ПІДВИЩЕННЯ СТІЙКОСТІ ЦИФРОВИХ ВОДЯНИХ ЗНАКІВ У ПОТОКОВИХ ВІДЕОЗАПИСАХ НА ОСНОВІ ДИФЕРЕНЦІАЛЬНОГО ВБУДОВУВАННЯ ЕНЕРГІЇ (DEW)
DOI:
https://doi.org/10.31649/1997-9266-2023-166-1-55-64Ключові слова:
цифровий водяний знак, Differential Energy Watermarking, метод Канні, стійкість ЦВЗ, онлайн-сервіс, потокове відеоАнотація
У зв’язку з безперервним зростанням обсягів цифрової інформації та поширенням використання Інтернету, актуальним завданням на сьогодні є захист авторського права за допомогою засобів стеганографії. Зокрема, технології цифрових водяних знаків (ЦВЗ) успішно використовуються для вирішення завдань підтвердження авторського права по відношенню до цифрових файлів, контролю їхнього використання авторизованими користувачами та іншими особами, підтвердження справжності та надійності копій програмних засобів та мультимедіа використовуваних об’єктів. В роботі вдосконалено алгоритм вбудовування цифрових водяних знаків, що базується на ідеї диференціального енергетичного водяного знака (DEW) та є методом вбудовування цифрових водяних знаків, заснованим на вибірковому відкиданні частини високочастотних коефіцієнтів дискретно-косинусного перетворення (ДКП) ущільнених зображень і відеозображень.
За результатами проведеної роботи розглянуто вдосконалення методу для захисту авторського права на потокове відео (формати MPEG2 та MPEG4) за рахунок вбудовування цифрових водяних знаків лише у низькочастотні коефіцієнти дискретно-косинусного перетворення та застосування методу сегментації Канні, який використовує багаторівневий обчислювальний підхід виявлення меж сегментів на зображенні та сприяє зменшенню візуальних змін контейнера. Для дослідження практичних результатів вдосконаленого методу, його впроваджено в розроблений онлайн-сервіс та застосовано до відеофайлів. Це дало змогу оцінити результати роботи та порівняти його з іншими методами вбудовування ЦВЗ за показниками візуального впливу (SSIM, SNR, PSNR, AD, NAD, IF) та стійкості до атак. Проведено дослідження, яке проказало, що застосування вдосконаленого методу дозволяє підвищити показники стійкості ЦВЗ у потоковому відео орієнтовно на 12 %. Цифровий водяний знак, що вбудовувався у відеофайл не здійснював на нього суттєвого впливу, а вбудовування даних у низькочастотні коефіцієнти дозволило підвищити стійкість до атак.
Посилання
Захист авторського права. Helpx. [Electronic resource]. Available: https://helpx.adobe.com/ua/photoshop/using/digimarc-copyright-protection.html . Accessed: 10 January 2023.
Digital Image Watermarking: An Overview. Researchgate. [Electronic resource]. Available: https://www.researchgate.net/publication/272747716 . Accessed: 10 January 2023.
Що таке файл MPEG, Articles. [Electronic resource]. Available: https://ua.savtec.org/ articles/howto/what-is-an-mpeg-file-and-how-do-i-open-one.html. Accessed: 10 January 2023.
I. J. Cox, J. Kilian, T. Leighton, and T. G. Shamoon, “Secure spread spectrum watermarking for images, audio and video,” in Proceedings of the IEEE International Conference on Image Processing, 1996, pp. 243-246.
J. Canny, “A Computational Approach to Edge Detection,” IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, pp. 679-698, 1986.
Фільтр Гауса Ai-tern. [Електронний ресурс]. Режим доступу: http://ai-tern.in.ua/Filtration.html . Дата звернення: 10.01. 2023.
Sobel Filters Microship. [Electronic resource]. Available: https://onlinedocs.microchip.com/ pr/GUID-37AD5EEE-6FAB-48FC-89F6-CAA649534B2A-en-US-1/index.html . Accessed: 10 January 2023.
Laplace Filter PlantCV. [Electronic resource]. Available: https://plantcv.readthedocs.io/en/ v3.0.2/laplace_filter/ . Accessed: 10 January 2023.
Ipkey, «Формати відео і їх характеристики.» [Електронний ресурс]. Режим доступу: http://ipkey.com.ua/uk/faq/550-video-formats.html . Дата звернення: 10.01.2023.
Формати зображень Creativosonline. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://www.creativos online.org/uk/формати-зображень.html . Дата звернення: 10.01.2023.
J. M. Gutierrez-Cardenas, “Steganography and data loss prevention: an overlooked risk?” International Journal of Security and Its Applications, vol. 11, no. 4, pp. 71-84, 2017.
Science Direct, “Least Significant Bit.” [Electronic resource]. Available: https://www.science direct.com/topics/computer-science/least-significant-bit. Accessed: 10 January 2023.
К. В. Защелкін, А. І. Іващенко, і Е. Н. Іванова, Вдосконалення методу приховування даних Куттера-Джордана-Боссена. Одеса, Україна: ОНТІ, 2013, 151 с.
Прийняття рішень з використанням експертних оцінок, лекція. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://learn.ztu.edu.ua/pluginfile.php/145514/mod_resource/content/ . Дата звернення: 10.01.2023.
Ffmpeg, “FFmpeg Codecs Documentation.” [Electronic resource]. Available: https://ffmpeg.org/ ffmpeg-codecs.html . Accessed: 10 January 2023.
##submission.downloads##
-
PDF
Завантажень: 137
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, згодні з такими умовами:
- Автори зберігають авторське право і надають журналу право першої публікації.
- Автори можуть укладати окремі, додаткові договірні угоди з неексклюзивного поширення опублікованої журналом версії статті (наприклад, розмістити її в інститутському репозиторії або опублікувати її в книзі), з визнанням її первісної публікації в цьому журналі.
- Авторам дозволяється і рекомендується розміщувати їхню роботу в Інтернеті (наприклад, в інституційних сховищах або на їхньому сайті) до і під час процесу подачі, оскільки це сприяє продуктивним обмінам, а також швидшому і ширшому цитуванню опублікованих робіт (див. вплив відкритого доступу).
