專利名稱：圖像類數(shù)字內(nèi)容發(fā)送、接收方法及其發(fā)送器和接收器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像類數(shù)字內(nèi)容保護(hù)技術(shù)，尤其涉及一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的發(fā) 送及其接收方法，以及一種在圖像類數(shù)字內(nèi)容中嵌入、提取水印信息的方法， 及其相關(guān)的裝置。
背景技術(shù)：
隨著移動數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展，侵犯版權(quán)、非法轉(zhuǎn)發(fā)、假冒偽劣等行為越 來越難于控制，移動網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下數(shù)字內(nèi)容的安全性也日益凸現(xiàn)出來了。例如， 流媒體業(yè)務(wù)、數(shù)字廣播手機(jī)電視業(yè)務(wù)都離不開內(nèi)容保護(hù)技術(shù)，尤其是目前市場 前景大好的圖像類移動數(shù)字業(yè)務(wù)，如二維碼業(yè)務(wù)，更是依賴于數(shù)字內(nèi)容保護(hù)技 術(shù)，只有有了更強(qiáng)大更健全的移動網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的內(nèi)容保護(hù)技術(shù)，圖像類移動數(shù)
字業(yè)務(wù)才能順利展開。
圖像類數(shù)字內(nèi)容的安全性包括如下三個(gè)方面
1. 圖像類數(shù)字內(nèi)容傳輸過程的保密；
2. 對圖像類數(shù)字內(nèi)容惡意轉(zhuǎn)發(fā)的防范；
3. 圖像類數(shù)字內(nèi)容的防偽。
目前為了保證圖像類數(shù)字內(nèi)容的安全性，釆用的技術(shù)方案主要有三種，下 面分別對其加以描述 現(xiàn)有技術(shù)方案一
圖像加密法，對于圖像類數(shù)字內(nèi)容按照某種規(guī)則進(jìn)行加密后傳輸，保障傳 輸過程的安全。圖像加密的方法很多，應(yīng)用非常廣泛。但是圖像加密技術(shù)僅側(cè) 重于傳輸過程的保密，而沒有解決防偽及轉(zhuǎn)發(fā)權(quán)限管理的問題。
現(xiàn)有技術(shù)方案二
數(shù)字版權(quán)管理(DRM, Digital Rights Management)保護(hù):忮術(shù)，其原理是 基于權(quán)限的轉(zhuǎn)發(fā)控制。OMADRM V2.0是由開放式移動體系結(jié)構(gòu)(OMA, Open Mobile Architecture )標(biāo)準(zhǔn)制定的，是最新的比較完善和安全的DRM技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
基本的DRM系統(tǒng)功能體系包括幾個(gè)實(shí)體DRM客戶端、內(nèi)容發(fā)布中心、 版權(quán)發(fā)布中心、認(rèn)證授權(quán)中心。如圖1所示，該體系結(jié)構(gòu)能夠防范數(shù)字內(nèi)容的 惡意轉(zhuǎn)發(fā)，其具體流程為
內(nèi)容發(fā)布中心101下發(fā)經(jīng)過加密的內(nèi)容源給DRM客戶端102。 DRM客戶端102向版權(quán)發(fā)布中心103申請內(nèi)容源對應(yīng)的片反權(quán)對象(RO,
Right Object )，同時(shí)上傳自己的認(rèn)證機(jī)構(gòu)(CA, Certificate Authority )證書。 版權(quán)發(fā)布中心103通過認(rèn)證授權(quán)中心104,結(jié)合DRM客戶端102上傳的
CA證書，對DRM客戶端102的身份進(jìn)行認(rèn)證。i人證通過后，下發(fā)由內(nèi)容密
鑰(CEK， Content Encryption Key)和權(quán)限信息(Rights)組成的RO對象給
DRM客戶端102。
DRM客戶端102用自己的私鑰解密RO,根據(jù)其中描述的權(quán)限信息屬性， 決定是否可以打開、或轉(zhuǎn)發(fā)接收到的內(nèi)容源；并獲取其中的內(nèi)容密鑰CEK,其 中RO對象的獲取遵從版權(quán)對象獲取協(xié)議(ROAP, Rights Object Aequisition Protocol )。
如果DRM客戶端有打開接收到內(nèi)容源的權(quán)限，則基于獲得的CEK解密接 收到的內(nèi)容源，得到解密內(nèi)容105。
DRM技術(shù)在圖像類數(shù)字內(nèi)容的保護(hù)方面應(yīng)用廣泛,但是DRM技術(shù)僅側(cè)重 于轉(zhuǎn)發(fā)權(quán)限管理，而沒有解決傳輸過程保密及防偽的問題。另外在DRM標(biāo)準(zhǔn) 中，RO對象是無法自啟動的，要求DRM客戶端在使用數(shù)字內(nèi)容時(shí)必須到公 用的版權(quán)發(fā)布中心去鑒權(quán)。雖然這樣能對權(quán)限控制比較嚴(yán)格，但在移動網(wǎng)絡(luò)環(huán) 境下，多個(gè)DRM客戶端使用時(shí)會因?yàn)榧需b權(quán)而導(dǎo)致這一過程擁堵。
現(xiàn)有技術(shù)方案三
數(shù)字水印技術(shù)是指在數(shù)字化的數(shù)據(jù)內(nèi)容中嵌入不明顯的記號，被嵌入的記
號通常是不可見或不可察的，但可以通過一些計(jì)算操作被檢測或提取。
數(shù)字水印技術(shù)被廣泛應(yīng)用在數(shù)字內(nèi)容的防偽方面，是數(shù)字內(nèi)容保護(hù)中 一種 比較常用的手段。數(shù)字水印技術(shù)目前已提出了多種不同算法，細(xì)節(jié)上雖有所不 同，但在框架上一ife都可分為水印嵌入、水印提取、水印4企測三個(gè)部分。
水印算法一般有空域算法和頻域算法。空域算法是將信息嵌入到隨機(jī)選擇 的載體數(shù)據(jù)中最不重要的位置上；頻域算法是指在嵌入水印前先對載體數(shù)據(jù)進(jìn) 行某種可逆的數(shù)字變換，然后通過修改頻域的某些系數(shù)嵌入水印，再進(jìn)行逆變 換得知水印的信息。
空域算法中應(yīng)用比較多的最低有效位(LSB, Least Significant Bits )算法 如下
數(shù)字圖像的每個(gè)象素是以多比特的方式構(gòu)成的，比如在灰度圖像中，每個(gè) 象素通常為8位，每一位的取值為0或1;
每個(gè)象素的各個(gè)位對圖像的貢獻(xiàn)是不同的。比如對于8位的灰度圖像，隨 著位平面從低位到高位(即從位平面0到位平面7 )，對圖像的影響就越來越大。 由于低位所代表的能量很少，因此改變低位對圖像的質(zhì)量沒有太大的影響；
LSB方法嵌入水印時(shí)，是在圖像低位隱藏入水印信息。根據(jù)嵌入位置密鑰 在低位選取嵌入點(diǎn)，然后將二值化后的水印信息嵌入，這樣能達(dá)到對原始圖像 影響較小的目的；
LSB方法提取水印時(shí)，首先根據(jù)嵌入位置密鑰確定嵌入水印信息的位置， 然后提取嵌入位置處的水印值，將提取的二值序列還原即為所加的水印信息。
數(shù)字水印技術(shù)在圖像類數(shù)字內(nèi)容的保護(hù)方面應(yīng)用廣泛，但是數(shù)字水印技術(shù) 僅側(cè)重于防偽，而對傳輸過程保密及轉(zhuǎn)發(fā)權(quán)限的控制沒做考慮。而且傳統(tǒng)的 LSB水印算法是直接在位圖的低位嵌入水印信息，安全性不高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的發(fā)送及其接收 方法，以及發(fā)送器和接收器，以更為有效的提高圖像類數(shù)字業(yè)務(wù)的通信安全性。 相應(yīng)的，本發(fā)明還提出了一種在圖像類數(shù)字內(nèi)容中嵌入、提取相關(guān)水印信 息的方法及其裝置。
為解決上述問題，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案
一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的發(fā)送方法，包括步驟
基于加密密鑰對待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行加密；
將所述加密密鑰作為水印信息嵌入到加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中；
發(fā)送所述嵌入有水印信息的加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容。
