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应用数字全息解决数字水印技术中采用log-polar变换后水印的提取问题

时间:2022-07-29 08:00:07 其他范文 收藏本文 下载本文

下面是小编为大家收集的应用数字全息解决数字水印技术中采用log-polar变换后水印的提取问题,本文共10篇,仅供参考,欢迎大家阅读,一起分享。

应用数字全息解决数字水印技术中采用log-polar变换后水印的提取问题

篇1:应用数字全息解决数字水印技术中采用log-polar变换后水印的提取问题

应用数字全息解决数字水印技术中采用log-polar变换后水印的提取问题

log-polar(对数-极坐标)变换是目前数字水印在抵抗几何攻击时常常采用的手段,但是此种算法存在的主要问题是采用不同的坐标变换带来的数字图像信息的丢失,导致水印可提取性下降或者原图质量的`下降.本文应用了数字全息的方法,解决了以上的两个由于logpolaf变换带来的主要问题.仿真实验证明,该方法解决了数字水印图像信息的丢失,大大提高了数字水印的可提取性.

作 者:周皓 顾济华 陈刘 ZHOU Hao GU Ji-hua CHEN Liu  作者单位:教育部现代光学技术重点实验室,苏州,215006;苏州大学物理科学与技术学院,苏州,215006 刊 名:激光杂志  ISTIC PKU英文刊名:LASER JOURNAL 年,卷(期): 28(6) 分类号:O436.1 TN919 关键词:信息光学   数字全息水印   log-polar变换   RST  

篇2:扩频技术在数字水印技术中的应用

扩频技术在数字水印技术中的应用

摘要: 首先对数字水印技术作了一般概述,重点分析了扩频技术的原理及特点,应用到数字水印技术中的方法和优点,最后给出了一个利用扩频技术的典型方案引言

由于多媒体技术取得了重大发展,使得非法拷贝和传播有价值、受版权保护的数字产品相当容易。这种所谓的盗版给音乐、影视、广播和软件行业造成极大的经济损失。

传统的版权保护方法包括:在通信网中限制某些站点的存取和对多媒体数据进行加密且严格管理密码,这种称之为“信任系统”通过阻止未授权用户访问多媒体数据来实现版权保护。然而,一旦授权用户非法拷贝、非法传播给其他用户,这种系统对版权保护无济于事。

针对以上情况,数字水印技术被提出且被认为最有希望成为“信任系统”的补充。数字水印技术是将一段特殊的信息隐藏在文本、图像、视频、音频等多媒体数据中,这种特殊的信息即数字水印永久地和多媒体数据结合在一起。与加密技术不同,这种技术对原数据基本上不作改变。 水印标明数据的所有者、日期、权限等信息,就像产品的商标一样。因而,水印可用于标题说明、数据鉴别、保密通信和版权保护等,根据不同的目的,水印包含的信息不同。

2.数字水印技术的框架

目前,数字水印技术仍没有统一的标准。本文以图像数据为例,其一般原理同样适用于其它多媒体数据。图 1、图2、图3 分别示出了数字水印技术涉及的三个过程:水印的加入、通信、水印检测。

图 1 水印生成及加入过程

图 1 可分成 C1、C2 两个过程。原始图像 I 和版权信息S通过 C1运算生成水印W ,掩蔽 M 、关键字 K 和原始图像 I 通过 C2 运算过程生成含水印的图像 I‘。关键字 K的作用有二,一是保密性:K仅为授权部门所知;二是指定加入水印的位置,掩蔽 M 的目的是利用HVS(人的视觉系统)特性,加入尽可能强的水印信号到原始图像 I 中,以便提高水印的健壮性。

图像 I' 在传播过程中必然会受到各种有意或无意的干扰而变形成图像 I“ ,这一过程可用通信领域的通信信道来表示。如图 2.

图2 水印通信

水印检测可分为水印提取和验证。提取过程是利用关键字 K 从变形的图像I” 中通过E1运算提取出可能的水印 W' ,这一过程有可能利用原始图像 I;验证是将W’和W作相似性比较,比较过程用sim(W,W‘) 表示,如结果满足一定条件,比如 sim(W,W’)≈1,可认为图像 I“ 中含水印W, 这一结果可用作版权的证据,因而能确定出图像 I” 的所有者 ,如图3 表示。

图3 水印检测与验证

3.数字水印的种类

对于数字图像来说,水印技术就是通过改变图像数据的值来加入水印,根据加入方法不同,水印技术分成:时域法和频域法。

时域法直接改变图像元素的值,一般是在图像元素的亮度或色带中加入调制的水印信号。

频域法利用某种数学变换,将图像用频域表示,通过改变图像的某些频域系数来加入水印,然后利用反变换生成含水印的图像,常用的数学变换有离散傅立叶和离散余弦变换。

数字水印技术的要求

针对不同的应用,水印的要求不同或者强调的重点不同,一般来说,水印应具有:

不可感知性。水印技术的首要条件是加入水印的图像和原始图像基本上相同,即水印是看不见的,图像的质量不因水印的加入有明显的改变,否则将影响图像的商业价值。

(2)健壮性。加入水印的图像在传播过程中必然会受到各种有意或无意的干扰,水印技术必须能抵抗低通滤波、变形、边缘增强、抖动、剪切、扫描、有损压缩、A/D、D/A转换等信号处理。另外,水印技术还应能抵御各种有意的破坏,它们包括移去水印和使水印无法提取。

