專(zhuān)利名稱(chēng)：確認(rèn)有損耗傳輸?shù)膱D象的完整性的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及信號(hào)加密的領(lǐng)域，并且特別涉及一種用于識(shí)別有損耗傳輸?shù)臄?shù)字圖象是否還沒(méi)有被修改過(guò)并且是否已經(jīng)從專(zhuān)用的源發(fā)送的方法。這通過(guò)建立專(zhuān)門(mén)的指紋和“簽名”實(shí)現(xiàn)。
現(xiàn)有的諸如美國(guó)專(zhuān)利No.5,499,294中公開(kāi)的用于加密數(shù)字信號(hào)以防干擾的方法可防止有惡意的敵方修改信號(hào)。指紋或“散列”用于表示數(shù)字圖象。散列算法(即單向函數(shù))已廣為人知并且易于計(jì)算，但是卻非常難以數(shù)學(xué)反演。通常使用加密密鑰加密指紋以證明或鑒別簽名創(chuàng)建人。該加密本身是一種具有使用秘密密鑰的源站的標(biāo)準(zhǔn)公共/秘密密鑰密碼法。由此產(chǎn)生的簽名由具有源公開(kāi)密鑰的接收站解密。
散列密鑰與原始圖象組合在一起，隨后發(fā)送到在解密加密的散列時(shí)使用假想發(fā)射機(jī)的公開(kāi)密鑰的接收站。接收站對(duì)接收的圖象執(zhí)行相同的散列算法并且把它與解密的散列相比。如果這兩個(gè)散列相同，那么在傳輸中沒(méi)有噪聲并且圖象沒(méi)有被第三方修改(干擾)。如果圖象被修改或者使用了錯(cuò)誤的公開(kāi)密鑰，那么兩個(gè)散列則不相同。
一般地，同樣的技術(shù)在損失信息的傳輸中則行不通。通常，所接收?qǐng)D象的數(shù)字化形式包括損失的比特或噪聲，它們破壞所接收的數(shù)字化圖象。因此，根據(jù)所接收的源圖象指紋與根據(jù)接收的數(shù)字化圖象產(chǎn)生的數(shù)字化指紋的比較，難以確認(rèn)接收的圖象是否被竄改過(guò)。
解決JPEG傳輸中的此問(wèn)題的其它努力在Ching-Yun Lin和Shih-Fu Chang發(fā)表于ISLT/SPIE Symposium on E1ectronicImaging:Science and Teehnology.Jan 1998,San Jose,Cal.pages77-80的"A Robust Image Authentication AlgorithmDistinguishingJPEGCompressionfromMaiiciousManipulations"中進(jìn)行了描述。它們的方法是比較JPEG壓縮傳輸?shù)暮罄m(xù)幀中的相同塊。進(jìn)行這個(gè)比較是為了確保這兩個(gè)塊間的差值范圍即使在執(zhí)行壓縮和解壓之后也保持相同。通過(guò)把兩個(gè)塊間的差值與閾值比較可建立簽名。二進(jìn)制位的“0”或“1，”根據(jù)該差值是否高于或低于該閾值而被輸入到簽名中。這個(gè)簽名與將要傳送的圖象一起發(fā)送，并且此方法如上所述而繼續(xù)。
Lin/Chang法的不足之處在于它依賴(lài)于JPEG壓縮的固有結(jié)構(gòu)，并且不能用于不遵循JPEG格式的傳輸(包括有損耗傳輸)。而且，Lin/Chang法使干擾成為可能。由于簽名完全根據(jù)連續(xù)幀與閾值的比較，所以只要連續(xù)幀間的差值大概相同(在所選閾值范圍內(nèi))，惡意的敵方就能夠建立完全不同的數(shù)據(jù)流并且將其發(fā)送到接收機(jī)。
在本技術(shù)領(lǐng)域中已知的另一項(xiàng)技術(shù)是水印技術(shù)。一組比特(一個(gè)標(biāo)記)添加到傳送的圖象中。這個(gè)標(biāo)記應(yīng)當(dāng)完全足以使其能夠被接收機(jī)檢測(cè)但又不會(huì)改變圖象的性質(zhì)。該技術(shù)常常在關(guān)注剽竊的版權(quán)問(wèn)題中使用。于是，宣稱(chēng)沒(méi)有復(fù)制圖象的被告將被迫解釋為何在圖象中仍有水印。水印技術(shù)是一種證明原創(chuàng)的有效方式。但是，它不能指示何時(shí)發(fā)生了干擾。
因而希望提供一種改進(jìn)的方法，用于確認(rèn)所接收?qǐng)D象是否已經(jīng)被修改。該方法應(yīng)當(dāng)包括一個(gè)指紋，它易于通過(guò)圖象進(jìn)行計(jì)算但難以建立具有給定指紋的圖象。指紋法還應(yīng)當(dāng)具有難以產(chǎn)生兩個(gè)具有相同指紋的圖象的特性。該指紋法應(yīng)當(dāng)在數(shù)字化信號(hào)傳輸存在損耗時(shí)能夠使用。
