以改進式區塊加密技術應用於可燒錄光碟之全像影像數位浮水印

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(1) . 以改進式區塊加密技術應用於可燒錄光碟之全像影像數位浮水印 The innovative application of watermarked holograms to recordable disks. 研究生：朱恭麟指導教授：王希俊博士. 國立臺灣師範大學圖文傳播學系碩士論文 .

(2) . 摘要 . 由於電腦資訊科技的突飛猛進，今日電腦的運算能力已非常強大，足. 以處理許多複雜的數學計算，再加上光碟燒錄器材的普及，近年來有學者利用電腦演算產生全像圖的技術(computer-generated holograms, CGH)將全像圖案燒錄於光碟片上，而光碟導溝以及燒錄點間距之數量級與光波的波長相當，因此當光線照射於光碟片資料面時便會產生彩虹般的繞射現象而形成全像圖案。此外為了提高光碟片多重防偽的效果，亦有學者結合區塊加密技術以及光碟燒錄全像技術將一數位影像經由區塊加密演算法加密後燒錄到光碟片上，再透過光學取像系統將影像擷取並且解出其中的隱藏資訊，且光碟片上之全像圖案無法透過光碟對拷的方式進行複製，因此光碟片本身除了儲存資料外，也藉由本研究技術增加了版權保護的效果。本研究更將此技術應用於 DVD 可燒錄光碟片上，由於 DVD 可燒錄光碟的燒錄密度大於 CD-R，因此在固定儲存面積下，DVD 可以儲存更多的資料，如此可以增加使用上的彈性。而以往的技術僅針對局部的影像進行加密，經本研究改進後將加密的範圍擴展至整張光碟片上之全像底紋，另外透過調整區塊的高斯分佈以及隨機雜訊之參數，便能使加入的區塊呈現不同的面貌，使得加密過後之光碟片除了具有版權保護的效果外，在視覺上也可以更加美觀。最後本研究將數位設計稿與拍攝後之影像進行分析，找出兩者間的轉換關係，以提供未來使用者在設計全像影像時更加方便。. 關鍵字：電腦產生全像(CGH)、可燒錄光碟片、數位影像處理、數位浮水印、資訊隱藏、數位典藏. . i.

(3) . Abstract Today, the personal computing capability is more and more powerful to processes many complex mathematic algorithms and operations, and the desktop CD recorder is a very feasible way to record data. In recent years, some researchers used computer-generate holograms (CGH) and disk recorders to output holographic images on CD-R disk’s data side. Since the disk’s microstructure is equivalent to the wavelength of the visible light, the diffraction holographic image on a CD-R disk can be observed. There are also some scholars combined this technique and the patchwork watermarking technique on CD-R disk’s, and the watermarked holographic image in cd can’t be duplicated by disk-to-disk copy. It can serve on an anti-counterfeiting feature for CD-R. Those techniques are also applied to DVD disk, and it shows that DVD can store more data and display distinct holographic image. In addition, we are not only hide watermark in an image which occupying portion of the disk area, but also hide watermark on the whole area of DVD disk. The patch size and shape on DVD disk are also carefully studied for obtaining both anti-counterfeiting and aesthetic purpose. Key Words: computer-generated hologram, recordable disks, watermark, digital content.. . ii.

(4) . 目錄摘要………………………………………………………………………………………………………………….i Abstract …………………………………………………………………………………………………………..ii 目錄 .......................................................................................................... i ii 圖目錄 ........................................................................................................ iv 表目錄 ........................................................................................................ vi 第一章緒論 ................................................................................................ 1 1.1 研究背景與動機 ............................................................................ 1 1.2 研究目的 ....................................................................................... 3 1.3 研究問題 ....................................................................................... 4 1.4 名詞解釋 ....................................................................................... 5 第二章文獻探討 ........................................................................................ 9 2.1 光碟片的起源與發展 ..................................................................... 9 2.2 DiscT@2 燒錄技術介紹 ................................................................ 10 2.3 在光碟片上呈現全像及相關研究 ................................................ 14 2.4 區塊加密法 .................................................................................. 15 2.5 改進的區塊加密法 ....................................................................... 17 2.6 古代玉璧與現代數位璧 ............................................................... 18 2.7 小結 ............................................................................................. 20 第三章研究方法 ...................................................................................... 2 1 3.1 研究步驟 ..................................................................................... 21 3.2 研究設備及工具 .......................................................................... 22 3.3 光碟影像設計及加密區域規劃 .................................................... 25 3.4 加密及燒錄光碟 .......................................................................... 29 3.5 取像及幾何轉換 .......................................................................... 32 第四章實驗結果與討論 ........................................................................... 3 4 4.1 數位浮水印解密 .......................................................................... 34 4.2 防偽效果 ..................................................................................... 36 4.3 與內容結合光碟全像設計 ........................................................... 37 4.4 光碟導表設計 .............................................................................. 41 4.5 數位設計稿與拍攝影像之轉換 .................................................... 44 第五章結論與未來工作 ........................................................................... 5 1 5.1 結論 ............................................................................................. 51 5.2 未來工作 ..................................................................................... 52 參考文獻 . ................................................................................................... 5 3 . iii.

