Abstract
In this paper, we present a novel data-embedding system with high embedding capacity. The embedding algorithm is based on the quantized projection embedding method with some enhancement to achieve high embedding rates. In particular, our system uses a random permutation of the columns of a Hadamard matrix as projection vectors and a fixed perceptual mask based on the JPEG default quantization table for the quantization step design. As a result, the data-embedding system achieves 1 167 (1 bit out of 167 raw image bits) to 1 84 hiding ratios with a BER of around 0.1% in the presence of JPEG compression attacks, while maintaining visual distortion at a minimum
چکیده
در این مقاله، ما یک سیستم جاسازی و تعبیه داده جدید با ظرفیت جاسازی بالا را ارائه می دهیم. الگوریتم جاسازی بر اساس روش تعبیه پروجکشن کوانتیزه با برخی اصلاحات است که به نرخ جاسازی بالایی دست می یابد. بخصوص سیستم ما از یک جایگشت تصادفی ستون ها و یک ماتریس هادامرد بعنوان بردارهای پروجکشن و نیز از یک ماسک مفهومی ثابت مبتنی بر جدول کوانتیزش پیش فرض JPEG برای طراحی مرحله کوانتیزش استفاده می کند. درنتیجه، سیستم جاسازی داده به نسبت های اختفای 1/167 (1 بیت از 167 بیت تصویر خام) به 1/84 ، با BER برابر با حدود 0.1% در حضور حملات فشردگی JPEG دست می یابد در عین اینکه اعوجاج بصری را کمینه نگه می دارد.
کلیدواژه ها: جاسازی داده، اختفای داده، اختفای داده با ظرفیت زیاد، واترمارکینگ
1-مقدمه
پیشرفت های موجود در تکنولوژی اینترنت سهولت دسترسی به اطلاعات با اثر انگشت را برای مردم فراهم نموده است. در نتیجه، توزیع چند رسانه دیجیتال راهی مهم برای ارئه خدمات کافی بی شمار به مردم سراسر جهان شده است. متاسفانه جعل، سندسازی، کلاهبرداری و دزدی رسانه دیجیتال نیز با رشد سریع توزیع چندرسانه ای و نفوذ به خانه مصرف کنندگان، به سرعت ظهور کرده است. واترمارکینگ (watermarking) دیجیتال یک فناوری نویدبخش برای حفاظت از کپی رایت های رسانه ای است. در سالهای اخیر، صدها مقاله مربوط به واترمارکینگ منتشر شده است. اگر سیستم واترمارکینگ به گروه واترمارکینگ خصوصی تعلق داشته باشد، اصول و پیاده سازی بسیاری از فناوری های واترمارکنیگ ساده و موثر هستند؛ یعنی فرآیند آشکارسازی واترمارکینگ، دانش و آگاهی قبلی درباره تصویر اصلی یا واترمارک (آن علامت خاص) داشته باشد. با این همه چند کاربرد با استفاده از سیستم های واترمارکینگ خصوصی در سناریوهای دنیای واقعی وجود دارد.
واترمارکینگ عمومی یا جاسازی داده ها در زمینه حفاظت رسانه ای پرکاربردتر است. حفاظت از داده های چندرسانه ای در فرآیند توزیع، یک پیش نیاز مهم برای گسترش کامل خدمات توزیع چندرسانه ای است. جاسازی داده راه حل احتمالی برای نقض کپی رایت و مداخله در رسانه و نیز کنترل دسترسی چندتایی، درجه بندی (scaling) برنامه و چک کردن تمامیت رسانه است. برخی محققان بر روی جاسازی داده ها با جاسازی کم ظرفیت کار کرده اند. به دلیل چالش های فنی در فرآیند جاسازی مثلا اعوجاج حاصل در کیفیت رسانه و قدرت سیستم در برابر حملات، محققان اندکی بر روی جاسازی داده با ظرفیت بالا تحقیق کرده اند. با این حال یک سیستم جاسازی داده، فناوری اصلی برای به کارگیری و گسترش موفق چند سرویسی و توزیع ایمن رسانه است...