Nghiên cứu phương pháp bảo vệ bản quyền ảnh số và ứng dụng

Nghiên cứu phương pháp Bảo vệ bản quyền
ảnh số và ứng dụng

Lâm Mạnh Tuyên

Trường Đại học Công nghệ
Luận văn Thạc sĩ ngành: Hệ thống thông tin; Mã số: 60 48 05
Người hướng dẫn: PGS.TS.Trịnh Nhật Tiến
Năm bảo vệ: 2011

Abstract: Khái quát về vấn đề bảo vệ bản quyền ảnh số. Tổng quan về thủy vân và kỹ
thuật thủy vân trên ảnh. Nghiên cứu một số ứng dụng trong bảo vệ bản quyền: Hệ
thống xác thực trên máy ảnh kỹ thuật số; Bảo vệ nhãn hiệu sản phẩm và một số ứng
dụng khác. Tiến hành thử nghiệm thủy vân trên ảnh số và đánh giá những kết quả đạt
được.

Keywords: An toàn dữ liệu; Bản quyền; Ảnh số; Công nghệ thông tin

Content
Một trong những sự kiện công nghệ lớn của hai thập kỉ trước đó là sự thâm nhập của dữ
liệu đa phương tiện vào mọi khía cạnh của đời sống. Dữ liệu số có thể lưu trữ dễ dàng với
chất lượng cao, và nó có thể được xử lý trên máy tính một cách dễ dàng. Hơn thế nữa, dữ liệu
số có thể được truyền một cách nhanh và rẻ thông qua mạng truyền thông mà không bị suy
giảm chất lượng. “ Dữ liệu số đa phương tiện” có những lợi thế quan trọng như: bản sao của
dữ liệu đa phương tiện (âm thanh số, hình ảnh, tín hiệu video …) không sai khác với bản gốc
và dễ dàng chỉnh sửa, bản sao của dữ liệu đa phương tiện có tính “trung thực” cao (giống y
hệt so với bản gốc). Cùng với sự phát triển của Internet quá trình phân phối các sản phẩm kỹ
thuật số trở nên dễ dàng và nhanh chóng, nhưng chính điều đó lại làm cho “quyền sở hữu trí
tuệ” (IPR- Intellectual Property Right) bị đe dọa hơn bao giờ hết, bởi khả năng sao chép
không bị giới hạn. Một trong những giải pháp được đưa ra để bảo vệ “quyền sở hữu trí tuệ” là
để hạn chế truy cập dữ liệu bằng cách sử dụng một số kỹ thuật mã hóa.Tuy nhiên kỹ thuật mã

hóa không cung cấp phương thức bảo vệ sản phẩm một cách “toàn diện”. Đồng thời, quá trình
mã hóa và giải mã cũng gây ra những trở ngại trong quá trình phân phối và xử lý dữ liệu. Có
một giải pháp tốt hơn cho vấn đề trên, đó là giấu những “dữ liệu về quyền sở hữu”(ownership
data) vào trong các dữ liệu đa phương tiện, sau đó có thể trích xuất những dữ liệu này để
chứng minh quyền sở hữu sản phẩm [E9].

2
Hiện nay, vấn đề bảo vệ quyền tác giả có những tác động tài chính lớn và có tầm quan
trọng đặc biệt, do vậy việc xây dựng và ứng dụng các thuật toán để ngăn chặn việc sao chép
bất hợp pháp nội dung sản phẩm đa phương tiện là thực sự cần thiết.
Giấu tin nói chung hay thủy vân nói riêng là một lĩnh vực rộng lớn, trong luận văn này
đi sâu tìm hiểu một số giải pháp bảo vệ bản quyền dữ liệu đa phương tiện nói chung và bảo vệ
bản quyền ảnh số nói riêng bằng kỹ thuật thủy vân số. Từ đó có thể tìm hiểu để lựa chọn
phương pháp thủy vân phù hợp với từng ứng dụng cụ thể.