通過混沌序列置亂算法對待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行高位置亂處理，實(shí)現(xiàn) 對待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行加密。
還包括將用于控制待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容的數(shù)字版權(quán)管理權(quán)限信息，作為 水印信息嵌入到加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中的步驟。
基于接收所述數(shù)字圖像內(nèi)容的用戶身份信息，在加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中 確定要嵌入水印信息的各個(gè)象素點(diǎn)位置。
一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的接收方法，包括步驟
接收數(shù)字圖像內(nèi)容；
在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中，提取出包含加密密鑰的水印信息； 基于提取出的水印信息中包含的加密密鑰，對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行解密。
所述提取出的水印信息中還包含用于控制接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容的數(shù)字 版權(quán)管理權(quán)限信息；
還包括基于提取出的權(quán)限信息，對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行權(quán)限控制的步驟。
基于接收所述數(shù)字圖像內(nèi)容的用戶身份信息，確定水印信息在接收到的數(shù) 字圖像內(nèi)容中占用的各個(gè)象素點(diǎn)位置。
通過混沌序列置亂算法對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行高位置亂還原處理，實(shí)現(xiàn)對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行解密。
一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的發(fā)送器，包括
用于基于加密密鑰，對待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行加密的單元； 用于將所述加密密鑰作為水印信息，嵌入到加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中的單 元5和
用于發(fā)送所述嵌入有水印信息的加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容的單元。 所述對數(shù)字圖1^象內(nèi)容進(jìn)行加密的單元通過混沌序列置亂算法，對待發(fā)送的
數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行高位置亂處理，實(shí)現(xiàn)對待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行加密。 所述嵌入到加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中的水印信息還包4舌用于控制待發(fā)送
的數(shù)字圖像內(nèi)容的數(shù)字版權(quán)管理權(quán)限信息。
所述用于嵌入水印信息到加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中的單元具體包括
用于在加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中，確定要嵌入水印信息的各個(gè)象素點(diǎn)位置
的子單元；
用于按照預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組，以及將由加密密鑰和數(shù) 字版權(quán)管理權(quán)限信息構(gòu)成的水印信息分為對應(yīng)的兩組的子單元；
用于采用奇偶嵌入法，將一組水印信息嵌入到對應(yīng)一組內(nèi)的各個(gè)象素點(diǎn)位 置上的子單元；以及
用于釆用異或嵌入法，將另 一組水印信息嵌入到對應(yīng)另 一組內(nèi)的各個(gè)象素 點(diǎn)位置上的子單元。
確定象素點(diǎn)位置的子單元基于接收所述數(shù)字圖像內(nèi)容的用戶身份信息，在 加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中確定要嵌入水印信息的各個(gè)象素點(diǎn)位置。
一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的接收器，包括
用于接收數(shù)字圖像內(nèi)容的單元；
用于在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中，提取出包含加密密鑰的水印信息的單 元；以及
用于基于提取出的水印信息中包含的加密密鑰，對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容
進(jìn)行解密的單元。
所述提取出的水印信息中還包含用于控制接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容的數(shù)字
版權(quán)管理權(quán)限信息；
所述接收器還包括基于提取出的權(quán)限信息，對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行
權(quán)限控制的單元。
所述在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中提取水印信息的單元具體包括 用于確定水印信息在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中占用的各個(gè)象素點(diǎn)位置的
子單元；
用于按照預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組的子單元； 用于采用奇偶提取法，在一組中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上提取對應(yīng)的水印信息 值的子單元；
用于采用異或提取法，在另 一組中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上提取對應(yīng)的水印信 息值的子單元；以及
用于將提取得到的兩組水印信息值組合，作為在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中 提取出的水印信息的子單元。
所述確定象素點(diǎn)位置的子單元，基于接收所述數(shù)字圖像內(nèi)容的用戶身份信 息，確定水印信息在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中占用的各個(gè)象素點(diǎn)位置。
所述對數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行解密的單元，通過混沌序列置亂算法對接收到的 數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行高位置亂還原處理，實(shí)現(xiàn)對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行解 密。
一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的發(fā)送方法，包括步驟
將用于控制待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容的數(shù)字版權(quán)管理權(quán)限信息，作為水印信 息嵌入到待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容中；
發(fā)送所述嵌入有水印信息的數(shù)字圖像內(nèi)容。
基于接收所述數(shù)字圖像內(nèi)容的用戶身份信息，在待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容中 確定要嵌入水印信息的各個(gè)象素點(diǎn)位置。 一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的接收方法，包括步驟 接收數(shù)字圖像內(nèi)容；
