宇飞数字水印技术及其应用介绍单位：成都宇飞信息工程有限责任公司注册地址：成都市科华北路153号宏地大厦8层B座邮编：610041公司负责人：华建和联系电话：028-******** 139********电子邮箱：139016006@公司网址：目录一、数字水印技术简介 ................................................................................................................... - 3 -1、数字水印技术的特性 (3)2、数字水印技术的优势 (4)3、数字水印技术的核心及原理 (4)二、宇飞数字水印技术的创新和商业应用状况 ........................................................................... - 6 -1、与国际、国内同类技术研究相比我们的创新： (6)2、宇飞公司数字水印的技术研究水平与差距 (7)3、宇飞数字水印技术的商业应用状况 (7)4、宇飞数字水印技术应用领域及商品化形态： (7)1）数字水印用于印刷、打印防伪领域 (8)2）数字水印用于版权保护领域 (15)3）数字水印用于信息安全领域 (17)三、公司简介及行业资质 ............................................................................................................. - 21 -1、公司简介 (21)2、首席专家简介 (22)3、申请和获得的专利及标准 (22)4、相关媒体报道 (23)5、公司相关资质及荣誉 (24)一、数字水印技术简介数字化和网络化技术的迅速发展，一方面为实现信息高速无失真的传播和灵活的编辑、修改提供了便利的手段，同时也对传输中的数字化信息安全和多媒体数据库的机密信息管理提出了严峻的挑战。

随着信息技术的发展与进步，各种“木马”、黑客的嗅探、攻击能力和制假造假能力也越来越强，在“数字世界”中进行破译、窃密、冒充、诈骗、盗用和篡改已变得十分容易。

以现代密码学(Cryptography)为核心的传统信息安全技术已不能完全解决问题。

保护电子和纸质文件内容的真实性和完整性，防止窃密、伪造、抵赖、冒充和篡改已日显重要，对新型的信息安全技术的需求也显得更加紧迫。

在这种需求背景下，数字水印技术于1993年应运而生并得到了快速的发展。

数字水印（Digital Watermarking）技术是指用信号处理的方法在数字化的媒体数据中嵌入隐蔽的标记，这种标记通常是不可见的，只有通过专用的检测器或阅读器才能提取。

数字水印是信息领域的前沿技术，是信息隐藏技术的一个重要研究方向。

它已成为一种全新的基于内容的非密码机制的信息安全技术。

它可以将数字、序列号、文字、图像标志等信息，嵌入到多媒体数据中，起到版权跟踪及版权保护作用，它也可以将一些重要的机密信息，或其他一些需要保护的机密信息等隐藏到普通的载体数据中，起到机密信息保护作用。

除此之外，数字水印技术还在广播监测、所有者鉴别、版权验证、信息跟踪、内容安全与认证、拷贝控制、设备控制、产品、文印防伪、证件票据防伪、电子身份认证、保密通信及其在互联网、移动互联、物联网的应用等领域有着广阔的前景，引起学术界、工业界和军方的广泛关注与重视。

1、数字水印技术的特性1）安全性：数字水印的信息是安全的，难以篡改或伪造，同时，具有极低的误检测率，当原内容发生变化时，数字水印会发生变化，从而可以检测原始数据的变更；当然数字水印同样对重复添加有强的抵抗性。