(3)安全性。即使水印算法公开,它同样能防止未授权团体移去水印或加入一个假的水印。

(4)隐藏能力。它是指在不影响图像质量的前提条件下,能加入水印的信息量。为了加入足够的版权信息来作为合法证据,水印算法应有合理的隐藏能力。

不难分析出,某些要求之间存在冲突,比如不可感知性和健壮性、隐藏能力和不可感知性,增加一方必然会降低另一方。实际上,水印技术的一个重要方面是研究如何折衷这些要求。

5.扩频技术及其在数字水印技术中的应用

数字水印技术的研究大约始于1994年,早期的算法强调水印的不可见性而忽视水印的健壮性,这些算法的理论基础主要源自统计学和图像编码、处理领域。扩频技术的运用标志着水印技术的重大进步。扩频技术起源于通信系统,最早只是用于军用通信系统、制导系统等军用系统,它的理论基础来源于信息论和抗干扰理论。香农(Shannon)在其信息论中得到有名公式:

C=Wlog2(1+S/N)。 (1)

式中 C 表示信道容量,W 是信道带宽,N 是噪声功率,S 是信号功率。香农公式表明了一个无误差地传输信息的能力同存在与信道中的信噪比以及用于传输信息的信道带宽之间的关系。

令 C 是希望具有的信道容量,即要求的信息,对式(1) 换成以 e 为底的对数

C/W=1.44loge(1+S/N) (2)

对于干扰环境的典型情况,S/N《1,对上式用幂级数展开,略去高次项得

C/W=1.44S/N (3)

通过上述的分析可得出一个重要结论:对于给定的信道容量 C 可以用不同的带宽 W 和信噪比 S/N的组合来传输信息。如减少带宽则必须发送较大的信号功率;如有较大的传输带宽,则同样的信道容量能够用较小的信号功率(较小的 S/N)来传送,这表明宽带系统表现出较好的抗干扰性。因此,当信噪比太小,不能保证通信质量是,常用宽带系统改善通信质量,使信号在强干扰情况下,仍然可以保持可靠通信。

扩频技术是一种信息处理技术,它是利用同欲传输数据(信息)无关的扩谱码对被传输的信号扩展频谱,使之远远超过被传输信息所必需的带宽,在接收机中采用相同的解扩和恢复数据。

由于扩谱码的随机性;扩谱信号的宽带性,扩频系统具有以下特点:

(1)扩谱信号是不可预测的伪随机的宽带信号,扩频系统具有很高的抗干扰能力,因为干扰者难以通过观察改善其干扰性能,而只能采用发射同被干扰信号不匹配的干扰技术。

(2)扩谱信号的功率相当均匀地被分布在很宽的频率范围,以至被传输信号功率密度很低,侦察接收机难以检测。因此,扩频系统具有低截获率性。

(3)扩频系统具有良好的码分多址通信能力,对不同的用户使用不同的码,别人无法窃听他们的'通信,因而扩频系统具有高的保密性。

以上特点对数字水印技术特别有用,在数字水印技术中,将原始数据的频域看作通信信道 C ,水印看作将通过 C 的信号 S ,各种有意、无意的干扰看作噪声 N.利用扩频技术原理,将水印分布在许多数据频域系数中,加入每个频域系数的信号能量很小且不可随意检测。然而,水印检测过程知道水印的位置和内容,它能将许多微弱的信号集中起来形成具有较高信噪比的输出值,要破坏水印需要很强的噪声信号加入所有频域系数中,但是,破坏水印的同时也造成原始数据质量严重下降。

只要水印信号能量足够小,加入原始数据的水印不可能被看见或听到。而且,利用人的掩蔽效应可以增加加入水印信号的能量。

因此,利用扩频原理的数字水印技术具有很高的健壮性和安全性。第一,水印的位置不明显且水印的值具有随机性;第二,频域区域的适当选择,使得有意、无意破坏水印的同时也破坏了原数据。

6.以下是利用扩频技术的一个典型方案。

NEC 研究所的科学家提出了扩频编码的水印方案,水印是由一实数序列 X=x1,x2……xn构成,xi (i=1,2,…n) 是根据正态分布 N(0,1) 独立选取的。为了将长度为 n 的水印加入到一幅 NxN 的图像中,对此图像进行 NxN DCT 变换。假设,图像的时域用 f(x,y)表示,频域用 F(u,v) 表示。以下是二维 DCT 及反DCT表示式 :

for  及其反变换 :

for ,

for

for

直流系数DC 是

,, for  为交流系数。

从 NxN 变换矩阵中选取 n 个最大值交流系数,用水印 X=x1,x2,…xn 改变这 n 个系数的值,对改变的 NxN DCT 进行反变换 IDCT 得到含水印的图像。

这种方案唯一的关键字是水印本身 .不过,如从 m 个系数中选取 n (m>n)个系数,选取的不同引入了另一个关键字。假设被选中的系数为 V=v1,v2,…vn ,用水印 X=x1,x2…xn以非线性的方式改变V 得到:V‘(v1’,v2‘…vn’)=V(1+aX)。强度因子 a 决定改变的程度。水印提取需要利用原始图像,验证过程是通过以下公式计算提取水印 W' 和原水印 W 的相似性来确定是否存在水印。

参考文献

《通信新技术续篇〉〉北京邮电大学出版社 陈法荣 .1

《CDMA 扩频通信原理 〉〉人民邮电出版社 [美]A.J.维比特 1995.2

3.[BGM95] W.Bender, D.Gruhl, N.Morinoto,“ Techniques for data hiding”, Proceedings of the SPIE, 2420:40, San Jose, CA, USA, Feb.1995.

