随着计算机和通信网技术的发展与普及，数字音像制品以及其他电子出版物的传播和交易变得越来越便捷，但随之而来的侵权盗版活动也呈日益猖獗之势。近年来，数字产品的版权纠纷案件越来越多，原因是数字产品被无差别地大量复制是轻而易举的事情，如果没有有效的技术措施来阻止这个势头，必将严重阻碍电子出版行业乃至计算机软件业的发展。
为了打击盗版犯罪，一方面要通过立法来加强对知识产权的保护，另一方面必须要有先进的技术手段来保障法律的实施。信息隐藏技术以其特有的优势，引起了人们的好奇和关注。人们首先想到的就是在数字产品中藏入版权信息和产品序列号，某件数字产品中的版权信息表示版权的所有者，它可以作为侵权诉讼中的证据，而为每件产品编配的唯一产品序列号可以用来识别购买者，从而为追查盗版者提供线索。此外，保密通信、电子商务以及国家安全等方面的应用需求也推动了信息隐藏研究工作的开展。
信息隐藏也被称为“信息隐匿”或“信息隐形”。到目前为止，信息隐藏还没有一个准确和公认的定义。一般认为，信息隐藏是信息安全研究领域与密码技术紧密相关的一大分支。信息隐藏和信息加密都是为了保护秘密信息的存储和传输，使之免遭敌手的破坏和攻击，但两者之间有着显著的区别。信息加密是利用单钥或双钥密码算法把明文变换成密文通过公开信道送到接收者手中。由于密文是一堆乱码，攻击者监视着信道的通信，一旦截获到乱码，就可以利用已有的对各种密码体制的攻击方法进行破译了。由此可见，信息加密所保护的是信息的内容。信息隐藏则不同，秘密信息被嵌入表面上看起来无害的宿主信息中，攻击者无法直观地判断他所监视的信息中是否含有秘密信息，换句话说，含有隐匿信息的宿主信息不会引起别人的注意和怀疑。信息隐藏的目的是使敌手不知道哪里有秘密，它隐藏了信息的存在形式。这就好比隐形飞机不能被雷达探测到，从而避免了被袭击的危险。众所周知，密码的不可破译度是靠不断增加密钥的长度来提高的，然而随着计算机计算能力的迅速增长，密码的安全度始终面临着新的挑战。如今令人们欣喜的是，信息隐藏技术的出现和发展，为信息安全的研究和应用拓展了一个新的领域。而且，由于近年来各国政府出于国家安全方面的考虑，对密码的使用场合及密码强度都做了严格的限制，这就更加激发了人们对信息隐藏技术研究的热情。
中国自古就有这样的谚语，叫做“耳听是虚，眼见为实”，“百闻不如一见”，英语中也有“Seeing is believing”的说法。这些都表明人们往往过分相信自己的眼睛，而这正是信息隐藏技术得以存在和发展的重要基础，在这一研究领域，大量事实告诉人们：眼见不一定为实！下面我们先对信息隐藏的历史做个简短的回顾，然后介绍几种典型的信息隐藏技术及其应用。
1 历史上的隐写术
现代信息隐藏技术是由古老的隐写术(Steganography)发展而来的，隐写术一词来源于希腊语，其对应的英文意思是“Covered writing”。隐写术的应用实例可以追溯到非常久远的年代。被人们誉为历史学之父的古希腊历史学家希罗多德(Herodotus, 486―425)，在其著作中讲述了这样一则故事：一个名叫Histaieus的人筹划着与他的朋友合伙发起叛乱，里应外合，以便推翻波斯人的统治。他找来一位忠诚的奴隶，剃光其头发并把消息文刺在头皮上，等到头发又长起来了，把这人派出去送“信”，最后叛乱成功了。
历史上诸如此类的隐写方法还有多种。17世纪，英国的Wilkins(1614―1672)是资料记载中最早使用隐写墨水进行秘密通信的人，在20世纪的两次世界大战中德国间谍都使用过隐写墨水。早期的隐写墨水是由易于获得的有机物(例如牛奶、果汁或尿)制成，加热后颜色就会变暗从而显现出来。后来随着化学工业的发展，在第一次世界大战中人们制造出了复杂的化合物做成隐写墨水和显影剂。在中国古代，人们曾经使用挖有若干小孔的纸模板盖在信件上，从中取出秘密传递的消息，而信件的全文则是为打掩护用的。现代又发明了很多方法用于信息隐藏：高分辨率缩微胶片、扩频通信、流星余迹散射通信、语义编码(Semagram)等。其中，扩频通信和流星余迹散射通信多用于军事上，使敌手难以检测和干扰通信信号；语义编码是指用非文字的东西来表示文字消息的内容，例如把手表指针拧到不同的位置可表示不同的含义，用图画、乐谱等都可以进行语义编码。
上述各种隐藏消息的手段都有一个共同的特点，就是为了不引起人们的注意和怀疑。下面介绍的现代信息隐藏技术主要是研究基于计算机系统的各种手段和方法。
2 版权保护中的几种信息隐藏技术
2.1 数据锁定
