基于字符扰动变形和字库替换的鲁棒中文文本水印

为了解决当前中文文本数字水印鲁棒性低、无法适用于非格式化文件等问题, 提出了一种基于汉字字符扰动变形和字库替换的鲁棒中文文本水印方法.通过修改汉字的笔画结构特征来生成扰动变形汉字字库, 将同一汉字字符的不同扰动变形进行编号实现水印信息嵌入. 根据汉字的使用频率及字符之间的相关性, 设计了一种扰动变形字符分组算法, 以提升水印嵌入和提取的效率和性能.通过仿真实验确定了最佳的分组长度以及适宜的变形字符数量, 并通过消融实验和对比实验来证明本文方法的有效性.在手动设计的变形字库中使用本文方法可以将水印的提取准确率提升 12.96 个百分点, 在通过网络模型自动生成的变形字库中本文方法也能将水印提取准...

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Published in:Journal of Cryptologic Research 2023-01, Vol.10 (4), p.769
Main Authors: YAO, Ye, Shu-Hui, LIU, WANG, Hui, Chen-Pu, LI, Li, LI, 姚晔, 刘书辉, 王慧, 李琛璞, 李黎
Format: Article
Language:Chinese
Subjects:
Ablation
Accuracy
Algorithms
Deformation
Digital watermarking
Experiments
Fault tolerance
Fonts
Libraries
Perturbation
Robustness
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Description
Summary:为了解决当前中文文本数字水印鲁棒性低、无法适用于非格式化文件等问题, 提出了一种基于汉字字符扰动变形和字库替换的鲁棒中文文本水印方法.通过修改汉字的笔画结构特征来生成扰动变形汉字字库, 将同一汉字字符的不同扰动变形进行编号实现水印信息嵌入. 根据汉字的使用频率及字符之间的相关性, 设计了一种扰动变形字符分组算法, 以提升水印嵌入和提取的效率和性能.通过仿真实验确定了最佳的分组长度以及适宜的变形字符数量, 并通过消融实验和对比实验来证明本文方法的有效性.在手动设计的变形字库中使用本文方法可以将水印的提取准确率提升 12.96 个百分点, 在通过网络模型自动生成的变形字库中本文方法也能将水印提取准确率提高 13.30 个百分点, 表明了本文方法的可用性和普适性.对于常见的数字噪声干扰, 本文方法在实验中也表现出了更强的鲁棒性.此外, 还测试了针对载体不完整情况下的水印提取效果, 展现了本文方法的高容错性和通用性.
ISSN:2097-4116
DOI:10.13868/j.cnki.jcr.000627