引言

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。

技术与实践意义

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。

二值化图像水印算法

水印添加

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。

提取水印

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。

工程效果展示

水印的添加与提取

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:

水印的鲁棒性测验

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：

这里列举暗水印——空域算法中图像色相+20的攻击实验：

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。

作者：京东物流 陈雨

来源：京东云开发者社区