文件检验中的数字水印防伪技术

靳玉静

摘 要： 随着数字化进程的不断推进，数字文件的加密和防伪是0文件检验技术人员面临的关键问题。数字水印技术在保护版权以及防止伪造领域有着非常重要的作用，为文件的同版以及真伪鉴定或鉴别提供了可靠的技术支持。文章首先对数字水印技术相关概念、特征及其分类方式进行了简单概述，然后详细阐述了数字水印防伪技术在文件打印、复印、电子票据检验中的应用。

关键词： 数字水印；文件检验；真伪鉴别；防伪技术

数字化产品，比如数字打印机、数码相机等设备已经变成人们日常生活中不可或缺的产品。但与此同时，数字化信息也为数字产品的安全以及防伪等提出了更大的挑战，在这样的背景下，随之产生的是数字水印技术。数字水印技术的诸多优势，其已经在物证鉴定等方面得到了较多的应用，比如打印、视频、图像等。

一、数字水印技术的内涵

为保护多媒体数据的版权问题，人们提出了数字水印概念，其在防伪方面的优势逐渐获得人们的认同。

数字水印防伪技术究其根本就是图像信息的隐藏，基于该特点，人们又将其称为图像水印处理技术。和加密技术不同的是，数字水印技术不会针对原始数据信息做出任何改动。该项技术具备隐藏性、安全性、稳定性以及特征唯一性等诸多优势。安全性是该项技术最大的特点，通过该技术处理之后的文件信息具有很高的安全性，基本不可能对其进行伪造或者篡改； 而不可见性指的就是通过该项技术处理后的文件其原有的图像视觉效果不会受到任何影响； 文件在经过某些特出的改变，比如复制、弯曲等，仍然具备非常好的可检测性这就是所谓的稳健性； 该技术处理后的图像或者文件，其描述信息或者水印结构代表了该文件个体的唯一特点，能够区别于其它产品。

二、數字水印的不同分类

在对数字水印进行分类时有着不同的分类方法：

（ 一） 根据检测过程对数字水印进行分类可以将其分为盲水印和明文水印。只有在原始数据的情况下才可以使用明文水印，而盲水印在检测的过程中只要求有密钥就可以。通常而言，明文水印与盲水印相比较而言具备较好的稳健性，但其在使用时具有较多限制，如存储成本等。学术界当前阶段大部分都是在针对盲水印进行研究。

（ 二） 根据用途对数字水印进行分类可以将其分成版权保护水印、票据防伪水印、篡改提示水印以及隐蔽标识水印等。其中，版权保护水印是当前最为人们的数字水印技术，数字作品不只是简单的商品，同时他还是知识作品，数字作品的双重属性要求版权保护水平必须要有较好的特征唯一性以及稳健性，相反，其对于数据量则具有较低的要求； 票据防伪水印的应用领域主要就是电子票据以及打印票据的防伪； 篡改提示水印主要的作用就是对原有数据信息的真实性以及完备性进行标识； 隐蔽标识水印顾名思义指的是把隐藏保密数据相关的重要标注，防止权限外用户使用保密数据信息。

除了上述两种分类方法之外，数字水印根据其他方法还有很多分类方式，本文不再赘述。

三、数字水印防伪技术以及文件检验

（ 一） 复印机和打印机中的数字水印

随着技术的发展，陆陆续续出现了具备很高分辨率的激光或者喷墨打印机、具有极高精度的彩色复印机，这些机器的出现为不法分子提供了便利，利用这些设备可以伪造各种纸币以及票据。就当前形势来看，绝大部分激光打印机目前都自带数字水印防伪功能，其形态大多数情况下都是黄色小点，文检领域通常将其称为“跟踪暗码”，所谓“跟踪代码”指的就是打印机厂商把每台打印机都视为一个独特个体，并且将其对应的信息转变为唯一的点阵图形储存于打印机芯片内部。跟踪代码中涵括的信息通常有文档打印时间以及打印机的序列号等数据信息。以某公司生产的彩色激光打印机为例，打印机的跟踪代码是一个 8 ×15 矩阵，基于该矩阵提供的数据信息能够获得文件的非常详细的打印时间以及打印机器的序列号。

（ 二） 数字水印防伪印刷

当前检验可疑文件时通常还是鉴定其文件格式或者打印字迹等是不是满足相关标准和规范，签名以及印文的真实性等。然而在具体操作时，还是有很多为了实现某些目的而利用不正常手段伪造公章或者签名、文件等行为，高新技术的发展还未违法犯罪行为提供了便利，这在很大程度上威胁着人民群众的财产安全，同时也对国家正常稳定的经济秩序造成扰乱，这是文件检验技术人员面临的最大问题。通过数字水印技术能够快速有效处理好改问题。利用数字水印技术可以将相关信息嵌入至文件内部，这些信息无法通过肉眼进行观察，这必然在很大程度上加大了伪造文件的难度。

数字水印防伪印刷制作大致可以描述为： 首先利用数字水印软件在原始图像中嵌入相关的防伪水印信息，该过程必须要确保信息嵌入前后，原始图像至少在视觉上没有发生改变，在此基础上将图像输出并且制版印刷，最终获得印刷品。

需要说明的是，印刷数字水印防伪技术需要利用专门的软件对图像进行处理，经过处理之后就可以把对应的防伪信息嵌入至印刷品内部，不需要通过特殊的印刷材料或者工艺进一步处理，利用一般的胶印和专色印刷就能够进行复印，这种技术不但防伪效果显著，同时成本较低。例如 2008 年北京奥运会的赛事门票就采取数字水印技术进行防伪。

（ 三） 电子票据

随着数字化进程的不断推进，在商务运作过程中国，电子票据所发挥的应用范围变得越来越广阔，电子票据防伪问题不但会影响到个体经济利益，同时还会对整个国家的经济秩序造成很大的影响，电子票据防伪技术代表着一个国家在防伪技术领域的水平。当前阶段应用较广泛的电子票据文件为 Adobe 公司研发的PS 以及 PDF 文件，这些格式文件中采用了多种数字防伪措施，其中就包括数字水印技术，比如 PDF 文件格式将多种形式的数字水印文件进行了集成处理，能够在不同操作系统中维持较好的稳健性以及防伪性。

四、数字水印防伪检验目前彩色激光打印机中的跟踪代码通常有着类似的显现条件，对其进行放大之后可以明显看到黄色小点。具体而言可以利用下面的两种措施来获取周期性点阵矩阵中的信息并对其实施检验。

1.扫描并利用软件处理。利用高分辨率设备对跟踪代码进行扫描，最好是使用分辨率超过 600dpi的设备进行扫描，然后在通过图像处理软件把图像模式设置为 CMYK，然后结合软件通道功能，合理选择不同通道能够实现跟踪代码的清晰再现。

2.光谱提取法。已有研究学者实践发现，通过检验设备，比如文检仪等，在特定波长 （ 420nm -990nm） 的光源下，经过一定的放大倍率就能够清楚的观察到跟踪代码中的信息。

五、结语

数字化产品，比如数字打印机、数码相机等设备已经变成人们日常生活中不可或缺的产品。随着技术的发展，为不法分子利用高新技术进行违法活动提供了便利。数字文件的加密和防伪是文件检验技术人员面临的关键问题。文章主要针对数字水印防伪技术在复印机、打印机、电子票据等方面的应用进行详细介绍，认为数字水印防伪技术可以保证个人的财产安全，同时还可以维护国家经济秩序的稳定。

参考文献

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