一種云環(huán)境下實(shí)現(xiàn)數(shù)字水印的方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及云計(jì)算技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種云環(huán)境下實(shí)現(xiàn)數(shù)字水印的方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著云計(jì)算的發(fā)展，越來(lái)越多的企業(yè)將核心業(yè)務(wù)及重要的數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫?，因此云環(huán)境下數(shù)據(jù)的安全問(wèn)題逐漸成為企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。在云環(huán)境下，信息的交互與傳播變得更加頻繁，一些個(gè)人或者團(tuán)體利用云環(huán)境共享資源的便利，在未經(jīng)產(chǎn)品所有者允許的情況下惡意復(fù)制、傳播有版權(quán)的產(chǎn)品，給版權(quán)所有者帶來(lái)極大的損害，也嚴(yán)重危害了云環(huán)境的安全。因此，在云計(jì)算時(shí)代，保障信息在云環(huán)境中的安全已經(jīng)成為亟待解決的問(wèn)題。
[0003]數(shù)字水印技術(shù)可以將版權(quán)所有者的信息通過(guò)數(shù)字水印系統(tǒng)隱藏到數(shù)字產(chǎn)品中，來(lái)保護(hù)版權(quán)所有者的權(quán)利并可以對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行追蹤。數(shù)字水印技術(shù)的發(fā)展從對(duì)于空間域的信息直接嵌入水印信息到先對(duì)數(shù)字信息進(jìn)行變換，在相應(yīng)的變換域進(jìn)行水印嵌入，以提高水印的不可見(jiàn)性和魯棒性。最常用的是離散余弦變換域和離散小波變換域的水印嵌入技術(shù)。
[0004]為解決在云環(huán)境下信息傳播與共享過(guò)程中的安全問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種通過(guò)數(shù)字水印技術(shù)對(duì)傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行嵌入的方法及裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種云環(huán)境下實(shí)現(xiàn)數(shù)字水印的方法及裝置，在數(shù)據(jù)傳輸上傳到云端之前添加數(shù)字水印，能夠有效保護(hù)版權(quán)并且跟蹤信息的傳輸。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種云環(huán)境下實(shí)現(xiàn)數(shù)字水印的方法，包括:
[0007]將代表數(shù)據(jù)擁有者的信息生成可嵌入到原始信息中的初始水印信息；
[0008]將所述初始水印信息按照預(yù)設(shè)規(guī)則變換位置，并進(jìn)行擴(kuò)頻處理，生成水印信息；
[0009]對(duì)所述原始信息進(jìn)行分塊，對(duì)得到的多個(gè)信息塊進(jìn)行頻域變換；
[0010]分別為經(jīng)過(guò)頻域變換的多個(gè)信息塊嵌入所述水印信息；
[0011]將嵌入所述水印信息的多個(gè)信息塊進(jìn)行相應(yīng)的逆變換，合并生成含水印的信息數(shù)據(jù)。
[0012]可選地，所述分別為經(jīng)過(guò)頻域變換的多個(gè)信息塊嵌入所述水印信息包括:
[0013]根據(jù)能量特征對(duì)經(jīng)過(guò)頻域變換的多個(gè)信息塊進(jìn)行分類；
[0014]為不同的類別分別指定不同的強(qiáng)度因子；
[0015]分別為各所述信息塊嵌入相應(yīng)強(qiáng)度因子的水印信息。
[0016]可選地，所述對(duì)所述原始信息進(jìn)行分塊，對(duì)得到的多個(gè)信息塊進(jìn)行頻域變換包括:
[0017]對(duì)所述原始信息進(jìn)行分塊，對(duì)得到的多個(gè)信息塊進(jìn)行離散余弦變換；