(5) . 圖目錄圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖. 1-1 1-2 1-3 1-4 1-5 2-1 2-2 2-3 2-4 2-5 2-6 2-7 2-8 2-9. 以 Light Scribe 在光碟標籤面所燒錄之影像 ................................ 5 以 Label Flash 在光碟標籤面所燒錄之影像 ................................. 6 以 DiscT@2 燒錄之光碟影像 ....................................................... 6 光碟片構造圖 ............................................................................... 7 在光碟片上表現全像 .................................................................... 7 CD 以及 DVD 微結構示意圖 ....................................................... 10 DiscT@2 燒錄軟體工作視窗 ....................................................... 11 Mitsubishi 公司所生產之 AZO 藍色染料 CD-R 光碟片 .............. 12 一般市售之 DVD 可燒錄光碟片 ................................................ 12 DiscT@2 燒錄區域示意圖 ........................................................... 13 從灰階影像中隨機取兩個點 ...................................................... 15 上圖為高斯分布圖，下圖為加入隨機雜訊的高斯分布圖.......... 17 玉臥蠶紋璧西漢前期 [15] ....................................................... 18 2008 北京奧運獎牌，首次以玉作為裝飾材質(師大圖傳張紜溶於 2008 年北京中央美術學院舉辦之奧運藝術研習營拍攝) ....... 19 2-10 現在的科技產品光碟片 ............................................................ 19 2-11 所加入之區塊(局部放大) ......................................................... 19 3-1 實驗流程圖 .................................................................................. 21 3-2 YAMAHA CRW-F1 燒錄器 ...................................................... 22 3-3 Pioneer A-12FXB1 燒錄器 ........................................................... 23. 圖圖圖圖圖圖 3-4 CD-R 燒錄工作視窗 .................................................................... 23 圖 3-5 DVD 燒錄工作視窗 ..................................................................... 24 圖 3-6 周振民等之局部區域加密區域示意圖(左)及本研究加密區域示意圖(右) ...................................................................................... 25 圖 3-7 黑色部分為被裁切之部分 .......................................................... 26 圖 3-8 區分可加密部分及不可加密部分(局部放大) ............................. 27 圖 3-9 不同的高斯曲線實際呈現出來的 patch 其樣貌也會有所不同 ... 29 圖 3-10 燒錄流程圖 ................................................................................ 30 圖 3-11 燒錄完成之成品 ........................................................................ 31 圖 3-12 透過幾何轉換關係矩陣可求得與原始影像的相對位置關係 ..... 32 圖 3-13 幾何轉換製作流程..................................................................... 33 圖 4-1 解密結果示意圖 .......................................................................... 35 圖 4-2 左為本研究所製作之全像影像光碟片，右為經由光碟對拷 ....... 36 (disk-to-disk copy)所得之光碟片 ........................................................... 36 圖 4-3 源自於「國科會數位典藏計畫」網站之 Logo ........................... 37 (http://aps.csie.ntu.edu.tw/) ..................................................................... 37 . iv.

(6) . 圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖圖. 4-4 光碟片設計................................................................................. 38 4-5 董陽孜手書「師大大師」 .......................................................... 38 4-6 將「師大大師」整合至個性化圖像底紋 .................................... 39 4-7 個性化紀念品光碟 ..................................................................... 39 4-8 漢代古玉璧[20] .......................................................................... 40 4-9 現代數位璧................................................................................. 40 4-10 光線沿光碟導溝堆積的效應 .................................................... 41 4-11 (a)原始設計檔與(b)實際燒出來的光碟片視覺上有很大的差異 42 4-12 導表設計稿 ............................................................................... 43 4-13 DVD 數位相機取像之導表 ........................................................ 44 4-14 DVD 經幾何轉換並轉灰階之導表 ............................................. 44 4-15 CD-R 數位相機取像之導表 ....................................................... 45 4-16 CD-R 經幾何轉換並轉灰階之導表 ............................................ 45 4-17 原始設計稿及灰階分佈曲線 .................................................... 46 4-18 DVD 原始設計稿及灰階分佈曲線 ............................................. 46 4-19 CD-R 拍攝後之影像及灰階曲線分佈圖 .................................... 46 4-20 藍色線段為 CD-R 校正後的曲線，紅色虛線為拍攝影像曲線 . 47 4-21 藍色線段為 DVD 校正後的曲線，紅色虛線為拍攝影像曲線 .. 48 4-22 藍色線段為校正曲線，綠色線段 CD-R 內插法曲線 ................ 48 4-23 內插法模擬 CD-R 之數位影像 ................................................. 48 4-24 藍色線段為校正曲線，綠色線段 DVD 內插法曲線 ................. 49 4-25 內插法模擬 DVD 之數位影像 .................................................. 49. 圖圖圖圖. 4-26 4-27 4-28 4-29. 藍色線段為校正曲線，綠色線段 CD-R 線性回歸曲線 ............ 49 線性迴歸模擬 CD-R 之數位影像 .............................................. 49 藍色線段為校正曲線，紅色線段 DVD 線性回歸曲線 ............. 50 線性迴歸模擬 DVD 之數位影像 .............................................. 50. . . . v.

(7) . 表目錄表表表表. . 2-1 3-1 3-2 4-1. CD 與 DVD 之規格比較表(本研究整理) ....................................... 9 本研究所使用之設備及工具 ....................................................... 22 紀錄所有可加密區域之參照表 .................................................... 28 不同 key 值之 Sn’ ........................................................................ 34. vi.

(8) . 第一章緒論 1.1 研究背景與動機 . 近年來由於資訊科技不斷的進步，光碟燒錄器材已非常普及，如今家. 家戶戶的個人電腦中幾乎都有一部光碟燒錄機，而光碟燒錄器材帶給人們在資料儲存以及檔案傳遞上相當大的便利，不過對於著作權的保護也產生極大的挑戰，因此如何保障智慧財產儼然成為刻不容緩的議題。數位浮水印及資料隱藏技術經過多年來的發展雖然已經有不少成熟的應用，但是大多數都是針對數位型態的媒材進行研究，如數位影像、數位音訊或者數位視訊等，然而也有部分研究將此技術應用於類比媒材上，如印刷品之防偽甚至全像影像的多重防偽也有相關的研究[3][4]，然而數位浮水印技術應用於類比媒材上其加密資訊會受到列印、輸出、掃描、裁切等破壞，而加密影像經過以上破壞後我們仍需順利解出其中的加密資訊是影像加密技術上的極大的挑戰。如今在光碟的燒錄技術上也有極大的突破，光碟不但能儲存資料也可以將影像燒錄於光碟片上，曾有日本學者成功的將一張藉由電腦計算所產生的全像圖(computer-generated holograms)透過光碟燒錄機燒在 CD-R 光碟片上[9]，另外英國的學者也有相關類似的研究[8]。美國麻省理工學院的媒體實驗室 (MIT Media Lab)曾經提出利用區塊加密技術對灰階影像進行加密[5]，由於區塊加密技術有良好抵抗影像失真的能力，因此周振民等[4]結合了光碟燒錄圖像以及改進的區塊加密技術，將一張灰階影像加入密碼後，燒錄到 CD-R 光碟片上，並透過光學取像系統取得影像後成功的解出其中的加密資訊。然而在周振民等的研究中，其加密影像僅僅燒錄在光碟片資料面的局部範圍，因此就視覺上來看並不美觀，另外光碟片包含圖像的部份無法記 . 1.

(9) . 錄資料，因此當我們將加密圖像燒錄於 CD-R 上時可以儲存資料的部分便大大減少，在實際使用上彈性較小。拜科技進步之賜，如今 DVD 燒錄技術已趨成熟，透過 DVD 燒錄器材將圖像燒錄於 DVD 可燒錄光碟片上已能實現，因此本研究有別以往，進而將圖像燒錄於 DVD 可燒錄光碟片上，雖然有圖像的區域仍然不可記錄資料，但由於 DVD 燒錄密度大於 CD-R 因此相同的面積可以記錄的資料量更大而增進使用上的彈性。另外我們希望燒錄在光碟片上之圖像不再只是局部的範圍，而能具有整體的設計感，因此我們期望透過特殊的方式使得整張光碟可燒錄的區域都可以加入數位浮水印，如此可使光碟片在設計上能更美觀，而光碟本身不但兼具版權保護的效果也能成為具有觀賞價值的藝術品。 . . 2.

