適用于電子圖書版權保護的可逆可見水印方案

姜明芳

〔摘 要〕現有眾多電子圖書版權系統不能較好權衡用戶初步預覽功能與電子圖書版權保護之間的矛盾。在充分利用電子圖書視覺特性的基礎上，提出面向電子圖書的可逆可見水印方案。該方案在保護電子圖書版權的同時，可提供用戶預訂與預覽功能，僅授權用戶可去除可見水印而獲得高清電子圖書，其可較好地應用于數字圖書館中電子圖書的版權保護與安全流通。

〔關鍵詞〕版權保護；可見水印；電子圖書；文檔圖像

DOI：10.3969/j.issn.1008-0821.2014.02.012

〔中圖分類號〕G250.76；G203 〔文獻標識碼〕A 〔文章編號〕1008-0821（2014）02-0058-04

互聯網技術與信息技術的飛速發展極大地推動了數字圖書館建設，并進一步帶動了電子圖書的迅速發展與廣泛普及，給人們的生活帶來了許多方便[1]。但與此同時，電子圖書以數字信息的形式存在于其創作、編輯、傳播等過程之中，這使得對電子圖書的非法復制、篡改與非法傳播變得更加容易。為促進數字圖書館的健康發展，勢必要加強對電子圖書版權保護的深入研究[2-3]。微軟的電子圖書DRM（Digital Rights Management）系統使用加密技術與許可證策略來實現電子圖書內容保護，允許用戶進行超級分發。Adobe的電子圖書DRM系統主要由Adobe Content Server服務器和Adobe eBook組成。該系統由服務器端加密Adobe PDF文件，將其與圖書封面縮微圖一起封裝為一本電子圖書，并通過設置許可使用規則來限制授權用戶的文件分發。書生公司的SureDRM系統是以安全和加密為基礎的一套電子圖書版權保護整體方案，可為書生公司各種產品包括文檔共享管理系統、數字圖書館系統、公文服務器等提供不同安全級別、不同粒度、不同形式的版權管理機制。方正的Apabi數字版權保護方案采用168位的加密技術生成加密圖書包，利用許可證機制實現數字版權管理和保護，防止電子圖書的非法拷貝和傳播[4-5]。任虎利用USBKEY便攜性和USBKEY的ID惟一性特點，將DES加密技術應用在電子圖書版權保護方面，從而實現對電子圖書版權的保護[6]。以上DRM系統大多擁有一個加密的分布式媒體，而一旦密碼泄漏，系統就失去了對數字媒體的控制。另外，加密媒體不能為用戶提供初步媒體預覽功能。電子圖書版權保護研究引起了眾多研究人員的廣泛關注。章光瓊[7]介紹了電子圖書出版中的相關法律手段與版權保護技術措施，對電子圖書版權保護模式進行了有益的探索。曹潔探討了防火墻技術、訪問控制技術、密碼技術、數字水印技術、DRM技術等電子圖書版權保護措施，指出從技術上實施電子圖書版權保護的可行性與實際意義[8]。徐春在分析國內外電子圖書版權保護方案優缺點的基礎上，提出綜合考慮電子圖書版權保護與用戶方便性的解決方案[9]。張軍亮、朱學芳[10]提出利用數字水印技術進行數字版權保護的思路，但該方案通過嵌入不可見水印以實現版權保護與隱秘通信，不能同時實現多用戶分級共享與版權保護。為較好地權衡數字圖書館應用中電子圖像版權保護與用戶預覽之間的矛盾，提出面向電子圖書的可逆可見水印方案，促進數字圖書館中電子圖書的安全流通。

1 電子圖書可逆可見水印方案數字圖書館中電子圖書均可轉換為數字圖像的形式而存在，為保障電子圖書安全流通，在充分考慮到數字文檔圖像視覺特性的基礎上，提出電子圖書可逆可見水印方案。該方案主要由可見水印嵌入、可見水印去除兩部分構成，方案基本流程如圖1所示。

將該方案應用于電子圖書內容保護與流通系統，可完成用戶預覽、訪問安全性、授權用戶高清瀏覽、用戶違反追蹤等主要功能。用戶預覽：方案通過在電子圖書嵌入可見水印來宣示版權，允許用戶瀏覽含可見水印的電子圖書，圖5 恢復文檔（正確密鑰）