2）隐蔽性：高水平的数字水印技术可以做到极高的隐形性，使其不可被感知，而且不影响被保护数据的正常使用和传播。

3）鲁棒性：是指在经历多种无意或有意的信号处理过程后，数字水印仍能保持部分完整性并能被准确鉴别。

可能的信号处理过程包括信道噪声、滤波、数/模与模/数转换、重采样、剪切、位移、尺度变化以及有损压缩编码等。

4）水印容量：是指载体在不发生形变的前提下可嵌入的水印信息量。

嵌入的水印信息必须足以表示多媒体内容的创建者或所有者的标志信息，或购买者的序列号，这样有利于解决版权纠纷，保护数字产权合法拥有者的利益。

尤其是隐蔽通信领域的特殊性，对水印的容量需求很大。

2、数字水印技术的优势数字水印技术与传统技术相比较具有如下优势：1）技术独占性：用户可以享有独有的技术使用权，即同一算法不被他人使用。

2）技术升级快、生命周期长：可根据用户需要进行量身定制，轻松实现升级换代。

数字水印保持了诞生20年来无一被技术攻破的报道。

3）稳健性强：数字水印难以被破坏或篡改，环境适应力强，性能稳定、持久。

对于一般的毁损和恶意破坏，不影响水印的正常检测。

4）分级分权管理：数字水印技术可加多层水印标识和实现多重保护，不同权限人员只能见到不同的隐藏内容。

可结合密码学的私钥和公钥控制检测。

5）技术兼容性好：与其他信息安全和防伪溯源技术互不干扰、互相兼容，可组合使用，扬长避短。

6）跨媒体应用：数字水印技术分类应用及其广泛，被誉为跨越数字世界与模拟世界的桥梁。

7）数字水印查验识别客观准确不受人为干扰和控制，支持互联网、移动互联网和物联网远程识别和智能控制。

8）数字水印技术无需改变应用环境、工艺和材料，是典型的低碳、节能、环保技术。

3、数字水印技术的核心及原理数字水印技术的核心是算法。

以印刷打印数字水印技术为例：在开放的网络环境下，要满足其结果的唯一性，就必须解决印刷数字水印的隐形性、水印技术的稳健性和水印技术的单向性问题。

针对这一系列的技术问题，其关键技术如下：1）数据变换———重点解决唯一性问题基于小波变换的频域水印方法。

在目前信号处理中，使用最多的手段是小波分析法，这是因为它具有较好的时频特性、快速计算能力及可并行计算等许多优点。

在第二代小波方法(提升方案)中，可根据用户指定数据特性和分析需要自行构造小波。

数据变换件根据要求完成数据的正向和逆向数据变换。

如下图所示，描述了某项目所使用的二维数据的正向和逆向小波变换构成。

2）水印信息嵌入——重点满足隐形性要求和稳健性要求嵌入水印前原始图像嵌入的水印信息3）水印信息检测——重点解决随机性和单向性问题嵌入水印信息后的图像检测得到的水印信息二．宇飞数字水印技术的创新和商业应用状况我公司坚持以市场为导向、以产业化为目的，既重视理论研究，又注重应用开发。

在数字水印研究开发方面已抢占市场先机，在成功开发出音频、视频、图像及文本数字水印技术的基础上，又率先开发出了国内外第一个印刷打印数字水印软件，制定和牵头制定了数字水印技术全球第一个企业标准和国家标准，第一个获得了“国家科技创新基金”对数字水印商业化应用项目的资助。

并在信息安全、防伪、版权保护、电子政务和电子商务等领域率先投入了商业化和产业化应用。

其研究开发成果及商业化、产业化应用水平已处于国际领先水平。

1、与国际、国内同类技术研究相比我们的创新：■率先将数字水印技术成功地运用到了数字图像、数字音频、数字视频、印刷打印、文本、条码等多媒体信息安全、防伪和版权保护上，极大的丰富了数字水印技术的应用领域，并在基于不同媒体的数字水印的嵌入和提取方法上做出了开创性的研究。

■创造性地提出了印刷打印数字水印的嵌入、检测、提取技术，极大提高了数字水印信息提取的可靠性和抗攻击能力，为数字水印技术在印刷出版行业和电子政务、电子商务领域的大规模应用打下良好的技术基础。

■提出了企业级数字水印第三方认证中心的技术实施方案，建立了一套基于互联网、移动互联网和物联网的数字水印认证中心系统，为数字水印技术在各行业大范围普及应用提出了科学有效的解决方案。

■建立了全球第一个《印刷、打印的数字水印软件技术》企业标准、作为起草负责人，牵头起草了《印刷数字水印》国家标准（目前尚无国际标准、国家标准、行业标准）。

■借用混沌动力学中的稳定性理论，并将均匀分布序列产生的随机性非常好的整数序列作为水印信息的位置序列，保证了印刷数字水印特征集的可靠性。

■基于小波变换方法的使用，进一步提高了嵌入水印的隐形性和稳健性。

通过在小波变换域添加水印，可以建立符合人类感觉器官的各种听觉、视觉模型，可以定量表达感官能够容许的失真，提高了数字水印的稳健性。

■采用了双通道水印技术，将传统的基于单通道统计相关检测的可靠性提高了一个几何量级，在一定程度上还保证了水印信息的隐形性。

■采用了基于统计相关分析的水印检测技术，该技术保证了检测过程的单向性。

■为加强水印信息生成过程的单向性和降低检测过程中的误检率，采用动力混沌方法产生这种基于相关统计分析所需要的随机数序列，保证了该随机数序列的随机性。

■针对数字水印技术应用于印刷产品的效果进行了大量的分析和实验。

结果证明该数字水印技术在经过普通的打印或印刷输出后，隐藏于其中的水印信息同样可以检测，即该水印技术在水印信息经过A/D、D/A转换后，同样具有可检测性，具有较强的稳健性。

2、宇飞数字水印技术的商业应用状况宇飞数字水印技术的正式商业化应用启动于2003年8月7日在公安部礼堂召开的数字水印技术演示与新闻发布会。

尔后开始向全国市场推广，应用领域几乎覆盖了全部主流应用行业。

以下是一些可以公开的典型应用案例：信息安全与防伪跟踪溯源：中防“隐盾”信息安全系统、联邦软件打印数字水印防伪系统、富士施乐文印管理控制系统数字水印跟踪模块、某世界500强企业数字屏幕信息跟踪溯源系统、四川省电子政务大厅网上服务平台数字水印防伪、安徽大学档案管理数字水印信息安全与防伪系统。

广东省国土资源厅电子申报信息安全与防伪系统、广州公证文印防伪系统等。

音像制品、软件版权保护及证照防伪：江苏著作权登记平台及其证书防伪；成都东方光碟：《天天饮食》、《家长无忧》；四川省公安厅：社会公共安全产品生产认可证（证照）、非法互联网及其服务搜索监管系统（软件）等。

名牌产品、有价证劵防伪：正大集团包装防伪、邓小平同志诞生100周年纪念邮票、某彩票印刷数字水印防伪系统、四川地税发票、西凤酒防伪标贴、舍得酒业、成都卷烟厂“天地五牛”（烟）、五粮液制药厂“生脉注射液”、泰华堂制药厂“六味地黄丸、垂盆草、藿香正气水”等 (药)、食品饮料包装、宏达股份公司（化工产品合格证防伪）、商场代金劵防伪。

3、宇飞数字水印技术应用领域及商品化形态：1）数字水印用于印刷、打印防伪领域【说明】用于印刷防伪的数字水印算法不能太复杂。

但须考虑印刷品防复制、破损、图案模糊、快速检测等要求。

目前除了技术服务外，我公司还针对电子政务与电子商务应用开发成功了打印数字水印软件和二维条码数字水印软件系统及手机识读APP。