(10) . 1.2 研究目的 . 本研究主要是延續先前周振民等將一張經由改進之區塊加密技術加密. 後之灰階影像燒錄於 CD-R 光碟片上局部區域之研究[4]，因此在加密方式以及技術上將會加以沿用，為了因應更多元化的應用及內容的呈現，會再加入一些新的加密方式以及對於區塊的調校，因此本研究提出以下之研究目的： 1.. 將此技術延伸應用至 DVD 光碟片上。. 2.. 加密區域由原先之局部區域擴展至整張光碟片可燒錄之區域。. 3.. 實際燒錄成光碟後透過相機取像以及定位，仍可以順利得到加密資訊。. 4.. 透過控制區塊之參數以改變區塊之型態，使光碟片上之區塊呈現不同的風貌。. 5.. 以現在數位璧為主題初步設計相關加值產品，提供未來加值應用之參考。. 6.. . 找出數位設計稿與實際拍攝的灰階轉換關係，以提供設計者參考。. 3.

(11) . 1.3 研究問題 . 根據以上之研究動機與研究目的進而衍伸出以下之研究問題：. 1.. 光碟片表現全像之原理為何？. 2.. 光碟片燒錄影像之原理為何？. 3.. 區塊加密法以及改進之區塊加密法原理為何？. 4.. 了解如何將加密區域擴展至整張光碟片？. 5.. 如何透過修改參數使區塊呈現不同的樣貌？. . 4.

(12) . 1.4 名詞解釋 1.DVD 可燒錄光碟片 DVD 於 1995 年 12 月正式被提出，DVD 結合了多項高密度記錄技術，因此相同大小規格的光碟片可以儲存的資料量約為傳統 CD 的六倍，DVD 可燒錄光碟片的種類有；DVD-5(4.7GB)、DVD-9(8.5GB)、DVD-10(9.4GB)、 DVD-17(17GB)四種，分別為單面單層、單面雙層、雙面單層、雙面雙層，而本研究所使用之光碟片為單面單層之光碟片[12]。. 2.光碟片燒錄影像光碟燒錄技術經過多年的發展已經趨於成熟，如今除了追求更大的儲存容量以外更致力於研發其他有趣的應用，透過光碟燒錄器將影像燒錄於光碟片上便是其中一項非常創新的應用，其中 Light Scribe、Label Flash、 DiscT@2 為目前市面上光碟燒錄影像的技術，將分述如下： 1.. Light Scribe 是 HP 所發展的一種燒錄技術(圖 1-1)，主要是經由光碟燒錄器材的雷射蝕刻塗有特殊塗料於光碟片的標籤面( DVD 及 CD-R )，藉以燒製出灰階影像或者文字於光碟片上[19]。. 圖 1-1 以 Light Scribe 在光碟標籤面所燒錄之影像 . 5.

(13) . 2.. Label Flash 是 NEC 公司於 2005 年 12 月份提出，同樣是在光碟片的標籤面燒錄影像的技術 (圖 1-2)，所使用的塗料以及燒錄技術與 Light Scribe 有很大的不同，能提供 1000dpi 影像解析度因此在影像的表現上優於前者，相對的其單價也比較高[18]。. 圖 1-2 以 Label Flash 在光碟標籤面所燒錄之影像 3.. DiscT@2 是 Yamaha 公司所發展之專利技術不同於上述兩項技術主要是利用光碟燒錄機將影像或者文字直接燒錄於光碟片的資料面上 (圖 1-3)，以往此技術僅能使用於 CD-R 光碟片上，如今拜科技進步所賜已經能將圖文燒錄於 DVD-R 或 DVD+R 可燒錄光碟片上，也是本研究所採用之燒錄技術[7][8][14][16][17]。. 圖 1-3 以 DiscT@2 燒錄之光碟影像. . 6.

(14) . 3.光光碟片表現現全像光碟片是是由螺旋狀狀的導溝(g roove)所構構成，而這這些導溝(ggroove)是微微米級( micro-metter)的微小凹下或突起起之結構((圖 1-4) . 圖 1-44 光碟片構構造圖由光光碟片的中中心以螺旋旋狀向外延延伸，這些微小結構的的尺寸與光光波波長的的數量級級相當，因因此當光線線照射到這這些微結構構上的時候，便可繞射射出彩虹般般的光影影效果(圖 1-5)，控制制這些微小小結構的產產生，便可在在光碟片上上形成全像像圖形[ 9]。. 圖 1-5 在光碟片上在上表現全像 . 7.

(15) . 在圖 1-5 中，d 為光碟片導溝的間距，θ 為繞射角度，入射光線的波長為 λ，我們可以由以下的方程式得知其對應關係(n 為整數)：. d．sinθ=nλ. (1). 由方程式(1)我們可以了解當間距 d 固定時繞射光波長會隨著繞射的角度而改變，且為正比關係，因此當我們改變視角或光線入射的角度時便可看到彩虹般的光影變化。. 4.電腦產生全像(Computer generated holograms, CGH)技術傳統的光學拍攝式全像是透過光線的干涉原理將影像記錄於感光材料上進而產生全像，電腦產生全像(CGH)是透過電腦演算產生干涉條紋，再將其記錄下來而形成全像的技術，由於這樣的方式可以精確的控制干涉條紋因此所產生的全像其效果優於傳統光學拍攝式的全像，也可做更多的變化[14]。. . 8.

(16) . 第二章文獻探討 2.1 光碟片的起源與發展 . 在 1986 年 PHILIP 及 SONY 兩間公司，合作開發了 CD 技術，並制定. 紅皮書標準，利用數位化格式將檔案、音樂、影音等等資訊紀錄於光碟片當中，高容量儲存時代就此展開。然而時代進步迅速，很快地 CD 的儲存容量便不敷使用，因此人們便開始發展更高容量且更有效率的儲存媒體；經過一段時間在規格以及技術上的整合後於 1995 年 12 月 DVD ( Digital Versatile Disk ) 終於問世，DVD 結合了數種高密度儲存技術，因此相同大小規格的 DVD 光碟片可以儲存將近 6 倍 CD 的資料量，直到今天 DVD 仍是多媒體影音、資料儲存等最被廣泛使用的儲存媒體[12]。. 表 2-1 CD 與 DVD 之規格比較表(本研究整理) CD. DVD. 光碟直徑(mm). 120. 120. 光碟厚度(mm). 1.2. 0.6x2. 最短凹槽長度( μm ). 0.83. 0.4. 磁軌間距( μm ). 1.6. 0.74. 旋轉方式. CLV. CLV. 雷射波長( nm ). 780. 650/635. 紀錄容量 (GB). 0.65~0.7. 4.7( 單面單層 ) 8.5( 單面雙層 ) 9.4( 雙面單層 ) 17( 雙面雙層 ). 項目. . 規格. 9.