本發(fā)明的一個(gè)方案是一種用于確認(rèn)傳送圖象完整性的方法，包括的步驟是把圖象分成具有第一序列的第一多個(gè)信元；產(chǎn)生隨機(jī)種子(seed)并且根據(jù)所述隨機(jī)種子產(chǎn)生第一多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)。該方法還包括的步驟有根據(jù)第一多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)和第一多個(gè)信元把圖象分成第二多個(gè)信元并且產(chǎn)生第二多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)，該第二多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)形成第二序列。該方法進(jìn)一步包括的步驟有在形成第一指紋時(shí)，把對(duì)應(yīng)于第一序列的信元與對(duì)應(yīng)于第二序列的信元相比較并且把該指紋、圖象和隨機(jī)種子傳送到接收機(jī)。該方法另外還包括的步驟有由接收機(jī)通過(guò)使用接收?qǐng)D象和隨機(jī)種子產(chǎn)生第二指紋并且比較第一和第二指紋。
此方法使第三方在不改變圖象指紋的情況下難以操縱該圖象。如果一個(gè)人知道種子則可以輕易地建立指紋本身。但是這個(gè)種子對(duì)于第三方來(lái)說(shuō)是未知的。即使有損耗地發(fā)送圖象，指紋也不會(huì)改變并且這樣它仍然可用于監(jiān)控圖象的完整性。
本發(fā)明的另一個(gè)方案是一種用于建立圖象指紋的方法，包括的步驟有把圖象分成具有第一序列的第一多個(gè)信元；產(chǎn)生隨機(jī)種子；根據(jù)所述隨機(jī)種子產(chǎn)生第一多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)；并且根據(jù)第一多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)和第一多個(gè)信元把圖象分成第二多個(gè)信元。該方法還包括的步驟有產(chǎn)生第二多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)，該第二多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)形成第二序列；以及在形成指紋時(shí)把對(duì)應(yīng)于第一序列的信元與對(duì)應(yīng)于第二序列的信元相比較。這個(gè)指紋與上述的指紋具有相同的益處。
在本發(fā)明的又一個(gè)方案中，一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)包括表示圖象的指紋，該介質(zhì)具有一系列的指示，每個(gè)指示均由閾值與第一個(gè)數(shù)和第二個(gè)數(shù)的差值之間的比較產(chǎn)生。第一個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)于圖象的第一多個(gè)信元的第一信元值。第二個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)于圖象的第二多個(gè)信元的第二信元值。通過(guò)把圖象分成第三多個(gè)信元并且根據(jù)第一多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)操縱第三多個(gè)信元形成第一多個(gè)信元。第二多個(gè)信元與所述第一多個(gè)信元數(shù)目相同，并且具有由所述第二多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)指示的序列。
在本發(fā)明的再一個(gè)方案中，一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)具有編碼的數(shù)據(jù)，用于把圖象分成具有第一序列的第一多個(gè)信元；產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)種子；并且根據(jù)該隨機(jī)種子產(chǎn)生第一多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)。該介質(zhì)還具有數(shù)據(jù)，用于根據(jù)第一多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)和第一多個(gè)信元把圖象分成第二多個(gè)信元；產(chǎn)生第二多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)，該第二多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)形成第二序列；并且比較對(duì)應(yīng)于第一序列的信元和對(duì)應(yīng)于第二序列的信元。