Watermarking

Watermark là gì?

Watermark (digital watermark) là một “dấu”(mark) được nhúng vào một file dữ liệu (văn bản, hình ảnh, âm thanh, …) nhằm nói lên thông tin nào đó về file dữ liệu (vd, thông tin về chủ sở hữu của file dữ liệu, hay thông tin về
khách hàng mua file dữ liệu).

Trong 3 tiêu chí vô hình – bền vững – sức chứa:
• steganography đặt nặng vào tiêu chí vô hình và sức chứa
• watermarking đặt nặng vào tiêu chí bền vững và vô hình

Có thể dùng các thuật toán của steganography cho watermarking.

Watermarking trên ảnh (hoặc âm thanh) bằng phương pháp Cox [1]

Ý tưởng
 Dùng watermark là một véc-tơ gồm nhiều phần tử, mỗi phần tử có giá trị ngẫu nhiên và có độ lớn nhỏ (xem watermark là một id ứng với một người nào đó)
 Nhúng watermark gồm phần tử vào hệ số quan trọng trong không gian tần số
 Khi chứng thực, rút trích ra watermark từ ảnh (có thể đã bị chỉnh sửa) và tính độ tương quan với watermark gốc , nếu độ tương quan lớn hơn ngưỡng → ảnh có

Quá trình nhúng

Watermark gồm phần tử, mỗi phần tử được phát sinh ngẫu nhiên từ phân bố Gauss có = 0 và = 1

Ảnh -> Biến đổi DCT -> Nhúng phần tử của watermark vào hệ số DCT lớn nhất: hệ số DCT sau khi nhúng = hệ số DCT gốc × (1 + × phần tử của watermark) -> Biến đổi DCT ngược -> Ảnh được nhúng watermark

Quá trình rút trích

Ảnh -> Biến đổi DCT (1)

Ảnh được nhúng watermark -> Biến đổi DCT (2)

(1+2) -> Rút trích phần tử của watermark từ hệ số DCT đã được nhúng: phần tử của watermark = (hệ số DCT đã được nhúng – hệ số DCT gốc) / ( × hệ số DCT gốc) -> Tính độ tương quan: (, *) và so sánh với ngưỡng (w: watermark gốc, w*: watermark được rút trích)

Source code (python)