(17) . 2.2 DiscT@2 燒錄技術介紹. 一般的燒錄器在紀錄數位資料時是利用雷射讀寫頭在光碟片的染料層刻出微小的凹下以及凸起的結構，這些結構最後便成為 0 與 1 的數位訊號，而光碟機透過判讀這些訊號便可還原紀錄於光碟片染料層中的資訊。 DiscT@2 技術使光碟片不但可以紀錄一般的數位資訊，也可以透過雷射讀寫頭在光碟片的資料面上刻出精細的文字或者圖案(圖 2-1)，此技術在發展的初期僅能使用 CRW-F1 此型之燒錄器將圖文刻在 CD-R 光碟片上，隨著時代的進步如今也可以透過 Pioneer A-12FXB1 燒錄器運用相同的技術在 DVD-R 或 DVD+R 光碟片資料面中燒錄圖文[6][7] [8] [16] [17]。 . 圖 2-1 CD 以及 DVD 微結構示意圖 . . 10.

(18) . . DiscT@2 功能內建於專屬的 Nero 燒錄軟體內其工作視窗如(圖 2-2)，. 而 DiscT@2 有以下的幾項特性： . 圖 2-2 DiscT@2 燒錄軟體工作視窗 1.. 光碟片染料本身之燒錄區域與未燒錄區域反差越大時，燒錄圖文的效果越好，在 CD-R 的部份以 Mitsubishi 公司所生產之 AZO 藍色染料光碟片其效果較佳(圖 2-3)，DVD 的部份則是一般市售的 DVD+R 以及 DVD-R 其染料的反差夠大，皆可達到不錯的效果(圖 2-4)。. . 11.

(19) . . 圖 2-3 Mitsubishi 公司所生產之 AZO 藍色染料 CD-R 光碟片 . 圖 2-4 一般市售之 DVD 可燒錄光碟片 . . 12. .

(20) . 2.. 透過 DiscT@技術將圖文燒錄於光碟片過後之範圍無法再紀錄數位檔案資料，因此燒錄圖案的面積越大，可記錄資料的面積就相對變小，從 (圖 2-5)可以清楚的分辨出內圈為燒錄資料的部份，外圈則為燒錄圖像的部份，而燒錄圖像的部份無法再燒錄資料，因此圖像與資料是無法共存的。. . 圖 2-5 DiscT@2 燒錄區域示意圖 3.. DiscT@2 燒錄一張灰階圖案於 CD-R 光碟片資料面時其解析度大約相當於 250 dpi[16]，而在 DVD 的部份由於其密度大於 CD-R，因此理論上其解析度會大於 250 dpi。. . . 13.

(21) . 2.3 在光碟片上呈現全像及相關研究 . 利用可燒錄光碟片當作全像片的載體是一項非常創新且相當經濟的應. 用，光碟片的導溝呈現螺旋狀的排列，並且這些微小導溝間距之數量級與光波的波長相當，因此當光線照射時便會產生彩虹般的繞射現象。 2003 年 Cable、Mash 以及 Wilkinson 提出透過控制燒錄機電路的方式製作光碟全像片[2]，Sakamoto 等人於 2004 年時利用 Yamaha 公司所發展的 DiscT@2 技術將電腦產生的全像圖 (Computer Generated Holograms, CGH)燒錄在 CD-R 光碟片上而產生全像片[9]；在國內，廖惇傑(2005)利用傅氏轉換結合電腦產生全像的技術(Computer Generated Holograms, CGH)，將所產生之全像干涉圖形透過 DiscT@2 技術燒錄於 CD-R 光碟片上，並且透過雷射光束重建全像影像 [14]，周振民等人(2006)結合區塊加密技術將數位影像藏入數位浮水印後，經由 DiscT@2 技術燒錄至 CD-R 光碟片上，並且透過光學取像系統取像後仍可以解出區塊加密之隱藏資訊[4]。. . 14.

(22) . 2.4 區塊加密法 . 美國麻省理工學院曾提出之區塊加密法 (patchwork) 並且經由實驗結. 果發現，加入數位影像內的浮水印在經列印掃描後，依舊可以保有所隱藏的資訊並可予以成功解密[5]，區塊加密法是利用統計的方法來對影像進行加密[3]，假設有一張 8bit 的灰階影像其影像強度介於 0~255 之間，當我們進行加密的時候必須從影像中隨機取兩個點，分別為 X 點與 Y 點(圖 2-5)，其灰階強度分別以 Bx 與 By 來表示，S 代表兩灰度值的差（S=Bx-By），因此 S 的值域介於-255 至 255 之間，而其期望值 E (S)為 0。 . 圖 2-6 從灰階影像中隨機取兩個點 . 15.

(23) . 若隨機選取 n 組點求其灰階值的差，便會得到 n 個 S 值，此 n 組 S 值的總和以 Sn 表示，如公式(2)，且 Sn 的期望值為 E (Sn)=n×E (S)，又因為 E (S)=0，所以 E (Sn)=0。. n. n. i =1. i =1. Sn = ∑ Si = ∑ ( Bxi − Byi ). n. (2). Sn ' = ∑ (( Bxi + δ ) − ( Byi − δ )) = 2δ n + i =1. n. ∑ ( Bxi − Byi). (3). i =0. 加密時，利用擬隨機亂數（pseudo-random number）來決定影像要加密的 n 組點的位置，並將 n 組點當中，每一組的第一個點的灰階值增加 δ，第二個點的灰階值減少 δ，則所獲得的差值總和以 Sn’表示，如公式(3)。可以發現其期望值變為 2δn，亦即其差異之分佈區線中心較加密前向右移了 2δn，因此可以作為判斷是否加密的依據，而利用擬隨機亂數來加密的用意是因為在解密時須將所有加密點的位置找出來，只要給定一個特定的 key 值，擬隨機亂數便會自動產生相同的點位置對應關係，只需記住是用哪一組 key 來決定加密位置，而不需將所有加密點的位置作紀錄，因此提升了加密的便利性[3]。. . 16.

