Multimedia Watermarking Techniques and Applications (Internet and Communications) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Auerbach Publications

作者:Darko Kirovski

出品人:

页数:464

译者:

出版时间:2006-04-18

价格:USD 93.95

装帧:Hardcover

isbn号码:9780849372131

丛书系列:

图书标签:

• Multimedia Watermarking
• Digital Watermarking
• Information Hiding
• Copyright Protection
• Multimedia Security
• Image Watermarking
• Video Watermarking
• Audio Watermarking
• Internet Security
• Communications Security

多媒体水印技术与应用 (互联网与通信) 概述 数字时代信息爆炸，多媒体内容以前所未有的速度传播和复制。在这一背景下，确保数字内容的安全、完整性和版权归属变得至关重要。数字水印技术应运而生，它将隐蔽的信息嵌入到原始多媒体数据中，以实现版权保护、身份认证、完整性校验等多种功能。本书《多媒体水印技术与应用 (互联网与通信)》旨在深入探讨多媒体水印的理论基础、关键技术、算法实现以及在互联网和通信领域中的实际应用。本书内容严谨，逻辑清晰，既适合相关领域的专业研究人员，也为希望了解或从事数字水印开发的工程师、学生提供全面的指导。 核心内容 本书内容围绕多媒体水印的“什么”、“为什么”、“如何做”以及“应用在哪里”这几个核心问题展开，力求全面而深入地揭示这一技术领域的奥秘。 第一部分：数字水印基础与理论 在深入探讨具体技术之前，本书首先为读者建立坚实的理论基础。 数字水印的概念与发展历程： 详细阐述数字水印的定义、目的、与加密、隐写术等相关技术的区别与联系。追溯数字水印技术的发展脉络，从早期概念的提出到如今的百花齐放，分析其演进的关键节点和驱动因素。 数字水印的分类与特性： 介绍不同类型的水印，如可见水印与不可见水印，鲁棒性水印与脆弱性水印，分类水印与非分类水印等。深入分析这些水印技术的关键特性，包括： 不可感知性 (Imperceptibility)： 水印嵌入后对原始多媒体内容视觉或听觉影响的程度。 鲁棒性 (Robustness)： 水印抵抗各种攻击（如几何变换、滤波、压缩、噪声添加等）的能力。 容量 (Capacity)： 水印能够承载的信息量。 安全性 (Security)： 水印信息被非法提取或篡 ষড়যন্ত্র的难易程度。 不可伪造性 (Unforgeability)： 防止他人伪造合法水印的能力。 数字水印的嵌入与检测原理： 详细介绍水印信息是如何被嵌入到原始多媒体数据中的，包括空间域嵌入、变换域嵌入等基本方法。同时，深入讲解水印检测的原理，包括如何从包含水印的载体中提取预设的水印信息，以及检测算法的性能评估指标。 第二部分：多媒体水印的关键技术与算法 本部分是本书的核心，详细介绍各种主流的多媒体水印技术及其算法实现。 空域水印技术： Least Significant Bit (LSB) 嵌入： 介绍最简单直接的LSB嵌入原理，分析其优点（简单、容量大）和缺点（鲁棒性差）。 空域扩展技术： 探讨如何通过修改像素值、色彩通道等方式实现水印嵌入，以及一些改进的空域嵌入算法，以提升一定程度的鲁棒性。 变换域水印技术： 这是当前主流且性能更优的水印技术。 离散余弦变换 (DCT) 域水印： 深入讲解DCT变换原理，以及如何将水印信息嵌入到DCT系数的低频、中频或高频分量中，分析不同频段嵌入的优缺点。讨论各种基于DCT的水印算法，如Pettipiece算法、Cox算法及其改进版本。 离散小波变换 (DWT) 域水印： 介绍小波变换的特点，以及水印在不同尺度和方向的子带中的嵌入策略。分析基于DWT的水印算法，例如将水印嵌入到LL、LH、HL、HH子带中，讨论其在保持图像细节和抵抗压缩攻击方面的优势。 离散傅里叶变换 (DFT) / 傅里叶-梅林变换 (FMT) 域水印： 探讨傅里叶变换在水印领域的应用，特别是FMT对几何变换的鲁棒性。 离散分数傅里叶变换 (DFRFT) 域水印： 介绍DFRFT的理论及其在水印领域的潜在优势，如引入分数阶参数以增强鲁棒性。 