Захист авторського права PDF-документів з використанням цифрових водяних знаків і електронного підпису

Ключові слова: інформаційні технології, безпека електронних документів, інформаційна безпека, криптографічний захист електронного документа, автентичність документів, цілісність документів, цифрова ідентифікація електронного документа, стеганографія

Анотація

Розглянуто проблему захисту авторських прав для електронних документів, які розробляються і поширюються в PDF-форматі. Наявні засоби захисту електронних документів, такі як паролі або стандартне шифрування PDF-файлу, не забезпечують достатнього рівня його стійкості до атак, пов'язаних із видаленням або модифікацією захисних механізмів, що вказують на автентифікацію самого документа. З огляду на це актуальним є розроблення багаторівневих систем захисту електронного документа, які поєднують різні методи приховування та захисту інформації. Значне поширення PDF-документів у практичній діяльності в різних сферах діловодства та правовій сфері, що пов'язана з укладанням та завіренням договорів з використанням електронних документів, зумовлює нагальну потребу їхнього захисту від підробок модифікації чи присвоєння чужих документів з порушенням авторських прав. Це, водночас, ставить завдання для розробників, видавців і поширювачів електронних документів у мережі Інтернет впроваджувати певні механізми захисту таких документів, пов'язаних з їхньою автентифікацією та з дотриманням прав авторства. Розроблено програмну систему багаторівневого захисту PDF-документів на основі вибору та поєднання методів цифрових водяних знаків (ЦВЗ), криптографічного шифрування і стеганографії. Запропоноване програмне забезпечення реалізує декілька незалежних підходів до приховування та захисту інформації: метадані PDF-документа, видимі водяні знаки, приховані анотації, методи частотної області DCT (англ. Discrete Cosine Transform), криптографічне шифрування AES (англ. Advanced Encryption Standard) та стелс-стеганографію. Окремо реалізовано модуль цифрового підпису документів. Програмну реалізацію виконано мовою Python із використанням бібліотек PyPDF2, OpenCV, cryptography та Tkinter. Комплексний захист документів із впровадженням в їхню структуру цифрових водяних знаків дає змогу підвищити їхню стійкість до несанкціонованого доступу, модифікації та порушення авторського права. Охарактеризовано кожен із засобів нанесення цифрових водяних знаків на PDF-документ, їхні переваги та недоліки. Експериментально перевірено стійкість кожного методу захисту та автентифікації документа до зовнішніх атак на виявлення в них цифрових водяних знаків і обґрунтовано використання комбінованих методів захисту залежно від класу документа і його подальшого призначення, що може слугувати базою для розроблення автоматизованої системи захисту авторських прав.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Біографії авторів

В. І. Сабат, Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів

д-р техн. наук, професор, кафедра мультимедійних технологій

О. О. Богоніс, Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів

аспірант, кафедра комп'ютерних технологій у видавничо-поліграфічних процесах

Посилання

Al-khafaji, Hiba, Al-Himyari, Bayadir, & Hussain, Noor Fadel. (2024). Techniques for Digital Watermarking in Images: A Review. Journal of University of Babylon for Pure and Applied Sciences, 32(1), 93–107. https://doi.org/10.29196/ycdrt588

Bohra, Krishna Kumar, & Soni, Vinod Kumar. (2024). Invisible watermarking using Discrete Cosine Transform (DCT): A comprehensive exploration. World Journal of Advanced Research and Reviews, 24(2), 2639–2645. https://doi.org/10.30574/wjarr.2024.24.2.3623

Boriceanu, Ioana-Roxana, & Dinu, Liviu P. (2026). Style as Signature: Profile-Based Authorship Verification of Mihai Eminescus Journalistic Corpus. Conference: Proceedings of the 10th Joint SIGHUM Workshop on Computational Linguistics for Cultural Heritage, Social Sciences, Humanities and Literature, 1, 102–110. https://doi.org/10.18653/v1/2026.latechclfl-1.10

Dawar, Kanika, & Sudarshan, Ashwin. (2021). Copyright Protection in Digital Era. International Advanced Research Journal in Science, Engineering and Technology, 8(6), 611–616. https://doi.org/10.17148/IARJSET.2021.86105

Harshit Jaiswal, Rishav Kumar, Himanshu Sharma, & Divyashikha Sethia. (2025). SecureXfer: Secure NFC RSA Mobile-based Framework for Digital Signing of Documents. 2025 International Conference on Next Generation Information System Engineering (NGISE), 1, pp. 1–6. https://doi.org/10.1109/NGISE64126.2025.11085222