在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中提取出水印信息，所述水印信息中包含用于控
制該接收的數(shù)字圖像內(nèi)容的數(shù)字版權(quán)管理權(quán)限信息；
基于提取的權(quán)限信息對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行權(quán)限控制。
基于接收所述數(shù)字圖像內(nèi)容的用戶身份信息，確定水印4言息在接收到的數(shù) 字圖像內(nèi)容中占用的各個(gè)象素點(diǎn)位置。 一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的發(fā)送器，包括
將用于控制待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容的數(shù)字版權(quán)管理權(quán)限信息，作為水印信 息嵌入到待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容中的單元；
用于發(fā)送所述嵌入有水印信息的數(shù)字圖像內(nèi)容的單元。 一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的接收器，包括 用于接收數(shù)字圖像內(nèi)容的單元；
用于在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中提取出水印信息的單元，所述水印信息中 包含用于控制該接收的數(shù)字圖像內(nèi)容的數(shù)字版權(quán)管理權(quán)限信息；
用于基于提取的權(quán)限信息對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行權(quán)限控制的單元。 一種在圖像類數(shù)字內(nèi)容中嵌入水印信息的方法，包括步驟 在數(shù)字圖像內(nèi)容中確定要嵌入水印信息的各個(gè)象素點(diǎn)位置； 按照預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組，以及將要嵌入的水印信息分 為對應(yīng)的兩組；
采用奇偶嵌入法，將一組水印信息嵌入到對應(yīng)一組內(nèi)的各個(gè)象素點(diǎn)位置 上；以及
采用異或嵌入法，將另一組水印信息嵌入到對應(yīng)另一組內(nèi)的各個(gè)象素點(diǎn)位置上。
基于接收所述數(shù)字圖像內(nèi)容的用戶身份信息，在數(shù)字圖像內(nèi)容中確定要嵌 入水印信息的各個(gè)象素點(diǎn)位置。
一種在圖像類數(shù)字內(nèi)容中提取水印信息的方法，包括步-驟
確定水印信息在數(shù)字圖像內(nèi)容中占用的各個(gè)象素點(diǎn)位置； 按照預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組；
采用奇偶提取法，在一組中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上提取對應(yīng)的水印信息值； 采用異或提取法，在另一組中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上提取對應(yīng)的水印信息 值；以及
將提取得到的兩組水印信息值組合，作為在所述數(shù)字圖^f象內(nèi)容中提取出的 水印信息。
基于接收所述數(shù)字圖像內(nèi)容的用戶身份信息，確定水印4言息在數(shù)字圖像內(nèi)
容中占用的各個(gè)象素點(diǎn)位置。
一種在圖像類數(shù)字內(nèi)容中嵌入水印信息的裝置，包括
在數(shù)字圖像內(nèi)容中確定要嵌入水印信息的各個(gè)象素點(diǎn)位置的單元；
用于按照預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組，以及將要嵌入的水印信
息分為對應(yīng)的兩組的單元；
用于采用奇偶嵌入法，將一組水印信息嵌入到對應(yīng)一組內(nèi)的各個(gè)象素點(diǎn)位
置上的單元；以及
用于采用異或嵌入法，將另 一組水印信息嵌入到對應(yīng)另 一組內(nèi)的各個(gè)象素
點(diǎn)位置上的單元。
—種在圖像類數(shù)字內(nèi)容中提取水印信息的裝置，包括
用于確定水印信息在數(shù)字圖像內(nèi)容中占用的各個(gè)象素點(diǎn)位置的單元；
用于按照預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組的單元；
用于采用奇偶提取法，在一組中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上提取對應(yīng)的水印信息
值的單元；
用于采用異或提取法，在另一組中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上l是取對應(yīng)的水印信 息值的單元；以及
用于將提取得到的兩組水印信息值組合，作為在所述數(shù)字圖像內(nèi)容中提取
出的水印信息的單元。
本發(fā)明的有益效果如下
本發(fā)明提出的第 一種圖像類數(shù)字內(nèi)容收發(fā)方法，能比較好的在數(shù)字內(nèi)容安 全性方面得以保證， 一是圖像加密過程保證了圖像類數(shù)字內(nèi)容在傳輸過程中的 安全性，并且加密密鑰作為水印信息嵌入到了加密圖像中，這一過程能夠使安 全性更加得到保證，從而有效的提高了圖像類數(shù)字業(yè)務(wù)的通信安全性。
本發(fā)明提出的第二種圖像類數(shù)字內(nèi)容收發(fā)方法，也能比較好的在數(shù)字內(nèi)容
安全性方面得以保證，其通過將用于控制對數(shù)字圖像內(nèi)容使用權(quán)限的DRM權(quán) 限信息作為水印信息嵌入到了加密圖像中，不但增強(qiáng)了對使用數(shù)字圖像內(nèi)容的 權(quán)限管理力度，而且也很好的起到了防偽作用，從而有效的提高了圖像類數(shù)字 業(yè)務(wù)的通信安全性。
此外本發(fā)明提出的基于改進(jìn)的LSB水印算法來在數(shù)字圖像內(nèi)容中插入及 其提取水印信息的方案，通過融合了奇偶標(biāo)識位隱藏方法和異或隱藏方法，不 僅在算法復(fù)雜度、信息隱藏量、圖像失真度等方面有較大優(yōu)勢，而且在算法安 全性方面也有了很大的提高。


下面將結(jié)合各個(gè)附圖對本發(fā)明技術(shù)方案的具體實(shí)施過程及其對應(yīng)能夠達(dá) 到的有益效果進(jìn)行詳細(xì)說明，在各附圖中
圖1為現(xiàn)有OMADRM數(shù)字版權(quán)管理體系結(jié)構(gòu)圖； 圖2為本發(fā)明設(shè)計(jì)的圖像類數(shù)字內(nèi)容業(yè)務(wù)安全框架； 圖3為本發(fā)明設(shè)計(jì)的圖像類數(shù)字內(nèi)容業(yè)務(wù)流程圖； 圖4為本發(fā)明采用的混沌序列置亂加密流程圖； 圖5為本發(fā)明所改進(jìn)的LSB算法嵌入水印流程圖； 圖6為本發(fā)明所改進(jìn)的LSB算法提取水印流程圖； 圖7為本發(fā)明采用的混沌序列置亂解密流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明設(shè)計(jì)了 一種基于數(shù)字水印和圖像加密技術(shù)的圖像類數(shù)字內(nèi)容保護(hù)
方案，融合了DRM保護(hù)思想。
本發(fā)明提出的技術(shù)方案中， 一種方案是為了增強(qiáng)對數(shù)字圖像傳輸過程的安 全保護(hù)，首先對數(shù)字圖像進(jìn)行加密，然后將加密密鑰作為水印信息嵌入到加密 后的數(shù)字圖像中。
而為了同時(shí)增強(qiáng)對數(shù)字圖像的DRM權(quán)限管理力度，還可以在對數(shù)字圖像 進(jìn)行加密的基礎(chǔ)上，將加密密鑰和相關(guān)的權(quán)限信息同時(shí)作為水印信息嵌入到加 密后的數(shù)字圖像中。
另一種方案是為了增強(qiáng)對數(shù)字圖像的DRM權(quán)限管理力度，可以將相關(guān)的 權(quán)限信息作為水印信息嵌入到數(shù)字圖像中。
在上述方案中，為了增強(qiáng)對數(shù)字圖像的防偽保護(hù)，將水印信息嵌入到的數(shù) 字圖像的位置信息可以與用戶身份信息進(jìn)行綁定，以根據(jù)用戶身份信息確定水 印信息要嵌入到的位置信息。
