28、水印损伤与基准测试

水印损伤与基准测试

在多媒体资产的处理过程中，水印技术起着至关重要的作用。然而，多媒体资产常常会经历各种操作，这些操作可能会对水印的恢复和性能产生影响。本文将详细探讨一些常见的操作对水印系统的影响，包括传统信号处理中的增益攻击、直方图均衡化、滤波以及有损编码等。

1. 不同视角下的水印有效性

除了常见的水印性能评估指标外，还有一些其他视角可以用来评估水印的有效性，包括水印存在性评估、多重水印、安全性以及对隐藏数据的条件访问等。目前，对于这些方面还没有详细的分析。不过，合理的推测是，不会有适用于所有情况的解决方案，因此会有多种不同的方法并存，每种方法都从不同的角度优化系统性能。

2. 传统信号处理

多媒体资产常见的操作之一是逐样本（逐点）变换。以静态图像和视频的对比度增强为例，通常是基于对颜色直方图的分析，确定最小和最大颜色值，然后应用线性函数将它们映射到可用范围的极值。由于常用信号变换（如 DCT、DFT、DWT）的线性特性，无论水印嵌入在哪个域，相同的线性函数都会应用于水印特征。类似的线性过程也可应用于音频样本，例如修改响度。

了解线性修改水印特征对水印恢复的影响非常重要。特别是，当应用这种处理时，之前开发的接收器的行为会如何变化，这是一个自然产生的问题。因此，我们将分析在所谓的增益攻击下，一些系统的性能。增益攻击是指用一个常数因子缩放宿主特征并添加噪声，为简单起见，我们仅限于高斯分布特征的情况。

2.1 增益攻击

我们将分析在增益攻击下，上一章推导的最优解码器的性能如何下降，涉及加法和乘法 SS 水印以及 ST - DM 水印。

• 加法 S