经常有报道说数字签名和数字水印是“笨蛋难以分辨”的，今天就介绍一下数字水印。
一.数字水印技术原理
数字水印是将图像、文字、符号、数字等数字信号与图像、音频、视频数据等原始数据紧密结合起来进行隐藏的信息隐藏技术，可以存储而不破坏原始数据的价值。
一般来说，电子水印需要以下基本特性。
(1)可证明性：水印应当能够为受版权保护的信息产品的归属提供完整可靠的证据。
)不可见)不可见度是视觉不可见度(对于听觉也是同样的要求)，即由于嵌入水印引起的图像变化对于观察者的视觉系统来说应该是不可见的，理想情况下大多数水印算法要求水印图像在视觉上与原始图像一致另一方面，水印不能用统计方法恢复。 例如，对于用同样的方法和水印处理的大量信息产品，使用统计方法也无法提取水印或确定水印的存在。
(3)鲁棒性：鲁棒性对水印来说是极其重要的。 稳健的数字水印必须能够承受各种物理和几何失真，包括故意的(如恶意攻击)和故意的(如图像压缩、滤波、扫描和复制、噪声污染、调整大小等)。 但是，易碎的水印技术相反，鲁棒性低，要保护的信息的微小变化会破坏水印。
二.如何使用易碎水印保护图像
根据易碎水印的基本原理，可用于保护图像。 也就是说，如果图像发生更改，即使只有一个像素，水印本身也会被破坏，从而可以验证保护。
其基本思想是修改原始图像各像素点的值，使修改后的图像经过某种算法的运算得到新的二值图像或文本，即水印。 基本步骤如下。
首先，设定可以将原始图像g的各像素值映射为二值l(0或1 )的映射函数f。
假定要嵌入的水印为w，则w可以是二值图像，也可以是已经编码的字符串，这里使用的水印是二值图像。 按照下面的公式，修正原始图像g的各像素值，使修正后的g的各像素点的值通过f运算与w相同。 但是，修改幅度必须足够小，以防止肉眼观察到。
这样水印图像就嵌入到了原图像中。
提取并验证水印。 将提取对象水印的原图像设为g，将验证对象的水印图像设为w。 通过f函数计算出g的各个像素的相应的二值w’，这就是所提出的水印。
通过对提取出的水印图像w’和w进行比较，可以判断原始图像g是否发生了变更
下图显示了水印保护的效果，原图像被修正后对应的水印部分会被破坏。
三.电子水印嵌入和提取
根据易碎水印保护图像的基本原理，可以设计以下使用流程。
1 .原始图像水印嵌入过程
1 )首先选择8位2值BMP图像作为水印图像；
2 )从原图像第1行第1列按每个像素进行运算，
3 )取出当前像素的红、绿、蓝的三原色值，分别设为r、g、b；
4 )取出与r、g、b映射表(Table )对应的映射结果) 0或1 )，进行异或运算，得到运算结果p；
5 )取出水印图像中对应的位置像素的值，除以255，获得结果w。 水印是2值图像，像素值为0或255，因此除以255成为0和1后才能进行以下比较。
6 )如果P=W，则返回步骤2 )，并运算下一个整数；
7 ) PW时，从r、g、b中随机选择一个，修正其数值。 当数值大于175时，从数值中减去1；当数值小于等于175时，对数值加1
8 )跳到步骤3 )重新进行运算；
9 )原图像所有像素的处理完毕，水印嵌入完毕。
2 .图像中提取水印的嵌入步骤
1 )从图像第一行的第一列开始对每个像素进行运算，
2 )提取当前像素的红、绿、蓝三原色值，分别提取r’、g’、b’；
3 )将r’、g’、b’取出与映射表(Table )对应的映射结果) 0或1 )，进行异或运算，得到运算结果p )。
4 )将p )的值乘以255，得到结果w )。 也就是水印图案的这个位置的像素值。
5 )返回到步骤2 )，进行下一个像素的运算；
7 )最终得到水印图像。
通过提取图像中的数字水印并与原始水印进行比较，可以检测出图像是否被篡改。 正是因为数字水印也可以用来检测数据的完整性，所以出现了把数字签名称为数字水印的情况，通过上面的介绍就应该知道，数字签名和数字水印是完全不同的技术。
四.使用强壮性电子水印
提出了一种用易碎水印保护图像完整性的方法。 其实数字水印多用于多媒体数据的版权保护。 例如，如果以前的画家通过印章或签名来识别作品的作者，那么今天的艺术家就可以通过数字水印将自己的名字添加到作品中来完成著作权的表示。 同样，视频音频公司也可以在出版的多媒体数字产品中添加公司的名字和标志等信息。 这样，通过跟踪多媒体数据中的电子水印信息来保护多媒体数据的版权。 这里的水印都是鲁棒性强的水印，也就是鲁棒性强的水印。 因为只有采用强水印，盗版者无论如何修改、压缩、转换数字作品，都能保证里面的数字水印信息尽可能地保留下来，成为著作权人追究盗版行为的有利证据和武器
器。除了在版权保护方面的应用，数字水印技术在文档（印刷品、电子文档等）的真伪认证上面也有很大的用途，将某些难以察觉的数字水印信息添加到文件中，大大增加了文件被伪造的难度。例如护照持有人的姓名在护照中被明显印刷出来，也可以在头像中将持有人姓名做为数字水印被隐藏起来，如果某人想通过更换头像来伪造一份护照，那么通过扫描护照就有可能检测出隐藏在头像中的水印信息与打印在护照上的姓名不符合，从而发现被伪造的护照。