واترمارکینگ مقاوم تصویر با استفاده از روشهای ترکیبی
چکیده
امروزه با رشد تکنولوژی و تبادل اطلاعات در جوامع بشری مساله امنیت اطلاعات دارای اهمیتی دو چندان می شود. امنیتی که بتواند اطلاعات مذکور را در مقابل انواع خرابیها، تغییرات و دستکاریها و همچنین کپی برداریهای غیر مجاز محفوظ دارد. مکانسیم واترمارکینگ علم جاسازی داده ها و یا الگوهای مشخصی در فایلهای صوتی، تصویری، فیلم یا متن به نحوی است که بتواند نیازهای امنیتی رسانه مورد نظر را به شکل آشکار یا پنهان برآورده کند. این عمل با کمترین تخریب در کیفیت رسانه مورد بحث اتفاق می افتد. الگوریتمهای واترمارکینگ زیادی در حوزه زمان و فرکانس وجود دارد. در الگوریتمهای حوزه مکان (پیکسل) محدودیتهایی در ظرفیت بیتهای جاسازی و مقاومت در برابر حملات وجود دارد، بطوریکه یک نویز کوچک می تواند واترمارک موجود در رسانه را از بین ببرد. در حالیکه در الگوریتمهای حوزه فرکانس تعداد بیتهای بیشتری را می توان در واترمارک دخیل کرد و یا به مقاومت بیشتر این الگوریتمها در برابر حملات اشاره کرد. بنابراین یک الگوریتم واترمارک باید با توجه به کاربرد آن مورد ارزیابی قرار گیرد. از جمله معیارهای ارزیابی یک سیستم واترمارک می توان به میزان مقاومت واترمارک در مقابل حملات، اعم از حملات مشترک در پردازش تصویر نظیر نویزی شدن تصویر، انواع فشرده سازیها و فیلترینگ تصویر و یا حملات هندسی اعم از انواع چرخش و برش تصویر اشاره نمود. اما با مطالعه روشهای مختلف مشخص گردید که هر یک از الگوریتمهای ارائه شده توسط محققین دارای مزایا و معایبی می باشند که استفاده از ترکیب روشهای ارائه شده می تواند در بهبود معیارهای ارزیابی واترمارک ما را یاری دهد. در این پایان نامه از ترکیب روشهای استخراج ویژگی و تبدیلات ویولت و فوریه به منظور بهبود کارایی الگوریتم واترمارکینگ بخصوص افزایش مقاومت واترمارک در برابر حملات هندسی استفاده می کنیم. بدین منظور ابتدا از تصویر نرمال شده تا سطح دوم تبدیل ویولت دو بعدی (ll2) گرفته و نقاط دارای اهمیت آن را توسط تشخیص گر هریس لاپلاسین استخراج کردیم، سپس برای به دست آوردن نواحی امن در اطراف هر نقطه، دایره ای با شعاع ثابت در اطراف هر نقطه رسم نمودیم. در این فرآیند پس از حذف نواحی موجود در حواشی تصویر و نواحی همپوشان، از دامنه تبدیل فوریه نواحی نرمال شده به منظور درج واترمارک استفاده نمودیم. نتایج حاصل از این تحقیق حاکی از کیفیت مطلوب تصویر واترمارک شده و افزایش میزان مقاومت واترمارک درج شده در تصویر، در برابر انواع حملات خصوصا حملات هندسی، در مقایسه با روشهای ارائه شده مشابه می باشد.