10535

10535

مقاوم‌سازي هوشمند و شكل‌دهي مفهومي در نهان‌نگاري تصاوير ديجيتال

دكتري

برق - الكترونيك

شهريور ماه 1391

شهريور ماه 1391

دكتر كريم محمدي

درج اطلاعات نهان در رسانه‌هاي ديجيتال همچون تصوير، ويدئو و صوت، در سالهاي اخير يكي از راه‌حلهاي موثر براي مقابله با بسياري از مسائل همچون حق امتياز و تصديق محتويات يك اثر مي‌باشد. همواره بين مقاوم بودن اطلاعات نهان‌نگاري در برابر انواع حملات و غيرقابل مشاهده بودن اطلاعات نهان تناقض جدي وجود دارد. نياز مبرم يك سيستم نهان‌نگاري، داشتن نگاهي از نوع حل يك مساله بهينه‌سازي براي ايجاد مصالحه بين اين دو ويژگي مهم و متناقض مي‌باشد. بنابراين آنچه در اين رساله مورد توجه ويژه قرار مي‌گيرد ارائه روشي هوشمند براي حل اين مساله بهينه‌سازي مي‌باشد. هدف از انجام اين رساله توسعه روشي براي استفاده از روشهاي تكاملي همچون الگوريتمهاي ژنتيك براي شكل‌دهي مفهومي به اطلاعات نهان‌نگاري شده در تصاوير ديجيتال مي‌باشد. براي رسيدن به اين هدف، گام‌هاي متعددي در اين رساله برداشته شده است. طراحي و توسعه روش هوشمند مركب كه از تغيير ضرايب فركانسي تصوير استفاده مي‌كند، يكي از مراحل انجام اين رساله به شمار مي‌رود. همچنين در اين روش از تركيب الگوريتم‌هاي تكاملي هوشمند كه شامل برنامه‌نويسي ژنتيك و بهينه‌سازي گروه ذرات مي‌باشد، استفاده شده است. نتايج شبيه‌سازي نشان مي‌دهد كه مقاومت اين روش در مقايسه با روش‌هاي مشابه اخير به ميزان 14% بهبود در برابر انواع حملات متداول از جمله حملات هندسي ايجاد كرده است. از ديگر گام‌هاي مهم در اين رساله طراحي روشي است كه در آن اطلاعات نهان از پيش تعيين شده و ثابت نيستند و از طريق حل يك مساله بهينه‌سازي و در چرخه تكاملي ايجاد شده توسط الگوريتم ژنتيك بدست مي‌آيد. در اين روش كه براي اولين بار در اين رساله مورد استفاده قرار گرفته است، اطلاعات نهان به صورت تطبيقي با تصوير اصلي بدست آمده و بهترين كارايي را براي آن تصوير از نظر مقاومت در برابر حملات و نيز غيرقابل مشاهده بودن خواهند داشت. نتايج شبيه‌سازي اين روش نشان مي‌دهد كه مقاومت روش طراحي شده در مقايسه با روش‌هاي مشابه حوزه نهان‌نگاري در برابر انواع حملات، بيش از 24% بهبود داشته و از عملكرد بسيار مناسبي برخوردار مي‌باشد. واژه‌هاي كليدي: نهان‌نگاري، الگوريتم ژنتيك، بهينه‌سازي گروه ذرات، شكل‌دهي مفهومي، مقاوم‌سازي