WO2015090170A1 - 一种数字水印数据处理模块、芯片及智能型数字水印手机 - Google Patents

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WO2015090170A1
WO2015090170A1 PCT/CN2014/093847 CN2014093847W WO2015090170A1 WO 2015090170 A1 WO2015090170 A1 WO 2015090170A1 CN 2014093847 W CN2014093847 W CN 2014093847W WO 2015090170 A1 WO2015090170 A1 WO 2015090170A1
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file
information
digital watermark
mobile phone
seed information
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PCT/CN2014/093847
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华建和
李炳法
李科
康清波
杨季春
刘安立
徐波
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成都宇飞信息工程有限责任公司
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L63/00—Network architectures or network communication protocols for network security
    • H04L63/10—Network architectures or network communication protocols for network security for controlling access to devices or network resources
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00—Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/08—Access security
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L2463/00—Additional details relating to network architectures or network communication protocols for network security covered by H04L63/00
    • H04L2463/103—Additional details relating to network architectures or network communication protocols for network security covered by H04L63/00 applying security measure for protecting copy right

Definitions

  • the invention belongs to the technical field of mobile communication terminals.
  • the computer software generates a specific image (including paintings, documents, tickets, cards, specific area patterns of packaging) and special images (including barcodes, trademarks, logos, emblems, etc.) containing printed and printed digital watermark information.
  • Technology a technology that captures and identifies prints, specific, and special images of printed products containing digital watermark information to identify their authenticity.
  • the invention belongs to the technical field of mobile communication terminals. Specifically, it relates to the combination of digital watermarking technology and smart phone. Through the bottom layer of the smart phone system, the software and hardware modules such as data processing, file management and application management based on digital watermarking technology are constructed. A technology for implementing applications and system services such as file management, data processing, information and data protection based on digital watermark application technology.
  • Digital Watermarking technology is an information hiding technology, which was born to meet the needs of information security in the era of computer information and the Internet age. This technology is different from existing information encryption technology. It is a new direction in the field of information security technology. It is a new type of information security technology that can realize information hiding and tracking in an open network environment. Since the concept of digital watermarking technology was proposed in 1993, domestic and foreign research and attempts have been made to hide confidential information into general documents and then pass it through the network. Since the illegal interceptors intercepted the disguised data from the network, they appear to be no different from the general non-confidential information, so it is easy to escape the interceptor's crack. This point is lacking in the conventional encryption and decryption system, and it is also the most basic concept of information camouflage. This technology has attracted a lot of interest from industry and the military, and has increasingly become an internationally active research field.
  • the technical problem to be solved by the present invention is to provide a digital watermark data processing module for receiving the seed information a and the protected data file for the above problems.
  • the seed information a includes six fields, and the six fields are, in order, a seed information header identifier, a seed information encoding, a user ID, a user hardware ID, a local identifier bit, and a non-local extraction code;
  • the information header identifier is used to verify the validity of the seed information a;
  • the seed information encoding is used to interpret the encoding mode and the effective length of the seed information, wherein the encoding mode is used to indicate the manner in which the digital watermark is embedded and the type of the digital watermark embedded in the carrier file c2;
  • User ID is used to uniquely represent the user
  • the user hardware ID is used to uniquely identify the user hardware
  • the local flag is used to indicate that the protected data file b is native protection or is extracted off-site. If the local identifier indicates that the protected data file b is extracted off-site, the non-native extraction code needs to be written, otherwise no write is required. Non-native extraction of the code;
  • the non-native extraction code is filled with its extracted code by the mobile phone that has permission to obtain the protected data file.
  • the method further comprises: selecting a corresponding watermark embedding extraction sub-module according to the digital watermark type indicated by the seed information encoding field in the seed information a, and embedding the protected data file b into the carrier file c1;
  • Or is further configured to select a corresponding watermark embedding extraction sub-module according to the digital watermark type indicated by the seed information encoding field in the seed information a, and extract the protected data file b from the carrier file c2.
  • the invention also protects a digital watermark data processing chip for integration in mobile phone hardware On the main board, it comprises a hardware logic circuit board and an algorithm program for realizing the aforementioned digital watermark data processing module sintered on the hardware logic circuit board.
  • the invention also protects a file protection system based on digital watermarking technology, comprising a seed information a generating module and a digital watermark data processing module;
  • the seed information a generating module is configured to receive the user ID and the user hardware ID specified by the user, and encode the seed information header identifier, the seed information encoding, the user ID, the user hardware ID, and the local identifier bit to obtain the seed information a;
  • the seed information a generating module configured to receive the seed information a transmitted by the other mobile phone, and fill the local extraction code into the non-native extraction coding field in the seed information a transmitted by the other mobile phone;
  • the information header identifier is used to verify the validity of the seed information a;
  • the seed information encoding is used to interpret the encoding mode and the effective length of the seed information, wherein the encoding mode is used to indicate the manner in which the digital watermark is embedded and the type of the digital watermark embedded in the carrier file c2;
  • User ID is the code specified by the user
  • the user hardware ID is used to uniquely identify the user hardware
  • the local identification bit is used to indicate that the protected data file b is local mobile phone protection or is remotely extracted. If the local identification bit indicates that the protected data file b is extracted off-site, the non-native extraction code needs to be written, otherwise no write is required. Enter the non-native extraction code.
  • the file security identifier specifying module is configured to perform comprehensive scanning on the locally stored files, identify non-system files, classify and save the non-system files, and use the security level according to the user's non-system files. Specifies that the file's security ID is specified as confidential or non-confidential.
