Như đã đề cập ở Chương 1, thủy vân bền vững yêu cầu dấu thủy vân phải tồn tại trước những phép tấn công nhằm loại bỏ dấu thủy vân, hoặc trong trường hợp loại bỏ được dấu thủy vân thì ảnh sau khi bị tấn công cũng không còn giá trị sử dụng. Do vậy, thủy vân bền vững thường được ứng dụng trong bài toán bảo vệ bản quyền hay chứng minh chủ sở hữu đối với các sản phẩm đa phương tiện chứa dấu thủy vân. Để tăng cường tính bền vững, hầu hết các lược đồ thủy vân bền vững [8,22,30,34,37,51,53,54,62]nhúng dấu thủy vân trên miền biến đổi thông dụng như: DCT, DWT, SVD, NMF và QR. Trên miền biến đổi, năng lượng của ảnh thường tập trung vào một số phần tử, hoặc xuất hiện các tính chất làm tăng tính bền vững của lược đồ thủy vân.
Ngoài cách phân loại thành thủy vân bền vững và thủy vân dễ vỡ, dựa vào việc sử dụng khóa ta cũng có thể chia các lược đồ thủy vân thành hai nhóm: thủy vân khóa bí mật [10,20,22,24,34,37,62] và thủy vân khóa công khai [25,48,53,63,65]. Thủy vân khóa bí mật sử dụng chung khóa cho cả thuật toán nhúng và thuật toán kiểm tra dấu thủy vân. Trong khi thủy vân khóa công khai sử dụng khóa bí mật để nhúng dấu thủy vân và khóa công khai để kiểm tra dấu thủy vân. Đối với thủy vân khóa bí mật, do sử dụng chung khóa cho cả hai quá trình nên cần phải có công đoạn trao đổi khóa giữa người nhúng và người kiểm tra dấu thủy vân, điều này dẫn đến việc bảo mật khóa gặp phải những khó khăn. Tuy nhiên, hạn chế này không xuất hiện trong các lược đồ thủy vân khóa công khai.
Để dấu thủy vân bền vững trước các phép tấn công, lược đồ thủy vân có thể sử dụng các bít hoặc vùng ảnh quan trọng để nhúng dấu thủy vân. Ngoài ra, một trong những kỹ thuật hay được sử dụng trong các lược đồ thủy vân bền vững là dấu thủy vân được trải rộng (trải phổ) trên miền biến đổi của ảnh. Đối với kỹ thuật trải phổ, dấu thủy vân càng trải rộng trên các vùng dữ liệu quan trọng thì càng có xu hướng bền vững.
93
Theo [51], sau khi khai triển SVD (𝐴 = 𝑈 × 𝐷 × 𝑉𝑇, 𝐷 là ma trận đường chéo) trên ảnh gốc và ảnh dấu thủy vân, lược đồ [51] nhúng ma trận đường chéo của ảnh dấu thủy vân vào ma trận đường chéo ảnh gốc, sau đó áp dụng phép biến đổi SVD ngược để nhận được ảnh thủy vân. Kết quả thực nghiệm [51] cho thấy, tính bền vững của lược đồ này khá cao. Tuy nhiên, bằng các phân tích lý thuyết và kết quả thực nghiệm trong [62] đã chứng tỏ rằng, lược đồ [51] tồn tại lỗ hổng dẫn đến không thể chứng minh được chủ sở hữu ảnh thủy vân. Đây là vấn đề then chốt của thủy vân bền vững.
Bằng cách kết hợp hai phép biến đổi DWT và SVD, trong [22] đề xuất lược đồ thủy vân khóa bí mật. Theo [22], trước tiên áp dụng phép biến đổi DWT để dồn năng lượng và thu nhỏ kích thước ảnh gốc (ảnh thu nhỏ), sau đó nhúng ảnh dấu thủy vân vào ảnh thu nhỏ như lược đồ [51]. Do đó lược đồ [22] cũng tồn tại lỗ hổng như lược đồ [51] là không chứng minh được quyền tác giả trên ảnh thủy vân.
Phần tiếp theo trình bày tóm tắt một số lược đồ thủy vân bền vững sử dụng kỹ