參閱圖2所示，為本發(fā)明設(shè)計(jì)的將加密密鑰和DRM權(quán)限信息共同作為水 印信息一起嵌入到加密后的數(shù)字圖像中的安全框架。本發(fā)明首先基于 一個(gè)加密 密鑰對數(shù)字圖像進(jìn)行加密，然后將該加密密鑰和相關(guān)的權(quán)限信息一起作為水印 信息，嵌入到加密后的數(shù)字圖像中。其中水印信息的嵌入位置密鑰采用與用戶 身份綁定的信息，最后用改進(jìn)的LSB水印算法將水印信息嵌入到加密后的數(shù) 字圖像中。
如圖3所示，在本發(fā)明搭建的圖像類數(shù)字內(nèi)容業(yè)務(wù)安全框架下，網(wǎng)絡(luò)側(cè)的 具體實(shí)施步驟如下
1、定義數(shù)字圖像301的加密密鑰302為Kl，對數(shù)字圖像301進(jìn)行高位置 亂的圖像加密，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，對圖像的低位不做改動。
本發(fā)明這里采用了混沌序列置亂算法來進(jìn)行高位置亂的圖像加密?；煦缧?br> 列置亂算法的加密過程如圖4所示
步驟401:選取混沌序列，如可選取被廣泛研究的動力系統(tǒng)logistic映射作 為混沌序列，其定義如下
xk+1 = pck(l-xk) 其中xkE(0，l), 3.6<^^4;
步驟402:使用加密密鑰Kl激活上述選取的混純序列，生成長度為N的 一維實(shí)值混沌序列 {xk;k=0,…，N};
例如在logistic映射中，令x0=Kl,即可生成在區(qū)間(0,1 )上的混沌序列。 步驟403:將序列(Xk)按升(或降)序排列得(x"。 步驟404:依次取{ xk'}中各個(gè)數(shù)在原序列{ xk }中的下標(biāo)存入(Ik }。 步驟405:選取數(shù)字圖像301的最高幾位(一般是前四位)的值(0或者1), 并按照行(或列)優(yōu)先的規(guī)則將其排為一維序列{ yk }。 步驟406:抽取(yk)的前N項(xiàng)組成序列(yk'》。 步驟407:按下標(biāo){ Ik }重新排列{ yk '}為{ yk 〃}。
步驟408:將{ yk〃)按照行(或列)優(yōu)先的規(guī)則還原到位平面中，即可得 到加密圖像303。
2、 定義用戶的權(quán)限信息Rights 304，用于控制接收該數(shù)字圖像的用戶對該 數(shù)字圖像打開及其轉(zhuǎn)發(fā)的權(quán)限。
3、 生成RO對象305， RO對象305由加密密鑰Kl和權(quán)限信息Rights304 組成。
4、 定義與用戶身份綁定的水印嵌入位置密鑰K2，例如將國際移動用戶標(biāo) 識碼號(IMSI， International Mobile Subscriber Identity)作為位置密鑰K2,利 用用戶的IMSI來激活一個(gè)位置序列Xk^f(Xk.0,將此序列各位與圖像中的象素 點(diǎn)一一對應(yīng)，來挑取其中水印信息嵌入點(diǎn)，如可以選擇序列中較小的(或較大 的)前n個(gè)數(shù)對應(yīng)的象素點(diǎn)作為水印信息嵌入點(diǎn)。
5、 在基于嵌入位置密鑰K2所產(chǎn)生的水印信息嵌入位置上，將上述生成的
RO對象305作為水印信息嵌入到加密圖像303中的對應(yīng)位置上，從而得到隱 藏了 RO信息的加密圖4象306。
本發(fā)明這里采用改進(jìn)的LSB.算法將水印信息嵌入到加密圖像中?；诟?進(jìn)的LSB算法將水印信息嵌入到加密圖像中的過程如圖5所示
步驟501:將待嵌入的水印信息二值化，得到水印二值序列，也就是將上 述的RO對象305變成0、 l序列。
步驟502:將上述得到的水印二值序列置亂。
步驟503:按照與用戶身份綁定的水印嵌入位置密鑰K2，選取待嵌入水印 信息的象素點(diǎn)。
步驟504:按任意規(guī)則，將這些選取的象素點(diǎn)標(biāo)識為A， B兩組。
步驟505:將置亂后的水印二值序列，對應(yīng)上述分組也分成兩組，按順序 與A、 B兩組中的象素點(diǎn)對應(yīng)。
步驟506:對A組象素點(diǎn)，采用奇偶嵌入法將其中一組水印二值序列嵌入 到A組的各個(gè)象素點(diǎn)上
若一個(gè)字節(jié)中"i，，的個(gè)數(shù)為奇數(shù)，則稱該字節(jié)為奇性字節(jié)；若為偶數(shù)，則
稱該字節(jié)為偶性字節(jié)。具體嵌入規(guī)則如下
對應(yīng)要嵌入的水印二值序列元素為0時(shí)
奇性字節(jié)改變該字節(jié)最低位值(如0-〉1，1->0);
偶性字節(jié)不改變該字節(jié)最低位值；
對應(yīng)要嵌入的水印二值序列元素為1時(shí)
奇性字節(jié)不改變該字節(jié)最低位值；
偶性字節(jié)改變該字節(jié)最低位值(如0->1,1->0);
將A組中的每一個(gè)象素點(diǎn)都按照上述方法嵌入水印信息。
步驟507:對B組象素點(diǎn)，采用異或嵌入法將其中另一組水印二值序列嵌 入到B組的各個(gè)象素點(diǎn)上。具體嵌入規(guī)則如下
用B組象素點(diǎn)中一個(gè)字節(jié)的某兩位Xi、 Xj (i, j = 1，2,3，4,5，6，7)與水印信
息的一位s進(jìn)行如下的異或運(yùn)算，將結(jié)果xO'放在該字節(jié)的最低位 x0' = xi xj s ( l^i, jS7，且i， j為整數(shù))； 將B組中的每一個(gè)象素點(diǎn)都按照上述方法嵌入水印信息。 步驟508:對A, B兩組象素點(diǎn)都做水印嵌入處理后，即可得到隱藏RO
信息的加密圖像306。
6、此時(shí)網(wǎng)絡(luò)側(cè)可以下發(fā)隱藏RO信息的加密圖^象306癥會終端側(cè)。 在本發(fā)明搭建的圖像類數(shù)字內(nèi)容業(yè)務(wù)安全框架下，終端側(cè)的具體實(shí)施步驟
^口下
1 、接收來自網(wǎng)絡(luò)側(cè)的隱藏RO信息的加密圖像306。
2、 根據(jù)終端用戶的身^f分信息，得到水印嵌入位置密鑰K2, K2即為用戶 的IMSI。利用用戶的IMSI來激活位置序列xk = f(Xk-O,將此序列的各位與圖 像中的象素點(diǎn)一一對應(yīng)，按照嵌入時(shí)的規(guī)則，如選擇序列中較小的(或者較大 的)n個(gè)數(shù)對應(yīng)的象素點(diǎn)作為水印信息的提取點(diǎn)，來提取其中的水印信息。
3、 如果K2為正確的位置密鑰，就進(jìn)行下述4中的水印信息提取操作；如 果K2錯誤，則不能提取水印信息，進(jìn)而不能得到數(shù)字圖像301。
4、 對正確的K2，進(jìn)行水印信息的提取，以獲得加密圖像中的水印信息， 也即得到了嵌入在加密圖像303中的RO對象305。
相應(yīng)的，本發(fā)明這里采用改進(jìn)的LSB算法在隱藏RO信息的加密圖像中提 取水印信息利用改進(jìn)的LSB算法提取水印信息的過程如圖6所示 步驟601:根據(jù)位置密鑰K2，確定水印信息嵌入點(diǎn)的位置信息。 步驟602:根據(jù)上述嵌入時(shí)的規(guī)則，將嵌入水印信息的象素點(diǎn)，標(biāo)識為A、 B兩組。
步驟603:對A組中的每個(gè)象素點(diǎn)，先判斷字節(jié)的奇偶性，然后按照如下 規(guī)則提取水印信息值奇性字節(jié)4取水印信息值為1;偶性字節(jié)^^是取水印 信息值為0。
步驟604:對B組中的每個(gè)象素點(diǎn)，提取規(guī)則如下 用B組中的每個(gè)象素點(diǎn)字節(jié)的某兩位Xi、 Xj (i， j = l,2,3，4，5,6，7)與該字 節(jié)的最低位值xO傲異或運(yùn)算，進(jìn)而提取原始水印信息值s,其中i, j分別與上 述嵌入算法中的i, j相同。提取法則為
s' = xi xj x0 = xi xj (xi xj s ) = s
步驟605:將步驟603中對A組所有象素點(diǎn)纟是取的水印信息值和步驟604 中對B組所有象素點(diǎn)提取的水印信息值組合，即可得到所有二值化的水印信息 值，將得到的二值化水印信息值進(jìn)行反二值化過程，其規(guī)則與上述嵌入水印時(shí) 算法一致，即可得到原始插入的水印信息，即原始插入的RO對象305。
5、 驗(yàn)證RO對象305中包含的權(quán)限信息Rights 304，根據(jù)該權(quán)限信息Rights 304判斷是否有打開、或轉(zhuǎn)發(fā)該接收到的數(shù)字圖像的權(quán)限等。
6、 如有權(quán)限信息Rights 304表明有權(quán)限打開該接收到的數(shù)字圖像時(shí)，則 提取RO對象305中包含的加密密鑰Kl。
7、 根據(jù)加密密鑰Kl,對加密圖像303進(jìn)行解密，獲得數(shù)字圖像301。相 應(yīng)的這里采用混沌序列置亂算法來解密加密圖像，從而得到數(shù)字圖像，其解密 過程具體如圖7所示
步驟701:選取混沌序列，選取方法同上述步驟401。