  • the file automatic protection module is further configured to identify a security identifier of the non-system file, and output the security non-system file as a protected data file b to the digital watermark data processing module;
  • a non-confidential non-system file is input to the digital watermark data processing module as a carrier file c1.
  • the invention also protects a file protection chip based on digital watermark technology for integration on a mobile phone hardware motherboard, which comprises a hardware logic circuit board and is sintered on a hardware logic circuit board for implementing the digital watermarking technology based file An algorithmic program that protects the system.
  • the invention also protects an intelligent digital watermark mobile phone, which comprises a digital watermark data processing module or a file protection system based on digital watermark technology.
  • the intelligent digital watermark mobile phone is equipped with a system that provides digital watermarking-based information, data processing services and functions for the system layer and the application layer.
  • the smart digital watermark mobile phone is used for storing data and information in the system, and performing information hiding based on digital watermark technology.
  • the smart digital watermark mobile phone performs information hiding based on digital watermark technology on data and information specified by the user.
  • the present invention adopts the information hiding technology with the digital watermarking technology as the core, the information is embedded in the ordinary carrier (which may be a picture/photo/audio/video file), and the performance is an ordinary carrier, which does not cause hacking or maliciousness. The attacker's attention is therefore trustworthy and protective. Users can use this software to hide all the information that the individual needs to protect on the smartphone, such as phone book, notepad, call information, important text messages, documents, photos, pictures, audio, video, mail and so on.
  • the present invention adopts a digital watermark technology embedded in a common carrier, the information is embodied as a common carrier, and the third convenience cannot sense the existence of information in the transmission process. Even if a third party illegally intercepts the stolen information, it cannot crack the transmitted information, which greatly improves the information security of the smart phone networking application.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of a digital watermark data processing module of the present invention.
  • FIG. 2 is a signal connection diagram of a digital watermark data processing chip, a CPU, and a memory according to the present invention.
  • FIG. 3 is a block diagram of a mobile phone system incorporating the digital watermark data processing module of the present invention.
  • Fig. 5 is a view showing the structure of seed information in the present invention.
  • FIG. 6 is a structural diagram of a digital watermark smartphone watermark processing system according to the present invention.
  • FIG. 7 is a flowchart of a digital watermark smart phone watermark processing system according to the present invention.
  • FIG. 8 is a functional interface diagram of a digital watermark camera application implemented using the system of the present invention.
  • FIG. 9 is a digital watermark camera of the present invention that selects an image source for digital watermark addition.
  • Figure 10 is a diagram showing the selection of a hidden mode by the digital watermark camera of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram of acquiring and editing watermark information by a digital watermark camera of the present invention.
  • Figure 13 is a two dimensional bar code taken using a watermark barcode detector developed by the present invention.
  • FIG. 14 is an interface for detecting the authenticity of the two-dimensional barcode using the watermark barcode detector developed by the present invention.
  • FIG. 15 is an interface for detecting the authenticity of the two-dimensional barcode using the watermark barcode detector developed by the present invention.
  • An intelligent digital watermark mobile phone that includes the following:
  • a special digital image generation, analysis module, digital watermark digital information processing module, digital watermark digital information embedding module, digital watermark digital information extraction module is composed of a digital watermarking technology based information processing system.
  • the system in the present invention is directed to a system layer and an application layer of a smart phone, and provides a background service for digital watermark information processing, and provides an application-oriented triggered calling service. Specifically:
  • the digital watermark processing module in the present invention may be an independent data processing hardware module in a mobile phone hardware system, or may be a functional module of a system software service in a mobile phone operating system.
  • the digital watermark data processing module functions as a data processing function F, and its function is as shown in FIG. 1.
  • the receiving component includes input information of seed information a, protected data file b and carrier file c1, and the output component is embedded with seed information.
  • the carrier file c2 with the protected data file b.
  • the digital watermark processing module of the present invention can also be used as a hardware chip integrated on the motherboard of the mobile phone hardware, and the composition thereof comprises a hardware logic circuit board and an arithmetic sintered on the circuit board.
  • Legal procedure As shown in FIG. 2, when the digital watermark data processing module is used as a hardware module, the operation mechanism is that the data that needs to be subjected to the digital watermark processing operation is read into the CPU from the ROM, and the digital watermark processing module is implemented by reading the CPU from the hardware chip.
  • the algorithm program performs a processing operation on the data, and then reads the data after the processing operation into the RAM, and then the CPU determines whether to write to the ROM or transmit.
  • the digital watermark processing module in the present invention can also be integrated as a software module in a mobile phone operating system as an operating system service software. As shown in FIG. 3, the function F is combined with the file management system managed by the original mobile phone system in the mobile phone operating system as a digital watermark processing module, and merged into a new mobile phone file management system. And accept the call of the kernel system to complete the digital watermark data processing function of file management in the mobile phone.
  • the seed information a in the present invention may be encoded data information specified by the user, and its function is to embed the protected data file b into the carrier file c1 according to the information content of the seed information a, and complete the digital watermark embedding function.
  • the seed information a is generated in such a manner that the ID information including the user's own information designated by the user is encoded together with the mobile phone hardware information.
  • the complete encoding of the seed information as shown in FIG. 5 includes a seed information header identifier, a seed information encoding, a user ID, a user hardware ID, a local identifier bit, and a non-local extraction code.