4.[Cha92] S.-F. Chang, Video Compositing in the DCT Domain, I.E.E.E. International Workshop on Visual Signal Processing and Communications (VSPC-92)

5.[Cha94] S.-F. Chang, Some New Algorithms for Processing Images in the Transform Compressed Domain, SPIE Symposium on Visual Communications and Image Processing (VCIP-95), (CU/CTR TR 390-94-37)

6.[DICE] The DICE Company,

7.[EIK] EIKONAmark,

篇3:电子商务中的数字水印技术应用研究的论文

电子商务中的数字水印技术应用研究的论文

关键词:电子商务 数字水印 信息隐藏 版权保护

论文摘要:电子商务的迅速发展,使电子商务安全问题不容忽视。从数字水印技术的信息隐藏、不可见性,鲁棒性,安全性等特点出发,把数字水印技术应用到电子商务安全保护中,解决电子商务安全中的数字作品版权信息验证,电子票据保护,身份鉴别、篡改提示等问题。

互联网技术的日新月异,使电子商务的发展变得更加迅猛。同时网络中一些不可预料的危险环节,也使电子商务安全问题成为人们关注的焦点。传统的认证和访问控制技术、密码技术并不能全面解决电子商务安全问题,所以一种新兴的信息安全技术――数字水印技术被应用到电子商务中。

一、数字水印定义、功能及原理

数字水印是信息隐藏技术的重要分支。所谓数字水印(Digital Watermarking)是指嵌入数字载体(包括多媒体、文档、软件等)中的数字信号,它可以是图像、文字、符号、数字等所有可以作为标识的信息。数字水印既不影响原始载体的正常使用及存在价值,也不容易被人感知。

通过隐藏在载体中的标识信息即数字水印,可以达到验证和确认内容提供者、购买者、隐藏信息或判断载体是否被篡改等目的。

数字水印算法的原理大都相同,即对时(空)域或变换域中的一些参数进行微小的变动,在某些位置嵌入一定的数据,生成数字水印,当需要检测时,从载体中提取水印,与原水印进行比较,检测水印是否被篡改等。近年来研究者从不同角度提高和改进数字水印算法,其实都是以提高水印的鲁棒性为目的的。

典型的数字水印算法有以下几类:空域算法,变化域算法,压缩域算法,NEC算法,生理模型算法等。

二、数字水印的特点和分类

根据数字水印的定义及功能,可以看出数字水印具有以下几个特点。

不可见性:数字水印作为标识信息隐藏于数字作品中,对拦截者而言,应不可见。

安全性:数字水印应当具备难以篡改或伪造的要求,并应当具有较低的误检测率和较强的抵抗性

鲁棒性:在经过多种信号处理过程后,数字水印仍能保持部分完整性及检测的.准确性。

脆弱性:能直接反映出水印是否遭受篡改等。

根据不同标准,数字水印分为以下几类。

按照水印特点划分:鲁棒性水印和脆弱水印。

按照水印隐藏位置划分:时域数字水印、空域数字水印、频域数字水印等。

按照水印检测过程划分:明文水印和盲水印。

按照水印是否可见划分:可见水印和不可见水印。

按照水印内容划分:有意义水印和无意义水印。

当然,数字水印还可以按照用途、水印载体等多种方式来划分成更多的小类,这里不再一一列举。

三、数字水印技术在电子商务中的应用

数字水印技术在电子商务中的应用集中表现在电子商务安全保护问题中。电子商务安全可以分为网络安全和信息安全。网络安全复杂且受多种因素影响,要解决电子商务安全问题,必须把信息安全作为问题切入点。

目前,电子商务信息安全方面已经使用到了加密技术,安全认证技术等多种安全保护技术,但仍有部分问题得不到解决。

首先,电子商务中数字作品的版权保护问题。在知识产权体系日益完善的今天,版权问题已经成为人们关注的焦点问题,也是数字作品提供者必须正视的问题。研究者试图寻找一种方法,既不损害原作品,又达到版权保护的目的,于是,与传统水印功能几乎相同的“数字水印”被应用到电子商务中。数字水印技术利用信息隐藏原理使版权标志不可见或不可听,“悄然”存在与数字作品之中。

目前应用数字水印来解决版权保护问题多用在软件作品中,比较著名的就是IBM公司的“数字图书馆”软件的数字水印功能,以及Adobe公司的Photoshop软件中集成了Digimarc公司的数字水印插件。

其次,电子交易中的电子票据的防伪问题。随着商务活动电子化和自动化的转变,许多交易活动都转变为电子交易,其中电子票据的安全保护变得犹为重要。数字水印技术可以在交易双方的电子票据中嵌入交易时间和签名等认证信息,使交易过程具有不可抵赖性。而且数字水印技术在电子票据中隐藏了不可见的标识信息,无形中也增加了不法分子伪造篡改票据的难度。水印还具有法律效力,可以在交易出现法律纠纷时,作为证据使用。

