国泰信安
CPSec PDF水印管理系统
北京国泰信安科技有限公司依托专业的信息安全人才、技术、资源优势，针对当前多媒体内容非法复制与扩散，自主研发了CPSec PDF水印管理系统。该系统是针对多种编码格式的PDF文件的水印添加和提取的一款专用产品。CPSecPDF水印管理系统行移编码、字移编码、特征编码和离散余弦变换DCT等方法将文本水印和图像水印嵌入到PDF文件中。CPSec PDF可应用到金融服务业、政府调控性行业和政府部门等PDF应用领域。
1 技术架构
CPSec PDF水印管理系统支持图像水印与文字水印的添加与提取，按其显示模式又可分为可见水印与不可见水印，同时系统支持单个文件与批量水印添加与提取。用户首先制作水印信息，包括文字水印和图像水印，用户可以根据需求自由选择将水印信息放置在页眉、页脚，或者以横向、纵向为显示模式，将水印信息添加到PDF文档中。接收方得到带有水印的PDF文件，进行信息提取，利用Pdfbox API和Adobe API将信息提取出来。CPSec PDF水印管理系统模型如下图所示：
（1）CPSec PDF水印制作中心
PDF可见水印基于离散余弦变换（DCT，discrete cosine transform）实现可见水印的嵌入。这里以嵌入图像水印说明算法原理。
将PDF文档和水印图像分为等块像素区间，如8×8 大小。
计算出PDF块图像的DCT系数，以及水印图像对应区间的DCT系数。
得到PDF文档图像和水印图像的DCT直流系数变量F和w。
利用水印的嵌入公式F’=a*F+b*w嵌入水印，其中a+b=1。公式中F’为修改后的系数，常数a为尺度因子，控制水印添加的强度。逆DCT变换得到含水印PDF文档。
文字水印
行移编码方法通过将文本的某一整行垂直移动来嵌入水印。经验发现，人眼无法察觉小于等于1/300英寸的垂直位移量。鉴于一段文本内容各行的间距是均匀的，因此可以通过分析行间距来判断水印的存在情况。
字移编码方法通过将文本某一行中的某些单词进行水印移位来嵌入水印。经验发现，人眼无法辨认1/150英寸的水平位移量。通过适度修改文字之间的间距来隐藏信息。
特征编码是通过改变某字符的某特殊特征来隐藏信息的技术。特征包括字符颜色、高度等。
（2）CPSec PDF水印提取中心
图像水印
利用Adobe API将带有水印信息的图片从PDF中提取出来，保存为正常图片格式。
将生成的图片利用相应的水印算法将信息提取并输出。
文字水印
利用Pdfbox API将带有水印信息的文件以文本文件格式输出。
使用文字过滤方法将文字水印信息提取出来。
2 系统功能
CPSec PDF水印管理系统核心功能包括文本水印注入、图像水印注入与批量添加文本和图像水印等，按照水印的显示特性包括可见水印与不不可见水印。
文本水印
CPSec PDF文本水印制作中心制作水印信息。文本水印信息包括页眉水印和页脚水印，同时也可以提供坐标选项，将文本水印添加到PDF任意位置。
文本水印可以指定名称、大小，文本串是Unicode字符，长度不大于1024字节。
图像水印
CPSec PDF图像水印制作中心制作图像信息。图像水印信息包括水印正文、字符间距、水印颜色、水印方向等信息，用于调整图像水印在PDF中的显示效果。
图像水印可以支持多种类型图像格式：BMP、JPEG、PNG、TIFF，图像可以进行缩放、旋转处理。
水印信息提取
CPSec PDF水印提取中心制作提取文本水印信息，首先将PDF转化为TXT文本文件，然后通过文本文件将信息提取出来并显示到规定位置。
图像水印是通过Adobe API函数将PDF中的图像提取出来，然后利用水印提取算法将图像中的信息提取出来并显示到规定位置。
3 应用模式
PDF文档内容的版权保护
通过将能够证明原作者所有权的信息嵌入到PDF文档中，当PDF文档因被盗版而发生版权纠纷时，原作者可以用从盗版PDF文档或原始PDF文档作品中提取的水印信号来证明其对文档的所有权。
PDF文档内容的完整性认证
内容认证的目的在于检测PDF文档内容是否被修改。根据作品能够承受合理失真而会被恶意篡改破坏的特征，设计一个数字水印将其嵌入到载体当中去。在使用作品时用同样的方法计算出特征，并与提取出的水印信息相比较，根据它们是否一致判断内容是否真实有效。
PDF文档内容的篡改提示
数据的标识信息往往比数据本身更具有保密价值，如PDF文档的制作日期、制作单位等。数据的篡改提示也是十分重要的。基于数字水印的篡改提示是解决这一问题的一种理想技术途径，通过隐藏水印的状态可以判断PDF文档是否被篡改。
4 系统特色
图像水印支持多种格式，包括BMP/PNG/TIF/JPEG/GIF等。
文本水印支持多种字体，支持任意位置显示，增加了显示的灵活性。
水印注入与提取稳定、高效，能保证注入的信息不被恶意删除，具有强鲁棒性。
可见水印与不可见水印相互补充，同时满足密级显示与信息隐藏的功能。
支持多种PDF阅读器包括Adobe Reader、福昕PDF阅读器、汉王PDF软件等。
支持批量操作，能自动化控制文档的显示效果。
支持多种语言可扩展接口，方便二次开发。
功能模块独立，接口通用，可以方便的集成到现有公文流转系统中。
5 运行环境
（1）操作系统
Windows 98/2000/xp/2003/vista/Win7
Unix Serial、Linux Serial、unbunt Serial
（2）PDF阅读器
Adobe Reader
Alpha Reader
Foxit Reader(福昕PDF阅读器)
汉王PDF Reader
Sumatra PDF Reader
（3）开发语言与应用环境
JAVA Serial：J2EE、J2ME、JSP
C# Serial：ASP、ASP.NET、WebService
C/C++ Serial
6 应用领域
7 技术服务支持
为用户提供便捷、实时的技术支持，保证在第一时间给予用户快捷的回复。
提供产品相关培训，用户实地操作指导等多项技术服务。
根据用户的具体需要，为用户定制相应的业务功能。
8 公司业务定位
北京国泰信安科技有限公司专注于内容安全、数字版权管理、电子文档安全管理产品开发。
专业的内容安全、数字版权管理产品和系统提供商。
先进、稳定的电子文档安全管理产品和系统提供商。