  • the seed information header identifier is used to verify the validity of the seed information, the seed information encoding and interpreting the encoding manner and the effective length of the seed information, and the encoding method defines the manner in which the digital watermark is embedded, indicating the digital watermark embedded in the carrier file. kind.
  • the user ID and the user hardware ID are codes specified by the user to uniquely identify the user and the hardware.
  • the local identifier is an extracted identifier indicating the protected file, which is used to distinguish whether the protected file is local mobile phone protection or needs to be concealed or clouded. Equally extracted.
  • the corresponding non-native extraction code of the directionality or the extraction code of the hardware such as the mobile phone having the privilege to obtain the protected file is added to the seed information, and the hardware designation of the hardware is specified by the user.
  • sexual non-native extraction encoding Users who have this non-native extraction code can extract protected files.
  • the carrier file c2 embedded with the protected data file in the present invention needs to be transmitted to the digital watermark data processing module when the user needs to extract the protected data file embedded therein.
  • the seed information a is handed, and the digital watermark extraction operation is performed, and the embedded protected data file is output to complete the digital watermark extraction function.
  • the seed When extracting an operation, the seed needs to be parsed. As shown in FIG. 5, the segment data in the seed information a is parsed, and according to the content of the data, the local flag bit is first determined. If the local flag bit is valid, the protected file b is directly extracted from the carrier file c2 by using the seed information a; If the local flag is invalid, the protected file b is extracted off-site. In this case, the mobile phone that needs to extract the protected file b writes its extracted code to the non-native extracted code field of the seed information a, and combines the first five segments of data as The entire seed information a extracts the protected file b from the carrier file c2.
  • the input and output functions realized are the embedding and extracting functions of the watermark, and the functions of the digital watermark include copyright protection, concealment and concealed transmission of the data file.
  • Different types of watermarks embed different digital watermark functions.
  • the seed information encoded data segment indicates the type of the digital watermark
  • the function F selects different watermark embedding extraction algorithms according to different types of watermarks, and inputs the embedded encoding algorithm according to the overall encoded data of the seed information a.
  • the embedded extraction algorithm performs embedding and extraction in the carrier file b depending on the seed. Therefore, in the seed information a, the difference of the data of each segment data affects the result of the extracted information, and the function key F does not judge the data correctness of the seed information a. Users can only subjectively identify extracted data.
  • the smart phone containing the digital watermark processing module of the present invention after obtaining the data freely acquired by the user (such as photographing, recording, recording, editing information, etc.), the data information will be automatically processed by the digital watermark processing system, and the processing process is as follows:
  • the data files (such as photographing, recording, video recording, editing information, etc.) obtained by the user are used as carrier files.
  • step c) Encoding the current mobile phone ID and user ID information in step a to obtain user-specified seed information.
  • the protected file is embedded in the carrier file.
  • the smart phone including the digital watermark processing module of the present invention extracts the protected file, and the extraction process is as follows:
  • the digital watermark is extracted from the information carrier currently embedded with the digital watermark.
  • the corresponding file is generated according to the format and identifier of the data.
  • the embedded image is generated after the picture
  • the embedded music is generated after the music
  • the format of the generated data in the case of seed error is unchanged, but the content changes, subjective judgment is required
  • the system performs the designation and identification of the security identification (confidential and non-confidential) in the background, and the specific process is as follows:
  • the system performs a full scan of the stored information, identifies non-system files, classifies non-system files, and saves the path.
  • the system obtains the user's markup of the security information of the specified file, and the mark is the security identifier of the file, which is classified into confidential and non-confidential.
  • the system uses the digital watermark processing module to embed the identifier as digital watermark information in a file whose security identifier is non-confidential.
  • the system embeds the security identifier (confidential) file as digital watermark information into the carrier specified by the user through the digital watermark processing module, or a series of vectors provided by the system in.
  • the system of the present invention will provide an application-oriented interface based on digital watermarking technology services
  • the system interface of the present invention can be used to embed and extract the digital watermark information of the specified file according to the interface convention and the parameter data that needs to be transmitted.
  • a shared list including a mutual trust mobile phone ID is provided, and the mutual trust mobile phone can mutually transmit the bearer file embedded with the protected file and extract the protected file therein.
  • the extraction code is a string of the identifier B
  • the carrier file transmitted by A to B is intercepted by the untrusted mobile phone C, even if C extracts the encoded code from the non-native extraction code of the seed information (for example, the extracted code is a character string of a segment C), the complete seed information is obtained, because A C does not trust the mobile phone. Therefore, even if the perfect seed information can extract information from the carrier file, the information is not a protected file.
  • An intelligent digital watermark mobile phone that includes the following:
  • the obtained document data, watermark information, and seed information are digitally watermarked by the smartphone.
  • the watermark is embedded according to the user's needs.
  • a mobile phone uses a mobile phone to obtain images, video, audio, text, and other files embedded with digital watermark information. It can be obtained by taking photos, copying in SD card, receiving transmission, etc.
  • the output file data is displayed, saved, transmitted and other data operations.
  • the mobile phone camera When the operation starts the "watermark barcode detector", the mobile phone camera is aligned with the two-dimensional barcode to be detected and the image is collected, and the "watermark barcode detector” automatically executes the program shown in Fig. 7, and the recognized two-dimensional barcode is true. Pseudo results are displayed on the phone screen. 15 is an interface on the screen of the mobile phone showing that the two-dimensional barcode is true, and FIG. 14 is an interface on the screen of the mobile phone that displays the watermark as a pseudo or no watermark.