还有,身份验证信息的真伪鉴别问题。目前,用于信息安全的加密技术对于电子形式的身份验证信息具有良好的保护功能,但无法作为书面凭证进行鉴别。而通过使用数字水印技术,把电子身份验证信息隐藏到普通的凭证图像当中,使身份凭证具有不可复制和不可抵赖等特性,实现了电子信息和书面信息的双重保护。

重要标识信息的隐藏和篡改提示。许多交易作品的使用必须依赖作品中一些标识信息,如果直接把此类信息标注在原始作品上,会引起一些不必要的麻烦,而利用数字水印技术就可以把重要信息隐藏在原始作品中,通过特殊的阅读程序(水印检测工具等)来读取。数字水印技术还可以用于数字信号的篡改提示,通过水印的状态来检测数字信号是否遭到篡改。

通信过程的信息隐藏。用于信息安全保护的常用方法是对数据进行加密,这样往往更容易引起攻击方的注意,从另一个角度出发,在人类视觉、听觉等无法感知的范围之内,对各种时(空)域、变换域进行微小的改变,从而实现信息隐藏,达到通信过程信息安全保护的目的。

四、结束语

数字水印技术作为一种新兴的安全保护技术应用到电子商务中,表现出其显着的作用和功效,因为区别于传统的数据加密技术或安全认证技术,为信息安全保护领域带来了新思路。但是,由于目前数字水印技术本身并不完善,应用到电子商务中还存在很多实际的问题。例如,水印检测的简便性,水印的鲁棒性,等等,这些也将作为研究者进一步努力的方向。

参考文献:

[1]赵翔郝林:数字水印综述。计算机工程与设计,(11):1946~1948

[2]辛海涛:数字水印技术分析及其在电子商务安全中的应用,商业研究,(24):196~197

篇4:数字水印技术在多媒体信息安全中的应用

数字水印技术在多媒体信息安全中的应用

刘彤( tong.liu@263.net ) 裘正定[1]

摘要:随着多媒体技术和网络技术的飞速发展和广泛应用,对图像、音频、视频等多媒体内容的保护成为迫切需要的问题。数字水印技术作为版权保护和安全认证的有力工具,已得到了广泛的关注和发展。本文简要介绍了数字水印技术的原理,并基于该技术提出在WWW上的应用的版权认证方案。

关键词:数字水印  多媒体信息安全  版权保护  认证

1.引言

随着信息技术和计算机网络的飞速发展,数字式多媒体信息(图象、文本、音频、视频)的存储、复制与传播变得非常方便。人们不但可以通过互联网络和CD-ROM方便快捷地获得多媒体信息,还可以得到与原始数据完全相同的复制品。但是由此引发的盗版问题和版权纷争已成为日益严重的社会问题。据美国唱片行业协会(RIAA)估计,全世界每年因盗版而造成的经济损失高达50亿美元。美国电影行业协会(MPAA)则估计,盗版使美国电影业的年收入减少了25亿美元。因此,对多媒体内容的版权保护已成为亟待解决的问题。

目前的版权保护系统广泛采用对网络资源的访问控制机制,它通过本地网或广域网控制某些IP地址或

终端的连接,限制某些用户的访问权限,从而有效地防止非法用户对计算机系统的访问。但是如果用户以合法账号得到多媒体信息,再对数据进行非法复制和传播,则安全访问控制机制就无能为力了。

传统的加密方法对多媒体内容的保护和完整性认证也具有一定的局限性。首先,加密方法只用在通信的信道中,一旦被解密,则信息就完全变成明文;另外,密码学中的完整性认证是通过数字签名方式实现的,它并不是直接嵌到多媒体信息之中,因此无法察觉信息在经过加密系统之后的再次传播与内容的改变。这样,数字水印技术作为加密技术的补充,在多媒体信息的版权保护与完整性认证方面得到了迅猛的发展。

2.数字水印技术的.基本原理

数字水印技术是通过一定的算法将一些标志性信息直接嵌到多媒体内容当中,但不影响原内容的价值和使用,并且不能被人的知觉系统觉察或注意到。水印信息可以是作者的序列号、公司标志、有特殊意义的文本等,可用来识别文件、图像或音乐制品的来源、版本、原作者、拥有者、发行人、合法使用人对数字产品的拥有权。与加密技术不同,数字水印技术并不能阻止盗版活动的发生,但它可以判别对象是否受到保护,监视被保护数据的传播、真伪鉴别和非法拷贝、解决版权纠纷并为法庭提供证据。为了给攻击者增加去除水印的难度,目前大多数水印制作方案都采用密码学中的加密(包括公开密钥、私有密钥)体系来加强,在水印的嵌入、提取时采用一种密钥,甚至几种密钥联合使用。水印的嵌入和提取方法如图1,图2

所示。

.............................