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于確認(rèn)有損耗傳輸?shù)膱D象的完整性和源的方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一個(gè)唯一的數(shù)字圖象的簽名，它易于產(chǎn)生并且即使是在有損耗傳輸之后也能夠與另一個(gè)簽名相比較。
通過(guò)連續(xù)參照附圖的下述公開(kāi)，本發(fā)明的這些和其它優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)，在附圖中，相同的參考數(shù)字代表相同的元件。


圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的傳輸圖象的信元的分割和排序圖；圖2所示為根據(jù)本發(fā)明新近建立的信元圖；圖3所示為根據(jù)本發(fā)明的典型指紋圖；圖4所示為用于部分表示圖3的圖象和指紋的傳輸信號(hào)的產(chǎn)生方法的流程圖；以及圖5所示為用于接收?qǐng)D3的傳送圖象和指紋并且用于確認(rèn)該圖象完整性的方法的流程圖。
參照?qǐng)D1和4，一個(gè)n×n網(wǎng)格100應(yīng)用于源數(shù)字圖象103，由此在步驟200建立n2個(gè)信元。n值根據(jù)處理功率和希望的精確度的可能性而定。n2個(gè)信元根據(jù)希望的任何合適的編號(hào)系統(tǒng)來(lái)編號(hào)(C1，C2，C3…Cn2)。在步驟202產(chǎn)生隨機(jī)種子“r”。產(chǎn)生這個(gè)隨機(jī)種子的最佳方式實(shí)際上是來(lái)自源。例如，電子噪聲、放射衰變或者源于太陽(yáng)的宇宙射線。任何不能輕易改變的不可預(yù)測(cè)的事物都可形成最佳的源。在步驟204，通過(guò)使用作為種子的r產(chǎn)生n2個(gè)偽隨機(jī)數(shù)(prn)。必須為prn值加上邊界，這是因?yàn)檫@些數(shù)值可引起偏移(下面將作更詳細(xì)描述)。這些數(shù)通過(guò)使用應(yīng)用于隨機(jī)數(shù)r的數(shù)學(xué)算法來(lái)計(jì)算。任何算法都可使用。盡管該算法最終會(huì)被確認(rèn)，但不可能輕易地知道隨機(jī)數(shù)r。
現(xiàn)在參照?qǐng)D2，在步驟206，每個(gè)信元(C1、C2、C3…Cn2)被處理(即偏移或縮放)以作為各自prn的結(jié)果。例如，每個(gè)信元可偏移其原始位置prn，并且隨后寬度和高度變化相同的量(或者由多個(gè)prn產(chǎn)生的不同的量)作為偏移。如果偏移使一個(gè)信元超出了原始圖象的邊界，則如圖2所示，該信元折回到另一個(gè)邊。顯然，現(xiàn)在會(huì)有很多信元重疊。這些新信元(C1′，C2′，C3′…Cn2′)的大小和位置對(duì)于第三方來(lái)說(shuō)是未知的。
已有技術(shù)中的指紋為每個(gè)信元產(chǎn)生一個(gè)估算尺度(metric)，由此產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)值。很多技術(shù)可用來(lái)尋找這個(gè)度量。例如，該量度可以是每個(gè)信元中的特定顏色量、像素值之和或者是離散余弦變換(“DCT”)。在這些已有技術(shù)的指紋中，如上所述，第三方可以輕易地建立一個(gè)具有相同指紋的不同圖象。例如，如果綠色是變量，則第三方只要產(chǎn)生具有相同量的綠色的信元即可。但是，如果第三方試圖重建具有本發(fā)明指紋的圖象，那么他將干擾多個(gè)重疊的信元。
在步驟208，對(duì)于這些新產(chǎn)生的信元中的每一個(gè)來(lái)說(shuō)，取用一個(gè)估算尺度用于圖象的每個(gè)最后所得到的區(qū)域。實(shí)際使用的量度不重要，并且可執(zhí)行任何已有的技術(shù)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，如果使用DCT，則只需要DC值；AC值對(duì)于計(jì)算的貢獻(xiàn)不大。用戶(hù)可得到并選擇各類(lèi)技術(shù)或者通過(guò)使用上述的偽隨機(jī)數(shù)進(jìn)行隨機(jī)選擇。這樣的各類(lèi)技術(shù)也可以組合起來(lái)形成一個(gè)大簽名。其目的是產(chǎn)生一個(gè)簽名以使第三方難以創(chuàng)建一個(gè)具有相同簽名的不同圖象。