  • the invention is not limited to the specific embodiments described above.
  • the invention extends to any new feature or any new combination disclosed in this specification, as well as any novel method or process steps or any new combination disclosed.

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Abstract

本发明公开了一种数字水印数据处理模块、芯片及智能型数字水印手机，是在装有移动智能设备操作系统，具有拍照功能，内置高速高精度处理芯片、配备大容量电池，具有大存储芯片和存储扩展能力、支持卫星定位导航、支持无线接入互联网、支持多种数据传输模式和多种新应用软件安装的多功能手机上，集成或安装基于数字水印算法的特定特殊图像生成、分析模块、数字水印信息处理模块、数字水印信息嵌入模块、数字水印信息提取模块所组成的基于数字水印技术的信息处理系统，基于该系统可以实现将拍摄或生成所需要的数字图像，录入或编辑音视频、图像、文本数字水印信息，实时或者依据手机使用者的需求进行数字水印信息嵌入和提取，实现信息安全、防伪溯源和版权保护功能，进一步提升了手机的多功能、智能化和安全性。

Description

一种数字水印数据处理模块、芯片及智能型数字水印手机 技术领域
本发明属于移动通信终端技术领域。具体涉及到由计算机软件生成含有印刷、打印数字水印信息的特定图像(包括书画作品、文件、票据、证卡、包装的特定区域图案)、特殊图像(包括条码、商标、标识、徽记等图案)技术,通过智能手机拍摄并识别印刷品、打印品的特定、特殊图像是否含有数字水印信息以鉴别其真伪的技术。
本发明属于移动通信终端技术领域。具体涉及到将数字水印技术与智能手机的结合，通过在智能手机系统的底层，架构基于数字水印技术的数据处理、文件管理、应用程序管理等软硬件模块。实现智能手机具有基于数字水印应用技术的文件管理、数据处理、信息及数据保护等应用程序和系统服务的技术。
背景技术
近年来智能手机的蓬勃发展、以及3G、4G等无线移动网络技术的高速发展和广泛应用，智能手机的PC化和互联网移动化程度越来越高，智能手机的各种应用程式包括通讯、游戏以及网上支付等日益丰富，为人们的工作和生活带来了便捷和乐趣。现今智能手机的生产商的竞争呈现白热化、智能手机的操作系统呈现多样化，促进了智能手机技术和移动互联网技术等计算机科技的高速发展。科技的发展带来了巨大经济效益。另一方面，智能手机的安全隐患不容忽视，例如移动邮箱遭偷窥，记事本、通讯录、多媒体库受攻击、手机原创作品被非法盗用，手机交易信息被非法复制，手机窃听、蓝牙泄密、手机病毒、手机丢失、被盗等等。这些问题已经引起了广大智能手机用户的极大不安和相关部门的高度重视。
在这样的背景下，单纯依靠加密技术的智能手机信息安全技术及产品已不能完全解决问题，运用非密码机制的信息安全技术开发新型 的、功能更加完善的信息保护解决方案已经成为智能手机的迫切要求。
数字水印(Digital Watermarking)技术，是一种信息隐藏技术，它正是为适应计算机信息时代、互联网时代信息安全的需要而诞生的。该技术不同于现有的信息加密技术。它是目前信息安全技术领域的一个新的方向，是一种可在开放的网络环境下实现信息隐藏与跟踪的新型的信息安全技术。自1993年提出数字水印技术概念以来，国内外开始研究并尝试将机密资料隐藏到一般的文件中，然后再通过网络来传递。由于非法拦截者从网络上拦截下来的是伪装后的资料，它们看起来与一般非机密资料没有两样，因而十分容易逃过拦截者的破解。这一点是常规加、解密系统所欠缺的，也是信息伪装最基本的概念。该技术已引起工业界及军方的浓厚兴趣，并日益成为国际上非常活跃的研究领域。
目前，现有的智能手机在信息安全方面，主要使用防毒，传输防护和遗失保护等系统级和功能级的信息安全的系统模块和应用程式。通常对于广大的智能手机用户来说是安全的，信息安全隐患也似乎不存在，但是对于信息安全来说，不仅仅在于个人隐私和个人信息安全锁存在的泄露问题，影响个人的生活学习和工作，另一方面对于知识产权方面，防伪溯源和版权保护等特殊需要与更高要求的智能手机用户来说，现有加密技术与方法就不能完全解决问题了。一些黑客利用手机系统漏洞和密码破解等手段也可以获取智能手机用户的个人隐私信息。由此可见，智能手机的信息安全隐患为国家和用户带来了不可估量的损失。保护智能手机的信息安全在市场经济环境中显得特别突出和迫切，亟待进一步研究解决。本发明的实施将很好地解决这一困扰移动互联网领域智能手机信息安全隐患的技术难题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种数字水印数据处理模块，用于接收包括有种子信息a、受保护数据文 件b和载体文件c1的输入数据，利用种子信息a将受保护数据文件b作为数字水印信息嵌入载体文件c1，并输出嵌入有种子信息a与受保护数据文件b的载体文件c2；