圖6 恢復文檔（錯誤密鑰）

從而保證了普通用戶對電子圖書的初步預覽需求。訪問安全性：沒有正確密鑰的非授權用戶不能有效去除電子圖書中可見水印，從而在實現用戶預覽的同時有效阻止了非授權用戶對原始電子圖書的訪問請求，確保了對電子圖書訪問的安全性。授權用戶高清訪問：擁有正確密鑰的授權用戶提出原始電子圖書訪問請求時，可使用密鑰有效去除可見水印而無損恢復原始電子圖書，從而使得授權用戶可訪問高清電子圖書。用戶追蹤：若在現有方案基礎上，利用無損數據隱藏技術在電子圖書中嵌入用戶數字指紋，則可經由指紋判決策略來識別用戶非法傳播行為，追蹤授權用戶違法行為。

3 結 論在充分考慮電子圖書視覺特性的基礎上，提出一種新的文檔圖像可逆可見水印方案。該方案生成的隱秘電子圖書具有較好的視覺質量和較高的水印可見性。將該方案應用于數字圖書館中電子圖書內容保護與安全流通，可完成用戶預覽、訪問安全性、授權用戶高清瀏覽、用戶違反追蹤等主要功能。方案較好權衡了用戶瀏覽與電子圖書版權保護之間的矛盾，可較好地應用于網絡環境電子圖書流通實踐之中。

參考文獻

[1]高虹.論電子圖書的現狀及未來[J].文學教育，2013，（1）：76-77.

[2]頡艷萍.電子圖書的版權困境及解決思路[J].圖書館工作與研究，2013，（3）：36-39.

[3]陳一梅.美國公共圖書館面臨的電子圖書爭議及其對策[J].圖書館建設，2012，（12）：29-31，35.

[4]曾婷，張成星，肖燕.電子圖書數字權限管理系統比較研究[J].圖書館雜志，2004，23（8）：55-60.

[5]李靜.論個人數字圖書館的相關版權保護[J].圖書館學研究，2010，（5）：98-101.

[6]任虎.基于USB KEY的電子圖書版權保護技術研究與開發[D].沈陽：北方工業大學碩士論文，2010.

[7]章光瓊.電子圖書出版模式及其版權保護探析[J].出版科學，2012，20（6）：89-91.

[8]曹潔.淺談電子圖書的版權保護[J].中國編輯，2007，（4）：56-58.

[9]徐春.電子圖書版權保護技術研究[D].南京：南京農業大學碩士論文，2011.

[10]張軍亮，朱學芳.數字水印在數字版權保護中的應用[J].現代情報，2012，32（5）：62-66.

[11]卜亞男.混沌加密技術與數字圖書館版權保護[J].農業圖書情報學刊，2008，20（7）：52-54.

[12]安玲玲.數字圖像無損信息隱藏方法研究[D].西安：西安電子科技大學博士論文，2011.

（本文責任編輯：孫國雷）endprint

〔摘 要〕現有眾多電子圖書版權系統不能較好權衡用戶初步預覽功能與電子圖書版權保護之間的矛盾。在充分利用電子圖書視覺特性的基礎上，提出面向電子圖書的可逆可見水印方案。該方案在保護電子圖書版權的同時，可提供用戶預訂與預覽功能，僅授權用戶可去除可見水印而獲得高清電子圖書，其可較好地應用于數字圖書館中電子圖書的版權保護與安全流通。

