Nova tecnologia antifalsificação: marca d'água digital (em)
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Com o rápido desenvolvimento da tecnologia digital e da tecnologia de redes de computadores, a disseminação e a aquisição de informações digitais se tornaram sem precedentes, rápidas e convenientes, e promoveram o desenvolvimento do intercâmbio de informações multimídia. No entanto, devido à facilidade de armazenamento, reprodução e disseminação de mídia digital, um grande número de mídias digitais é frequentemente copiado e disseminado ilegalmente, sendo disseminado de forma legal. No entanto, algumas tecnologias tradicionais de criptografia não podem efetivamente impedir a falsificação e a violação na transmissão de dados. Nesta situação, como um complemento eficaz da tecnologia de criptografia tradicional, surgiu a tecnologia de marca d'água digital (Digital Watermarking).
Enquanto as aplicações de mídia digital estão se tornando mais difundidas, por um longo tempo, a maior parte da informação gráfica existirá e se espalhará na impressão. No entanto, o comportamento cada vez mais desenfreado da falsificação trouxe novos desafios ao combate à falsificação de material impresso. Neste caso, o uso da tecnologia de marca d'água digital com conteúdo de alta tecnologia e baixo custo de produção para o combate à falsificação de material impresso é um novo tópico e direção.
A marca d'água digital é uma nova tecnologia de proteção de mídia digital que incorpora informações específicas (como informações sobre direitos autorais, número de série, logotipo da empresa, texto significativo etc.) em várias mídias digitais, como imagens, voz e vídeo. Para conseguir proteção de direitos autorais e outros propósitos. Ao mesmo tempo, a incorporação dessas informações não afeta o valor de uso da mídia principal, e não é fácil de ser percebida pelo sistema de percepção humana e a informação original incorporada pode ser extraída através de um método específico de recuperação. Ao extrair essas informações ocultas, você pode confirmar a autenticidade e a integridade do criador e do comprador do conteúdo. Uma maneira comum de incorporar uma marca d'água digital em uma imagem pode ser vista como sobrepondo um sinal fraco visualmente invisível (marca d'água) sob um fundo forte (ou seja, a imagem original). Como a resolução do sistema visual humano (Sistema Visual Humano, HVS) é limitada desde que a amplitude do sinal sobreposto seja menor que o limiar de contraste do HVS, o HVS não pode sentir a presença do sinal. Portanto, dentro do limite de contraste do HVS, certas alterações na imagem original (adicionando uma marca d'água) podem ser obtidas incorporando algumas informações ocultas sem alterar o efeito visual. Geralmente, existem vários requisitos básicos para a marca d'água digital: 1 imperceptibilidade; 2 provabilidade: 3 robustez: 4 de segurança.
O modelo universal de marca d'água digital consiste em duas fases: a incorporação da marca d'água e a extração ou detecção da marca d'água. O design do estágio de incorporação resolve principalmente dois problemas: 1 geração de marca d'água digital. Pode ser uma cadeia de números pseudo-aleatórios, sinais digitais, textos, imagens, etc., ou pode ser gerado por criptografia de strings, ícones, etc. relacionados ao autor: 2 algoritmo incorporado. O objetivo do esquema de incorporação é encontrar um melhor compromisso entre a marca d'água digital em imperceptibilidade e robustez.
A fase de detecção é principalmente para projetar um algoritmo de detecção correspondente ao processo incorporado. O resultado da detecção é a marca d'água original (como uma string ou ícone) ou o resultado do teste baseado em princípios estatísticos para determinar a presença ou ausência da marca d'água. O objetivo do esquema de detecção é minimizar a probabilidade de erro de julgamento e falta de julgamento. A fim de aumentar a dificuldade imprevisível de remover a marca d'água, a maioria dos esquemas de marca d'água usa a chave quando somente o mestre ou a chave é usada para ler a marca d'água.
Existem muitos métodos para a marca d'água digital. De acordo com os diferentes métodos de carregamento de marcas d'água digitais, as marcas d'água digitais podem ser divididas em duas categorias: marca d'água digital de domínio espacial e marca d'água digital de domínio de transformação. De acordo com a necessidade da marca d'água para detectar a marca d'água, a tecnologia de marca d'água digital pode ser dividida em três tipos: tecnologia de marca d'água privada, tecnologia de marca d'água semi-privada e tecnologia de marca d'água pública.
1, requisitos especiais
Como a imagem de tom contínuo deve ser filtrada na impressão para obter uma imagem de meio-tom discreta, a técnica de marca d'água digital é aplicada alterando a quantidade de tinta na área da unidade na chapa de impressão, ou seja, o número de pontos para representar a alteração de a camada e a cor da imagem de tom contínuo. No anti-falsificação de material impresso, é necessário considerar o processo de adição de tela na impressão, ou seja, a tecnologia de marca d'água digital para anti-falsificação de material impresso é baseada na tecnologia de meio-tom.
Além disso, em comparação com a aplicação em mídia digital, a marca d'água digital aplicada ao combate à falsificação de produtos impressos atende a alguns requisitos especiais, além dos requisitos básicos mencionados acima:
1 invisibilidade visual e legível por máquina. Ao usar equipamentos de impressão ou impressão, a marca d'água adicionada em várias resoluções não pode ser exibida devido à resolução. Ao mesmo tempo, não afeta a qualidade dos impressos originais apenas através do equipamento de teste específico e do software de computador. Identificação.
2 conversão de cor de resistência, transformação de formato de arquivo No processo de conversão A / D e D / A, o algoritmo de marca d'água digital precisa resistir à correção de gama e distorção de cor. Além disso, no processo de circulação de imagem, a distorção de cores também ocorrerá devido ao envelhecimento do material impresso. Ao mesmo tempo, deve ser capaz de resistir à conversão e operações comuns (rotação, corte, escala, etc.) entre formatos de arquivo de imagem (como BMP, TIFF, JPEG, etc.).
3 Não há requisitos especiais para equipamentos de impressão, nenhuma alteração no processo de impressão e nenhum aumento nos custos de impressão.
2, princípio e algoritmo
O princípio da tecnologia de marca d'água digital para impressão contra falsificação é basicamente o mesmo da tecnologia de marca d'água digital para multimídia, exceto pelo fato de que, no processo de inclusão da marca d'água, a triagem deve ser considerada e no processo de extração e detecção da marca d'água. de material impresso deve ser realizado. Digitalização, existe um processo de conversão analógico / digital (A / D) neste processo. Isso requer que os algoritmos baseados em técnicas de marca d'água digital de meio-tom devem considerar esses fatores no processo de incorporação e detecção correspondente.