[0018]所述將嵌入所述水印信息的多個(gè)信息塊進(jìn)行相應(yīng)的逆變換，合并生成含水印的信息數(shù)據(jù)包括:
[0019]將嵌入所述水印信息的多個(gè)信息塊進(jìn)行離散余弦逆變換，合并生成含水印的信息數(shù)據(jù)。
[0020]可選地，還包括:
[0021]將所述含水印的信息數(shù)據(jù)上傳到云服務(wù)器進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0022]可選地，還包括:
[0023]通過(guò)對(duì)所述水印信息以及在信息中提取出的水印進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證所述信息是否在云環(huán)境中受到攻擊。
[0024]本發(fā)明還提供了一種云環(huán)境下實(shí)現(xiàn)數(shù)字水印的裝置，包括:
[0025]生成模塊，用于將代表數(shù)據(jù)擁有者的信息生成可嵌入到原始信息中的初始水印信息;
[0026]處理模塊，用于將所述初始水印信息按照預(yù)設(shè)規(guī)則變換位置，并進(jìn)行擴(kuò)頻處理，生成水印信息；
[0027]變換模塊，用于對(duì)所述原始信息進(jìn)行分塊，對(duì)得到的多個(gè)信息塊進(jìn)行頻域變換；
[0028]嵌入模塊，用于分別為經(jīng)過(guò)頻域變換的多個(gè)信息塊嵌入所述水印信息；
[0029]合成模塊，用于將嵌入所述水印信息的多個(gè)信息塊進(jìn)行相應(yīng)的逆變換，合并生成含水印的信息數(shù)據(jù)。
[0030]可選地，所述嵌入模塊包括:
[0031]分類單元，用于根據(jù)能量特征對(duì)經(jīng)過(guò)頻域變換的多個(gè)信息塊進(jìn)行分類；
[0032]指定單元，用于為不同的類別分別指定不同的強(qiáng)度因子；
[0033]嵌入單元，用于分別為各所述信息塊嵌入相應(yīng)強(qiáng)度因子的水印信息。
[0034]可選地，所述變換模塊具體用于:對(duì)所述原始信息進(jìn)行分塊，對(duì)得到的多個(gè)信息塊進(jìn)行離散余弦變換；
[0035]所述合成模塊具體用于:將嵌入所述水印信息的多個(gè)信息塊進(jìn)行離散余弦逆變換，合并生成含水印的信息數(shù)據(jù)。
[0036]可選地，還包括:
[0037]存儲(chǔ)模塊，用于將所述含水印的信息數(shù)據(jù)上傳到云服務(wù)器進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0038]可選地，還包括:
[0039]驗(yàn)證模塊，用于通過(guò)對(duì)所述水印信息以及在信息中提取出的水印進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證所述信息是否在云環(huán)境中受到攻擊。
[0040]本發(fā)明所提供的云環(huán)境下實(shí)現(xiàn)數(shù)字水印的方法及裝置，通過(guò)將代表數(shù)據(jù)擁有者的信息生成可嵌入到原始信息中的初始水印信息；然后按照預(yù)設(shè)規(guī)則變換位置，并進(jìn)行擴(kuò)頻處理，生成水印信息；對(duì)原始信息進(jìn)行分塊，對(duì)得到的多個(gè)信息塊進(jìn)行頻域變換；分別為多個(gè)信息塊嵌入所述水印信息；將嵌入水印信息的多個(gè)信息塊進(jìn)行相應(yīng)的逆變換，合并生成含水印的信息數(shù)據(jù)。本發(fā)明所提供的云環(huán)境下實(shí)現(xiàn)數(shù)字水印的方法及裝置，采用數(shù)字水印技術(shù)在信息傳輸?shù)皆贫酥皩?duì)其進(jìn)行加密處理，由于數(shù)字水印的不可見(jiàn)性，不會(huì)影響信息的原有價(jià)值，并且由于數(shù)字水印的魯棒性，含水印的信息在傳播和使用的過(guò)程中水印信息不會(huì)被破壞或丟失，從而有效保護(hù)了產(chǎn)品的版權(quán)，并且能夠?qū)π畔⒌膫鬏斶M(jìn)行跟蹤。
【附圖說(shuō)明】
[0041]圖1為本發(fā)明所提供的云環(huán)境下實(shí)現(xiàn)數(shù)字水印的方法的一種【具體實(shí)施方式】的流程圖；
[0042]圖2為本發(fā)明所提供的云環(huán)境下實(shí)現(xiàn)數(shù)字水印的方法的另一種【具體實(shí)施方式】的流程圖；
