39、数字水印技术：从数据保护到视频应用

数字水印技术：从数据保护到视频应用

1. 数据水印基础与挑战

在数据处理和传输的过程中，数据水印是一种重要的保护手段。当数据点相互独立且不相关时，服务提供商（SP）会为每个数据点计算其被标记为特定水印的概率。然而，一些可能有害的SP不会试图识别和破坏水印，而是选择直接更改数据。

为了解决这个问题，当数据所有者（如Alice）想要与SP交换信息时，会遵循以下步骤：
1. SP向Alice发送所需数据的索引。
2. Alice根据这些索引生成相关数据集合。
3. Alice认为这些数据点已被水印标记，并使用特定的水印算法为这些数据添加水印。
4. Alice记录SP的ID和水印模式，并将水印数据发送给SP。

在选择哪些数据点进行水印标记时，要考虑到保护水印免受各种攻击。例如，通过改变数据点的状态来添加水印，并且新的状态可以降低因数据相关性而导致的关联攻击的可能性。

为了减少碰撞攻击的可能性，还需要确定不同共享次数下的水印数据点数量。这里涉及到一些符号表示：
- (n_{H I})：被水印标记的数据点数量。
- (y_{h I})：在第(h)次共享后，第((h + 1))次共享时会被水印标记的点的数量。
- (y_{H I})：在第(h)次共享后，第((h + 1))次共享时不会被水印标记的点的数量。

满足关系(n_{H I} = y_{H I} + y_{H I})，通过计算这些值，可以选择合适的水印数据点。

以下是数据水印处理流程的mermaid流程图：

graph LR