〔關鍵詞〕版權保護；可見水印；電子圖書；文檔圖像

DOI：10.3969/j.issn.1008-0821.2014.02.012

〔中圖分類號〕G250.76；G203 〔文獻標識碼〕A 〔文章編號〕1008-0821（2014）02-0058-04

互聯網技術與信息技術的飛速發展極大地推動了數字圖書館建設，并進一步帶動了電子圖書的迅速發展與廣泛普及，給人們的生活帶來了許多方便[1]。但與此同時，電子圖書以數字信息的形式存在于其創作、編輯、傳播等過程之中，這使得對電子圖書的非法復制、篡改與非法傳播變得更加容易。為促進數字圖書館的健康發展，勢必要加強對電子圖書版權保護的深入研究[2-3]。微軟的電子圖書DRM（Digital Rights Management）系統使用加密技術與許可證策略來實現電子圖書內容保護，允許用戶進行超級分發。Adobe的電子圖書DRM系統主要由Adobe Content Server服務器和Adobe eBook組成。該系統由服務器端加密Adobe PDF文件，將其與圖書封面縮微圖一起封裝為一本電子圖書，并通過設置許可使用規則來限制授權用戶的文件分發。書生公司的SureDRM系統是以安全和加密為基礎的一套電子圖書版權保護整體方案，可為書生公司各種產品包括文檔共享管理系統、數字圖書館系統、公文服務器等提供不同安全級別、不同粒度、不同形式的版權管理機制。方正的Apabi數字版權保護方案采用168位的加密技術生成加密圖書包，利用許可證機制實現數字版權管理和保護，防止電子圖書的非法拷貝和傳播[4-5]。任虎利用USBKEY便攜性和USBKEY的ID惟一性特點，將DES加密技術應用在電子圖書版權保護方面，從而實現對電子圖書版權的保護[6]。以上DRM系統大多擁有一個加密的分布式媒體，而一旦密碼泄漏，系統就失去了對數字媒體的控制。另外，加密媒體不能為用戶提供初步媒體預覽功能。電子圖書版權保護研究引起了眾多研究人員的廣泛關注。章光瓊[7]介紹了電子圖書出版中的相關法律手段與版權保護技術措施，對電子圖書版權保護模式進行了有益的探索。曹潔探討了防火墻技術、訪問控制技術、密碼技術、數字水印技術、DRM技術等電子圖書版權保護措施，指出從技術上實施電子圖書版權保護的可行性與實際意義[8]。徐春在分析國內外電子圖書版權保護方案優缺點的基礎上，提出綜合考慮電子圖書版權保護與用戶方便性的解決方案[9]。張軍亮、朱學芳[10]提出利用數字水印技術進行數字版權保護的思路，但該方案通過嵌入不可見水印以實現版權保護與隱秘通信，不能同時實現多用戶分級共享與版權保護。為較好地權衡數字圖書館應用中電子圖像版權保護與用戶預覽之間的矛盾，提出面向電子圖書的可逆可見水印方案，促進數字圖書館中電子圖書的安全流通。

1 電子圖書可逆可見水印方案數字圖書館中電子圖書均可轉換為數字圖像的形式而存在，為保障電子圖書安全流通，在充分考慮到數字文檔圖像視覺特性的基礎上，提出電子圖書可逆可見水印方案。該方案主要由可見水印嵌入、可見水印去除兩部分構成，方案基本流程如圖1所示。

將該方案應用于電子圖書內容保護與流通系統，可完成用戶預覽、訪問安全性、授權用戶高清瀏覽、用戶違反追蹤等主要功能。用戶預覽：方案通過在電子圖書嵌入可見水印來宣示版權，允許用戶瀏覽含可見水印的電子圖書，圖5 恢復文檔（正確密鑰）

圖6 恢復文檔（錯誤密鑰）

從而保證了普通用戶對電子圖書的初步預覽需求。訪問安全性：沒有正確密鑰的非授權用戶不能有效去除電子圖書中可見水印，從而在實現用戶預覽的同時有效阻止了非授權用戶對原始電子圖書的訪問請求，確保了對電子圖書訪問的安全性。授權用戶高清訪問：擁有正確密鑰的授權用戶提出原始電子圖書訪問請求時，可使用密鑰有效去除可見水印而無損恢復原始電子圖書，從而使得授權用戶可訪問高清電子圖書。用戶追蹤：若在現有方案基礎上，利用無損數據隱藏技術在電子圖書中嵌入用戶數字指紋，則可經由指紋判決策略來識別用戶非法傳播行為，追蹤授權用戶違法行為。

3 結 論在充分考慮電子圖書視覺特性的基礎上，提出一種新的文檔圖像可逆可見水印方案。該方案生成的隱秘電子圖書具有較好的視覺質量和較高的水印可見性。將該方案應用于數字圖書館中電子圖書內容保護與安全流通，可完成用戶預覽、訪問安全性、授權用戶高清瀏覽、用戶違反追蹤等主要功能。方案較好權衡了用戶瀏覽與電子圖書版權保護之間的矛盾，可較好地應用于網絡環境電子圖書流通實踐之中。

參考文獻

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[2]頡艷萍.電子圖書的版權困境及解決思路[J].圖書館工作與研究，2013，（3）：36-39.