或者用于接收包括有种子信息a和载体文件c2的输入数据，利用种子信息a从载体文件c2中提取将受保护数据文件b，并输出受保护数据文件b。
进一步，所述种子信息a包括6个字段，所述6个字段依次为种子信息头标识、种子信息编码、用户ID、用户硬件ID、本地标识位和非本地提取码；
其中，信息头标识用于校验种子信息a的有效性；
种子信息编码用于解释该种子信息的编码方式以及有效长度，其中编码方式用于表明该数字水印嵌入的方式及载体文件c2所嵌入的数字水印种类；
用户ID用于唯一表示用户；
用户硬件ID用于唯一标示用户硬件；
本地标识位用于标示受保护数据文件b是本机保护或者是异地提取，若本地标识位标示的是受保护数据文件b是异地提取，则需写入非本机提取编码，否则不需要写入非本机提取编码；
非本机提取编码由有权限获取受保护数据文件b手机填写其提取编码。
进一步，还用于依据种子信息a中的种子信息编码字段标示的数字水印种类，选择对应的水印嵌入提取子模块，将受保护数据文件b嵌入载体文件c1中；
或者还用于依据种子信息a中的种子信息编码字段标示的数字水印种类，选择对应的水印嵌入提取子模块，从载体文件c2中提取受保护数据文件b。
本发明还保护一种数字水印数据处理芯片，用于集成在手机硬件 主板上，其包括硬件逻辑电路板以及烧结在硬件逻辑电路板上的用于实现前述数字水印数据处理模块的算法程序。
本发明还保护一种基于数字水印技术的文件保护系统，包括种子信息a生成模块及数字水印数据处理模块；
其中种子信息a生成模块，用于接收用户指定的用户ID以及用户硬件ID，将种子信息头标识、种子信息编码、用户ID、用户硬件ID和本地标识位进行编码得到种子信息a；
或者种子信息a生成模块，用于接收其他手机传输过来的种子信息a，将本机提取编码填入到其他手机传输过来的种子信息a中的非本机提取编码字段上；
其中，信息头标识用于校验种子信息a的有效性；
种子信息编码用于解释该种子信息的编码方式以及有效长度，其中编码方式用于表明该数字水印嵌入的方式及载体文件c2所嵌入的数字水印种类；
用户ID为用户指定的编码；
用户硬件ID用于唯一标示用户硬件；
本地标识位用于标示受保护数据文件b是本地手机保护或者是异地提取，若本地标识位标示的是受保护数据文件b是异地提取，则需写入非本机提取编码，否则不需要写入非本机提取编码。
进一步，还包括文件安全标识指定模块，用于对本地存储的文件进行全面扫描，识别出非系统文件，将非系统文件进行分类并保存路径；以及用于根据用户对非系统文件的安全级别的指定，将该文件的安全标识指定为机密或非机密。
进一步，还包括文件自动保护模块，用于识别非系统文件的安全标识，将安全标识为机密的非系统文件，作为受保护数据文件b输出到所述数字水印数据处理模块中；将安全标识为非机密的非系统文件，作为载体文件c1输入到所述数字水印数据处理模块中。
本发明还保护一种基于数字水印技术的文件保护芯片，用于集成在手机硬件主板上，其包括硬件逻辑电路板以及烧结在硬件逻辑电路板上，用于实现所述基于数字水印技术的文件保护系统的算法程序。
本发明还保护一种智能型数字水印手机，其特征在于，包括数字水印数据处理模块或者基于数字水印技术的文件保护系统。
进一步，所述智能型数字水印手机所装有的系统，提供面向系统层和应用层的基于数字水印技术的信息、数据处理服务和功能。
进一步，所述智能型数字水印手机用于对系统中存储数据和信息，进行基于数字水印技术的信息隐藏。
进一步，所述智能型数字水印手机将对用户指定的数据和信息，进行基于数字水印技术的信息隐藏。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
(一)由于本发明采用以数字水印技术为核心的信息隐藏技术，将信息嵌入到普通载体(可以是图片/照片/音频/视频文件)中，由于表现为普通载体，不会引起黑客或恶意攻击者的注意，因此具有可信赖性和保护性。用户可使用本软件对智能手机上所有个人需要保护的信息进行隐藏，如电话簿，记事薄，通话信息、重要短信、文档、照片、图片、音频、视频、邮件等等。
(二)由于本发明采用信息的安全标识指定与识别，可依据信息机密程度和重要程度进行多重的隐藏，每一重都将使用对应的数字水印种子，在将带有数字水印信息的数据分发的情况下，不同身份和涉密级别的人看到的数据将呈现出不同的内容。通过此方式实现了不同用户，对于同一载体隐含的多个机要信息的独立操作，互不影响，互不知情。
(三)由于本发明可以在照片、图片和音频、视频作品中自动嵌入创作及发布时间、手机号码或手工写入创作背景、个人身份标识等版权信息作为数字水印，为作品提供版权保护、使用控制，也可为有关机关提供来源认证和传播追踪。
(四)由于本发明系统将自动对照片、图片、视频、音频文件等添加脆弱数字水印。当这些文件遭到篡改时，脆弱水印信息会丢失，将为用户提供机密信息追踪溯源和具有法律效力的举证功能，从而保护用户的合法权益。
(五)由于本发明采用了嵌入到普通载体中的数字水印技术，信息体现为普通载体，在传输过程中第三方便无法感知信息的存在。即使第三方采用非法手段拦截盗取到传输信息，也无法破解传输的信息，这就极大的提高了智能手机联网应用的信息安全。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1为本发明数字水印数据处理模块原理框图。
