1的版權保護
隨著通信技術的飛速發展，信息安全問題變得十分突出，數字作品(如計算機藝術、掃描圖像、數字音樂、視頻和三維動畫)的版權保護成為當前的熱點。由於復制和修改壹部數字作品是非常容易的，而且可以和原作壹模壹樣，所以原創者不得不采用壹些嚴重損害作品質量的方法來增加版權標記，但這種明顯可見的標記很容易被篡改。數字水印的出現是利用數據隱藏的原理，使版權標誌不可見或不可聞，既不損害原作，又達到版權保護的目的。換句話說，數字水印技術直接嵌入壹些與多媒體內容相關或無關的標記信息，但不影響原始內容的使用價值，也不容易被人感知或註意到。通過多媒體內容中的這些隱藏信息，人們可以確認內容的創作者和購買者，並檢查信息是否真實完整。數字音頻水印技術是信息隱藏技術的壹個重要研究方向。
要保密的信息在不影響正常收聽效果的情況下(即具有聽覺透明性)，通過特殊算法嵌入音頻中，使人無法察覺和破壞這類信息。想用的時候可以在電腦上用同樣的方法提取。通過隱藏在音頻內容中的信息，可以判斷對象是否受到保護，監控受保護數據的傳播，鑒別真偽，解決版權糾紛，為法院提供認證證據。目前的數字音頻水印技術具有追蹤非法拷貝的功能，但不能防止盜版。從技術上來說，當妳購買壹首聲音作品時，妳需要在開票的過程中輸入妳的基本信息，甚至收款人可以拍下買家的照片，並將這些信息嵌入歌曲中。當然這涉及到隱私問題，所以這些信息只能在盜版和版權保護的情況下使用，不能在其他情況下使用。這和電信公司需要客戶信息是壹個道理。如果市場上有盜版，司法機關會買壹個，提取裏面的水印，知道發行的源頭是誰。如果這能在法律上實現，人們購買音頻作品就要多走壹道程序，就像去醫院掛號，去電信開電話填表壹樣。人們可能需要壹段時間來認同這壹程序並打擊盜版。
2數字簽名
數字簽名建立在公鑰加密系統的基礎上，數字簽名生成中涉及的運算方式稱為哈希函數，也稱“哈希函數”。哈希函數實際上是壹個數學計算過程。這種計算過程基於壹種計算方法，該方法以“散列函數值”或“散列函數結果”(通常稱為“信息匯總”或“信息標識”)的形式創建信息的數字表達式或壓縮形式。在安全哈希函數(有時稱為單向哈希函數)的情況下，實際上無法從已知的哈希函數結果推導出原始信息。因此，hash函數的作用可以使軟件對較少的、可預測的數據進行操作生成數字簽名，同時與原始信息內容保持高度的相關性，有效保證信息經過數字簽名後未被修改。
所謂數字簽名，就是只能由信息的發送方生成，他人無法偽造的數字串。也是對發送方發送信息真實性的證明。在對文檔或任何其他信息進行簽名時，簽名者必須首先準確定義要簽名的內容的範圍。然後，簽名人軟件中的哈希函數會計算出簽名信息的唯壹哈希函數結果值(出於實用目的)。最後，簽名者的私有密碼用於將散列函數結果值轉換成數字簽名。生成的數字簽名對於簽名信息和用於創建數字簽名的私有密碼都是唯壹的。
數字簽名(消息散列函數結果的數字簽名)附在消息上，並與消息壹起存儲和傳輸。然而，它也可以作為壹個單獨的數據單元存儲和傳輸，只要它能與相應的信息保持可靠的連接。因為數字簽名對於它簽署的信息是唯壹的。
3數字指紋
數字指紋技術是近年來發展起來的壹種新的數字產品版權保護技術。數字指紋是指壹種數字作品的版權保護技術，它利用數字作品中普遍存在的冗余性和隨機性，在每壹份分發的數據拷貝中引入壹定的錯誤，使拷貝具有唯壹性，從而在發現非法的再分發拷貝時，可以根據拷貝中的錯誤追蹤到不誠實的原始購買者。