在步驟210產(chǎn)生第二組n2個(gè)偽隨機(jī)數(shù)。這些數(shù)表示應(yīng)用于新產(chǎn)生信元的一個(gè)序列。該序列的第一個(gè)數(shù)是與信元1比較的信元數(shù)，第二個(gè)數(shù)是與第二個(gè)信元比較的數(shù)，而第n2個(gè)數(shù)則是與信元n2比較的數(shù)。例如，如果第二組prn開(kāi)始于14，23，5…，則信元14將與信元1相比較，信元23與信元2相比較，如此類(lèi)推。該比較與上面決定的量度有關(guān)。
在步驟212，通過(guò)把一對(duì)信元之間的關(guān)系與閾值相比較產(chǎn)生了指紋。如果一對(duì)信元間的差值高于閾值，則把“1”輸入到指紋中。否則輸入“0”。因此每對(duì)產(chǎn)生n2比特長(zhǎng)的指紋的一個(gè)比特。指紋的一個(gè)實(shí)例如圖3所示。該指紋可存儲(chǔ)到任何存儲(chǔ)介質(zhì)中或者被立即發(fā)送。
對(duì)于從發(fā)射機(jī)A到接收機(jī)B的傳送來(lái)說(shuō)，在步驟214，通過(guò)使用接收機(jī)的公開(kāi)密鑰-Epub(b)(r)，隨機(jī)種子被加密。該指紋隨即附加到Epub(b)(r)。最后，在步驟216和218，-Epub(b)(r)和指紋的組合通過(guò)使用發(fā)射機(jī)的秘密密鑰而加密并且發(fā)送-Epri(a)[-Epu(b)和指紋]。顯然，Epub(b)(r)不必使用A的秘密密鑰加密。但是，如果不加密，則至少該指紋將要求秘密密鑰A來(lái)確認(rèn)在A的原物。
指紋和圖象均被發(fā)送。圖象以其固有的方式發(fā)送。至于指紋，甚至連模擬傳輸也分配可有一些損耗發(fā)送的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。例如，如果使用NTSC標(biāo)準(zhǔn)，則數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)可在垂直消隱間隔(VBI)期間發(fā)送。在NTSC中，像素被水平地逐行打亮。當(dāng)最后一個(gè)像素被激發(fā)時(shí)，則需要一個(gè)有限的時(shí)間周期以回移到屏幕的開(kāi)始。在這個(gè)稱(chēng)作VBI的時(shí)間周期中可接收數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。在同類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)中存在其它相似的周期。
參照?qǐng)D5，在接收機(jī)側(cè)B，通過(guò)使用A的公開(kāi)密鑰解密圖象和指紋。如果是其它的源而非A發(fā)送信息，那么該結(jié)果將沒(méi)有意義。如果使用了錯(cuò)誤的公開(kāi)密鑰(例如第三站C)，產(chǎn)生的結(jié)果也毫無(wú)意義?，F(xiàn)在，接收機(jī)具有簽名和E(r)并且使用其自己的秘密密鑰獲得r。接收機(jī)B對(duì)其接收的圖象所執(zhí)行的步驟與A上面執(zhí)行的步驟相同。這些步驟包括把圖象分成一個(gè)n×n的網(wǎng)格；產(chǎn)生偽數(shù)等。這樣也將產(chǎn)生接收?qǐng)D象的指紋。接收站把這個(gè)產(chǎn)生的指紋與接收的指紋相比較。這兩個(gè)指紋應(yīng)當(dāng)是相同的。該比較應(yīng)當(dāng)實(shí)時(shí)進(jìn)行，或是存儲(chǔ)這些指紋并且隨后進(jìn)行比較。即使在傳輸中存在損耗，該損耗也不致于使指紋發(fā)生顯著地改變。
為了補(bǔ)償傳輸中的噪聲，簽名中的一些差異是允許的。例如，可比較兩個(gè)指紋并且如果它們之間的差值(不匹配的0和1的數(shù))低于閾值(“哈明”距離)，則該差值可以接受。甚至在指紋中一些比特的不同也不會(huì)影響系統(tǒng)的安全性，這是因?yàn)楦蓴_會(huì)使得指紋中的很多比特翻動(dòng)；噪聲只引起少量的變化。
顯然，上述的所有變量都可以調(diào)整，而不會(huì)影響該算法的固有性質(zhì)。例如，所產(chǎn)生的信元數(shù)n可根據(jù)用戶(hù)希望的安全性而增加或減少。