References
TIẾNG VIỆT
[V1] Trịnh Nhật Tiến, Bài giảng An toàn dữ liệu, 2008.
[V2] Nguyễn Xuân Huy, Trần Quốc Dũng, Một thuật toán thủy vân ảnh trên miền DCT,
Hội thảo Quốc gia Các vấn đề chọn lọc Công nghệ Thông tin và Truyền thông, 2002.
[V3] Nguyễn Quang Hoan, Giáo trình xử lý ảnh, Học viện bưu chính viễn thông, 2006 .
[V4] Luật sở hữu trí tuệ, được sửa đổi, bổ sung theo Nghị quyết số 51/2001/QH11 tháng 11
năm 2005
[V5] Trịnh Nhật Tiến, Trương Thị Thu Hiền, Đặng Thu Hiền, Mô hình kết hợp thủy vân số và
mã hóa trong đảm bảo an toàn dữ liệu ảnh y sinh học, Tạp chí ĐHQG 2009.
[V6] Ngô Thái Hà, Nghiên cứu kỹ thuật bảo vệ bản quyền đồ họa vector, 2009.
TIẾNG ANH
[E1] Alper Koz, “Digital Watermarking Based on Human Visual System”, pp 2 – 8, Sep
2002.
[E2] A.Nikolaidis,S.Tsekeridou,A.Tefas, V.Solachidis, “A Survey On Watermarking

Application Scenarios And Related Attacks”, IEEE international Conference on Image
Processing, Vol. 3, pp. 988– 993, Oct. 2001.
[E3]. Dr. Martin Kutter and Dr. Frederic Jordan, “Digital Watermarking Technology”, in
AlpVision, Switzerland, pp 1 – 5, 2002.
[E4] Deepthi Anand, U.C. Niranjan, “Watermarking Medical Images With Patient
Information”, Vol. 20, No 2, pp. 700 – 706,1998.
[E5] A White paper on “Digital Watermarking: A Technology Overview”, Wipro
Technologies, Aug 2003.
[E6] CHAN Pik-Wah, “Digital Video Watermarking Techniques for Secure Multimedia
Creation and Delivery”, The Chinese University of Hong Kong, July 2004
[E7] Frank Hartung, Martin Kutter “Multimedia Watermarking Techniques”, Proceedings of
The IEEE, Vol 87, No.7 pp 1085-1103, 1999
[E8] Harpuneet Kaur, R.S. Salaria , “Robust Image Watermarking Technique to Increase
Security and Capacity of Watermark”, May 2006.
[E9] VIKAS SAXENA, A Novel Watermarking Scheme for JPEG Images , 2007

3
[E10] Fabien A. P. Petitcolas, Ross J. Anderson and Markus G. Kuhn, Information Hiding-A
Survey, Proceedings of the IEEE, special issue on protection of multimedia content, July
1999, page:1062–1078.
[E11] Artech House, computer security series, Information Hiding Techniques for
Steganography and Digital Watermarking, 2002.
[E12] Eric cole, Hiding in plain Sight Steganography and the Art of convert Communication
, nhà xuất bản Wiley-2003
[E13] F. Hartung, J. Su, B. Girod, “Spread-spectrum watermarking: Malicious attacks and
counterattacks”, in Security and Watermarking of multimedia contents, January 1999.
[E14] Michael Arnold-Martin Schmucker-Stephen D.Wolthusen, Techniques and
Applications of Digital Watermarking and Content Protection, chap 1,2,3,4, 2004
[E15] Chun-Shien Lu, Multimedia Security Steganography and Digital Watermarking for
Protection Of Intellectual, IDEA GROUP PUBLISHING, 2004.

[E16] M. Barni, F. Bartolini, V. Cappelini and A. piva, Robust Watermarking of Still
Images For Copyright Protection, in Proceedings 13
th
International Conference On Digital
Signal Processing DSP97, 1997, pp.499-502.
[E17] Joseph I.K.O Ruanaidh and Thierry Pun, Rotation, Scale and Translation Invariant
Digital Image Processing, in Proceediings IEEE international Conference on Image
Processing 1997, ICIP 1997, vol.1, pp.530-539,1997.
[E18] Josef Pauli, Natasa Terijza, Robust Digital Image Watermarking Algorithms for
Copyright Protection, 2006.
[E19] F. Hartung, M. Kutter, "Multimedia watermarking techniques" Proceedings of the
IEEE, vol. 87, issue 7, pp. 1079-1107, Jul 1999.
[E20] D. P. Mukherjee, S. Maitra, and S. T. Acton, “Spatial Domain Digital
Watermarking of Multimedia Objects for Buyer Authentication” IEEE Transactions on
Multimedia, vol. 6, no. 1, pp. 1-15, Feb. 2004
[E21] Yu. Yan Chen, Hsiang Kuang Pan and Yu Chee Tseng “A Secure Data Hiding Scheme
for Two Color Image” IEEE Trans Image Processing, 2000.
[E22] I.J. Cox, J.Kilian, T.Leighton and T. Shamoon, “Secure Spread Spectrum
watermarking for Multimedia,” IEEE Tras. on Image Processing , Vol. 6,No12, 1997, pp.
1673-1687.
[E23] J-B. Zheng, D. D. Feng, and R-C. Zhao, “A Multi-Channel Framework for
Image Watermarking”, Proceedings of the Fourth International Conference on Machine
Learning and Cybernetics, Guangzhou, 18-21 August 2005.
[E24] P. Dong, et al., “Digital Watermarking Robust to Geometric Distortions”, IEEE
Transactions on Image Processing, vol. 14, no.12, Dec. 2005.
[E25] M. A. Suhail and M. S. Obaidat, “Digital Watermarking-based DCT and jpeg
Model” IEEE Trans. on Instrumentation and Measurement, vol. 52, no. 5, pp. 1640-1647,
Oct. 2003.
[E26] Chaw Seeng Wo, Digital Image Watermark Methods for Copyright Protection and
Authentication, March 2007 at Queensland University of Technology