(24) . 2.5 改進的區塊加密法在前一節所敘述的基本原理中，加密的方式僅針對影像的單一像素進行灰階值的改變，此種方式對於數位間格式轉換其加入的資訊並不會受到破壞，然而在本研究中我們將加密影像燒錄於光碟片上，並且須經由光學系統取像後再進行解密，因此取得之影像本身有可能會受到旋轉、平移、縮放、裁切等影響，且由於受到以上的種種影響，而無法重現影像的每一個像素，會使得加入的浮水印強健性(robustness)不足，為了解決這樣的問題，周振民等[4]曾提出加密時不再改變單一的像素，而是改變附近多個像素的灰階值，因此利用高斯分布區塊並且加入隨機的雜訊，避免因區塊排列過於連續使人眼易於察覺浮水印的存在(圖 2-7)。. . . . . 圖 2-7 上圖為高斯分布圖，下圖為加入隨機雜訊的高斯分布圖 . 17.

(25) . 2.6 古代玉璧與現代數位璧 . 玉璧在中國已經流傳很長的一段歷史，早在新石器時代的良渚文化就. 已經有相關的文物出土，文獻記載良渚時期的先民以玉璧作為陪葬品，一直到商周時期玉璧在人們心中的地位有了很大的轉變，東漢時期玉璧成為神聖的禮器，皇帝用以祭祀天地；古人相信「天圓地方」之說，因此雕琢出來的玉璧為圓形片狀，正反兩面皆有刻上許多的紋路，常為穀紋或者蠺紋，中間有一個小圓孔，用來做為與神溝通的管道(圖 2-8)[10][11][13] [15]，因此玉壁自古以來對中國人來說一直將它視為神聖的器物，從 2008 年北京奧運獎牌的設計是參考古代玉壁就可以知道其重要性(圖 2-9)。光碟片其外型也是圓形薄片狀，中間有一個小孔，再加上 Patchwork 區塊加密後，其紋路與古時候祭祀用之玉璧極為相似(圖 2-10、圖 2-11)，在這個部分促使我們進一步思考如何將現今的科技產品與中國古代的文化做連結，讓古玉璧的神韻以科技的形式重現新生。 . 圖 2-8 玉臥蠶紋璧西漢前期 [15] . 18.

(26) . . 圖 2-9 2008 北京奧運獎牌，首次以玉作為裝飾材質 (師大圖傳張紜溶於 2008 年北京中央美術學院舉辦之奧運藝術研習營拍攝) . 圖 2-10 現在的科技產品光碟片. 圖 2-11 所加入之區塊(局部放大). . 19.

(27) . 2.7 小結光碟儲存技術發展至今多半著重於數位影音以及數位資料等之儲存容量以及讀寫的速度加以研究，然而 2003 年 A. Cable 等人證明 CD-R 燒錄機不僅能儲存數位資料也能記錄全像影像 [2] ，自 YAMAHA 公司發展 DiscT@2 技術後[16][17]，2004 年日本學者 Y. Sakamoto 等人[9]以及 2005 年臺灣學者廖惇傑[14]先後提出利用此項技術將全像影像紀錄於光碟片上， 2006 年臺灣者周振民等更利用此技術將一張經由數位浮水印加密後之影像燒錄於光碟片的局部範圍並且透過光學取像系統成功的取得其中之加密資訊[4]。而本研究將延續周振民等之研究將此技術延伸至 DVD 可燒錄光碟片，並且其加密區域將擴大至整張光碟片而不是局部的範圍，最後透過調整區塊加密之參數，期望能使得加密區之塊與影像融合，再現有如古代玉璧般之神韻。. . 20.

(28) . 第三章研究方法 . 3.1 研究步驟 . 本研究之研究方法為實驗法，主要是延續周振民等之研究[4]並且加以. 延伸，加密的區域涵蓋整張光碟片所有可燒錄範圍，因此當我們選定光碟圖案主題並且加以設計後，緊接著將設計好的圖像進行加密，並透過光碟燒錄器材燒錄於光碟片上。由於此時並不如以往僅對灰階影像進行加密後燒入光碟資料面的局部區域，故加密時必須先挑出可加密以及不可加密之範圍，並且記錄其位置座標，未來藏入區塊密碼時便根據這些位置資訊進行加密，再透過高解析度之數位相機取得光碟片影像經幾何轉換重新定位後，再將隱藏資訊解出。圖 3-1 為本實驗之實驗流程圖： . 光碟片影像設計. 標記可加密區域. 加入數位浮水印. 全像光碟片輸出. 取像定位及解密. 圖 3-1 實驗流程圖. . 21.

(29) . 3.2 研究設備及工具本研究所使用之研究工具如下：表 3-1 本研究所使用之設備及工具 Pioneer A-12FXB1 DVD 光碟燒錄器 Yamaha CRW-F1 CD-R 燒錄器設備. DVD 空白可燒錄光碟片 Mitsubishi AZO 藍色染料 CD-R 光碟片 Nikon D100 數位單眼相機加近攝 Macro 鏡頭 Nero 燒錄軟體含 DiscT@2 功能. 工具. Matlab 2007 a Photoshop 7.0. 設備部份本實驗 CD-R 的部分採用 YAMAHA 公司所生產的 CRW-F1 光碟燒錄器(圖 3-2)，DVD 的部份則採用 Pioneer 公司所生產的 A-12FXB1 燒錄器(圖 3-3)，此兩部燒錄器皆支援 YAMAHA 公司的 DiskT@2 燒錄技術，搭配 Nero 燒錄軟體便可將影像燒錄於光碟片上(圖 3-4)(圖 3-5)。 . 圖 3-2 YAMAHA . 22. CRW-F1 燒錄器.

(30) . . 圖 3-3 Pioneer A-12FXB1 燒錄器 . 圖 3-4 CD-R 燒錄工作視窗 . . . 23.

(31) . . 圖 3-5 DVD D 燒錄工工作視窗 . . . 24.

(32) . 3.33 光碟影像像設計及及加密區域域規劃 . 本研究是是延續周振振民等之研研究[4]再加加以延伸，為為了使光碟碟片更加美美觀. 且更更具設計感感以及使用用上的彈性性，光碟片的影像不再再僅燒錄於於局部的範範圍，而是是所有可燒燒錄的範圍圍都希望能能被充分運運用，因此可可加密的區區域不再只只侷限於於光碟片的的局部區域域(圖 3-6 左)，而是左所有可燒錄錄的範圍我我們都將它它視為可可以加密的的區域(圖 3-6 右)，並且本研究不再強調調如何隱藏藏我們所加加入之區區塊，相反反的依據不不同的主題題以及設計計上的需求，我們也嘗嘗試將區塊塊與主題題融合成為為設計的一一部分。 . 圖 3- 6 周振民等等之局部區區域加密區區域示意圖圖(左)及本本研究加密區區域示意圖圖(右) . . . 25.