图2为本发明数字水印数据处理芯片与CPU、存储器的信号连接图。
图3为融入本发明数字水印数据处理模块的手机系统框图。
图4为本发明中的种子信息生成流程图。
图5为本发明中的种子信息构成图。
图6为本发明的数字水印智能手机水印处理系统组成图。
图7为本发明数字水印智能手机水印处理系统流程图。
图8为使用本发明的系统实现的数字水印相机应用程序的功能界面图。
图9为本发明数字水印相机选择图像来源进行数字水印添加。
图10为本发明数字水印相机进行隐藏模式的选择。
图11为本发明数字水印相机进行水印信息的获取和编辑。
图12为使用本发明开发的打印印刷数字水印手机识读软件水印条码检测器的开启界面。
图13为使用本发明开发的水印条码检测器拍摄的二维条码。
图14为使用本发明开发的水印条码检测器检测二维条码真伪信息为伪的界面。
图15为使用本发明开发的水印条码检测器检测二维条码真伪信息为真的界面。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
实现本发明目的，采用下述技术方案:
一种智能型数字水印手机，包括以下内容：
在装有不低于200万象素前、后置摄像头和大面积触摸显示屏，安装了谷歌Android或苹果IOS或微软Windows Phone操作系统(移动设备操作系统)，内置高速高精度处理芯片、配备大容量电池，具有大存储芯片和存储扩展能力、支持卫星定位导航、支持无线接入互联网、支持多种数据传输模式和多种应用软件安装的多功能手机上，集成、安装基于数字水印算法的特定特殊图像生成、分析模块、数字水印数字信息处理模块、数字水印数字信息嵌入模块、数字水印数字信息提取模块所组成的基于数字水印技术的信息处理系统。
本发明中的系统面向智能手机的系统层和应用层，提供数字水印信息处理的后台服务，提供面向应用的触发式调用服务。具体有：
如图1，本发明中数字水印处理模块，可以是手机硬件系统中独立的数据处理硬件模块，也可以是手机操作系统中的系统软件服务的功能模块。数字水印数据处理模块作为一个数据处理的功能件F，其功能如图1所示：接收件包括有种子信息a、受保护数据文件b和载体文件c1的输入数据，输出件为嵌入有种子信息与受保护数据文件b的载体文件c2。
本发明中所述数字水印处理模块件还可作为硬件芯片，集成在手机硬件主板上，其组成包括硬件逻辑电路板以及烧结在电路板上的算 法程序。如图2所示，当数字水印数据处理模块作为硬件模块，其运行机理是将需要进行数字水印处理操作的数据由ROM读入到CPU中，结合CPU从硬件芯片上读取实现数字水印处理模块的算法程序进行对数据的处理操作，之后将处理操作后的数据读入到RAM，之后由CPU判断是否写入ROM或进行发送。
本发明中所述数字水印处理模块，也可作为软件模块集成在手机操作系统中，作为操作系统服务软件。如图3所示功能件F作为数字水印处理模块，与手机操作系统中原有手机系统管理的文件管理系统结合，合并为新的手机文件管理系统。并接受内核系统的调用，完成手机内文件管理的数字水印数据处理功能。
本发明中所述种子信息a可为用户指定的编码数据信息，其作用是依据种子信息a的信息内容，将受保护数据文件b嵌入到载体文件c1中，完成数字水印嵌入功能。如图4所示，种子信息a的生成方式，是由用户指定的具备用户自身信息的ID信息与手机硬件信息一同进行编码。如图5所示种子信息的完全编码，包括种子信息头标识、种子信息编码、用户ID、用户硬件ID、本地标识位和非本地提取码。其中种子信息头标识用于校验种子信息的有效性，种子信息编码解释该种子信息的编码方式以及有效长度，编码方式规定了该数字水印嵌入的方式，表明了该载体文件所嵌入的数字水印种类。用户ID和用户硬件ID为用户指定的能够唯一标示用户与硬件的编码，本地标识位是标明受保护文件的提取标识，用于区别受保护文件是否是本地手机保护或者是需要隐蔽发送或云端操作等异地提取。若本地标识位为不可用，则相应需向种子信息中加入指向性的非本机提取编码，或者具有权限获取受保护文件的手机等硬件的提取编码，由用户指定哪些硬件的提取编码为指向性的非本机提取编码。拥有此非本机提取编码的用户，可以进行提取受保护文件的操作。
本发明中所述嵌入有受保护数据文件的载体文件c2,当用户需要提取其中嵌入的受保护数据文件，需要向数字水印数据处理模块中传 递种子信息a，并进行数字水印提取运算，输出嵌入的受保护数据文件，完成数字水印提取功能。
在提取运算操作时，需要对种子进行解析。如图5所示，解析种子信息a中各段数据，依据数据的内容，首先判断本地标识位，如本地标志位有效，则直接利用种子信息a从载体文件c2中提取受保护文件b；若本地标志位无效，则说明受保护文件b为异地提取，此时需要提取受保护文件b的手机将其提取编码写入到种子信息a的非本机提取编码字段上，联合前5段数据作为整体的种子信息a从载体文件c2中提取受保护文件b。
本发明中所述数字水印处理模块，实现的输入输出功能为水印的嵌入和提取功能，数字水印的功能包括对数据文件的版权保护、隐藏以及隐蔽传输。水印种类不同则嵌入数字水印功能不同。如图5中种子信息编码数据段会表明该数字水印的种类，功能件F依据水印种类的不同选择不同的水印嵌入提取算法，并依据种子信息a的总体编码数据，输入到嵌入提取算法中，嵌入提取算法依据种子的不同在载体文件b中进行嵌入和提取。因此种子信息a中，各段位数据的不同会影响提取的信息的结果，功能键F不会判断种子信息a的数据正确性。用户只能够对提取数据进行主观认定。