步驟702:由加密密鑰Kl激活上述選取的混沌序列，激活方法同上述步 驟402,從而生成長度為N的一維實(shí)值混沌序列{xk }。
步驟703:與加密時(shí)的規(guī)則對應(yīng)，如升(或降)，將序列{xk )按序排列得(x。。
步驟704:依次取(x"中各個(gè)數(shù)在序列(Xk }中的下標(biāo)存入仏}。
步驟705:在加密圖像303中，按照加密時(shí)的規(guī)則，將象素點(diǎn)高位的值排 為一維序列^k〃)。
步驟706:抽取序列{yk 〃}的前N項(xiàng)組成序列{yk'}。
步驟707:按上述下標(biāo)仏}重新還原排列(yk')為{yk}。
步驟708:將(y]J按照加密時(shí)的規(guī)則還原到位平面中，即可得到原始的數(shù) 字圖像301。
根據(jù)本發(fā)明的第一種技術(shù)方案的實(shí)施例，本發(fā)明這里提供了實(shí)施該技術(shù)方 案的一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的發(fā)送器，具體包括用于基于加密密鑰，對待發(fā)送的
數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行加密的單元；用于將該加密密鑰作為水印信息，嵌入到加密 后的數(shù)字圖像內(nèi)容中的單元；以及用于發(fā)送嵌入有水印信息的加密后的數(shù)字圖 像內(nèi)容的單元。其中對數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行加密的單元可以但不限于通過混沌序 列置亂算法，對待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行高位置亂處理，〃t人而實(shí)現(xiàn)對待發(fā)送 的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行加密。
其中嵌入到加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中的水印信息還可以包括用于控制待 發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容的DRM權(quán)限信息。
其中用于嵌入水印信息到加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中的單元具體包括用于 在加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中，確定要嵌入水印信息的各個(gè)象素點(diǎn)位置的子單 元；用于按照預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組，以及將由加密密鑰和數(shù) 字版權(quán)管理權(quán)限信息構(gòu)成的水印信息分為對應(yīng)的兩組的子單元；用于釆用奇偶 嵌入法，將一組水印信息嵌入到對應(yīng)一組內(nèi)的各個(gè)象素點(diǎn)位置上的子單元；以 及用于采用異或嵌入法，將另一組水印信息嵌入到對應(yīng)另一組內(nèi)的各個(gè)象素點(diǎn) 位置上的子單元。其中確定象素點(diǎn)位置的子單元基于接收該數(shù)字圖像內(nèi)容的用 戶身份信息(如用戶的IMSI信息等)，在加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中確定要嵌入 水印信息的各個(gè)象素點(diǎn)位置。
相應(yīng)的根據(jù)本發(fā)明的第一種技術(shù)方案的實(shí)施例，本發(fā)明這里還提供了實(shí)施 該技術(shù)方案的一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的接收器，具體包括用于接收數(shù)字圖像內(nèi)容 的單元；用于在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中，提取出包含加密密鑰的水印信息的 單元，此外提取出的水印信息中還可能包含用于控制接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容的 DRM權(quán)限信息；以及用于基于提取出的水印信息中包含的加密密鑰，對接收 到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行解密的單元，該對數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行解密的單元，可以 但不限于通過混沌序列置亂算法對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行高位置亂還原 處理，實(shí)現(xiàn)對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行解密；基于提取出的水印信息中包含
的權(quán)限信息，對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行權(quán)限控制的單元。
其中在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中提取水印信息的單元具體包括用于確定
水印信息在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中占用的各個(gè)象素點(diǎn)位置的子單元；用于按 照預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組的子單元；用于采用奇偶提取法，在 一組中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上提取對應(yīng)的水印信息值的子單元；用于采用異或提 取法，在另一組中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上提取對應(yīng)的水印信息值的子單元；以及 用于將提取得到的兩組水印信息值組合，作為在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中提取 出的水印信息的子單元。其中確定象素點(diǎn)位置的子單元，基于接收該數(shù)字圖像 內(nèi)容的用戶身份信息，確定水印信息在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中占用的各個(gè)象 素點(diǎn)位置。
其中有關(guān)本發(fā)明的第二種技術(shù)方案，可以按照上述實(shí)施例的具體實(shí)施情 況，直接將相關(guān)的Rights權(quán)限信息作為水印信息嵌入到數(shù)字圖像中，其中網(wǎng)絡(luò) 側(cè)如何將Rights權(quán)限信息作為水印信息嵌入到數(shù)字圖像中，以及終端側(cè)如何在 數(shù)字圖像中提取Rights權(quán)限信息都可以采用上述改進(jìn)的LSB算法來嵌入和提 取，這種方法可以增強(qiáng)對數(shù)字圖像的DRM權(quán)限管理力度。同理，本發(fā)明上述 提出的基于改進(jìn)的LSB算法來在數(shù)字圖像內(nèi)容中插入水印信息，及其對應(yīng)提 取水印信息的處理過程還可以在其他圖像類數(shù)字內(nèi)容的安全保護(hù)過程中應(yīng)用， 即基于改進(jìn)的LSB算法在圖像類數(shù)字內(nèi)容中嵌入以及提取水印信息的處理過 程，以及對應(yīng)的嵌入、提取裝置，也是本發(fā)明要予以單獨(dú)保護(hù)的技術(shù)方案。
根據(jù)本發(fā)明的第二種技術(shù)方案，本發(fā)明這里也提供了實(shí)施該技術(shù)方案的一 種圖像類數(shù)字內(nèi)容的發(fā)送器，具體包括將用于控制待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容的 數(shù)字版權(quán)管理權(quán)限信息，作為水印信息嵌入到待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容中的單 元；用于發(fā)送嵌入有水印信息的數(shù)字圖像內(nèi)容的單元。
根據(jù)本發(fā)明的第二種技術(shù)方案，本發(fā)明這里對應(yīng)的提供了實(shí)施該技術(shù)方案 的一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的接收器，具體包括用于接收數(shù)字圖像內(nèi)容的單元； 用于在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中提取出水印信息的單元，其中提取的水印信息