上面公開(kāi)了一種用于確認(rèn)傳輸信號(hào)的整體性和鑒別的增強(qiáng)方法。本發(fā)明至少產(chǎn)生四個(gè)可以認(rèn)識(shí)到的優(yōu)化系統(tǒng)操作的結(jié)果1)使用的每個(gè)信元的大小對(duì)于第三方來(lái)說(shuō)是未知的。這由通過(guò)未知的隨機(jī)種子產(chǎn)生的prn保護(hù)。實(shí)際的定大小和縮放的算法也可以是保密的。2)第三方不知道比較哪一個(gè)信元。這也是未知的隨機(jī)變量的一個(gè)函數(shù)。3)信元的位置未知，同時(shí)它們也是所產(chǎn)生的隨機(jī)變量的一個(gè)函數(shù)。4)用于估算每個(gè)信元的算法或估算尺度未知。如上所述，所使用的度量也可以是prn的一個(gè)函數(shù)。
對(duì)于安全性的其它因素來(lái)說(shuō)，可把時(shí)間戳記添加到傳輸?shù)男盘?hào)中。惡意的第三方可訪問(wèn)圖象并且向接收機(jī)發(fā)送一個(gè)延遲的圖象，由此傳送了一個(gè)可接受的圖象和指紋。時(shí)間戳記將避免這個(gè)問(wèn)題，因?yàn)檫@個(gè)時(shí)間也被包括到了傳輸之中。這個(gè)戳記將被加密并且與r、計(jì)算的指紋、圖象一起發(fā)送到接收機(jī)。
顯然，我們不需要遵循上面所示的確切步驟。例如，甚至可在應(yīng)用n×n網(wǎng)格之前的同一時(shí)間產(chǎn)生所有的偽隨機(jī)數(shù)。
本發(fā)明值得稱(chēng)道的是，即使是在傳輸中存在損耗時(shí)，通過(guò)產(chǎn)生專(zhuān)用指紋也可估算傳送的圖象是否被改變。
對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，通過(guò)對(duì)最佳實(shí)施例的描述，在不背離附屬的權(quán)利要求更清晰定義的本發(fā)明的范圍和宗旨的情況下顯然可進(jìn)行各種變化。
權(quán)利要求
1．一種用于產(chǎn)生圖象指紋的方法，包括的步驟是把所述圖象分成具有第一序列的第一多個(gè)信元(200)；產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)種子(202)；根據(jù)所述隨機(jī)種子產(chǎn)生第一多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)(204)；根據(jù)所述第一多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)和所述第一多個(gè)信元把所述圖象分成第二多個(gè)信元(206)；產(chǎn)生第二多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)(210)，所述第二多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)決定所述第二多個(gè)信元的第二序列；以及在形成所述指紋時(shí)，比較對(duì)應(yīng)于所述第一序列的信元和對(duì)應(yīng)于所述第二序列的信元(212)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述分割步驟包括移動(dòng)和縮放所述第一多個(gè)信元。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一多個(gè)信元在數(shù)目上等于所述第一多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)并且在數(shù)目上等于所述第二多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述比較步驟包括通過(guò)使用多個(gè)估算尺度估算每個(gè)信元。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述比較信元的步驟包括通過(guò)使用從多個(gè)估算尺度所選的估算尺度來(lái)估算每個(gè)信元，所述選擇由所述第一和第二多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)中的至少一個(gè)來(lái)指示。
6．一種用于確認(rèn)傳輸?shù)臄?shù)字圖象的完整性的方法，包括的步驟是根據(jù)權(quán)利要求1所要求的方法產(chǎn)生圖象指紋；把所述指紋，所述圖象，和所述隨機(jī)種子發(fā)送到接收機(jī)(218)；通過(guò)使用接收的所述圖象和所述隨機(jī)種子由所述接收機(jī)產(chǎn)生第二指紋(316)；以及比較所述第一和第二指紋(318)。
