密码学/DRM
数字版权管理 (DRM)或多媒体内容安全或数字水印
1. 数字版权管理 (DRM) 可以被视为对数字内容进行“远程控制”的尝试。所需的保护级别超出了简单地交付数字内容——在交付数字内容后,必须保持对内容使用的限制。换句话说,DRM 需要“持久保护”,即与内容保持一致的保护。
2. 多媒体文档制作、交付和处理的最新进展,包括越来越强大的设备的广泛可用性,这些设备可用于电子文档的制作、通信、复制和处理,为多媒体内容(音频、视频、图像、3D 模型,…)的传播和消费提供了大量新的机会。与此同时,这些快速发展也引发了关于知识产权、数字版权管理、真实性、隐私、条件访问和安全的几个重要问题,这些问题可能会阻碍新服务的传播。多媒体数据在其“生命”周期中,可以经历各种各样的(可能是无损的)数据操作,这些操作不会改变其本质(例如,文件格式的更改,一些用于质量增强的处理,子部分的提取,…。),并且甚至不被人类感知系统所感知。这种特殊的特征有时使基于密码学的经典安全解决方案无效,但另一方面也提供了设计新的解决方案的机会,这些解决方案利用了这样一个事实,即具有相同语义信息的不同文档可以通过人类感知系统被判断为等效。在上述需求的驱动下,近几年来,人们开发了新的工具来解决媒体安全应用中遇到的问题,从而形成了安全媒体技术的概念。安全媒体涵盖了广泛的多种技术领域,共同努力应对这种快速发展领域的复杂问题。支持技术包括水印、数据隐藏、隐写术和隐写分析、密码学、生物识别、指纹、网络安全和数字取证。特别是,目前的研究活动涉及以下领域
a. 图像和视频序列的鲁棒数字水印技术:它们允许鲁棒地隐藏一些对证明内容所有权有用的数据,然后追踪版权侵犯,识别内容,监控其使用等。它们通常被设计用于数字版权管理系统的框架中,用于保护知识产权。这里的鲁棒性意味着即使在内容被更改后,嵌入的信息仍然完好无损。
b. 用于 3D 模型的数字水印技术:与图像和视频水印相比,这是一个更近的研究领域。由于网格(3D 对象的几何表示)不能轻易地用频域表示,因此不可能直接将频域变换和滤波器应用于它们;因此,处理此类数据的处理方法转向特定于此的数学表示,这些表示不同于处理其他多媒体内容的方法。
c. 用于图像身份验证的脆弱或半脆弱数字水印技术:这些技术允许将一些对随后证明其真实性有用的信息隐藏到图像中。在这种情况下,当内容被修改时,嵌入的信息就会被删除。可以确保图像没有被篡改,在某些情况下还可以定位导致图像原始内容发生改变的操作。
d. 指纹识别:这些技术允许明确识别多媒体内容的每个副本。通过这种方式,可以识别在拥有同一文档副本的多个用户中,谁非法分发了其自己的副本,未能满足可能的用途和分发限制。
e. 数字取证:它们是支持侦查活动的处理技术,将多媒体内容用作可能犯罪行为的证据。在我们的案例中,我们感兴趣的是证明我们拥有的图像或视频序列是否是用给定的数码相机拍摄的。
f. 加密域中的信号处理:这是一个新的研究领域,研究允许在不移除加密的情况下处理加密多媒体内容的新技术。迄今为止提出的应对多媒体安全的大多数技术解决方案,只是尝试在信号处理模块之上应用一些密码学原语。这些解决方案基于一个假设,即两个通信方彼此信任,因此加密仅用于防止第三方访问数据。然而,在许多情况下,情况并非如此。解决上述问题的一个可能解决方案是在加密域中应用信号处理模块。
g. 隐写术:它是将敏感信息隐藏到看似无害的文档中的科学,这样除了预期接收者之外,没有人知道消息的存在。在多媒体文档的情况下,信息是通过应用不可察觉的修改来隐藏的。
h. 隐写分析:它是利用感知或统计分析,检测使用隐写术技术隐藏在文档中的消息存在的科学。