热点新闻
中国企业信息化的难题与对策…
依靠科技进步推进协调发展
中国科学家研究如何使蛋壳变…
苏锡常企业共论特色产业发展…
合肥成为首个国家级科技创新…
相关新闻:
·打破砂锅:“弦外之音”怎样保护影音版权?
·给您提个醒:好习惯可防手足口病
·我国将加快新能源汽车产业化发展
·让技术转移服务“走出去”
·吃“杂食”不会出现“酸碱人”

首页>>科技纵览>>新闻内容
打破砂锅:“弦外之音”怎样保护影音版权?
  提到防伪技术,大家往往会想到用于纸币或重要票证上的水印技术,然而,一种用声音制作的“水印”却别有玄机,它能把某些需要特别处理的话隐藏在另外一段普通音频中,做到“话里有话”。请关注———

  在日常生活中,人们通过水印技术隐藏一些图案和文字,它们只有在一定的光线下才能从普通的图形和文字中凸显出来,这种技术已广泛应用于纸币或重要票证的真伪辨别上。如今,有人把声音也同样隐藏在另外一段话中,既不影响听觉效果,又能保护隐藏的信息,它被称为具有听觉透明性的数字音频水印(DigitalWatermark)。据了解,南京邮电大学研究生邓宗元等同学研制出的科技作品“基于信息隐藏技术的音频水印系统:stego—tool”在第十届全国挑战杯竞赛上获一等奖。这项设计被取名为“弦外之音”,又叫“话里有话”。邓宗元介绍说:“我们熟知的‘水印’只能在一定角度看见,它有视觉的透明性。而我们设计符合水印的特点,通过特殊手段,把声音等数字信息嵌入音频中;需要的时候,再通过同样的方法把信息提取出来。”

  神奇的信息隐藏

  随着通信技术的迅猛发展,信息安全问题也变得十分突出,数字作品(如电脑美术、扫描图像、数字音乐、视频、三维动画)的版权保护成了当前的热点。由于数字作品的拷贝、修改非常容易,而且可以做到与原作完全相同,所以原创者不得不采用一些严重损害作品质量的办法来增加版权标志,但这种明显可见的标志很容易被篡改。数字水印的出现,就是利用数据隐藏原理使版权标志不可见或不可听,既不损害原作品,又达到了版权保护的目的。换句话说,数字水印技术是将与多媒体内容相关或不相关的一些标示信息直接嵌入到多媒体内容当中,但不影响原内容的使用价值,也不容易被人觉察或注意到。通过这些隐藏在多媒体内容中的信息,人们可以确认内容的创建者、购买者和查看信息是否真实完整。数字音频水印技术是信息隐藏技术的重要研究方向。

  南京邮电大学校长杨震教授介绍说:“信息隐藏是上世纪90年代开始兴起的信息安全新技术,并成为信息安全技术研究的热点;传统通信领域为了保证传递的信息能够不被窃听或破坏,常采用密码来保护信息,即让窃听者无法看到或听懂,但是这种技术的缺点是告诉窃听者这就是秘密信息,特别是随着计算机技术的发展,密码的安全性受到很大挑战。而新的信息隐藏技术是将需要传递的秘密信息,隐藏在一个普通的非秘密消息当中,再进行传输,这样即使窃听者窃听了传输的信息,也只会将其当成普通的消息,而不会怀疑或者无法得知是否有秘密信息的存在。”这就是信息隐藏的基本原理。

  作为通信理论与技术方面的专家,他还表示,信息隐藏对于普通人的用途也很多,比如目前的数字影视、音响作品,如果嵌入秘密的水印,可以保护所有权者的版权;如果将电话信息隐藏进另外的(比如音乐)消息中,可以实现安全保密(隐蔽)的电话通信。

  “弦外之音”的秘密

  邓宗元介绍说:“我们把要保密的信息,通过特殊的算法嵌入音频中,而不影响正常的收听效果(即具有听觉上的透明性),让人无法察觉和破坏此类信息。当要使用的时候再通过同样的方法在计算机上提取出来。”他表示,通过这些隐藏在音频内容中的信息,可以判别对象是否受到保护,监视被保护数据的传播,鉴别真伪,解决版权纠纷并为法庭提供认证证据。

  对此,人们或许会认为,有了数字音频水印技术,盗版者就无法再侵权盗版了,但事实并非如此。邓宗元解释说:“目前的数字音频水印技术是不能做到防止盗版的,但它有追踪非法复制的功能。从技术上来讲,当你买一个音响作品时,在开票的过程中就要输入你的基本信息,甚至收款方可以拍摄购买人照片,把这些信息嵌入歌曲中。当然,这涉及到隐私问题,因此这些信息只有在发生盗版、保护版权时使用,其他情况不能使用。这和电信公司需要客户资料是一个道理。如果市场出现了盗版,司法机关买一个,提取出里面的水印,就知道谁是散布源头了。”他还强调,如果这个在法律上能实现的话,人们在购买音响作品时就要多一道手续,就像去医院要挂号,去电信开电话要填单子一样。而要人们认同这种手续、共同打击盗版或许还需要一段时日。

  广阔的民用前景

  “信息隐藏技术的研究是国外首先发起的,目前大家研究了各自不同的隐藏和信息提取方法。我们研制的特殊水印嵌入和提取的方法(算法)在某些方面的性能优于目前通用的算法,同时我们也提出了全新的算法等,这都是先进性的体现。”邓宗元介绍。

  数字音频水印的用途非常广泛,除了之上所说的版权保护外,可能的应用还包括数字签名、数字指纹、广播监视、内容认证、拷贝控制和秘密通信等。举例来说,比如电台播放广告,由于数字音频水印有认证追踪功能,广告商为了维护自己的权益,在录音带中嵌入某一特殊的声音,那么,从播放广告中这一声音出现的次数,就可以知道电台是否执行了合同;另外,还可以通过信息隐藏技术在普通的相片中携带额外信息,比如照相时的温度、时间等信息,发明算法把信息嵌入照片中(正常情况下信息是看不见的),然后当照片存储在电脑中时,可以利用电脑程序提取水印信息,并显性显示在图片上。

  杨震教授表示,随着未来通信网络向更加开放的统一IP平台发展,安全问题会越来越显得重要,因此,信息隐藏技术将发挥更大的作用。


来源:
科技日报
日期:
2008-5-12 10:10:35
浏览人数:
大连市科学技术局、大连市知识产权局主办 大连市科技局信息中心制作 版权所有     
地址:大连市西岗区长白街2号   电话:0411-83630147(网页内容) 0411-83620825(系统维护) 传真:0411-83642549