7．根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述發(fā)送步驟包括的步驟是使用所述接收機(jī)的公開(kāi)密鑰加密所述隨機(jī)種子(214)，由此產(chǎn)生一個(gè)加密的種子；以及使用所述發(fā)射機(jī)的秘密密鑰加密所述第一指紋和所述加密種子(216)。
8．根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法進(jìn)一步包括的步驟是產(chǎn)生一個(gè)時(shí)間戳記；以及把所述時(shí)間戳記發(fā)送到所述接收機(jī)。
9．根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述第二指紋的形成方式與所述第一指紋相同。
10．一種使用權(quán)利要求1或6所述的方法的安全系統(tǒng)。
11．一種包括表示圖象的指紋的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述指紋包括一系列指示，每個(gè)所述指示由在閾值與第一數(shù)和第二數(shù)問(wèn)的差值之間的比較產(chǎn)生；所述第一數(shù)對(duì)應(yīng)于所述圖象的第一多個(gè)信元的第一信元的值；所述第二數(shù)對(duì)應(yīng)于所述圖象的第二多個(gè)信元的第二信元的值；所述第一多個(gè)信元通過(guò)把所述圖象分成第三多個(gè)信元并且根據(jù)第一多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)處理(206)所述第三多個(gè)信元而形成(204)；以及所述第二多個(gè)信元在數(shù)目上等于所述第一多個(gè)信元并且具有一個(gè)由所述第二多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)指示的序列(210)。
12．根據(jù)權(quán)利要求11所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，進(jìn)一步包括一個(gè)時(shí)間戳記。
13．一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)包括一個(gè)用于對(duì)圖象執(zhí)行下面步驟的計(jì)算機(jī)程序把所述圖象分成具有第一序列的第一多個(gè)信元(200)；產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)種子(202)；根據(jù)所述隨機(jī)種子產(chǎn)生第一多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)(204)；根據(jù)所述第一多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)和所述第一多個(gè)信元把所述圖象分成第二多個(gè)信元(206)；產(chǎn)生第二多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)，所述第二多個(gè)偽隨機(jī)數(shù)形成第二序列(210)；在形成一個(gè)指紋時(shí)，比較對(duì)應(yīng)于所述第一序列的信元和對(duì)應(yīng)于所述第二序列的信元(212)。
全文摘要
一個(gè)數(shù)字圖象被分成具有第一序列的多個(gè)信元。一個(gè)隨機(jī)種子產(chǎn)生并且用于產(chǎn)生兩組偽隨機(jī)數(shù)。第一組偽隨機(jī)數(shù)用于改變信元的位置和形狀,由此產(chǎn)生劃分該圖象的一組新信元。為這些新信元中的每一個(gè)取用一個(gè)量度。第二組偽隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生第二序列。對(duì)應(yīng)于第一序列的新信元中的每一個(gè)與另一個(gè)對(duì)應(yīng)于第二序列的新信元相比較。這個(gè)比較與一個(gè)閾值相關(guān)并且產(chǎn)生一個(gè)指紋。所產(chǎn)生的指紋與圖象和隨機(jī)種子一起發(fā)送。接收機(jī)對(duì)其接收的圖象執(zhí)行相同的算法。如果它產(chǎn)生的指紋與其接收的指紋相同,則可以斷定該圖象還沒(méi)有被修改。
文檔編號(hào)H04N1/387GK1288633SQ99802343
公開(kāi)日2001年3月21日 申請(qǐng)日期1999年9月21日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月23日
發(fā)明者W·P·洛德, M·阿布德?tīng)枺R布, M·A·埃普斯坦 申請(qǐng)人:皇家菲利浦電子有限公司