篇5:联合数字水印技术的研究论文

[摘要]本文简要介绍数字水印技术的定义,给出了数字水印系统框架的描述,并大致介绍了联合数字水印的一些思想。针对DCT变换在比特率较低时,会出现明显块效应的缺点,提出一种采用Gabor 变换的嵌入方法,使联合数字水印技术更加完善。

[关键词]数字水印 联合数字水印 秘密共享体制 离散余弦变换DCT

数字水印技术是在数字产品中加入不可见标记,以达到版权保护目的的技术。独特的水印信息与数字产品本身紧密结合在一起,一般是不可见的,但利用相关技术就可以对水印信息进行提取与识别,从而确认了数字产品的所有权和完整性。数字水印是把传统习惯用的纸张文本水印用到数字世界,数字水印描述的方法和技巧允许隐藏信息,例如把文本数字隐藏到图像、视频、音频等数字媒体中。这种嵌入需要巧妙地处理数字资料的内容。这种隐藏方法要使媒体的修改不易察觉。对图像而言对象素值的修改应是不可见的,而且根据不同的应用,水印既可以是鲁棒的也可以是易碎的,这种被嵌入的水印可以是一段文字、标识、序列号等,它与原始数据(如图像、音频、视频数据)紧密结合并隐藏其中,这种水印通常是不可见的,只有通过专用的检测器或阅读器才能提取。

秘密共享源于经典密码理论,是指将共享的'秘密在一个用户集团里进行合理分配,以达到由所有集团成员共同掌管秘密的目的[7,8]。秘密一旦被共享,集团里任何单个成员都能且仅能在集团中其它成员的同意下合作得到该秘密。一个秘密共享体制由秘密的分发者D、参与者集合 P={P1,P2,…,PN}、接入结构、秘密空间 S、分配算法、恢复算法等要素构成,其中是由P的某些子集作为元素组成的集合,即 2,其元素称为的授权子集。一个P上的满足一般接入结构的秘密共享方案是指:

(1)对于的任何一个授权子集 A∈,A中的全体成员可以利用他们所拥有的秘密份额来恢复秘密S;

(2)对于的任何一个非授权子集BP,B ,B中的成员无法利用他们的秘密份额来重新恢复秘密S。

秘密共享的概念最早由Shamir和 Blakley在 1979年提出,并给出(r,n)秘密共享门限方案。所谓(r,n)(其中 r、n为正整数,且 r≤n)秘密共享门限方案是指在用户数为n的用户集团内共享某个秘密(如 K)的方法。在这个方法中,任意 r个属于集团的用户都能合作计算出K的值,但当用户个数少于 r时不能计算出 K。如 n个用户间共享一个密钥K,每个用户 i持有一个密钥碎片ki(i=1,2,3,…,n),基于其中任意不同的r(r≤n)个密钥碎片ki1 ,ki2 ,…,kir(1≤ i1,i2,…, ir≤n)都可以恢复出密钥 K,而由任意r-1个或更少的密钥碎片都不能得出关于密钥 K的信息。   应用(r,n)秘密共享体制,攻击者必须获得超过一定数量(门限值 r)的秘密碎片才能获得密钥,这样提高了系统的安全性;当某些碎片(不超过n-r个)丢失或被毁时,利用其它秘密份额仍然能够获得秘密,这样提高了系统的可靠性。在恢复秘密K时,参与者必须提供正确的秘密份额,否则恢复会失败,不正确的秘密份额又称为恶意子密。秘密共享体制在实际当中应用广泛,可用于分散重要的信息,如通信密钥的管理、数据安全、银行网络管理、导弹控制发射等。

对于联合数字水印来说,其嵌入过程与一般水印的嵌入过程相同。但是在联合用户的应用背景下,当检测过程不成功时,嵌入单一联合数字水印不具备分辨单个联合用户的能力。例如设用户为 A、B,当水印检测成功时,即可认定用户A、B都为具有部分联合所有权的用户,而且 A、B一起拥有对水印作品的所有联合所有权。但当水印检测不成功时,无法分辨下列三种所有权分布情况:

(1)用户 A、B皆为不合法的联合用户。

(2)仅用户 A为不合法的联合用户。

(3)仅用户 B为不合法的联合用户。

为了分辨单个联合用户,除了嵌入生成的长度为2L的联合数字水印 W外,用户A可以嵌入自己的长度为 L的水印 W1,同时用户 B也嵌入属于用户 B的长度为 L的水印W2。这样检测结果可能有以下情形:

(1)成功检测到所有水印:W、W1、W2。

(2)水印 W、W1检测不成功,仅成功检测水印 W2。

(3)水印 W、W2检测不成功,仅成功检测水印 W1。

(4)所有水印检测均不成功。

对以上情形分别判断为:

(1)所有水印被成功检测,用户 A、B都为合法联合用户。

(2)仅成功检测水印 W2,那么仅用户 B都为合法联合用户。

(3)仅成功检测水印 W1,那么仅用户 A都为合法联合用户。

(4)所有水印均不能被成功检测,用户 A、B都不具备联合所有权。

参考文献:

[1]陶亮,陶林. DGT与DCT在图像编码中的性能比较.

[2]陈海永.DCT域图像水印算法的研究.

[3]陶亮,庄镇泉.二维实值离散Gabor变换与DCT在图像编码中性能的比较.200.

[4]丁玮,齐东旭.基于离散余弦变换地数字图像水印植入技术.北方工业大学学报,,11(3):71-75.

篇6:数字全息显微测量技术的发展与应用

数字全息显微测量技术的发展与最新应用

数字全息显微测量技术是检测显微样本微观结构的重要手段,具有系统简单、非入侵、动态性好等特点,是一种很好地具有应用前景的技术.综述了数字全息显微测量技术的.发展,分析并比较了数字全息显微测量技术与其它显微测量技术的特点;归纳并分析了数字全息显微测量技术的典型光路系统及其特点;总结了数字全息显微测量技术的数值再现算法和误差抑制技术;列举了数字全息显微测量技术的最新应用.