是用于控制該接收的數(shù)字圖像內(nèi)容的數(shù)字版權(quán)管理權(quán)限信息；用于基于提取的
權(quán)限信息對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行權(quán)限控制的單元。
基于上述水印信息的嵌入方法及其提取方法，本發(fā)明這里給出的實(shí)施上述
水印信息嵌入方法的裝置，具體包括在數(shù)字圖像內(nèi)容中確定要嵌入水印信息 的各個(gè)象素點(diǎn)位置的單元；用于按照預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組， 以及將要嵌入的水印信息分為對應(yīng)的兩組的單元；用于采用奇偶嵌入法，將一 組水印信息嵌入到對應(yīng)一組內(nèi)的各個(gè)象素點(diǎn)位置上的單元；以及用于采用異或 嵌入法，將另一組水印信息嵌入到對應(yīng)另一組內(nèi)的各個(gè)象素點(diǎn)位置上的單元。 對應(yīng)的，本發(fā)明這里給出的實(shí)施上述水印信息提取方法的裝置，具體包括 用于確定水印信息在數(shù)字圖像內(nèi)容中占用的各個(gè)象素點(diǎn)位置的單元；用于按照 預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組的單元；用于采用奇偶提取法，在一組 中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上提取對應(yīng)的水印信息值的單元；用于采用異或提取法， 在另一組中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上提取對應(yīng)的水印信息值的單元；以及用于將提 取得到的兩組水印信息值組合，作為在所述數(shù)字圖像內(nèi)容中提取出的水印信息 的單元。
需要說明的是本發(fā)明上述實(shí)施例提供的水印信息嵌入算法及其裝置可以 用在所有數(shù)字圖像水印信息嵌入的過程中；本發(fā)明上述實(shí)施例才是供的水印信息 提取算法及其裝置也可以用在所有數(shù)字圖像水印信息提取的過程中。
上述各裝置中所提到的各個(gè)功能單元可以基于軟件編程來實(shí)現(xiàn)，也可以基 于改造現(xiàn)有的硬件設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明搭建的圖像類數(shù)字內(nèi)容安全框架，能比較好的在數(shù)字內(nèi)容安全性的 三個(gè)方面得以保證。圖像加密過程保證了圖像類數(shù)字內(nèi)容在傳輸過程中的安全 性，并且加密密鑰作為水印信息嵌入到了加密圖像中，這一過程的安全性就更 加能夠得到保證；用戶轉(zhuǎn)發(fā)權(quán)限控制信息也可以進(jìn)一步被作為水印信息的一部 分嵌入到數(shù)字圖像中，從而對轉(zhuǎn)發(fā)過程也能很嚴(yán)格的控制；水印嵌入位置密鑰 與用戶身份是綁定的，進(jìn)而也能很好的起到防偽作用。
權(quán)限信息作為水印信息的一部分嵌入數(shù)字圖像中，保證了在終端側(cè)就可以 進(jìn)行權(quán)限認(rèn)證，不需要到網(wǎng)絡(luò)側(cè)實(shí)時(shí)提取權(quán)限認(rèn)證信息，大大緩解了網(wǎng)絡(luò)傳輸 的負(fù)載，提高了數(shù)字內(nèi)容的傳送速度。
水印嵌入位置采用與用戶身份綁定的信息，使得只有在用戶身份認(rèn)證通過 的情況下，才能獲取水印信息在加密圖像中的位置密鑰，從而更加保證了數(shù)字 圖像通信的安全性。
本發(fā)明改進(jìn)的LSB水印算法，融合了奇偶標(biāo)識位隱藏方法和異或隱藏方 法，不僅在算法復(fù)雜度、信息隱藏量、圖像失真度等方面有較大優(yōu)勢，而且在 算法安全性方面也有很大的提高。
明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及 其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的發(fā)送方法，其特征在于，包括步驟基于加密密鑰對待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行加密；將所述加密密鑰作為水印信息嵌入到加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中；發(fā)送所述嵌入有水印信息的加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過混沌序列置亂算法對 待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行高位置亂處理，實(shí)現(xiàn)對待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行 加密。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括將用于控制待發(fā)送 的數(shù)字圖像內(nèi)容的數(shù)字版權(quán)管理權(quán)限信息，作為水印信息嵌入到加密后的數(shù)字 圖像內(nèi)容中的步驟。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，將加密密鑰和數(shù)字版權(quán)管 理權(quán)限信息，作為水印信息嵌入到加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中的過程具體包括在加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中確定要嵌入水印信息的各個(gè)象素點(diǎn)位置； 按照預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組，以及將由加密密鑰和數(shù)字版權(quán)管理權(quán)限信息構(gòu)成的水印信息分為對應(yīng)的兩組；采用奇偶嵌入法，將一組水印信息嵌入到對應(yīng)一組內(nèi)的各個(gè)象素點(diǎn)位置上；以及釆用異或嵌入法，將另 一組水印信息嵌入到對應(yīng)另 一組內(nèi)的各個(gè)象素點(diǎn)位置上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，基于接收所述數(shù)字圖像內(nèi) 容的用戶身份信息，在加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中確定要嵌入水印信息的各個(gè)象 素點(diǎn)位置。
6、 一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的接收方法，其特征在于，包括步驟 接收數(shù)字圖像內(nèi)容；在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中，提取出包含加密密鑰的水印信息； 基于提取出的水印信息中包含的加密密鑰，對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行解密。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述提取出的水印信息中 還包含用于控制接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容的數(shù)字版權(quán)管理權(quán)限信息；所述方法還包括基于提取出的權(quán)限信息，對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行權(quán) 限控制的步驟。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容 中提取水印信息的過程具體包括確定水印信息在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中占用的各個(gè)象素點(diǎn)位置； 按照預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組；采用奇偶提取法，在一組中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上提取對應(yīng)的水印信息值； 采用異或提取法，在另 一組中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上提取對應(yīng)的水印信息 值；以及將提取得到的兩組水印信息值組合，作為在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中提取 出的水印信息。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，基于接收所述數(shù)字圖像內(nèi) 容的用戶身份信息，確定水印信息在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中占用的各個(gè)象素 點(diǎn)位置。
