Цифровые водяные знаки

Чтобы компьютерный файл, представляющий собой объект авторского права, не мог быть изменен без ведома автора, чтобы он содержал всю необходимую информацию о правомерном использовании, применяются стеганографические вставки, или цифровые водяные знаки (ЦВЗ). Если произведение подвергается какому-то изменению, то вместе с ним изменяется и видимый водяной знак.

ЦВЗ получили свое название по аналогии с водяными знаками, применяемыми в денежных банкнотах и других ценных бумагах. Они представляют собой специальные метки, внедряемые в файл, в цифровое изображение или цифровой сигнал в целях контроля их правомочного использования. ЦВЗ делятся на два типа — видимые и невидимые.

Видимые ЦВЗ довольно просто удалить или заменить. Для этого могут быть использованы графические или текстовые редакторы. Невидимые ЦВЗ представляют собой встраиваемые в компьютерные файлы вставки, не воспринимаемые человеческим глазом или ухом. Поэтому ЦВЗ должны отвечать следующим требованиям:

— незаметность для пользователей;

— индивидуальность алгоритма нанесения (достигается с помощью стеганографического алгоритма с использованием ключа);

— возможность для автора обнаружить несанкционированное использование файла;

— невозможность удаления неуполномоченными лицами;

— устойчивость к изменениям носителя-контейнера (к изменению его формата и размеров, к масштабированию, сжатию, повороту, фильтрации, введению спецэффектов, монтажу, аналоговым и цифровым преобразованиям).

Перечисленным требованиям удовлетворяет метод обратимого сокрытия данных (Reversible Data Hiding, RDH) в файлах, хранящих изображения. Суть его заключается в том, что в файл встраиваются незаметные контрольные данные, содержащие информацию о его изменяемой части, т. е. обо всём файле за исключением ЦВЗ. Способ хранения подобных данных внутри контролируемого файла, предлагаемый RDH, представляется весьма удобным. При извлечении из файла ЦВЗ его можно привести к первоначальному виду. Кроме того, всегда можно убедиться, проводились ли с защищаемым изображением какие-либо изменения после вставки данных.

Жизненный цикл цифровых водяных знаков