4
[E27] Q. Cheng, and T. S. Huang, “Robust Optimum Detection of Transform Domain
Multiplicative Watermarks” IEEE Trans. Signal Processing, vol. 51, no. 4, pp. 906-924, April
2003.
[E28] M. Barni, F. Bartolini, V. Cappellini, A. Piva, Robust Watermarking of Still Images.
For Copyright Protection,2003
[E29]A.M.Kothari1, A.C.Suthar2, R.S.Gajre3, Performance Analysis of Digital Image
Watermarking Technique Combined DWT–DCT over individual DWT, Jan. 2010
[E30]. Paul a. Blythe, Biometric Authentication System For Secure Digital Cameras, 2006
[E31]. R. Mukherjee, Indexing techniques for fingerprint and iris databases, M.S.Thesis,
West Virginia University, 2007.
[E32]. XIE Mei. Iris Recognition Technique. School of Elictrionic Engineering, University of
Electronic Science and Technology of China, 2006
[E33]. John Daugman. How Iris RecognitionWorks, PhD, OBE, University of Cambridge,
The Computer Laboratory, Cambridge CB2 3QG, U.K, 2004
[E34]. Nick Bartlow, Nathan Kalka, Bojan Cukic, and Arun Ross, Protecting Iris Images
through Asymmetric Digital Watermarking, 2007
[E35]. Musheer Ahmada, Omar Farooq, Jonathan Blackledge, Chaotic image encryption
algorithm based on frequency domain scrambling, October 2010
[E36]. Zhenjun Tang and Xianquan Zhang, Secure Image Encryption without Size Limitation
Using Arnold Transform and Random Strategies, April 2011.
[E37]. V. Venkata Rama Prasad and Rama Kurupati, Secure Image Watermarking in
Frequency Domain using Arnold Scrambling and Filtering,pp. 236–244 Volume3 2010
[E38]. Apvision, International Medical Products Anti-Counterfeiting Taskforce, March 2007
[E39]. Roland Meylan, Solutions to combat counterfeit medicines worldwide-Apvision White
Paper, 2008
[E40] Schreiner Group IT Ramas, Product security and brand protection solutions and
technologies, 2010
[E41] Card Logix, EvoLis, SCM

Corporate
, Smart Card and Security Basics, 2010
[E42] Xavier Leroy, Smart Card Security From a Programing Language and Static Analysis
Perspective, 2008
[E43] S. Schimkea, S. Kiltza, C. Vielhauera, T. Kalkerb, Security Steganography and
Watermarking of Multimedia Contents VII, pages 475 – 485, 2005
[E44] Digimarc Corporation, Enhancing Personal Indentity Verification With Digital
Watermarks, 2005
[E45] Thirimachos Bourlai, Arun Ross, Anil Jain, On Matching Digital Face Images Against
Scanned Passport Photos, IEEE International Conference on Biometrics, Identity and
Security (BIdS), September 2009
[E46] Elias Horness, Nikos Nikolaidis and Ioannis Pitas, Blind City Maps Watermarking
Utilizing Road Width Information, Aristotle University of Thessaloniki, 2007.
[E47] Shen Tao, Xu Dehe, Li Chengming, Sun Jianguo, Watermarking Gis Data For Digital
Map Copyright Protection, 2009.

5
[E48] Yasser Dakroury, Ismail Abd El-ghafar and Ashraf Tammam, Protecting GIS Data
Using Cryptography and Digital Watermarking, International Journal of Computer Science
and Network Security, VOL.10 No.1, 2010