作 者:周文静 于瀛洁 陈明仪 ZHOU Wen-jing YU Ying-jie CHEN Ming-yi  作者单位:周文静,ZHOU Wen-jing(上海大学,精密机械工程系应用光学与检测实验室,上海,72;广东海洋大学,信息学院自动化系,广东,湛江,524088)

于瀛洁,陈明仪,YU Ying-jie,CHEN Ming-yi(上海大学,精密机械工程系应用光学与检测实验室,上海,200072)

刊 名:光学技术  ISTIC PKU英文刊名:OPTICAL TECHNIQUE 年,卷(期): 33(6) 分类号:O438.1 关键词:光学测量   显微结构测量   数字全息显微技术   数值再现   误差抑制  

篇7:推拉技术在数字图书馆中的应用

【内容提要】推拉技术是一种能提供及时、主动的定制化网上信息服务技术。其原理和工作方法已运用于网上信息服务,在数字图书馆的读者信息服务和信息采访中应用广泛,前景广阔。图1。参考文献8。

【摘  要  题】实践研究

【关  键  词】推拉技术/数字图书馆/信息服务/信息采访

推拉技术是一种新的网上信息服务技术,能够提供及时、主动的定制化服务。本文将研究如何将它应用于我们数字图书馆中的信息查询服务、采编工作,使它们更好地服务于读者,同时给我们图书馆工作带来更高的效益。

1 推拉技术概述

1.1 推拉技术的概念

所谓“推”技术,是与“拉”技术相对的,就是服务器根据事先规定的设置文件,而不是根据用户实时要求,主动向浏览器递送信息的技术。“推”(Push)技术与使用浏览器查找的“拉”(Pull)信息技术不同,它是根据用户的需求,有目的性地按时将用户感兴趣的信息主动发送到用户的计算机中。就像是广播电台播音,“推”技术主动将最新的新闻和资料推送给客户,使用者不必上网搜索。

在“推”技术问世之前,人们往往利用浏览器在因特网上搜寻,一方面,面对浩如烟海的信息,很多用户花费相当多时间和费用也难以“拉”到自己所需要的信息;另一方面,信息发布者希望将信息及时、主动地发送到感兴趣的用户计算机中,而不是等着用户来拉取。“推”技术采用一种广播的模式,其特点是以频道“广播”方式使网上用户得到相同的信息。通常,在网络服务器上有专门的推送软件产品(如PointCast公司的PointCastNetwork),可用来制作欲推送出去的信息内容,并播送出去。在客户端则利用安装在个人电脑中的软件,来接收从网络上传来的信息,并显示出来。当有新的信息需要提交时,“推送”软件会以发送E-mail、播放一个声音、在屏幕上显示一条消息等方式通知用户。使用“推”技术,可以提高用户获取信息的及时性和效率。

网络信息中的“拉”技术是指用户有目的地在网络上主动查询信息,用户从浏览器给Web发出请求,由Web获取所需信息。随着因特网上资源的日趋丰富,面对拥有海量信息的因特网环境,为了能快速、高效地寻找到有用信息,搜索引擎应运而生。搜索引擎是通往浩瀚信息海洋的捷径,因而也有人将其称为“网络之门”。实践表明,搜索引擎是有效的网络信息拉取(查询)的辅助工具。

1.2 目前网上推拉技术的应用

推拉技术在网上的应用已经十分广泛,网上信息的查询,商业网站的信息发布等等很多都采用了推或者是拉的技术。现从下面两个方面做一个简单介绍。

(1)推拉技术在电子邮件服务中的应用

目前,一些网站已经运用推拉技术进行电子邮件服务,如著名的yahoo网站运用推技术管理邮件,当用户注册yahoo的邮箱后,一旦进入yahoo的主页,登录后,则会有一个提示框告诉你你的邮箱里是否有新邮件,而无需你进入邮箱。

(2)推拉技术在一些商业网站的应用

某些商业网站如“当当”网上书屋经常发一些书籍、光碟等打折广告到我们的电子邮箱里,不管你想不想接受,这些信息都会被发送过来,这就是采用了推技术的信息传播模式。同时,如果你主动去“当当”书屋搜索你所需要的书籍,“当当”将你的查询信息记录下来,根据你的兴趣爱好定期向你发送相关的书籍,或者当你此次查询的书目没有找到,“当当”会在下次有这本书的时候通知你,这都是“当当”为你提供的定制化服务。这是一种用户先“拉”网站后“推”的一种信息服务模式。

1.3 传统图书馆中的推和拉

其实,在我们传统的图书馆中也存在着“推拉”,它表现在当读者需要书籍时,会去图书馆根据书籍类别和编目进行查找或由图书管理员代查,这都是“拉”的体现,是用户主动地搜寻信息,图书馆提供的是一种被动的服务。传统图书馆中的.预约体现了推的技术,读者填写好了预约单之后,当他所需要的书回库后,图书管理员就会给他发一个通知单通知他去借书,这是图书馆向用户提供的主动服务。

