文件檢驗(yàn)中的數(shù)字水印防偽技術(shù)

靳玉靜

摘 要： 隨著數(shù)字化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，數(shù)字文件的加密和防偽是0文件檢驗(yàn)技術(shù)人員面臨的關(guān)鍵問題。數(shù)字水印技術(shù)在保護(hù)版權(quán)以及防止偽造領(lǐng)域有著非常重要的作用，為文件的同版以及真?zhèn)舞b定或鑒別提供了可靠的技術(shù)支持。文章首先對(duì)數(shù)字水印技術(shù)相關(guān)概念、特征及其分類方式進(jìn)行了簡單概述，然后詳細(xì)闡述了數(shù)字水印防偽技術(shù)在文件打印、復(fù)印、電子票據(jù)檢驗(yàn)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞： 數(shù)字水??；文件檢驗(yàn)；真?zhèn)舞b別；防偽技術(shù)

數(shù)字化產(chǎn)品，比如數(shù)字打印機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等設(shè)備已經(jīng)變成人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡漠a(chǎn)品。但與此同時(shí)，數(shù)字化信息也為數(shù)字產(chǎn)品的安全以及防偽等提出了更大的挑戰(zhàn)，在這樣的背景下，隨之產(chǎn)生的是數(shù)字水印技術(shù)。數(shù)字水印技術(shù)的諸多優(yōu)勢(shì)，其已經(jīng)在物證鑒定等方面得到了較多的應(yīng)用，比如打印、視頻、圖像等。

一、數(shù)字水印技術(shù)的內(nèi)涵

為保護(hù)多媒體數(shù)據(jù)的版權(quán)問題，人們提出了數(shù)字水印概念，其在防偽方面的優(yōu)勢(shì)逐漸獲得人們的認(rèn)同。

數(shù)字水印防偽技術(shù)究其根本就是圖像信息的隱藏，基于該特點(diǎn)，人們又將其稱為圖像水印處理技術(shù)。和加密技術(shù)不同的是，數(shù)字水印技術(shù)不會(huì)針對(duì)原始數(shù)據(jù)信息做出任何改動(dòng)。該項(xiàng)技術(shù)具備隱藏性、安全性、穩(wěn)定性以及特征唯一性等諸多優(yōu)勢(shì)。安全性是該項(xiàng)技術(shù)最大的特點(diǎn)，通過該技術(shù)處理之后的文件信息具有很高的安全性，基本不可能對(duì)其進(jìn)行偽造或者篡改； 而不可見性指的就是通過該項(xiàng)技術(shù)處理后的文件其原有的圖像視覺效果不會(huì)受到任何影響； 文件在經(jīng)過某些特出的改變，比如復(fù)制、彎曲等，仍然具備非常好的可檢測(cè)性這就是所謂的穩(wěn)健性； 該技術(shù)處理后的圖像或者文件，其描述信息或者水印結(jié)構(gòu)代表了該文件個(gè)體的唯一特點(diǎn)，能夠區(qū)別于其它產(chǎn)品。

二、數(shù)字水印的不同分類

在對(duì)數(shù)字水印進(jìn)行分類時(shí)有著不同的分類方法：

（ 一） 根據(jù)檢測(cè)過程對(duì)數(shù)字水印進(jìn)行分類可以將其分為盲水印和明文水印。只有在原始數(shù)據(jù)的情況下才可以使用明文水印，而盲水印在檢測(cè)的過程中只要求有密鑰就可以。通常而言，明文水印與盲水印相比較而言具備較好的穩(wěn)健性，但其在使用時(shí)具有較多限制，如存儲(chǔ)成本等。學(xué)術(shù)界當(dāng)前階段大部分都是在針對(duì)盲水印進(jìn)行研究。