(33) . 由於本研究所欲燒錄的範圍包含所有可燒錄區域，因此我們設計圖形時是以製作光碟標籤的方式製作，正因如此當我們以傳統方式進行加密時發現會造成非常大的困擾，原因在於以往是針對一張數位影像進行加密，加密後再燒錄於局部的範圍，取像時也僅針對影像之局部範圍進行取像，因此在加密以及解密上不會有太大的問題，而本研究燒錄區域以及加密區域涵蓋所有可燒錄範圍，但是數位影像的部份仍然為方形的，因此就圖形設計上我們只取光碟標籤的部份，如果加密方式仍沿用之前的方式會造成裁切的部份面積過大(圖 3-7)，將導致解密時無法順利將密碼解出，因此必須思考其他的方式規劃加密之範圍。 . 圖 3-7 黑色部分為被裁切之部分 . 26.

(34) . 為了避免這樣的問題，我們必須先區分整張設計稿可以加密的部份以及不可以加密的部份，另外本研究所使用的區塊大小為 16 x 16(pixel)相當於真實尺寸為 (1x1)mm 2 ，因此在挑選可加密區域時還須避開非 16 x 16(pixel)之區塊，如此便可降低因裁切而產生的攻擊(attack)，再將挑選出來可加密部分之中心點座標加以編號，並且紀錄下來，最後加密時便根據所記錄下來之位置資訊進行加密的動作(圖 3-8)，就本範例而言總共區分出 9826 個可加密區塊，將這些區塊編號並且紀錄於一份編碼表中以供未來加密以及解密之參考(表 3-2)。 . 圖 3-8 區分可加密部分及不可加密部分(局部放大) . . 27.

(35) . 表 3-2 紀錄所有可加密區域之參照表編號. 座標. 1. 9. 1001. 2. 9. 1017. 3. 9. 1033. 4. 9. 1049. 5. 25. 857. .. .. .. .. .. .. .. .. .. 9822. 2025. 1129. 9823. 2025. 1145. 9824. 2025. 1161. 9825. 2025. 1177. 9826. 2025. 1193. . 28.

(36) . 3.4 加密及燒錄光碟 . 在前一節中我們已經將欲加密的位置挑選出來，將這些位置加以編號. 並且將這些位置的座標紀錄於參照表中，加密的方式仍沿用周振民等所使用之改進的區塊加密法，首先有別於一般對灰階影像進行加密的方式，以擬隨機亂數進行取點，不是直接對整張數位影像進行選取，而是依據參照表中所記錄的座標資訊進行隨機選取，最後再依照參照表中所記錄之座標資訊加入區塊，加入區塊時我們也可以透過修改區塊的強度以及高斯變化區使塊呈現不同的風貌(圖 3-9)。. . . . . . 圖 3-9 不同的高斯曲線實際呈現出來的 patch 其樣貌也會有所不同 . . 29.

(37) . . 可以根據設計師所設計的主題樣式，再搭配適當的參數設定而產生合. 適的區塊樣貌以配合所設計之主題，最後可將設計完成的數位稿件透過 DiscT@2 進行燒錄(圖 3-10)。 . 圖 3-10 燒錄流程圖 . 30.

(38) . . 圖 3-11 燒錄完成之成品 . 31.

(39) . 3.55 取像及幾幾何轉換換 . 光碟片燒燒錄完成時時再以 Nikoon D-100 數位相機搭數搭配 200mm m 微距拍攝攝鏡. 頭對對光碟進行行取像的動動作，取像像時有可能因擺放的位位置與相機機本身使取取得之數數位影像產產生旋轉、平移、縮縮放等現象象，如此便增增加解密之之困難，因因此當我我們透過數數位相機取取得數位影影像後，仍仍須對影像像進行幾何轉轉換的動作作，使影影像之相對對位置與數數位影像相相同，有利利於未來順利利解密。如(圖 3- 12)所示首首先我們必必須先取得影像中的四四個角點座座標(u1,v1 1)、 (u2 ,v2)、(u3,vv3)、(u4,v44)而原始的的這四個角角點座標為為已知(x1,yy1)、(x2,y2 2)、的轉換關係係我們可以下面的方程程式表示之之： (x3 ,y3)、(x4,,y4)兩者的. ⎡u1 u2 ⎢v v 2 ⎣ 1. u3 v3. u4 ⎤ ⎡ a0 = v4 ⎥⎦ ⎢⎣ b0. a1 b1. ⎡1 a2 ⎤ ⎢ X b2 ⎥⎦ ⎢ 1 ⎢⎣ Y1. 1. 1. X2 Y2. X3 Y3. 1 ⎤ X 4 ⎥⎥ Y4 ⎥⎦. (4). . 圖 3-12 透過幾何轉透轉換關係矩矩陣可求得得與原始影影像的相對對位置關係上式式可以 U= AX 表示，其中 U 代表經燒錄代並取像所得得之數位影影像之四個個角落座座標，X 代表原始數代數位影像之之四個角落落座標，A 則是此二數則數位影像之之幾 . 32.

(40) . 何轉換關係矩陣，將此一關係式經整理可得 A = U ( X T )( XX T ) −1 ，便可求出此一轉換關係矩陣，運用此一關係矩陣，我們便可以求得經數位相機取像後之光碟片影像與原始影像之間的相對位置(圖 3-13)，如此便有利於未來可以順利解出加密的資訊。 . 圖 3-13 幾何轉換製作流程. . 33.

(41) . 第四章 . 實驗結果與討論 . . 4.1 數位浮水印解密 . 前一章節已經完成取像及幾何轉換的動作接下來就要開始進行數位浮. 水印的解密，解密時主要是計算出不同 Key 直的 Sn’值，由下表可以發現不同的 key 值都代表一組被加密的點，實驗時我們是以 key 為 8 進行區塊加密，因此解密時所計算出原始數位影像以及光碟拍攝後影像其 Sn’在 key=8 時有最大值分別為 12910666 及 516982 如(表 4-1)所示。表 4-1 不同 key 值之 Sn’ 原始數位影像 . 光碟拍攝後影像 . . . key Sn’ . key . Sn’ . key Sn’ . key . Sn’ . 1. 143260. 11. 311362. 1. 165718. 11. -74288. 2. -81940. 12. -279700 2. 15906. 12. -104828. 3. 536522. 13. -37444. 54402. 13. 142394. 4. 396994. 14. -270794 4. 126220. 14. 115570. 5. 197194. 15. -91836. 5. 138846. 15. 40142. 6. 44694. 16. -99632. 6. -155126 16. 52578. 7. 410324. 17. -59452. 7. -42692. 17. -277716. 8. 12910666 18. 5420. 8. 516982. 18. -128272. 9. -236300. 19. 201728. 9. -82300. 19. 41806. 10. -45832. 20. 522352. 10. 192706. 20. 99158. . 3. 34.