[0043]圖3為本發(fā)明所提供的云環(huán)境下實(shí)現(xiàn)數(shù)字水印的裝置的一種【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0045]本發(fā)明所提供的云環(huán)境下實(shí)現(xiàn)數(shù)字水印的方法的一種【具體實(shí)施方式】的流程圖如圖1所示，該方法包括:
[0046]步驟S101:將代表數(shù)據(jù)擁有者的信息生成可嵌入到原始信息中的初始水印信息；
[0047]本發(fā)明中，采用數(shù)字水印的方式可以使原信息的使用價(jià)值不受影響，并且包含有代表數(shù)據(jù)擁有者的信息，在云端的處理中不會(huì)受到破壞。
[0048]步驟S102:將所述初始水印信息按照預(yù)設(shè)規(guī)則變換位置，并進(jìn)行擴(kuò)頻處理，生成水印信息；
[0049]該步驟中對(duì)初始水印信息進(jìn)行置亂和擴(kuò)頻處理。其中，置亂處理即對(duì)水印信息按照一定的規(guī)則打亂順序，對(duì)水印進(jìn)行置亂處理后，即使攻擊者獲得了水印信息，在不知道置亂規(guī)則的情況下也無(wú)法驗(yàn)證是否得到正確的水印信息；擴(kuò)頻技術(shù)是對(duì)原水印信息進(jìn)行拓寬處理，這樣能夠增強(qiáng)抗干擾能力。
[0050]步驟S103:對(duì)所述原始信息進(jìn)行分塊，對(duì)得到的多個(gè)信息塊進(jìn)行頻域變換；
[0051]步驟S104:分別為經(jīng)過(guò)頻域變換的多個(gè)信息塊嵌入所述水印信息；
[0052]具體地，該步驟可以通過(guò)自適應(yīng)水印算法實(shí)現(xiàn)。自適應(yīng)水印算法是根據(jù)原始信息的分布分別嵌入不同強(qiáng)度的水印，達(dá)到水印的不可見(jiàn)性和魯棒性的最優(yōu)化。
[0053]步驟S105:將嵌入所述水印信息的多個(gè)信息塊進(jìn)行相應(yīng)的逆變換，合并生成含水印的信息數(shù)據(jù)。
[0054]在上述過(guò)程中，水印的嵌入是將原始信息分塊后分別嵌入的，這樣可以起到節(jié)省資源的作用，例如對(duì)圖像信息進(jìn)行水印嵌入，將待嵌入水印圖像分成8X8的小塊分別進(jìn)行水印嵌入，這樣只利用對(duì)小塊圖像處理的資源。如果資源充足，可以多個(gè)小塊并行進(jìn)行水印嵌入操作，將水印嵌入速度成倍提高，根據(jù)實(shí)際的資源利用率規(guī)劃并行操作的模塊數(shù)，達(dá)到速度與資源利用的最優(yōu)化。
[0055]本發(fā)明所提供的云環(huán)境下實(shí)現(xiàn)數(shù)字水印的方法，通過(guò)將代表數(shù)據(jù)擁有者的信息生成可嵌入到原始信息中的初始水印信息；然后按照預(yù)設(shè)規(guī)則變換位置，并進(jìn)行擴(kuò)頻處理，生成水印信息；對(duì)原始信息進(jìn)行分塊，對(duì)得到的多個(gè)信息塊進(jìn)行頻域變換；分別為多個(gè)信息塊嵌入所述水印信息；將嵌入水印信息的多個(gè)信息塊進(jìn)行相應(yīng)的逆變換，合并生成含水印的信息數(shù)據(jù)。本發(fā)明所提供的云環(huán)境下實(shí)現(xiàn)數(shù)字水印的方法及裝置，采用數(shù)字水印技術(shù)在信息傳輸?shù)皆贫酥皩?duì)其進(jìn)行加密處理，由于數(shù)字水印的不可見(jiàn)性，不會(huì)影響信息的原有價(jià)值，并且由于數(shù)字水印的魯棒性，含水印的信息在傳播和使用的過(guò)程中水印信息不會(huì)被破壞或丟失，從而有效保護(hù)了產(chǎn)品的版權(quán)，并且能夠?qū)π畔⒌膫鬏斶M(jìn)行跟蹤。
[0056]需要指出的是，上述實(shí)施例中的原始信息可以為聲音、圖像或視頻信息。在本發(fā)明所提供的另一具體實(shí)施例中，以二維靜態(tài)圖像為例對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。該實(shí)施方式的流程圖如圖2所示，具體包括:
[0057]步驟S201:將代表數(shù)據(jù)擁有者的信息轉(zhuǎn)換為可以嵌入到原信息中的水印信息；具體可以為二值信息。
[0058]步驟S202:對(duì)水印信息進(jìn)行置亂處理和擴(kuò)頻處理；
[0059]置亂處理即將水印信息的像素點(diǎn)