（ 二） 根據(jù)用途對(duì)數(shù)字水印進(jìn)行分類可以將其分成版權(quán)保護(hù)水印、票據(jù)防偽水印、篡改提示水印以及隱蔽標(biāo)識(shí)水印等。其中，版權(quán)保護(hù)水印是當(dāng)前最為人們的數(shù)字水印技術(shù)，數(shù)字作品不只是簡單的商品，同時(shí)他還是知識(shí)作品，數(shù)字作品的雙重屬性要求版權(quán)保護(hù)水平必須要有較好的特征唯一性以及穩(wěn)健性，相反，其對(duì)于數(shù)據(jù)量則具有較低的要求； 票據(jù)防偽水印的應(yīng)用領(lǐng)域主要就是電子票據(jù)以及打印票據(jù)的防偽； 篡改提示水印主要的作用就是對(duì)原有數(shù)據(jù)信息的真實(shí)性以及完備性進(jìn)行標(biāo)識(shí)； 隱蔽標(biāo)識(shí)水印顧名思義指的是把隱藏保密數(shù)據(jù)相關(guān)的重要標(biāo)注，防止權(quán)限外用戶使用保密數(shù)據(jù)信息。

除了上述兩種分類方法之外，數(shù)字水印根據(jù)其他方法還有很多分類方式，本文不再贅述。

三、數(shù)字水印防偽技術(shù)以及文件檢驗(yàn)

（ 一） 復(fù)印機(jī)和打印機(jī)中的數(shù)字水印

隨著技術(shù)的發(fā)展，陸陸續(xù)續(xù)出現(xiàn)了具備很高分辨率的激光或者噴墨打印機(jī)、具有極高精度的彩色復(fù)印機(jī)，這些機(jī)器的出現(xiàn)為不法分子提供了便利，利用這些設(shè)備可以偽造各種紙幣以及票據(jù)。就當(dāng)前形勢(shì)來看，絕大部分激光打印機(jī)目前都自帶數(shù)字水印防偽功能，其形態(tài)大多數(shù)情況下都是黃色小點(diǎn)，文檢領(lǐng)域通常將其稱為“跟蹤暗碼”，所謂“跟蹤代碼”指的就是打印機(jī)廠商把每臺(tái)打印機(jī)都視為一個(gè)獨(dú)特個(gè)體，并且將其對(duì)應(yīng)的信息轉(zhuǎn)變?yōu)槲ㄒ坏狞c(diǎn)陣圖形儲(chǔ)存于打印機(jī)芯片內(nèi)部。跟蹤代碼中涵括的信息通常有文檔打印時(shí)間以及打印機(jī)的序列號(hào)等數(shù)據(jù)信息。以某公司生產(chǎn)的彩色激光打印機(jī)為例，打印機(jī)的跟蹤代碼是一個(gè) 8 ×15 矩陣，基于該矩陣提供的數(shù)據(jù)信息能夠獲得文件的非常詳細(xì)的打印時(shí)間以及打印機(jī)器的序列號(hào)。

（ 二） 數(shù)字水印防偽印刷

當(dāng)前檢驗(yàn)可疑文件時(shí)通常還是鑒定其文件格式或者打印字跡等是不是滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，簽名以及印文的真實(shí)性等。然而在具體操作時(shí)，還是有很多為了實(shí)現(xiàn)某些目的而利用不正常手段偽造公章或者簽名、文件等行為，高新技術(shù)的發(fā)展還未違法犯罪行為提供了便利，這在很大程度上威脅著人民群眾的財(cái)產(chǎn)安全，同時(shí)也對(duì)國家正常穩(wěn)定的經(jīng)濟(jì)秩序造成擾亂，這是文件檢驗(yàn)技術(shù)人員面臨的最大問題。通過數(shù)字水印技術(shù)能夠快速有效處理好改問題。利用數(shù)字水印技術(shù)可以將相關(guān)信息嵌入至文件內(nèi)部，這些信息無法通過肉眼進(jìn)行觀察，這必然在很大程度上加大了偽造文件的難度。