出版商从降低成本的角度出发，可以把多个软件或电子出版物集成到一张光盘上出售，盘上所有的内容均被分别进行加密锁定，不同的用户买到的均是相同的光盘，每个用户只需付款买他所需内容的相应密钥，即可利用该密钥对所需内容解除锁定，而其余不需要的内容仍处于锁定状态，用户是看不到的。这样，拥有相同光盘的不同用户，由于购买了不同的密钥，便可各取所需地得到光盘上相应的内容，这为用户和商家都提供了极大的便利。同理，在Internet上数据锁定可以应用于FTP(文件传送协议)服务器或一个Web站点上的大量数据，付费用户可以利用特定的密钥对所需要的内容解除锁定。但随之而来的问题是，解除锁定后存于硬盘上的数据便可以被共享、拷贝，因此，仅仅依靠使用数据锁定技术还无法阻止加密锁定的数据被非法扩散。
密码在数据锁定技术中扮演着重要的角色，如果能做到破译密码的代价高于被保护数据的价值，那么我们就有理由认为数据锁定技术能够使出版商的利益得到可靠的加密保护。
2.2 隐匿标记
这里我们主要介绍如何利用文字间隔的改变来嵌入隐匿标记。
(1)在文本文件中，字与字间、行与行间均有一定的空白间隔，把这些空白间隔精心改变后可以隐藏某种编码的标记信息以识别版权所有者，而文件中的文字内容不需作任何改动。
(2)现在的激光打印机具有很高的解析度，可以控制字符使之发生微小的位移，人眼对字间距、行间距的微小差别并不十分敏感，而现在的扫描仪能够成功地检测到这一微小的位移。我们用扫描仪可以高分辨率地获得印刷品的图像，并通过适当的解码算法找到其中的隐匿标记。
(3)利用ASCII字符的显示特性，用那些在CRT上不显示出来的字符作为隐匿信息嵌入文件中，一般的文字处理器读不出这些信息，而利用特定的软件进行解码运算可以读出隐匿信息。
在20世纪80年代的英国，有过关于隐匿标记的一个典型应用实例。当时的英国首相玛格丽特?撒切尔夫人发现政府的机密文件屡屡被泄露出去，这使她大为光火。为了查出泄露机密文件的内阁大臣，她使用了上述这种利用文字间隔嵌入隐匿标记的方法，在发给不同人的文件中嵌入不同的隐匿标记，虽然表面看文件的内容是相同的，但字间距经过精心的编码处理，使得每一份文件中都隐藏着唯一的序列号，不久那个不忠的大臣就被发现并受到了应有的惩罚。
2.3 数字水印
数字水印是镶嵌在数据中，并且不影响合法使用的具有可鉴别性的数据。它一般应当具有不可察觉性、抗擦除性、稳健性和可解码性。改变图像中的像素点可以嵌入数字水印信息，在一个很大的宿主文件中嵌入的隐匿信息越少就越难以被察觉。带宽和不可察觉性之间可以根据不同的应用背景取得合理的折衷。
为了保护版权，可以在数字视频内容中嵌入水印信号。如果制订某种标准，可以使数字视频播放机能够鉴别到水印，一旦发现在可写光盘上有“不许拷贝”的水印，表明这是一张经非法拷贝的光盘，因而拒绝播放。还可以使数字视频拷贝机检测水印信息，如果发现“不许拷贝”的水印，就不去拷贝相应内容。对于一些需要严格控制数量和流通范围的数字媒体，可通过该技术在其中嵌入数字水印，加以控制。
数字水印能够用于静态数字图像(彩色或灰度级的)、数字音频、数字视频的版权保护，推而广之，可以保护各种多媒体产品，为它们作上特殊标记。数字水印以其他信号为载体(即嵌入其他信号中)，数字水印的加入不会干扰被它所保护的数据，载体信号受到嵌入其中的水印信号的影响非常小，一般是通过改变数字视频或数字音像数据的最低有效位或噪声部分(因为数字化信息――数字化电视节目、摄像机摄取的图像等均含有本底噪声，有用信号和本底噪声一起能够被计算机系统高保真地存储和传输)来加入水印信息，以使人眼(耳)根本无法察觉。水印不改变其载体数据量的大小。把一幅照片数字化后生成的数字图像，噪声部分约占全部信息5％～10％，由于嵌入的水印数据不易与原始信息数字化过程中引入的噪声区别开来，因此，嵌入处理的安全性很强。数字水印必须具有难以被破坏和伪造的特性，它能够唯一确定地表示数字产品的版权所有者。盗版者无法去除水印，水印具有在滤波、噪声干扰、裁剪和有失真压缩(如JPEG、MPEG)下的稳健性，因而能够抵御各种有意的攻击。数字水印一般是由伪随机数发生器、置乱器和混合系统产生。人们通常讲的数字水印都是稳健型数字水印，与稳健型水印性质不同的另一类水印是脆弱数字水印，它与稳健性特征相反，具有较强的敏感性，且检测阈值低，可用于识别敌手对信息的恶意篡改，用于保证信息的完整性。
正因为数字水印在版权保护方面是一种很有前途的技术，对它的攻击也就不可避免。目前数字水印方面的工作是希望找到一种公钥密码体制的技术方法，任何人都可以鉴别，但只有版权所有者可以嵌入，与之相关的问题是要建立复杂的水印公证体系。
通过以上的介绍，我们可以发现这样一个特点，数字水印与它所保护的媒体内容或版权拥有者密切相关，而其他信息隐藏技术只关心被藏信息的隐蔽性。数字水印通常可看
