- •Семестровый модуль 1. Содержательный модуль 1. Принципы построения цифрового изображения и методы его улучшения
- •Элементы зрительного восприятия человека
- •Цифровое изображение
- •Пространственные методы улучшения изображения. Некоторые градационные преобразования. Гистограмма изображения. Основы пространственной фильтрации
- •Преобразование Фурье
- •Основы фильтрации в частотной области
- •Модели шума
- •Геометрические преобразования
- •Вопросы
- •Литература
- •Введение
- •Возможные способы сжатия ци
- •Соответствие между параметрами двумерного сигнала в пространственной и частотной областях
- •Jpeg-сжатие цифрового изображения
- •Вопросы
- •Литература
- •Содержательный модуль 2. Общие понятия и принципы стеганографии
- •Введение
- •Цифровая стеганография. Предмет, терминология, области применения
- •Структурная схема стеганосистемы
- •Классификация стеганосистем
- •Требования, выдвигаемые при проектировании стеганосистемы
- •Некоторые практические вопросы встраивания данных
- •Вопросы
- •Литература
- •Атаки на стеганосистемы
- •Пропускная способность каналов передачи скрываемой информации
- •Стойкость стеганосистемы
- •Вопросы
- •Литература
- •Содержательный модуль 3. Общие требования к стеганографическим методам и алгоритмам и принципы их достижения
- •1. Понятие чувствительности стеганосообщения
- •2. Стеганопреобразование как возмущение матрицы контейнера
- •3. Стеганографический метод, использующий спектральное разложение матрицы контейнера
- •4. Связь стеганопреобразования и возмущений спектра и собственных векторов матрицы контейнера
- •Вопросы
- •Литература
- •1. Оценка свойств и сравнение стеганографических методов
- •2. Примеры использования нового метода
- •Вопросы
- •Литература
- •Способ пересылки и декодирования дополнительной информации
- •Условие устойчивости метода systema
- •Способ обеспечения малого числа обусловленности Скила матрицы произвольного изображения
- •Практическая реализация метода systema
- •Вопросы
- •Литература
- •Введение
- •Анализ возмущений сингулярных спектров цифровых изображений при различных возмущающих воздействиях
- •3. Анализ возмущений сингулярных векторов матриц (блоков матриц) цифровых изображений при разных возмущающих воздействиях
- •Среднее значение по tif-изображению при сжатии с различным коэффициентом качества
- •Среднее значение по tif-изображению при сжатии с различным коэффициентом качества
- •Вопросы
- •Литература
- •Использование особенностей возмущений сингулярных чисел матрицы цифрового изображения при организации стеганографического канала связи
- •Стеганолгоритмы, устойчивые к сжатию
- •Зависимость от значения коэффициента качества в стеганоалгоритме
- •Результаты декодирования ди стеганоалгоритмом
- •Значение при различных форматах стеганосообщения
- •Зависимость от значения коэффициента качества , используемого при атаке сжатием на сс, при различных способах определения диагональных элементов блока сс в алгоритме
- •Вопросы
- •Литература
Зависимость от значения коэффициента качества , используемого при атаке сжатием на сс, при различных способах определения диагональных элементов блока сс в алгоритме
Формат хранения ЦИ-контейнера |
Способ получения диагональных элементов |
Среднее значение при различных значениях коэффициента качества , используемого при сжатии СС |
|||
|
|
|
|
||
TIF |
1 |
0.8957 |
0.8733 |
0.8602 |
0.8466 |
2 |
0.8891 |
0.8611 |
0.8358 |
0.8350 |
|
3 |
0.9400 |
0.9359 |
0.9325 |
0.9079 |
|
JPEG |
1 |
0.8814 |
0.8726 |
0.8562 |
0.8396 |
2 |
0.8769 |
0.8437 |
0.8415 |
0.8301 |
|
3 |
0.9398 |
0.9357 |
0.9279 |
0.9109 |
|
Из результатов вычислительного эксперимента вытекает:
при формировании блока СС целесообразно для вычисления элементов главной диагонали использовать способ 3;
наибольшее возмущение погруженная ДИ получает в процессе формирования СС (накопление вычислительной погрешности), а не в процессе последующего сжатия;
эффективность не зависит от формата используемого контейнера.
Сравнение эффективности стеганоалгоритмов , , (способ 3) для контейнеров в формате TIF, представлены на рис.9.6.
Рис.9.6. Эффективность декодирования ДИ разработанными стеганоалгоритмами: 1 ― ; 2 ― ; 3 ―
Из
результатов эксперимента видно, что
эффективности, оцениваемые как
устойчивость к атаке сжатием, всех трех
разработанных стеганоалгоритмов
являются достаточно высокими и сравнимыми
между собой. И хотя
несколько уступает
и
для
,
это ухудшение является предсказуемым
(в
вычислительная погрешность очевидно
окажется больше при формировании
стеганосообщения, чем в
и
)
и незначительным, но СПС для
в три раза больше, чем для
и
,
и составляет
бит/пиксель.
Замечание. Вычислительная сложность СА определяется количеством блоков, получаемых при стандартном разбиении -матрицы контейнера: , а в случае квадратной матрицы — .
Вопросы
Использование мертвой зоны сингулярных чисел в достаточном условии нечувствительности стеганосообщения к возмущающим воздействиям.
Как происходит локализация области контейнера для погружения секретной информации для обеспечения нечувствительности стеганосообщения к возмущающим воздействиям?
Основные шаги стеганографического метода, устойчивого к сжатию, использующего формализацию стеганопреобразования в виде совокупности возмущений сингулярных чисел блоков матрицы контейнера.
Основные шаги стеганоалгоритма, основанного на возмущении максимальных сингулярных чисел блоков матрицы контейнера.
Вычислительная сложность стеганографического алгоритма, основанного на возмущении максимальных сингулярных чисел блоков матрицы контейнера.
Основные шаги стеганографического метода, устойчивого к сжатию, использующего формализацию стеганопреобразования в виде совокупности возмущений сингулярных векторов блоков матрицы цифрового изображения-контейнера.
Основные шаги стеганоалгоритма, основанного на sign-нечувсвительности сингулярных векторов, отвечающих максимальным сингулярным числам блоков матрицы конейнера.
Вычислительная сложность стеганоалгоритма, основанного на sign-нечувсвительности сингулярных векторов, отвечающих максимальным сингулярным числам блоков матрицы конейнера.
Каким образом реализовано повышение скрытой пропускной способности стеганографических алгоритмов, устойчивых к атаке сжатием?
