Применение стеганографических методов для занесения идентифицирующей информации в растровые изображения Исполнитель: студе

Содержание

Слайд 2

Актуальность работы Широкое развитие мультимедийных технологий. Проблема защиты прав собственности на

Актуальность работы

Широкое развитие мультимедийных технологий.
Проблема защиты прав собственности на информацию, представленную

в цифровом виде.
Ограничение на использование криптосредств в ряде стран мира.

1

Слайд 3

Цель работы: минимизация визуальных искажений изображения при занесении в него идентифицирующей

Цель работы: минимизация визуальных искажений изображения при занесении в него идентифицирующей

информации.

Задачи:
1) Анализ методов встраивания данных в растровые изображения
2) Анализ программного обеспечения для встраивания данных в растровые изображения
3) Разработка метода занесения данных в растровые изображения
4) Реализация программного модуля занесения данных в растровые изображения. Реализация программного модуля извлечения данных из растровых изображений
5) Оценка визуальных искажений, вносимых разработанным методом встраивания данных в растровые изображения

1

Слайд 4

Обзор методов встраивания данных в растровые изображения 1

Обзор методов встраивания данных в растровые изображения

1

Слайд 5

Обзор программного обеспечения для встраивания данных в растровые изображения 1

Обзор программного обеспечения для встраивания данных в растровые изображения

1

Слайд 6

Двумерная версия дискретного косинусного преобразования (ДКП) C(x, y) – элементы оригинального

Двумерная версия дискретного косинусного преобразования (ДКП)

C(x, y) – элементы оригинального изображения

размерностью NxN;
S(x, y) – элементы восстановленного по коэффициентам ДКП изображения размерностью NxN;
x, y – пространственные координаты пикселей изображения;
Ω(u, v) – массив коэффициентов ДКП;
u, v – координаты в частотной области

Прямое ДКП:

Обратное ДКП:

1

Слайд 7

Алгоритм скрытия данных в изображении Представить данные для встраивания в виде

Алгоритм скрытия данных в изображении
Представить данные для встраивания в виде последовательности

бит.
Перевести изображение из цветовой модели RGB в модель YCbCr (YUV).
Разбить матрицу яркости Y на блоки 8x8 пикселей.
Выполнить ДКП над каждым блоком.
Выбрать в каждом блоке две пары коэффициентов ДКП из низкочастотной или среднечастотной области.
Встроить два бита данных в блок коэффициентов ДКП.
Провести обратное ДКП над каждым блоком.
Перевести изображение из цветовой модели YCbCr (YUV) в модель RGB.

1

Слайд 8

Перевод изображения из цветового пространства RGB в пространство YCbCr (YUV) Выполнение

Перевод изображения из цветового пространства RGB в пространство YCbCr (YUV)

Выполнение ДКП

над блоком 8x8 матрицы яркости Y

1

Слайд 9

Встраивание бит данных в блок коэффициентов ДКП Выбор порогового значения P

Встраивание бит данных в блок коэффициентов ДКП

Выбор порогового значения P разности

модулей коэффициентов ДКП
Занесение бита данных:

- модуль 1-го коэффициента ДКП

- модуль 2-го коэффициента ДКП

- биты данных для встраивания

- модуль 3-го коэффициента ДКП

- модуль 4-го коэффициента ДКП

,

1

Слайд 10

Модификация блока коэффициентов ДКП - низкочастотные компоненты - среднечастотные компоненты -

Модификация блока коэффициентов ДКП

- низкочастотные компоненты

- среднечастотные компоненты

- высокочастотные компоненты

- первая

пара коэффициентов ДКП

- вторая пара коэффициентов ДКП

- модифицированные коэффициенты ДКП

Встраиваемые биты данных:
0 для первой пары коэффициентов ДКП;
1 для второй пары коэффициентов ДКП.
Пороговое значение разности коэффициентов ДКП P = 5

Исходный блок ДКП

Модифицированный блок ДКП

Блок матрицы Y

1

Слайд 11

Функциональная структура модуля встраивания данных 1

Функциональная структура модуля встраивания данных

1

Слайд 12

Функциональная структура модуля извлечения данных 1

Функциональная структура модуля извлечения данных

1

Слайд 13

Структура программы 1

Структура программы

1

Слайд 14

Экранные формы работы программы 1

Экранные формы работы программы

1

Слайд 15

Оценка визуальных искажений, вносимых разработанным методом встраивания данных в растровые изображения

Оценка визуальных искажений, вносимых разработанным методом встраивания данных в растровые изображения

Мера

вносимой ошибки:
Максимальное отношение «сигнал/шум»:

N – число пикселей в изображении;

- значения пикселей исходного и восстановленного изображений соответственно

1

Слайд 16

Оценка визуальных искажений, вносимых разработанным методом встраивания данных в растровые изображения

Оценка визуальных искажений, вносимых разработанным методом встраивания данных в растровые изображения

P

= 5; PSNR = 72,3 дБ

Исходное изображение
800x599 пикселей
Объем на диске: 287 259 байт

Изображение со скрытым текстом объемом 113 байт
800x599 пикселей
Объем на диске: 288 098 байт

1

Слайд 17

Сравнение разработанного метода с проанализированными 1

Сравнение разработанного метода с проанализированными

1

Слайд 18

Основные результаты и выводы Произведен анализ методов встраивания данных в растровые

Основные результаты и выводы

Произведен анализ методов встраивания данных в растровые изображения.


Произведен анализ программного обеспечения встраивания данных в растровые изображения. Выявлен недостаток коммерческих продуктов с устойчивыми к JPEG сжатию алгоритмами работы.
Разработан метод встраивания данных в растровые изображения, минимизирующий визуальные искажения.
Реализован и апробирован программный модуль встраивания данных в изображения. Реализован и апробирован программный модуль извлечения данных из изображения.
Проведена оценка визуальных искажений изображения, вносимых разработанным методом.

1

Слайд 19

Перспективы дальнейшего развития Разработка алгоритма встраивания данных в видеофайлы на основе

Перспективы дальнейшего развития

Разработка алгоритма встраивания данных в видеофайлы на основе разработанной

методики.
Разработка алгоритмов занесения информации в аудиофайлы.
Создание единой системы занесения данных в мультимедийные файлы.
Применение разработанного метода для защиты программного обеспечения.

1