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英文文本多重数字水印算法研究

袁树雄  
【摘要】: 随着计算机技术的迅猛发展、信息技术的普及、信息化建设的加快,人们广泛地使用数字设备制作、处理、传输和存储各种信息(如图像、语音、文本、视频等内容),与此同时也产生了数字作品的版权保护和数字信息传输的安全性控制等问题。 数字水印(digital watermarking)技术就是在这种背景下逐步发展起来的信息安全的一个新研究领域。数字水印是指嵌入到多媒体数据中的信息,可以是数字、序列号、文字、图像标志等各类信息,以起到版权保护、标志产品、秘密通信、证实数据归属权、鉴别数据真伪等作用。由于数字文本的广泛应用,使得作为数字水印应用领域之一的文本水印的研究具有现实和理论意义。 针对现有英文文本数字水印方法存在的不足,本文提出并实现了一种基于字符属性及单词内容的多重文本数字水印算法。英文WORD文档中的字符存在某些属性其默认值的修改具有隐蔽性强的特点,如字符作为WORD中的range对象,其NoProofing属性默认值保持不变而仅在编程时方可修改此值;字符的LanguageIDFarEast属性,可将其默认值改为wdTraditionalChinese或wdChineseSingapore等。通过对单词的特定字符的特定属性的值的修改可以达到嵌入水印信息的目的。按此思路,对全文2字符以上的单词将它们分为3个集合(即3层)并将之作为水印嵌入对象,而每层的所有单词又区分为2类,对每层的单词按一种水印嵌入方式嵌入2组(次)水印,而对单词嵌入水印信息的时候根据其类别的不同以不同方法嵌入,使水印的嵌入与单词内容相关,以利于水印检测时能够发现某些情况下攻击者有意或无意地保留水印而对文本内容进行刻意篡改或者直接修改水印特征的行为,以增强文本完整性检测的性能。这样,3层共嵌入6组水印,以利于文本遭到各种攻击与破坏时提取出完整水印以及水印的相互校验和纠错等水印恢复的实现,从而增强水印的鲁棒性。实验证明,此水印算法一方面水印隐蔽性强,水印容量不受限制,另一方面,该方法具备较强的抗攻击能力并兼具较强的文本完整性检测性能。


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