出了一种基于B/S模式的数字版权保护系统的设计与实现方法,这一系统综合了当前很有代表性的数字图像、音视频水印算法,以B/S模式为基础,不仅克服了C/S模式在应用上灵活性的不足,还能实现多种媒体多种格式的版权保护。论文完成的重要工作有:研究和分析了传统密码学技术和数字水印技术关键理论及其在版权保护系统中的作用,将二者进行有机结合,以加强网络信息传输过程中的安全性以及作品完整性认证;研究了数字水印的典型算法,并综合各方面要求,针对不同用户、不同格式文件,对算法的性能进行折衷,并对版权保护的整体流程进行了完整的设计;基于叁层结构和B/S模式,根据网络分布式环境数字作品版权保护的目的和要求,对版权保护系统的各个功能模块进行了详细设计和实现,确保了系统的安全性、公平性和可靠性。综合以上理论上的研究和设计,论文结合了Microsoft Visual Studio2005和MATLAB2009a等工具,对系统进行实现,并根据实现结果分析系统的安全性和公平性。分析证明所设计的系统能提供安全有效的版权认证和保护,具有很大的实用性。

李丰[9]2008年在《基于水印技术的版权保护协议的研究与实现》文中提出本文在对数字版权保护及其基本体系结构、相关技术进行深入研究的基础上,针对解决版权保护及版权纠纷问题,提出了版权保护协议系统(RPPS)模型,该模型由许可证申请子协议、身份验证子协议、版权注册子协议、水印验证子协议和纠纷仲裁子协议五个子协议组成。在协议的描述中,采用五元组的操作向量[CLI,OP,TOOL,OBJ,RESULT],描述协议各部分操作机制,通过对协议系统的安全分析得出结论,RPPS模型可以有效地防止非法用户对版权信息进行的未经授权检测、未经授权去除、未经授权嵌入,抵抗其针对版权水印进行去除攻击、几何攻击、密码攻击和协议攻击,提供了安全可靠的数字作品发布环境。最后,参照RPPS模型思想,设计实现了基于水印技术的版权保护系统WDRM(Watermarking based DRM),并将一种基于图像DCT变换的鲁棒水印算法在系统中实现,为数字图像的版权人提供版权保护服务。