10、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，通過混沌序列置亂算法對 接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行高位置亂還原處理，實(shí)現(xiàn)對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容 進(jìn)行解密。
11、 一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的發(fā)送器，其特征在于，包括用于基于加密密鑰，對待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行加密的單元； 用于將所述加密密鑰作為水印信息，嵌入到加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中的單 元^和用于發(fā)送所述嵌入有水印信息的加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容的單元。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)送器，其特征在于，所述對數(shù)字圖像內(nèi)容 進(jìn)行加密的單元通過混沌序列置亂算法，對待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行高位置 亂處理，實(shí)現(xiàn)對待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行加密。
13、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的發(fā)送器，其特征在于，所述嵌入到加密后的 數(shù)字圖像內(nèi)容中的水印信息還包括用于控制待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容的數(shù)字版 權(quán)管理權(quán)限信息。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的發(fā)送器，其特征在于，所述用于嵌入水印信 息到加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中的單元具體包括用于在加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中，確定要嵌入水印信息的各個(gè)象素點(diǎn)位置 的子單元；用于按照預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組，以及將由加密密鑰和數(shù) 字版權(quán)管理權(quán)限信息構(gòu)成的水印信息分為對應(yīng)的兩組的子單元；用于采用奇偶嵌入法，將一組水印信息嵌入到對應(yīng)一組內(nèi)的各個(gè)象素點(diǎn)位 置上的子單元；以及用于采用異或嵌入法，將另一組水印信息嵌入到對應(yīng)另一組內(nèi)的各個(gè)象素 點(diǎn)位置上的子單元。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的發(fā)送器，其特征在于，確定象素點(diǎn)位置的子 單元基于接收所述數(shù)字圖像內(nèi)容的用戶身份信息，在加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中 確定要嵌入水印信息的各個(gè)象素點(diǎn)位置。
16、 一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的接收器，其特征在于，包括 用于接收數(shù)字圖像內(nèi)容的單元；用于在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中，提取出包含加密密鑰的水印信息的單 元；以及用于基于提取出的水印信息中包含的加密密鑰，對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容 進(jìn)行解密的單元。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的接收器，其特征在于，所述提取出的水印信息中還包含用于控制接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容的數(shù)字版權(quán)管理權(quán)限信息；所述接收器還包括基于提取出的權(quán)限信息，對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行 權(quán)限控制的單元。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的接收器，其特征在于，所述在接收到的數(shù)字 圖像內(nèi)容中提取水印信息的單元具體包括用于確定水印信息在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中占用的各個(gè)象素點(diǎn)位置的 子單元；用于按照預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組的子單元； 用于采用奇偶提取法，在一組中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上"l是取對應(yīng)的水印信息 值的子單元；用于釆用異或提^U去，在另一組中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上提取對應(yīng)的水印信 息值的子單元；以及用于將提取得到的兩組水印信息值組合，作為在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中 提取出的水印信息的子單元。
19、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的接收器，其特征在于，所述確定象素點(diǎn)位置 的子單元，基于接收所述數(shù)字圖像內(nèi)容的用戶身份信息，確定水印信息在接收 到的數(shù)字圖像內(nèi)容中占用的各個(gè)象素點(diǎn)位置。
20、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的接收器，其特征在于，所述對數(shù)字圖像內(nèi)容 進(jìn)行解密的單元，通過混沌序列置亂算法對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行高位置 亂還原處理，實(shí)現(xiàn)對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行解密。
21、 一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的發(fā)送方法，其特征在于，包括步驟將用于控制待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容的數(shù)字版權(quán)管理權(quán)限信息，作為水印信 息嵌入到待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容中；發(fā)送所述嵌入有水印信息的數(shù)字圖像內(nèi)容。
22、 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，將數(shù)字版權(quán)管理權(quán)限信 息，作為水印信息嵌入到數(shù)字圖像內(nèi)容中的過程具體包括在待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容中，確定要嵌入水印信息的各個(gè)象素點(diǎn)位置； 按照預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組，以及將數(shù)字版權(quán)管理權(quán)限信息分為對應(yīng)的兩組；采用奇偶嵌入法，將一組權(quán)限信息嵌入到對應(yīng)一組內(nèi)的各個(gè)象素點(diǎn)位置上；以及采用異或嵌入法，將另 一組權(quán)限信息嵌入到對應(yīng)另 一組內(nèi)的各個(gè)象素點(diǎn)位 置上。
