Giấu thông tin bằng watermark số: Ứng dụng mạng nơ-ron nhân tạo trong truyền thông hình ảnh và bảo vệ sở hữu trí tuệ

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Cơ sở lý thuyết:

  • Watermark số là công cụ xác thực bản quyền trong môi trường số, thường được giấu trong ảnh bằng kỹ thuật steganography.
  • - Các phương pháp truyền thống như thay thế bit ít quan trọng (LSB) dễ bị phát hiện và có băng thông giấu dữ liệu thấp.
  • - Các kỹ thuật steganography JPEG cũng bị giới hạn bởi đặc điểm nén ảnh, làm giảm chất lượng và khả năng ứng dụng.

Phương pháp đề xuất:

  • Sử dụng biến đổi Arnold để mã hóa watermark thành dạng khó nhận biết, với số vòng lặp K làm khóa bí mật.
  • - Trộn watermark với ảnh gốc bằng ma trận tuyến tính để tạo ảnh đã nhúng.
  • - Trích xuất watermark bằng cách áp dụng lý thuyết MCA vào khung BSS, tận dụng tính đa dạng hình thái để phân tách tín hiệu.
  • - Không cần ảnh gốc để phục hồi watermark, phù hợp với ứng dụng thực tế.

Đánh giá hiệu năng:

  • Sử dụng các chỉ số định lượng: PSNR (độ trung thực mức xám), SSIM (độ trung thực cấu trúc), NC (độ tương đồng vector).
  • - Kết quả thí nghiệm trên ảnh Lena và biểu tượng quốc gia Anh cho thấy PSNR ~19.36 dB, SSIM ~0.75, NC ~0.99.
  • - So sánh với các phương pháp hiện đại như PTWS, SS, SCS-QIM, RDM cho thấy SSDW vượt trội về độ bền trước nhiễu Gaussian.

Ảnh hưởng của lượng watermark:

  • Tăng kích thước watermark làm giảm độ bền trước nhiễu.
  • - Mỗi loại nhiễu (Gaussian, Poisson, salt & pepper, nhân bội) ảnh hưởng khác nhau đến từng kênh màu (RGB).
  • - Cần cân bằng giữa lượng dữ liệu giấu và khả năng chống nhiễu.

Kết luận:

Phương pháp SSDW có khả năng giấu watermark dung lượng lớn, không phụ thuộc định dạng ảnh, và có độ bền cao trước tấn công nhiễu. Việc không cần ảnh gốc để trích xuất giúp tăng tính ứng dụng thực tế. Trong tương lai, tác giả đề xuất tích hợp hệ thống thị giác người (HVS) để tối ưu hóa bảo mật và cải thiện hiệu năng thời gian thực.