徐其江

摘 要 所謂數(shù)字水印，就是在數(shù)字媒體信息中添加某些數(shù)字信息，來保護數(shù)字媒體的版權，同時達到證明產品的真實可靠性和跟蹤盜版或者提供產品的附件信息的功能。同時數(shù)字水印要求水印信息嵌入在載體中，不影響原始文件的可觀性和完整性。不同的角色和應用場景對數(shù)字水印的特性有不同的要求，因此，有必要研究數(shù)字水印系統(tǒng)的評價標準問題。數(shù)字水印的特性對水印系統(tǒng)的性能提供了準確的評估，如何在各種性能評價準則下選擇性能的指標，則是由具體應用來決定的。

關鍵詞 數(shù)字水印 評價標準 研究

衡量數(shù)字水印系統(tǒng)最重要的三個指標是：容量、保真度、魯棒性。下面分別對數(shù)字水印的這三個性能進行詳細介紹與分析。

1容量

衡量通信系統(tǒng)性能的一個關鍵指標是信道容量，信道容量是指單位時間內信道所能傳輸?shù)淖畲笮畔⒘?，它給出了通信系統(tǒng)傳輸信息的理論極限。數(shù)字水印作為通信系統(tǒng)，自然具有信道容量。理論上，任何信道都可以使用條件分布Py|x（x）刻畫信道特征，使用x的分布概率Px（x）來計算傳輸符號與接收符號之間的互信息I（X；Y），則由以上可得信道容量如公式1-1所示。

圖像的峰值信噪比在一定程度上反映了圖像數(shù)據處理前后的變化情況，其所反映的是圖像數(shù)據變化情況的統(tǒng)計平均。一般來說，圖像處理前后的峰值信噪比越小，圖像的質量降低的就越多。

3魯棒性

魯棒性是數(shù)字水印算法在經過常規(guī)的信號處理后如攻擊、傳輸?shù)?，仍能檢測到水印的能力，它是數(shù)字水印技術最基本的同時也是最重要的特征之一。對于載體為圖像的數(shù)字水印來說，圖像常常受到低通濾波、壓縮和縮放等攻擊處理。水印的魯棒性要求圖像在經過此類處理后，仍然可以提取出水印。

度量數(shù)字水印算法的魯棒性主要有兩個標準：相關性和誤碼率。

3.1相關性度量

目前已有的相關性度量方法有三種：線性相關、歸一化相關和相關系數(shù)。

檢測時，通過Zcc（V1，V2）將與預定值比較，來判斷提取的水印信息V1與嵌入的水印信息V2相似度。

通過對于數(shù)字水印和數(shù)字水印評價體系的研究，我們可以全方位地保護數(shù)字信息的完整性和正確性，從而可以保護相關數(shù)字媒體的版權，保證其真實有效和跟蹤保護。