[3]陳一梅.美國公共圖書館面臨的電子圖書爭議及其對策[J].圖書館建設，2012，（12）：29-31，35.

[4]曾婷，張成星，肖燕.電子圖書數字權限管理系統比較研究[J].圖書館雜志，2004，23（8）：55-60.

[5]李靜.論個人數字圖書館的相關版權保護[J].圖書館學研究，2010，（5）：98-101.

[6]任虎.基于USB KEY的電子圖書版權保護技術研究與開發[D].沈陽：北方工業大學碩士論文，2010.

[7]章光瓊.電子圖書出版模式及其版權保護探析[J].出版科學，2012，20（6）：89-91.

[8]曹潔.淺談電子圖書的版權保護[J].中國編輯，2007，（4）：56-58.

[9]徐春.電子圖書版權保護技術研究[D].南京：南京農業大學碩士論文，2011.

[10]張軍亮，朱學芳.數字水印在數字版權保護中的應用[J].現代情報，2012，32（5）：62-66.

[11]卜亞男.混沌加密技術與數字圖書館版權保護[J].農業圖書情報學刊，2008，20（7）：52-54.

[12]安玲玲.數字圖像無損信息隱藏方法研究[D].西安：西安電子科技大學博士論文，2011.

（本文責任編輯：孫國雷）endprint

〔摘 要〕現有眾多電子圖書版權系統不能較好權衡用戶初步預覽功能與電子圖書版權保護之間的矛盾。在充分利用電子圖書視覺特性的基礎上，提出面向電子圖書的可逆可見水印方案。該方案在保護電子圖書版權的同時，可提供用戶預訂與預覽功能，僅授權用戶可去除可見水印而獲得高清電子圖書，其可較好地應用于數字圖書館中電子圖書的版權保護與安全流通。

〔關鍵詞〕版權保護；可見水印；電子圖書；文檔圖像

DOI：10.3969/j.issn.1008-0821.2014.02.012

〔中圖分類號〕G250.76；G203 〔文獻標識碼〕A 〔文章編號〕1008-0821（2014）02-0058-04

互聯網技術與信息技術的飛速發展極大地推動了數字圖書館建設，并進一步帶動了電子圖書的迅速發展與廣泛普及，給人們的生活帶來了許多方便[1]。但與此同時，電子圖書以數字信息的形式存在于其創作、編輯、傳播等過程之中，這使得對電子圖書的非法復制、篡改與非法傳播變得更加容易。為促進數字圖書館的健康發展，勢必要加強對電子圖書版權保護的深入研究[2-3]。微軟的電子圖書DRM（Digital Rights Management）系統使用加密技術與許可證策略來實現電子圖書內容保護，允許用戶進行超級分發。Adobe的電子圖書DRM系統主要由Adobe Content Server服務器和Adobe eBook組成。該系統由服務器端加密Adobe PDF文件，將其與圖書封面縮微圖一起封裝為一本電子圖書，并通過設置許可使用規則來限制授權用戶的文件分發。書生公司的SureDRM系統是以安全和加密為基礎的一套電子圖書版權保護整體方案，可為書生公司各種產品包括文檔共享管理系統、數字圖書館系統、公文服務器等提供不同安全級別、不同粒度、不同形式的版權管理機制。方正的Apabi數字版權保護方案采用168位的加密技術生成加密圖書包，利用許可證機制實現數字版權管理和保護，防止電子圖書的非法拷貝和傳播[4-5]。任虎利用USBKEY便攜性和USBKEY的ID惟一性特點，將DES加密技術應用在電子圖書版權保護方面，從而實現對電子圖書版權的保護[6]。以上DRM系統大多擁有一個加密的分布式媒體，而一旦密碼泄漏，系統就失去了對數字媒體的控制。另外，加密媒體不能為用戶提供初步媒體預覽功能。電子圖書版權保護研究引起了眾多研究人員的廣泛關注。章光瓊[7]介紹了電子圖書出版中的相關法律手段與版權保護技術措施，對電子圖書版權保護模式進行了有益的探索。曹潔探討了防火墻技術、訪問控制技術、密碼技術、數字水印技術、DRM技術等電子圖書版權保護措施，指出從技術上實施電子圖書版權保護的可行性與實際意義[8]。徐春在分析國內外電子圖書版權保護方案優缺點的基礎上，提出綜合考慮電子圖書版權保護與用戶方便性的解決方案[9]。張軍亮、朱學芳[10]提出利用數字水印技術進行數字版權保護的思路，但該方案通過嵌入不可見水印以實現版權保護與隱秘通信，不能同時實現多用戶分級共享與版權保護。為較好地權衡數字圖書館應用中電子圖像版權保護與用戶預覽之間的矛盾，提出面向電子圖書的可逆可見水印方案，促進數字圖書館中電子圖書的安全流通。