ISO 32000-2:2020. Document management – Portable document format Part 2: PDF 2.0. URL: https://www.iso.org/standard/75839.html?__cf_chl_f_tk=LX0GzdNRAisotRU1qwEnruFrSNyCRF9NoKH7 n_LG3C4-1783276294-1.0.1.1-n66nXCV3wAcsclYqAXAZ6fUez0IjmchHgQ.05ktXt74

Jiang, Linfeng. (2023). A research on PDF protection mechanisms. Applied and Computational Engineering, 16(1), 159–165. https://doi.org/10.54254/2755-2721/16/20230852

Kolb, O. S., Pyroha, I. S., & Dzhuhan, V. V. (2025). Aspects of copyright protection on the Internet. Analytical and Comparative Jurisprudence, 1(5), 204–208. https://doi.org/10.24144/2788-6018.2025.05.1.35

Lin, Weyde. (2022). Digital Signature. Trends in Data Protection and Encryption Technologies, 77–81. https://doi.org/10.1007/978-3-031-33386-6_15

Moscato, Vincenzo. (2023). Metadata Standard for Continuous Preservation, Discovery, and Reuse of Research Data in Repositories by Higher Education Institutions: A Systematic Review. MDPI (Multidisciplinary Digital Publishing Institute), 14(8), article ID 427. https://doi.org/10.3390/info14080427

Naem, Saif Aldeen S., & Hameed, Sarab M. (2025). Digital watermarking techniques, challenges, and applications: A review. Mesopotamian Journal of CyberSecurity, 5(2), 1–24. URL: https://www.researchgate.net/publication/393795938_Digital_watermarking_techniques_challenges_and_applications_A_review

Overview of security policies in Adobe Acrobat. Last updated 06/24/2026. URL: https://helpx.adobe.com/ua/acrobat/desktop/protect-documents/security-policies/security-policy.html

Sabat, V. I., & Bohonis, O. O. (2025). Formal Methods for Describing and Determining the Parameter Values of Copyright Protection Systems. Science and Technology Today, 8(49), 1674–1688. https://doi.org/10.52058/2786-6025-2025-8(49)-1673-1688

Sabat, V. I., & Bohonis, O. O. (2025). Information Technology for Developing an Algorithm for Embedding Digital Watermarks into the Digital Environment. Naukovi Zapysky, 1(70), 21–34. https://doi.org/10.32403/1998-6912-2025-1-70-21-34

Saira Yaqub, Hafiz Abdui, & Haseeb Khalid. (2022). Instantaneous Documents Authentication and Verification based on Robust Digital Signature 4. International Journal of Computational Intelligence in Control, 14, 229–235. https://doi.org/10.13140/RG.2.2.12437.70886

Shaik Abdul Subhani, Lingala Akhila, Ganta Arun, & Jadhav Sikindhar. (2024). A Invisible Watermark For Digital Images. International Journal of AdvancedResearch in Science, Engineering and Technology, 11, 21748–21754. URL: https://www.ijarset.com/upload/2024/april/18-sahubhani-22.pdf

Stanešić, J., & Morić, Z. (2025). Digital signatures and their legal significance. Edelweiss Applied Science and Technology, 9(1), 403–412. https://doi.org/10.55214/25768484.v9i1.4154

Supiyandi, S., & Purnomo, A. (2018). Application of Invisible Image Watermarking. International Journal of Engineering & Technology, 7(3.2), 760–762. https://doi.org/10.14419/ijet.v7i3.2.18749

Varghese, Justin, Hussan, Omer Bin, Subash, Saudia, & Razak, Abdul. (2023). An effective digital image watermarking scheme incorporating DCT, DFT and SVD transformations. PeerJ Computer Science, 1–26. https://doi.org/10.7717/peerj-cs.1427

Wang, Ziyu Hongxia, & Han, Soung Yuan. (2024). A robust PDF watermarking scheme with versatility and compatibility. Multimedia Tools and Applications, 83, 64341–64367. URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s11042-024-18151-w

Yexing Zgang, Zihou Wang, Zhaoguo Wang, & Chuanyi Liu. (2022). A Robust and Adaptive Watermarking Technique for Relational Database. Cyber Security, article ID 1506, 3–26. URL: https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-981-16-9229-1_1?fromPaywallRec=true

Опубліковано
2026-09-24
Як цитувати
Сабат, В. І., & Богоніс, О. О. (2026). Захист авторського права PDF-документів з використанням цифрових водяних знаків і електронного підпису. Scientific Bulletin of UNFU, 36(4), 151–158. https://doi.org/10.36930/40360417
Розділ
Інформаційні системи і технології