包含本发明数字水印处理模块的智能手机，在获得用户自由获取(如拍照、录音、录像、编辑信息等)的数据后，数据信息将自动由数字水印处理系统进行数据的处理，处理过程如下：
a)获取当前手机ID、用户ID、用户指定安全级别为机密的信息等。
b)将用户获取的数据文件(如拍照、录音、录像、编辑信息等)作为载体文件。
c)将步骤a中的当前手机ID、用户ID信息进行编码处理，获取用户指定种子信息。
d)将用户指定为机密的信息作为受保护文件与种子信息，依 据数字水印算法进行运算，将受保护文件嵌入到载体文件中。
包含本发明数字水印处理模块的智能手机，对受保护文件进行提取，提取过程如下：
a)获取种子信息。对种子信息进行解析。获取到种子信息的数据内容。
b)依据步骤a中种子信息数据内容，对当前嵌入有数字水印的信息载体，进行数字水印的提取。
c)依据步骤b提取得到的数据，按照数据的格式和标识生成对应的文件。(嵌入的图片则生成后的就是图片，嵌入的音乐生成后的就是音乐，在种子错误的情况下生成数据的格式不变，但内容发生改变，需要主观判断)
本发明中系统后台对信息进行安全标识(机密、非机密)的指定和识别，具体过程如下：
a)本发明中系统对存储信息进行全面扫描，识别出非系统文件，将非系统文件进行分类并保存路径。
b)系统获取用户对指定的文件进行安全信息的标记，此标记为文件的安全标识，分为机密和非机密。
c)当系统获取到的标识为安全标识(非机密)，系统通过数字水印处理模块，将标识作为数字水印信息，嵌入到安全标识为非机密的文件中。
d)当系统获取到的标识为安全标识(机密)，系统通过数字水印处理模块，将安全标识(机密)文件作为数字水印信息嵌入到用户指定的载体中，或者由系统提供的一系列的载体中。
本发明中系统将提供面向应用的基于数字水印技术服务的接口，
具体为：
a)可以使用本发明中系统接口，按照接口的约定和需要传入的参数数据，进行对所有载体文件的浏览。
b)可以使用本发明中系统接口，按照接口的约定和需要传入的参数数据，进行对指定文件的数字水印信息的嵌入和提取。
c)可以使用本发明中系统接口，按照接口的约定和需要传入的参数数据，进行对指定文件安全标识(机密、非机密)的添加。
本发明中提供包含互信手机ID的共享名单，互信手机之间可以相互传输嵌入有受保护文件的载体文件，并提取其中的受保护文件。具体为：
若A、B两手机相互确认为互信手机，A向B传输嵌入有种子信息与受保护文件的载体文件，B收到载体文件后，获取并解析种子信息，因为此时受保护文件为异地提取，因此其中的本地标识位为无效，B需要向种子信息的非本机提取编码输出其提取编码(例如提取编码是一段标识B的字符串)得到B提取受保护文件需要的种子信息，由于A、B为互信手机，因此种子信息能够从载体文件中正确提取出受保护文件。
若A向B传输的载体文件被非授信手机C截获，即使C向种子信息的非本机提取编码输出其提取编码(例如提取编码是一段标识C的字符串)得到完整的种子信息，由于A、C不为互信手机，因此C完善的种子信息即使能够从载体文件中提取出信息，那么该信息也不是受保护文件。
下面结合附图对本发明作详细描述:
一种智能型数字水印手机，包括有下述内容：
首先在装有不低于200万象素前、后置摄像头和大面积触摸显示屏，安装了谷歌Android或苹果IOS或微软Windows Phone操作系统，内置高速高精度处理芯片、配备大容量电池，具有大存储芯片和存储扩展能力、支持卫星定位导航、支持无线接入互联网、支持多种数据传输模式和多种新应用软件安装的多功能手机上，集成、安装基于数字水印算法的特定特殊图像生成、分析模块、数字水印信息处理模块、数字水印信息嵌入模块、数字水印信息提取模块所组成的基于数字水 印技术的信息处理系统。集成、安装好上述处理系统后可依据不同的需要进行下述操作：
通过使用智能型数字水印手机进行数字水印嵌入操作，步骤如下：
第一、使用手机获取到图像、视频、音频、文本等文件。可通过拍照、SD卡拷入、接收传输等途径获得；
第二、获得用户指定的水印信息、种子信息；
第三、将获得的文件数据、水印信息、种子信息通过智能手机数字水印
系统处理后，依据用户需求进行水印的嵌入。
第四、依据用户需求将嵌入有水印信息的文件数据进行保存、传输等数
据操作。
通过使用智能型数字水印手机进行数字水印提取操作，步骤如下：
第一、使用手机获取到图像、视频、音频、文本等嵌有数字水印信息的文件。可通过拍照、SD卡拷入、接收传输等途径获得；
第二、获得用户指定的种子信息和相关身份信息；
第三、将获得的嵌有数字水印信息的文件、种子信息和相关身份信息通过智能手机数字水印系统处理后，系统将输出嵌入文件中的水印信息。
第四、依据用户需求将输出文件数据进行显示、保存、传输等数据操作。
实施例：本案以XX(安卓系统)智能手机为例
首先，将XX智能手机的系统进行智能型数字水印系统的集成、安装。通过智能型数字水印系统提供的功能接口，开发并安装印刷打印数字水印手机识读技术软件《水印条码检测器》；使手机上的《水印条码检测器》具有图12所标示的识读软件主程序,能准确无误地执行图7所示的程序进行流程操作。
