暗水印——空域：二值化图像水印（看不见我吧啦啦啦～）-京东云开发者社区

# 引言

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    随着计算机和网络技术的飞速发展，信息的安全保护问题日益突出。数字图像、音频和视频等多媒体数字产品愈来愈需要一种有效的版权保护方法——水印技术，通常用于保护知识产权、防止未经授权的访问、作弊等。
    广义上可以把水印技术划分为四大类：图像水印、视频水印、音频水印和文本水印。这些水印技术都有其独特的特点和应用场景，需要根据具体的数字媒体保护需求进行选择使用。
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# 技术与实践意义

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    本文以“多通道、多层水印”为目标，旨在让操作人员通过自定义的方式，制作水印信息，深入体验水印“添加”、“提取”的全过程，及水印抵抗攻击手段后的“鲁棒性”对比。
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# 二值化图像水印算法

## 水印添加

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    1. 通过canvas将原图转化为argb数组，同时用canvas绘制同等大小的水印图像，同样转化为argb数组； 
    2. 将原图的argb中的red位置元素的最后一位舍去（red取值为0～255）即偶数不变，奇数-1；
    3. 判断水印图像的同一像素点的元素的alpha的值是否为0，不为0说明当前像素点有文字像素存在， 将原图的argb中的red位置元素的最后一位置为1，即原值+1； 
    4. 将原图的改变后的argb数组重新写入canvas中并生成base64图像。 
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## 提取水印

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    遍历修改后的图的argb数组，如果red位置为奇数（最后一位为1）， 则将对应位置的水印像素点rgb置为255，否则置为0，alpha位置都是255， 然后将生成的水印argb数组通过canvas显示在img中。
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# 工程效果展示

## 水印的添加与提取

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    本文以一个落地的简易数字水印系统为例。系统可以定义水印类型，上传图像、文本、音频等，生成可见或不可见的水印，之后可以提取出水印信息。通过一些攻击手段验证水印算法的鲁棒性，如PS等。
    用户输入用户名及手机号，验证通过后，即可进入系统界面，所添加的水印信息来源于用户名及手机号，如下图:
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![image.png](https://s3.cn-north-1.jdcloud-oss.com/shendengbucket1/2023-07-30-13-56eQw11ORWQddNPUG.png)

## 水印的鲁棒性测验

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    用户通过一些攻击手段可以验证水印算法的鲁棒性，如PS等，主要有二十种攻击操作的测试图片，测试素材如下图：
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![image.png](https://s3.cn-north-1.jdcloud-oss.com/shendengbucket1/2023-07-30-13-59lzHKOehtV1359isWl.png)

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    这里列举暗水印——空域算法中图像色相+20的攻击实验：
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![image.png](https://s3.cn-north-1.jdcloud-oss.com/shendengbucket1/2023-07-30-14-01JectSI9Nj9ifkK1.png)
![image.png](https://s3.cn-north-1.jdcloud-oss.com/shendengbucket1/2023-07-30-14-02SgQBy30YkQqvB6If.png)

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    以上是对系统操作的一个简易步骤说明，此算法计算复杂度相对较低；对图像视觉效果影响很小；但鲁棒性较低，对比明水印，效果还是可观的。
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暗水印——空域：二值化图像水印（看不见我吧 啦啦啦～）

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