23、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，基于接收所述數(shù)字圖像 內(nèi)容的用戶身份信息，在待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容中確定要嵌入水印信息的各個(gè) 象素點(diǎn)位置。
24、 一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的接收方法，其特征在于，包括步驟 接收數(shù)字圖像內(nèi)容；在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中提取出水印信息，所述水印信息中包含用于控 制該接收的數(shù)字圖像內(nèi)容的數(shù)字版權(quán)管理權(quán)限信息；基于提取的權(quán)限信息對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行權(quán)限控制。
25、 根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于，在接收到的數(shù)字圖像內(nèi) 容中提取水印信息的過程具體包括確定水印信息在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中占用的各個(gè)象素點(diǎn)位置； 按照預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組；采用奇偶提取法，在一組中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上提取對應(yīng)的水印信息值； 采用異或提取法，在另一組中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上提取對應(yīng)的水印信息 值；以及將提取得到的兩組水印信息值組合，作為在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中提取 出的水印信息。
26、 根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其特征在于，基于接收所述數(shù)字圖像 內(nèi)容的用戶身份信息，確定水印信息在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中占用的各個(gè)象素點(diǎn)位置。
27、 一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的發(fā)送器，其特征在于，包括將用于控制待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容的數(shù)字版權(quán)管理權(quán)限信息，作為水印信 息嵌入到待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容中的單元；用于發(fā)送所述嵌入有水印信息的數(shù)字圖像內(nèi)容的單元。
28、 一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的接收器，其特征在于，包括 用于接收數(shù)字圖像內(nèi)容的單元；用于在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中提取出水印信息的單元，所述水印信息中 包含用于控制該接收的數(shù)字圖像內(nèi)容的數(shù)字版權(quán)管理權(quán)限信息；用于基于提取的權(quán)限信息對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行權(quán)限控制的單元。
29、 一種在圖像類數(shù)字內(nèi)容中嵌入水印信息的方法，其特征在于，包括步驟在數(shù)字圖像內(nèi)容中確定要嵌入水印信息的各個(gè)象素點(diǎn)位置； 按照預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組，以及將要嵌入的水印信息分 為對應(yīng)的兩纟且；采用奇偶嵌入法，將一組水印信息嵌入到對應(yīng)一組內(nèi)的各個(gè)象素點(diǎn)位置 上；以及采用異或嵌入法，將另一組水印信息嵌入到對應(yīng)另一組內(nèi)的各個(gè)象素點(diǎn)位置上。
30、 根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，基于接收所述數(shù)字圖像 內(nèi)容的用戶身份信息，在數(shù)字圖像內(nèi)容中確定要嵌入水印信息的各個(gè)象素點(diǎn)位置。
31、 一種在圖像類數(shù)字內(nèi)容中提取水印信息的方法，其特征在于，包括步驟確定水印信息在數(shù)字圖像內(nèi)容中占用的各個(gè)象素點(diǎn)位置； 按照預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組； 釆用奇偶提取法，在一組中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上提取對應(yīng)的水印信息值； 采用異或提取法，在另一組中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上提取對應(yīng)的水印信息 值；以及將提取得到的兩組水印信息值組合，作為在所述數(shù)字圖像內(nèi)容中提取出的 水印信息。
32、 根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于，基于接收所述數(shù)字圖像 內(nèi)容的用戶身份信息，確定水印信息在數(shù)字圖像內(nèi)容中占用的各個(gè)象素點(diǎn)位置。
33、 一種在圖像類數(shù)字內(nèi)容中嵌入水印信息的裝置，其特征在于，包括 在數(shù)字圖像內(nèi)容中確定要嵌入水印信息的各個(gè)象素點(diǎn)位置的單元；用于按照預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組，以及將要嵌入的水印信 息分為對應(yīng)的兩組的單元；用于采用奇偶嵌入法，將一組水印信息嵌入到對應(yīng)一組內(nèi)的各個(gè)象素點(diǎn)位 置上的單元；以及用于采用異或嵌入法，將另 一組水印信息嵌入到對應(yīng)另 一組內(nèi)的各個(gè)象素 點(diǎn)位置上的單元。
34、 一種在圖像類數(shù)字內(nèi)容中提取水印信息的裝置，其特征在于，包括 用于確定水印信息在數(shù)字圖像內(nèi)容中占用的各個(gè)象素點(diǎn)位置的單元；用于按照預(yù)定規(guī)則將確定的各個(gè)象素點(diǎn)分為兩組的單元； 用于采用奇偶才是取法，在一組中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上4是取對應(yīng)的水印信息 值的單元；用于采用異或提取法，在另一組中的各個(gè)象素點(diǎn)位置上提取對應(yīng)的水印信 息值的單元；以及用于將提取得到的兩組水印信息值組合，作為在所述數(shù)字圖像內(nèi)容中提取 出的水印信息的單元。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種圖像類數(shù)字內(nèi)容的發(fā)送方法以及接收方法，其中發(fā)送方法包括基于加密密鑰對待發(fā)送的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行加密；將所述加密密鑰作為水印信息嵌入到加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容中；發(fā)送所述嵌入有水印信息的加密后的數(shù)字圖像內(nèi)容。接收方法包括接收數(shù)字圖像內(nèi)容；在接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容中，提取出包含加密密鑰的水印信息；基于提取出的水印信息中包含的加密密鑰，對接收到的數(shù)字圖像內(nèi)容進(jìn)行解密。本發(fā)明方案將圖像加密技術(shù)、版權(quán)管理思想以及數(shù)字水印技術(shù)三者有機(jī)融合，從而有效的提高了圖像類數(shù)字業(yè)務(wù)的通信安全性。
文檔編號H04N7/16GK101355684SQ200710119439
公開日2009年1月28日 申請日期2007年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月24日
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