2 推拉技术的原理和工作方式

信息推送技术的主要优点是:及时性好,应用面广,对用户没有技术上的要求;其主要缺点是:信息针对性差,难以满足用户的个性化需求。信息拉取技术的主要优点是:针对性强,能满足用户的个性化需求;其主要缺点是:及时性差,对用户要求较高(需掌握有关的检索技术)。信息推拉技术是将信息推送与拉取两种模式结合,因而能做到取长补短,使二者优势互补。根据推、拉结合顺序及结合方式的差异,又分为以下4种不同推拉模式。

2.1 “先推后拉”式

先及时地推送最新信息(更新的动态信息),后有针对性地拉取所需的信息。这样,便于用户浏览信息变化的新情况和趋势,从而动态地选取需要深入了解的信息。图书馆将相关方面的新书及其内容简介直接送到读者的计算机,读者获取信息后,登录到该数字图书馆有针对性地搜索相关书籍。这种做法不仅大大提高了数字图书馆的访问率,有利于促进图书馆事业的发展,同时,也有利于我国的文化建设。其工作过程如图1所示。

附图

篇8:推拉技术在数字图书馆中的应用

2.2 “先拉后推”式

用户先拉取搜索所需信息,可根据用户的兴趣,再有针对性地推送相关的其他信息,如个性化的图书订阅。

2.3 “推中有拉”式

在信息推送过程中,允许用户随时中断、定格在所感兴趣的网页上,并进一步搜索,主动拉取更丰富的信息。

2.4 “拉中有推”式

在用户拉取信息的搜索过程中,根据用户输入的查询信息,信源主动推送相关信息和最新信息。在数字图书馆领域,图书管理员将书籍信息存入书籍数据库,供读者检索查询;将读者需求信息存入需求数据库,对供需信息进行匹配,把经过排序和过滤的信息再推送给用户。信息的匹配是一个复杂的过程,不仅要考虑到书籍的类别、还要考虑读者的文化水平等因素,这就需要利用人工智能技术进行分析和处理,使读者最终得到一组符合条件的信息。

篇9:推拉技术在数字图书馆中的应用

“推”技术可将实用的信息“推”给感兴趣的用户,使用户可以坐等信息到来,它可以实现数字图书馆信息的传播和发布。“拉”技术指用户有目的地在网络上主动查询信息,用户从浏览器给Web发出请求,由Web获取所需信息。当用户需要某方面的书籍时,只需坐在办公室或家中就可以通过网络进行联机浏览,检索和套录世界上任何一个开放的电子图书馆的信息资料。

因此,推拉技术是我们在数字图书馆有效实现信息和知识检索、传播发布的重要手段。研究更为完善的推拉技术,更方便和智能的信息获取方式是我们数字图书馆中的重要课题。

3.1 推拉技术在读者信息获取方面的应用

数字图书馆中的搜索引擎使用户可以直接从网上获取信息,这与传统服务方

式相比有较高程度的主动性,但从根本上讲还是被动服务方式。因为,它使用的技术从信息的传输方式看,是由用户通过浏览器服务器发出服务请求,服务器在所拥有的信息资源中进行查询处理,把处理结果传回浏览器所在的计算机来实现的。在“拉”技术中,主动的一方是浏览器,服务器只是根据浏览器的请求,被动进行信息发布。采用了“推”技术的图书管理系统使数字图书馆除了被动地面向整个网络用户服务,还能从技术上主动锁定一批特定用户群,为他们提供专题信息服务,这不但提高了信息服务的效能,还节省了用户在网上漫无边际查询信息的时间。对于一个数字图书馆的web站点,只要建设一个专业信息服务频道,就能够面向自己的用户开展具有很强针对性的主动信息推送服务。一个数字图书馆的专业信息服务频道的工作原理:

(1)用户登录到图书馆站点,提出获取主动推送信息服务申请(仅第一次获取服务时需要填写)。

(2)图书馆webserver发送一个申请表单给用户,具体项目包括:用户名、密码、所需信息的主题、关键词、推送信息的地址、推送周期、要查询的数据库等等。

(3)用户填写好申请表后,提交给图书馆webserver。图书馆webserver将用户的特征信息、查询要求等传送给“推送服务代理”。

(4)“推送服务代理”根据用户的请求信息,在用户特征信息库(专门记录用户需求特征信息的数据库)和用户信息库(专门记录用户希望获取信息的数据库)中分别增加一条记录。

(5)“推送服务代理”会根据用户的要求,定期将用户的查询需求传递给“查询代理”。

(6)“查询代理”根据“推送服务代理”传送的用户要求,定期检索相应的数据库,并将查询结果返回“推送服务代理”。

(7)“推送服务代理”按照用户的要求,定期将最新信息推送到用户指定的地址。从系统论的角度看,基于web站点的信息服务效果的优化是一个系统工程。通过对信息的收集、整理、加工、处理、存储、传递、利用等环节的控制,使信息系统在整体上处于最优状态,都能够改善和优化服务效果。