1 電子圖書可逆可見水印方案數字圖書館中電子圖書均可轉換為數字圖像的形式而存在，為保障電子圖書安全流通，在充分考慮到數字文檔圖像視覺特性的基礎上，提出電子圖書可逆可見水印方案。該方案主要由可見水印嵌入、可見水印去除兩部分構成，方案基本流程如圖1所示。

將該方案應用于電子圖書內容保護與流通系統，可完成用戶預覽、訪問安全性、授權用戶高清瀏覽、用戶違反追蹤等主要功能。用戶預覽：方案通過在電子圖書嵌入可見水印來宣示版權，允許用戶瀏覽含可見水印的電子圖書，圖5 恢復文檔（正確密鑰）

圖6 恢復文檔（錯誤密鑰）

從而保證了普通用戶對電子圖書的初步預覽需求。訪問安全性：沒有正確密鑰的非授權用戶不能有效去除電子圖書中可見水印，從而在實現用戶預覽的同時有效阻止了非授權用戶對原始電子圖書的訪問請求，確保了對電子圖書訪問的安全性。授權用戶高清訪問：擁有正確密鑰的授權用戶提出原始電子圖書訪問請求時，可使用密鑰有效去除可見水印而無損恢復原始電子圖書，從而使得授權用戶可訪問高清電子圖書。用戶追蹤：若在現有方案基礎上，利用無損數據隱藏技術在電子圖書中嵌入用戶數字指紋，則可經由指紋判決策略來識別用戶非法傳播行為，追蹤授權用戶違法行為。

3 結 論在充分考慮電子圖書視覺特性的基礎上，提出一種新的文檔圖像可逆可見水印方案。該方案生成的隱秘電子圖書具有較好的視覺質量和較高的水印可見性。將該方案應用于數字圖書館中電子圖書內容保護與安全流通，可完成用戶預覽、訪問安全性、授權用戶高清瀏覽、用戶違反追蹤等主要功能。方案較好權衡了用戶瀏覽與電子圖書版權保護之間的矛盾，可較好地應用于網絡環境電子圖書流通實踐之中。

參考文獻

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[2]頡艷萍.電子圖書的版權困境及解決思路[J].圖書館工作與研究，2013，（3）：36-39.

[3]陳一梅.美國公共圖書館面臨的電子圖書爭議及其對策[J].圖書館建設，2012，（12）：29-31，35.

[4]曾婷，張成星，肖燕.電子圖書數字權限管理系統比較研究[J].圖書館雜志，2004，23（8）：55-60.

[5]李靜.論個人數字圖書館的相關版權保護[J].圖書館學研究，2010，（5）：98-101.

[6]任虎.基于USB KEY的電子圖書版權保護技術研究與開發[D].沈陽：北方工業大學碩士論文，2010.

[7]章光瓊.電子圖書出版模式及其版權保護探析[J].出版科學，2012，20（6）：89-91.

[8]曹潔.淺談電子圖書的版權保護[J].中國編輯，2007，（4）：56-58.

[9]徐春.電子圖書版權保護技術研究[D].南京：南京農業大學碩士論文，2011.

[10]張軍亮，朱學芳.數字水印在數字版權保護中的應用[J].現代情報，2012，32（5）：62-66.

[11]卜亞男.混沌加密技術與數字圖書館版權保護[J].農業圖書情報學刊，2008，20（7）：52-54.

[12]安玲玲.數字圖像無損信息隱藏方法研究[D].西安：西安電子科技大學博士論文，2011.

（本文責任編輯：孫國雷）endprint