其他变换域技术： 简要介绍如离散辛变换 (DST)、剪切变换 (Shear Transform) 等在水印领域的应用探索。 特定多媒体类型的水印技术： 图像水印： 详细介绍针对静态图像的各种水印算法，包括不同算法在抵抗 JPEG 压缩、裁剪、旋转、缩放等攻击下的表现。 视频水印： 探讨视频水印的挑战，如序列相关性、高数据量等。介绍视频水印的嵌入策略，如帧内嵌入、帧间嵌入、运动补偿嵌入等。讨论针对视频压缩（如MPEG、H.264）的水印技术。 音频水印： 介绍音频信号的特点，以及水印嵌入的常见方法，如时域嵌入（LSB、回声隐藏）、频域嵌入（FFT、MDCT）。分析音频水印在抵抗 MP3 压缩、噪声添加、音量变化等攻击下的性能。 三维模型水印： 针对日益增长的三维内容，介绍三维模型水印的技术，如基于顶点、法向量、曲率等特征的嵌入。 水印算法的安全性与性能评估： 安全模型： 讨论水印系统的安全性分析，包括水印的不可提取性、不可伪造性、抗窃听等。 性能指标： 详细介绍评估水印算法性能的各项指标，如不可感知性（PSNR, SSIM）、鲁棒性（BER, PSNR, 鲁棒性因子）、容量（bpp - bits per pixel）等，并给出如何进行科学评估的方法。 水印的攻击与对抗： 常见水印攻击： 详细介绍各类针对数字水印的攻击，包括： 几何攻击： 旋转、缩放、平移、裁剪、仿射变换等。 信号处理攻击： 滤波（低通、高通、带通）、量化、噪声添加、JPEG/MPEG 压缩、重采样等。 内容修改攻击： 涂抹、去除部分内容、添加新内容等。 协议攻击： 暴力破解、共谋攻击、中间人攻击等。 鲁棒性提升技术： 介绍各种提高水印鲁棒性的技术，如奇异值分解 (SVD) 嵌入、奇异值分解与DCT/DWT的结合、差分扩展 (Difference Expansion, DE)、扩频 (Spread Spectrum) 技术、不可逆水印 (Irreversible Watermarking) 等。 第三部分：多媒体水印的应用与挑战 本部分将理论与实践相结合，重点介绍多媒体水印在互联网和通信领域中的具体应用场景，以及面临的挑战与未来发展方向。 版权保护： 数字内容版权声明： 如何通过水印为数字图像、音频、视频等作品添加不可篡改的版权信息，方便追溯原创作者。 非法复制与传播监测： 利用水印技术追踪数字内容的非法传播途径，识别盗版源头。 身份认证与验证： 用户身份识别： 在网络通信中，如何通过水印验证用户身份，防止冒充。 数字签名与防伪： 将水印与数字签名结合，实现对数字文档的完整性验证和不可否认性。 完整性校验： 文件完整性验证： 确保数字文件在传输或存储过程中未被篡改，尤其适用于重要数据、医疗影像等场景。 医疗影像水印： 介绍在医疗影像中嵌入患者信息、检查日期等，同时校验影像完整性，防止误诊。 媒体内容溯源与认证： 新闻媒体内容追溯： 追踪新闻图片、视频的来源，对抗虚假信息和深度伪造 (Deepfake)。 电子商务中的产品鉴伪： 在商品图片中嵌入防伪信息，打击假冒伪劣产品。 互联网通信中的特定应用： VoIP（网络电话）中的身份验证与内容完整性： 保证通话双方身份的真实性，记录通话内容。 流媒体内容的版权保护： 如何在实时流媒体中嵌入水印，防止非法下载和传播。 社交媒体上的内容溯源与打击网络欺凌： 追溯不当言论、图片、视频的发布者，维护网络环境。 物联网 (IoT) 中的数据安全与身份认证： 在海量物联网数据中嵌入标识信息，确保数据来源的可靠性。 面临的挑战与未来展望： 性能权衡： 如何在不可感知性、鲁棒性和容量之间取得最佳平衡。 抗高强度攻击： 面对日益复杂的攻击手段，如何设计更强大的水印算法。 标准化问题： 缺乏统一的水印标准，制约了其大规模应用。 计算复杂度： 复杂水印算法的实时性问题，尤其是在移动设备和嵌入式系统中的应用。 新兴媒体与技术： 针对AR/VR、区块链、人工智能生成内容 (AIGC) 等新兴技术的水印解决方案。 法律与伦理考量： 数字水印在法律法规层面如何得到认可，以及隐私保护等伦理问题。 结合其他安全技术： 探讨水印技术与加密、访问控制、数字版权管理 (DRM) 等技术的协同应用。 结论 《多媒体水印技术与应用 (互联网与通信)》将以系统性的视角，为读者提供一个关于多媒体水印技术的全面而深入的知识框架。本书不仅涵盖了技术理论和算法细节，更着眼于其实际应用和未来发展趋势，旨在帮助读者深刻理解数字水印在构建安全、可信的数字世界中所扮演的关键角色。无论是学术研究者、工程技术人员，还是对数字内容安全感兴趣的读者，都能从本书中获得宝贵的知识和启发。

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