(42) . . . 原始數位位檔影像解解密結果. 光碟片拍拍攝後之解解密結果 . 圖 4-1 解密結果示意圖 . 由上述之之結果(圖 4-1)可以證 4 證明，影像以區塊加密密方式加入入數位浮水水印. 後，即使經燒燒錄器燒錄錄於光碟片片上並透過過數位像機取取像等多重重破壞，由由實驗數據顯示本研究所採用之加密方式可抵抗影像經多次轉換所造成的攻擊，最後仍可可以順利解解出加入之之浮水印。 . 35.

(43) . 4.2 防偽效果本章節主要探討全像光碟的防偽效果，經燒錄器材燒錄於光碟片上之影像無法經由光碟對拷的方式進行複製如(圖 4-2)，因此全像光碟不但美觀更具有防偽的功能。另外本實驗透過區塊加密的方式將數位浮水印加入光碟影像中，即使有人能夠取得具有相同功能之燒錄器材，並且重新繪製類似的影像，仍然無法複製本實驗所藏入之浮水印，使得全像光碟更多了一層保障。 . 圖 4-2 左為本研究所製作之全像影像光碟片，右為經由光碟對拷 (disk-to-disk copy)所得之光碟片 . 36.

(44) . 4.33 與內容結合光碟碟全像設計計「科技腦腦、人文心心、世界觀觀、台灣情」這是趙寧寧校長於 22006 年 10 0月份圖圖文傳播研研討會致詞詞時所提出出並勉勵我我們的 12 個字，這個 1 2 個字一直直深深的的烙印在聽聽眾的心中中。的確從從事工程相關的研究總總是面對冷冷冰冰的儀儀器以及及硬梆梆的的程式符號號，因此本本研究便思思考，除了發發展防偽技技術以外，如何與與人文藝術術內容結合合。研究進行行期間，我們們曾協助執執行「國科科會數位典典藏國家型型科技計畫」，發現現此計畫 Logo L 之設設計主體為為圓形，剛好好可以與光光碟片本身身融合在一一起，使得得光碟就是是 Logo，如如此便整合合了具典藏藏價值的 Logo L 以及光光碟片上的的數位浮浮水印，以以另類的創創意方式表表現原設計計精神(圖 4-3、圖 4 4-44)。 . 圖 4-3 源自自於「國科科會數位典藏藏計畫」網網站之 Lo go (http://apps.csie.ntu u.edu.tw/) . 37.

(45) . . 圖 4-4 光碟片設計 . 「師大大師」(圖 4-5)為書法大師董陽孜手書其意涵為，「昔日師大培. 育老師，今日師大培育大師」，因此本研究將「師大大」師整合至光碟設計圖像的底紋(圖 4-6)，並且依照不同的人物及主題設計出個性化的紀念品光碟(圖 4-7) . 圖 4-5 董陽孜手書「師大大師」 . 38.

(46) . . 圖 4-6 將「師大大師」整合至個性化圖像底紋 . 圖 4-7 個性化紀念品光碟 . 39.

(47) . 圖 4-8 為中華郵政所發行古物郵票其中的一張漢代玉壁郵票，在第二章中曾提到玉壁在中國人的心中一直佔有舉足輕重的地位，由於光碟的形狀酷似玉壁，因此本研究便參考玉壁的造型設計成如(圖 4-9) 較具現代感的「數位壁」紀念品。 . 圖 4-8 漢代古玉璧[20] . 圖 4-9 現代數位璧 . 40.

(48) . 4.4 光碟導表設計由於光碟片導溝呈現螺旋狀排列，因此光線會沿著導溝的方向堆積，導致觀看光碟片時有些部份會顯得較為黯淡，有些部份會因為光線的堆積而產生亮線 (圖 4-10)。 . 較暗淡的區域. 光線沿導溝堆積所產生的亮線圖 4-10 光線沿光碟導溝堆積的效應 . 在以往的研究中對於這樣的現象並沒有進行較多的探討與分析，原因在於如周振民等之研究其加密的區域僅在光碟片的局部範圍，故取像時可輕易的避過此效應所產生之影響，本研究加密的區域為整張光碟片，因此這樣的效應對於本研究加密資訊的影像更甚以往，除了討論此效應對於光碟片加密資訊的影響外，在實作過程中也期望賦予科技產品具有觀賞以及. . 41.

(49) . 藝術的價值，因此使用者在設計影像時會發現數位檔與實際燒錄出來之影像在視覺上有極大的差異，往往會造成設計上的困擾，例如區塊的強度該設定多少？灰階的強度該設定多少？能夠在燒錄出來以後有預期的影像表現如(圖 4-11)。 . (a) 原始設計檔 . (b)燒錄出來的結果圖 4-11 (a)原始設計檔與(b)實際燒出來的光碟片視覺上有很大的差異. . 42.

(50) . 本研究嘗試找出數位影像與實際燒製出的光碟影像間視覺上的差異關係並提供設計者一套參考的標準，因此設計了一張導表如(圖 4-12)，設計上主要包含了 20 個灰階區塊(12.8~255)以及 10 個不同強度的加密區塊 (10~100)，內側環狀區域灰階設定為 128，並且希望透過導表分析光線對於觀看光碟時所產生的效應，找出其中的關係並且提供設計者預覽燒製出來的情況，使設計者更容易設計出理想的效果。 . 圖 4-12 導表設計稿 . . 43.

(51) . 4.5 數位設計稿與拍攝影像之轉換 . 我們將設計好的導表實際燒錄成光碟片，並且以數位像機取像後可以. 得到如(圖 4-13、圖 4-15)的影像，接著對此影像進行幾何轉換並且轉換為灰階接著取出 20 個灰階區塊的灰階值如 (圖 4-14、圖 4-16)小點部分為取出灰階值之位置。. 圖 4-13 DVD 數位相機取像之導表 . 4-14 DVD 經幾何轉換並轉灰階之導表 . 44.