3.2 推拉技术在数字图书馆采访工作中的应用

采访即馆藏文献信息搜集,是图书馆文献信息处理工作的信息输入阶段。采访的工作职能,就是广泛收集各类型文献的出版、发行信息,并根据本馆实际及其读者需求,选择、采集满足读者群现实与潜在需求的文献。传统的文献信息源主要有公开发行的报刊、出版发行单位编印的书目等印刷型书目信息,获得文献的方式主要有预订、邮购、选购等。传统图书馆中,采访人员获得出版单位编印的书目信息是被动的,范围比较小且呈零散状态。在数字图书馆中再采用以前的方式进行采访显然是不适宜的,计算机网络把我们收集文献信息的范围扩大到了全国乃至全世界,除传统的收集方式外,我们还可以通过因特网访问出版发行者的网站,收集文献信息,并在电子商务系统的支持下,实时采集所需文献。这样不但缩短了预订时间周期,而且提高了文献到馆率。同时,我们还可以利用网上信息推送技术,将我们需要的书籍发布到各出版商的网站,这样,等出版商有了相应的书籍时,就可以及时将书籍信息发送给我们,大大缩短了采集的时间,提高了工作效率。

在图书采访工作中,收集读者需求和意见也是十分重要的。在传统图书馆中,我们很难较好地完成这项工作。因为在传统方式中,收集信息的面不可能太广,只能限于一部分读者,且信息反馈的周期较长,耗费人力大,且收益不太好。如果采用了信息推送技术,我们将征集读者意见做成一个网页,发送到校内每位读者的计算机系统,这样,关心我们图书馆工作,同时也是关心自己切身利益的读者就会给我们回复,这种信息采集、反馈的时间就会大大缩短,所获取的信息也使我们采购工作提供了方向。

篇10:推拉技术在数字图书馆中的应用

信息“推送”与“拉取”两项技术应当取长补短,相互结合。在两者结合的基础上再融入人工智能、知识发现、网络及数据库等技术,从而形成“智能信息推拉”技术。这项技术是当前Internet/Extranet/Intranet、数据库系统及其他信息系统为用户提供信息服务的一个发展方向。智能信息推拉技术的引入,可以提高网络及数据库的智能水平,从而从根本上解决“推送”和“拉取”技术应用过程中所遇到的难题,如如何从海量信息中提取有用信息、如何为不同用户提供个性化信息服务等。

IIPP技术应用了人工智能(AI)、机器学习(ML)方法、知识工程(KE)的知识推理搜索方法、知识发现(KDD)方法等技术,将“智能信息推送”(IIPush)和“智能信息拉取”(IIPull)相结合。这样,一方面,信息提供者可以推测用户的兴趣,从而更有针对性、更及时地向用户推送实用信息;另一方面,用户也可以更快、更准确地从信源拉取到最新信息。人工智能和KDD技术的应用,提高了网络的智能化水平,可以在“推送”或“拉取”到的大量信息中发现其内在规律,提取用户最关心、最感兴趣的有用信息,从而大大降低用户进行下一步搜索和筛选的工作量,进而提高用户获取信息的效率和能力。

数字图书馆未来的发展趋势总的来讲是图书馆藏品(文字、图像、音频和视频等)的存储和组织的数字化、搜索和利用的网络化,从研究内容来看,当前的数字图书馆研究侧重如下三点:

首先是数字化藏品的加工处理的自动化、智能化。当前图书馆藏品和因特网资源的分析、摘要和索引主要是由手工完成的,工作繁重。对它们自动化的聚类分析、以内容为基础的自然语言分析、摘要和索引尚处在初级阶段,这方面的研究将大大提高图书馆自身的工作效率甚至工作质量。

其次,与席卷全球的变革浪潮相回应,数字图书馆的研究应该强调创新。数字图书馆存在的意义不仅是传统图书馆服务媒体和方式的转变,它还利用自身数字化和网络化的优势,提供新的思路和工具,增加数字图书馆的功能,研究为教育、学术研究进行服务的新途径,如电子期刊、电子书籍和以虚拟教室、实验室、博物馆、音乐厅、画廊等形式出现的在线教育和文化源、跨语言和全球性的知识库等。

第三,以人为本,极大地关注人在应用数字图书馆时的感受,处处为用户着想,研究人机关系、人机界面、强调个性化服务,减少在利用数字图书馆过程中用户的干预等。

信息服务包括的功能如导航、过滤(即从大量信息中筛选符合条件的信息)、整理(即为用户将资源进行分门别类的组织)和知识发现。这些都是使信息服务走向个性化主动服务不可缺少的功能。

采用“Push+Pull”的方式,服务器不仅要把信息推给客户,而且还能够按照客户预先设定的触发事件和发送要求,在条件满足时自动向客户发送消息。真正的个性化应该是动态而主动的,在最初的规则制定好之后,系统能够自动跟踪用户的使用倾向。结合人工智能的推拉技术能够让我们图书馆为读者提供更好的个性化服务。

【参考文献】

1 黄秀霞.网络环境下的数字图书馆建设.情报科学,2001(1)

2 段立娟,刘桂林.数字图书馆.中国图像图形学报,2001(8)

3 索传军,焦玉英.基于web的信息服务效果的优化研究.中国图书馆学报,2001(7)

4 张自生.信息系统及其网络环境下

的图书馆采编工作.蒙自师范高等专科学校学报,2000(2)

5 涂海清.网络环境下高校图书馆采编工作的特点及对策.常熟高专学报,2001(1)

6 彭岩,艾迪明.网络信息“拉取”技术.http://www.ccw.com.cn/

7 彭岩,鄢琦.网络信息“推送”技术.http://www.ccwcom.cn/

8 涂序彦,曹斌,陈鸿绢.智能信息“推―拉”方法与技术.http://www.ccw.com.cn/

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