操作时启动《水印条码检测器》，将手机摄像头对准待检测识读的二维条码进行图像采集，《水印条码检测器》自动执行图7所示的程序，将识别出的二维条码真伪结果显示在手机屏幕上。图15是手机屏幕上显示出二维条码为真的界面，图14是手机屏幕上显示水印为伪或检测不到水印的界面。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (12)

  1. 一种数字水印数据处理模块，其特征在于，用于接收包括有种子信息a、受保护数据文件b和载体文件c1的输入数据，利用种子信息a将受保护数据文件b作为数字水印信息嵌入载体文件c1，并输出嵌入种子信息a与受保护数据文件b的载体文件c2；
    或者用于接收包括有种子信息a和载体文件c2的输入数据，利用种子信息a从载体文件c2中提取将受保护数据文件b，并输出受保护数据文件b。
  2. 根据权利要求1所述的一种数字水印数据处理模块，其特征在于，所述种子信息a包括6个字段，所述6个字段依次为种子信息头标识、种子信息编码、用户ID、用户硬件ID、本地标识位和非本地提取码；
    其中，信息头标识用于校验种子信息a的有效性；
    种子信息编码用于解释该种子信息的编码方式以及有效长度，其中编码方式用于表明该数字水印嵌入的方式及载体文件c2所嵌入的数字水印种类；
    用户ID用于唯一标示用户；
    用户硬件ID用于唯一标示用户硬件；
    本地标识位用于标示受保护数据文件b是本机保护或者是异地提取，若本地标识位标示的是受保护数据文件b是异地提取，则需写入非本机提取编码，否则不需要写入非本机提取编码；
    非本机提取编码由有权限获取受保护数据文件b手机填写其提取编码。
  3. 根据权利要求2所述的一种数字水印数据处理模块，其特征在于，还用于依据种子信息a中的种子信息编码字段标示的数字水印种类选择对应的水印嵌入提取子模块将受保护数据文件b嵌入载体文件c1中；
    或者还用于依据种子信息a中的种子信息编码字段标示的数字 水印种类选择对应的水印嵌入提取子模块从载体文件c2中提取受保护数据文件b。
  4. 一种数字水印数据处理芯片，其特征在于，用于集成在手机硬件主板上，其包括硬件逻辑电路板以及烧结在硬件逻辑电路板上的用于实现权利要求1～3中任意一项所述的数字水印数据处理模块的算法程序。
  5. 一种基于数字水印技术的文件保护系统，其特征在于，包括种子信息a生成模块及如权利要求1～3任意一项所述的数字水印数据处理模块；
    其中种子信息a生成模块用于接收用户指定的用户ID以及用户硬件ID，将种子信息头标识、种子信息编码、用户ID、用户硬件ID与本地标识位进行编码得到种子信息a；
    或者种子信息a生成模块用于接收其他手机传输过来的种子信息a，将本机提取编码填入到其他手机传输过来的种子信息a中的非本机提取编码字段上；
    其中，信息头标识用于校验种子信息a的有效性；
    种子信息编码用于解释该种子信息的编码方式以及有效长度，其中编码方式用于表明该数字水印嵌入的方式及载体文件c2所嵌入的数字水印种类；
    用户ID用于唯一标示用户；
    用户硬件ID用于唯一标示用户硬件；
    本地标识位用于标示受保护数据文件b是本地手机保护或者是异地提取，若本地标识位标示的是受保护数据文件b是异地提取，则需写入非本机提取编码，否则不需要写入非本机提取编码。
  6. 根据权利要求5所述的基于数字水印技术的文件保护系统，其特征在于，还包括文件安全标识指定模块，用于对本地存储的文件进行全面扫描，识别出非系统文件，将非系统文件进行分类并保存路 径；以及用于根据用户对非系统文件的安全级别的指定，将该文件的安全标识指定为机密或非机密。
  7. 根据权利要求6所述的基于数字水印技术的文件保护系统，其特征在于，还包括文件自动保护模块，用于识别非系统文件的安全标识，将安全标识为机密的非系统文件作为受保护数据文件b输出到所述数字水印数据处理模块中；将安全标识为非机密的非系统文件作为载体文件c1输入到所述数字水印数据处理模块中。
  8. 一种基于数字水印技术的文件保护芯片，其特征在于，用于集成在手机硬件主板上，其包括硬件逻辑电路板以及烧结在硬件逻辑电路板上的用于实现权利要求5～7中任意一项所述的基于数字水印技术的文件保护系统的算法程序。
  9. 一种智能型数字水印手机，其特征在于，包括权1～3中任意一项所述的数字水印数据处理模块或者包括权5～7中任意一项所述的基于数字水印技术的文件保护系统。
  10. 根据权利要求9所述的智能型数字水印手机，其特征在于，所述智能型数字水印手机所装有的系统提供面向系统层和应用层的基于数字水印技术的信息、数据处理服务和功能。
  11. 按照权利要求9所述的智能型数字水印手机，其特征在于，所述智能型数字水印手机用于对系统中存储数据和信息进行基于数字水印技术的信息隐藏。
  12. 按照权利要求9所述的智能型数字水印手机，其特征在于，所述智能型数字水印手机将对用户指定的数据和信息进行基于数字水印技术的信息隐藏。
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