(52) . 圖 4-15 CD-R 數位相機取像之導表 . 圖 4-16 CD-R 經幾何轉換並轉灰階之導表以順時針方式取出以上 20 個區塊的灰階值後接著繪製了一張曲線圖，藉以觀察燒錄並且取像後的灰階變化與原始設計稿的灰階變化如(圖 4-17、圖 4-18、圖 4-19)， . . 45.

(53) . . . 圖 4-17 原始設計稿及灰階分佈曲線. 圖 4-18 DVD 原始設計稿及灰階分佈曲線. 圖 4-19 CD-R 拍攝後之影像及灰階曲線分佈圖 . 46.

(54) . 由上面的圖表可以觀察到一些現象；一般來說燒錄出來的影像因為經過燒錄器材以及取像的過程其灰階分佈應該會受到壓縮，但即使如此仍然會呈現線性分佈，但是實際繪製出來的圖表呈現的並不是線性分佈，主要原因是先前所提到的光線堆積的現象所造成，因此必須設法修正此效應方能找出實際的對應關係，於是如前一節所述，導表設計時我們保留了最內側的環狀區域其灰階訂為 128，先前我們在 20 個灰階區塊中取了 20 個點的灰階值，如今我們在這 20 個灰階值的同一個軸線上灰 128 的區域在取一組點去跟原先的點做平均如此便可以去除因光線所產生的效應，藉以找出正確的轉換關係，圖 4-20 及圖 4-21 分別為 CD-R 與 DVD 經上述方式進行修正後的示意圖，由於其曲線仍然不是呈現線性的分佈，因此本實驗嘗試利用內插以及線性迴歸兩種方式對影像進行轉換，最後我們將求得之轉換關係代入數位設計稿中，便可以事先預覽光碟片燒錄出來的視覺效果，藉以提供設計者設計時對於灰階強度以及區塊加密時所使用之區塊強度準確的參考(圖 4-22~4-29)，可以節省因反覆測試所造成之時間以及光碟片耗損之成本。 . 圖 4-20 藍色線段為 CD-R 校正後的曲線，紅色虛線為拍攝影像曲線. . 47.

(55) . . 圖 4-21 藍色線段為 DVD 校正後的曲線，紅色虛線為拍攝影像曲線 . . 圖 4-22 藍色線段為校正曲線，綠色線段. 圖 4-23 內插法模擬 CD-R 之數位影像. CD-R 內插法曲線 . 48.

(56) . . . 圖 4-24 藍色線段為校正曲線，綠色線段. 圖 4-25 內插法模擬 DVD 之數位影像. DVD 內插法曲線 . . 圖 4-26 藍色線段為校正曲線，綠色線段圖 4-27 線性迴歸模擬 CD-R 之數位影像 CD-R 線性回歸曲線 . 49.

(57) . . . . 圖 4-28 藍色線段為校正曲線，紅色線段. 圖 4-29 線性迴歸模擬 DVD 之數位影像. DVD 線性回歸曲線 . . 50.

(58) . 第五章結論與未來工作 5.1 結論本研究延續先前周振民等(2006)之研究並加以延伸，在此提出以下結論： 1. 使得原先僅能燒錄於光碟片局部區域之加密影像擴展到整張光碟可燒錄的範圍，並且突破許多解密上的困難，而成功地還原所加入之數位浮水印。. 2. 由於燒錄技術的進步此項技術原先僅能應用於 CD-R 可燒錄光碟片，如今本研究進一步將此技術應用於 DVD 可燒錄光碟片上，相同面積可燒錄更多資料可增加實際應用之實用性。. 3. 使得全像光碟具有朝向裝置藝術的加值應用，並且加入古玉壁的內容呈現，使古玉壁能以科技的形式再現，符合 old is new 的精神。. 4. 最後由設計稿與實際所拍攝出之光碟片之間的影像階調轉換關係，成功透過本實驗所設計之導表將其關係找到其對應關係，以提供設計者在設計上的參考。 . . . 51.

(59) . . 5.2 未來工作 . 本研究主要是將加密後之影像燒錄於 DVD 以及 CD-R 資料面上，經取. 像後解密藉以達到美觀以及防偽的效果，對於未來的研究提出以下建議，供後續從事相關研究的學者參考：. 1. 由於光碟燒錄影像的部分無法燒錄資料，因此雖然本研究已經可以將此技術應用到 DVD 上藉此提高光碟的實用性，但是如果能透過更好的編碼技術，便可以思考如何使影像與資料共存，如此更能提高光碟片防偽效益以及增加儲存空間。. 2. 本文對於加密資訊因受到攻擊而導致資訊流失及取樣相關問題並無太多解釋，因此未來如有學者從事相關研究可以針對這個部分進行探討。. 3. 加密方式是否能以半色調的方式例如：網點位移……等方式？由於光碟燒錄全像時仍然以點的大小呈現灰階，如能精確控制點的位置，加密的方式，會有更多元的表現。. 4. 由於科技不斷進步，因此可以思考將此技術應用於容量更大的儲存媒體如：藍光光碟片等，使得儲存資料量及全像影像之範圍有更大的彈性調整空間。. 5. 未來可以考慮朝向實用性產品加以研究，例如設計一套加密驗證系統，如光碟機讀到的 Key 值不相符便不再讀取，以達到防偽效果。. . 52.

(60) . 參考文獻英文部分： [1] W. Bender, and D. Gruhl et al., “Techniques for data hiding,” IBM System Journal, vol. 35, no. 3&4, pp. 313-336, 1996. [2] A. Cable, P. Mash, T. Wilkison, “Production of computer-generated holograms on recordable compact disk media using a compact disk writer,” Opt. Eng. 42,pp.2514-2520, 2003. [3] Y.T. Chen, and H.C. Wang,. “ A watermarking. technique for. print-and-scanned digital pictures with the modification of geometrical transformation,” 15th Conference on Computer Vision, Graphics, and Image Processing, proceedings, Shinchu, Taiwan, August 2002. [4] C. M. Chou, W.C. Wang and H.C. Wang, “Watermarking a Holographic images on CD-R Disks”, CVGIP Image/Video Content Analysis, Session B5-2, August 2006. [5] R.W. Hwang, “A Robust Algorithm for Information Hiding in Digital Pictures,” Master Thesis, MIT, May 1999. [6] H. Itoga, T. Fushiki, “Optical disk image forming method, optical disk image forming apparatus, and computer readable recording medium storing optical disk image forming program,” United States Patent Application Publication, US20070121467A1, 2004. [7] M. Morishima, A. Usui, Y. Konagia, “Method, program and system of forming visual image on optical disk,” United States Patent Application Publication, US20040095866A1, 2004.. . 53.

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