MPEG-4视频数字水印技术的设计与实现

MPEG-4视频数字水印技术的设计与实现

MPEG-4视频数字水印技术的设计与实现
摘要：介绍了数字水印技术的基本原理，以MPEG-
4为例，提出并实现了一种改进的基于扩展频谱的视频水印方案。实践证明，该视频水印
方案在不降低视频质量的基础上，能够抵抗多种干扰和攻击，具有良好的稳定性和鲁棒
性。
    关键词：数字水印 视频 MPEG-4 扩展频谱
随着信息技术和计算机网络的飞速发展，人们不但可以通过互联网和ＣＤ－ＲＯＭ方
便快捷地获得多媒体信息，还可以得到与原始数据完全相同的复制品，由此引发的盗版
问题和版权纷争已成为日益严重的社会问题。因此，数字多媒体产品的水印处理技术已
经成为近年来研究的热点领域之一。
虽然数字水印技术近几年得到长足发展，但方向主要集中于静止图像。由于包括时间
域掩蔽效应等特性在内的更为精确的人眼视觉模型尚未完全建立，视频水印技术的发展
滞后于静止图像水印技术。另一方面，由于针对视频水印的特殊攻击形式的出现，为视
频水印提出了一些区别于静止图像水印的独特要求。
本文分析了ＭＰＥＧ－４视频结构的特点，提出了一种基于扩展频谱的视频数字水印
改进方案，并给出了应用实例。
１ 视频数字水印技术简介
１．１ 数字水印技术介绍
数字水印技术通过一定的算法将一些标志性信息直接嵌入到多媒体内容当中，但不影
响原内容的价值和使用，并且不能被人的感知系统觉察或注意到。与传统的加密技术不
同，数字水印技术并不能阻止盗版活动的发生，但可以判别对象是否受到保护，监视被
保护数据的传播，鉴别真伪，解决版权纠纷并为法庭提供认证证据。为了给攻击者增加
去除水印的难度，目前大多数水印制作方案都采用密码学中的加密体系来加强，在水印
嵌入、提取时采用一种密钥，甚至几种密钥联合使用。水印嵌入和提取的一般方法如图
１所示。

    １．２ 视频数字水印设计应考虑的几个方面
·水印容量：嵌入的