李凤梅[10]2013年在《IPTV中数字版权管理理念的应用研究》文中研究表明随着国家叁网融合政策的进一步推广,广播电视业和电信行业在融合过程中都试图通过新的增值应用模式来占住主动权。传统基础通信行业在日益壮大的网络行业的刺激下,急需开发新的业务、寻找新的商业运营模式;新的流媒体技术的发展以及宽带业务的进一步普及,使用户渴望在降低成本方便生活的同时享受到更加流畅的画面、更高层次的音视频、更加个性化的电视服务。两大行业都试图立足本身现有资源,弥补颓势,设法寻找一种新的收入来源,IPTV就是被寄予如此厚望的一种业务。新事物的诞生发展始终伴随着理论和技术的不断革新,IPTV如何在发展过程中掌握好机遇化解掉危险,也就具有了一定的研究意义和价值。根据本论文的研究目的和内容,在文献分析、案例分析、相关人员访谈和标准设计等方法的基础上,主要进行了以下几个方面的工作:一、国内外IPTV以及产业成功模式发展研究。在论文研究第一部分,笔者通过文献收集、资料分析、从业人员访谈、积累IPTV以及DRM技术相关新闻等多种方式建立研究DRM标准模式设定所需的基本理论,结合国内外有关各理论的研究现状分析,首先确定IPTV内涵以及产业链业务价值构成、国内外IPTV的成功运营模式分析等前期研究策略,为DRM应用研究提供了理论上的支持。二、现有数字版权管理技术和标准模型研究。第一部分的研究分析得出中国IPTV产业发展的关键因素之一就是数字版权的保护和管理,未来得数字版权者得IPTV天下已经成为业界公认的游戏规则。然而现有的国内关于版权立法缺乏与时俱进的科学性,特别是中国加入WTO后,众多相关版权条款对中国数字版权保护相当不利。现有的DRM技术提供运营商如Microsoft RMS、Apple Quicktime、RealNetwork RealPlayer等根据各自需求提供多种标准的DRM技术,进一步提升了版权的价值。大量的人力物力资源投入了与DRM相关的技术研究中,包括我们所熟知的数字水印技术和数字加密技术。叁、可扩张性授权DRM标准模式内容设定。在现有的DRM技术和标准存在的前提下,融入现代企业管理制度和传播学中的传播互动性理论,将DRM标准内涵延伸至公共基础设施建设层面,使得IPTV DRM标准不再单纯以技术为核心,而是更加注重尊重用户在整个产业链中的重要作用,从IPTV产业发展过程中的内容安全、服务高效、交易公平、利益均衡以及综合人才的培养等方面丰富DRM标准内涵。四、复杂的人员背景,不同的行业要求,多重的技术标准等都使得IPTV产业在发展过程中面临着通力合作的需要。合作是建立在利益均衡和交易公平的基础上的,如何保护从业部门的合理利益(而非合法利益)已经成为数字版权管理的主要内容。除此之外,苹果公司针对音乐运营中的反DRM标准模式在现实中具有一定的操作意义和理论基础,有可能成为未来中国IPTV产业发展过程中的特例。笔者试图通过系统化的研究设计出中国特色的IPTV产业化的版权保护标准以实现各从业部门之间的利益均衡,以及消除整个内容保护和用户个人信息安全之间的对立,为IPTV产业的发展打造一个公平、可持续、富有活力的整体运营环境。将传统DRM技术重新整合分析融入经济学、管理学、社会学、传播学以及法学等相关理念,设计可扩展性授权DRM标准,将DRM内涵延伸至公共服务基础设施建设上面来,以适应IPTV产业独特的运营特点和发展趋势。此外,可扩展性授权DRM标准中用户个人信息安全系数通过多方协议保证,使得用户在选择个性化、互动化的电视节目中和网上冲浪、网上游戏等增值业务中最大限度的保护了自己的隐私,满足用户们自由选择的愿望。由于笔者的研究时间及学术能力有限,特别是缺乏从事IPTV产业运营的第一手资料,尽管可扩展性授权DRM标准模式能够体现笔者对IPTV产业未来发展的构思,但只是进行了初步的理论构建和咨询尝试,细节部分仍存在不足之处,未来研究的工作将继续围绕着IPTV产业可扩展性授权DRM标准设计的细节可操作性开展下去。

参考文献:

[1]. 数字作品版权管理系统的设计与实现[D]. 张啸. 北京邮电大学. 2007

[2]. 基于密码和数字水印技术的DRM系统的研究[D]. 何佳鸣. 北京工业大学. 2008

[3]. 基于数字水印的图像通信的安全性研究[D]. 周蓉. 东华大学. 2008

[4]. 基于数字水印的版权保护协议研究[D]. 卢娜. 北京邮电大学. 2007

[5]. 基于数字水印技术对敦煌壁画数字图像版权保护的探讨[D]. 彭涓. 电子科技大学. 2008

[6]. 基于数字水印的版权保护管理系统[D]. 王利. 合肥工业大学. 2009

[7]. 叁维网格模型数字水印的相关理论及关键技术研究[D]. 张小梅. 武汉理工大学. 2007

[8]. 基于B/S模式的数字版权保护系统设计与实现[D]. 周一平. 中南大学. 2011

[9]. 基于水印技术的版权保护协议的研究与实现[D]. 李丰. 吉林大学. 2008

[10]. IPTV中数字版权管理理念的应用研究[D]. 李凤梅. 山东师范大学. 2013

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基于数字水印技术的数字作品版权保护研究
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