壹般來說，引入的錯誤是指與用戶和某個購買過程相關的信息。當發布者發現非法發布的授權信息時，可以根據該信息跟蹤非法發布的用戶。數字指紋系統可分為算法和協議兩部分，其中算法包括指紋編碼、解碼、嵌入、提取和數據分發策略，而協議部分規定了實體如何交互以實現各種特征的數據分發和跟蹤系統。
4廣播監控
韓國廣播公司技術研究所(KBS TRI)開發的水印系統在MPEG-2壓縮之前將版權信息嵌入到未壓縮的視頻流中，並在沒有原始視頻的情況下檢測接收到的視頻中的水印。使用安全密鑰生成水印和水印嵌入位置。每個像素嵌入水印的強度由人類不可見的視覺系統決定。KBS公司的水印技術滿足了不可見性、魯棒性和安全性的要求。廣播內容中的水印可以識別原始廣播者並檢測內容的非法復制和未授權重用。
對於標清視頻，視頻中作為水印嵌入的信息是64位版權標識符；對於高清視頻，是128位版權標識符。版權標識符的水印位由用於水印系統安全性的安全密鑰生成。數字電視傳輸中，水印在MPEG-2壓縮前嵌入到視頻序列的空間域中。因此，水印必須能夠承受MPEG-2壓縮。水印的不可感知性由水印強度決定。對於不可感知性，我們希望水印強度盡可能低，對於魯棒性，我們希望水印強度盡可能高。因此，水印系統的設計總是在不可感知性和魯棒性之間進行折衷。因此，根據人類視覺系統，水印強度被設計為在每個像素處不同。在傳輸的MPEG-2流中檢測水印。檢測算法需要30幀以上的視頻。非法用戶可以對包含水印的數字內容進行各種攻擊。因此，KBS公司的水印系統是為了滿足魯棒性的要求而設計的。
隨著信息技術和數字技術的進步，在數字電視的傳播環境中，數字電視內容的版權保護變得越來越重要。水印技術被認為是地面數字電視最可行的解決方案。
5.安全通信
數字水印技術也可以應用於信息的安全通信。保密通信在情報、軍事等領域發揮著重要作用。系統必須保證雙方能夠正常通信，通信內容不會被敵方竊取。傳統上，保密通信主要通過密碼技術來實現。因此，為了國家安全，各國都不遺余力地發展自己的密碼技術來保證保密通信的安全。隨著網絡技術的發展，普通用戶也希望自己在網絡上的通信不被第三方竊聽，於是密碼技術走出了軍方的黑匣子，越來越多的被運用到網絡中。然而，即使是精心設計的密碼算法，仍然有可能被敵人破解。更嚴重的是，我們很難察覺密碼已經被破解，繼續使用這個密碼發送信息將會極其危險。另壹方面，如果敵人檢測到信道上傳輸密文，即使短時間內無法破解，也會故意破壞我們的通信信道，阻止我們的通信。如果我們的情報人員在國外搜集信息，通過密碼發送文件很容易暴露身份。因此，秘密通信不僅要滿足保密性的基本要求，而且要具有極大的隱蔽性，難以被察覺。
隨著互聯網的發展，世界各地的人們可以很容易地通過互聯網發送電子郵件和各種文件，這是非常開放和不安全的。如果我們能把秘密信息隱藏在壹些普通的文件中，比如圖片、MP3、WAV。信息隱藏的載體可以看作是通信信道，要隱藏的信息可以看作是要傳輸的信號，信息的嵌入和提取分別可以看作是通信中的調制和解調過程。
由於很難檢測到多媒體數據中數字水印信息的存在，所以在傳輸過程中可以將壹些重要信息隱藏在普通的多媒體數據中，從而避免被第三方竊聽和監聽。通過普通互聯網傳輸時，敵人將很難發現秘密信息的存在，因此他們不會主動破壞通信信道，從而確保通信安全。