數(shù)字水印防偽印刷制作大致可以描述為： 首先利用數(shù)字水印軟件在原始圖像中嵌入相關(guān)的防偽水印信息，該過程必須要確保信息嵌入前后，原始圖像至少在視覺上沒有發(fā)生改變，在此基礎(chǔ)上將圖像輸出并且制版印刷，最終獲得印刷品。

需要說明的是，印刷數(shù)字水印防偽技術(shù)需要利用專門的軟件對(duì)圖像進(jìn)行處理，經(jīng)過處理之后就可以把對(duì)應(yīng)的防偽信息嵌入至印刷品內(nèi)部，不需要通過特殊的印刷材料或者工藝進(jìn)一步處理，利用一般的膠印和專色印刷就能夠進(jìn)行復(fù)印，這種技術(shù)不但防偽效果顯著，同時(shí)成本較低。例如 2008 年北京奧運(yùn)會(huì)的賽事門票就采取數(shù)字水印技術(shù)進(jìn)行防偽。

（ 三） 電子票據(jù)

隨著數(shù)字化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，在商務(wù)運(yùn)作過程中國，電子票據(jù)所發(fā)揮的應(yīng)用范圍變得越來越廣闊，電子票據(jù)防偽問題不但會(huì)影響到個(gè)體經(jīng)濟(jì)利益，同時(shí)還會(huì)對(duì)整個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)秩序造成很大的影響，電子票據(jù)防偽技術(shù)代表著一個(gè)國家在防偽技術(shù)領(lǐng)域的水平。當(dāng)前階段應(yīng)用較廣泛的電子票據(jù)文件為 Adobe 公司研發(fā)的PS 以及 PDF 文件，這些格式文件中采用了多種數(shù)字防偽措施，其中就包括數(shù)字水印技術(shù)，比如 PDF 文件格式將多種形式的數(shù)字水印文件進(jìn)行了集成處理，能夠在不同操作系統(tǒng)中維持較好的穩(wěn)健性以及防偽性。

四、數(shù)字水印防偽檢驗(yàn)?zāi)壳安噬す獯蛴C(jī)中的跟蹤代碼通常有著類似的顯現(xiàn)條件，對(duì)其進(jìn)行放大之后可以明顯看到黃色小點(diǎn)。具體而言可以利用下面的兩種措施來獲取周期性點(diǎn)陣矩陣中的信息并對(duì)其實(shí)施檢驗(yàn)。

1.掃描并利用軟件處理。利用高分辨率設(shè)備對(duì)跟蹤代碼進(jìn)行掃描，最好是使用分辨率超過 600dpi的設(shè)備進(jìn)行掃描，然后在通過圖像處理軟件把圖像模式設(shè)置為 CMYK，然后結(jié)合軟件通道功能，合理選擇不同通道能夠?qū)崿F(xiàn)跟蹤代碼的清晰再現(xiàn)。

2.光譜提取法。已有研究學(xué)者實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，通過檢驗(yàn)設(shè)備，比如文檢儀等，在特定波長 （ 420nm -990nm） 的光源下，經(jīng)過一定的放大倍率就能夠清楚的觀察到跟蹤代碼中的信息。

五、結(jié)語

數(shù)字化產(chǎn)品，比如數(shù)字打印機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等設(shè)備已經(jīng)變成人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡漠a(chǎn)品。隨著技術(shù)的發(fā)展，為不法分子利用高新技術(shù)進(jìn)行違法活動(dòng)提供了便利。數(shù)字文件的加密和防偽是文件檢驗(yàn)技術(shù)人員面臨的關(guān)鍵問題。文章主要針對(duì)數(shù)字水印防偽技術(shù)在復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、電子票據(jù)等方面的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)介紹，認(rèn)為數(shù)字水印防偽技術(shù)可以保證個(gè)人的財(cái)產(chǎn)安全，同時(shí)還可以維護(hù)國家經(jīng)濟(jì)秩序的穩(wěn)定。

參考文獻(xiàn)

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