Методики защиты цифровых видеодоказательств от фальсификации скрытым встраиванием изображения случайными частями

• Автор: Ренжин, Петр Александрович
• Шифр специальности: 05.13.19
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 107 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Оглавление
Введение

1. Обзор алгоритмов защиты информации с помощью технологий цифрового водяного знака.

1.1 Общие вопросы защиты информации.

1.2 История технологий цифрового водяного знака

1.3 Понятия и определения технологий цифрового водяного знака.

1.4 Алгоритмы встраивания цифрового водяного знака в

видеоданные.

2. Методики скрытого встраивания изображения в видеоданные случайными частями.

2.1 Методика скрытого встраивания изображения в видеоданные случайными частями с помощью логического суммирования.
2.2 Выбор параметров для методики скрытого встраивания
изображения в видеоданные случайными частями с помощью логического суммирования
2.3 Методика скрытого встраивания изображения в видеоданные случайными частями с помощью замены.
2.4 Выбор параметров для методики скрытого встраивания изображения в видеоданные случайными частями с помощью замены
3. Определение пределов применения методик встраивания изображения в видеоданные случайными частями.
3.1 Регулировка степени искажения видеофайла.
3.2 Декодирование изображения с помощью корреляционного
приемника.
3.3 Модификации методик встраивания изображения в видеоданные случайными частями
4. Методика зашиты цифровых доказательств от фальсификации
4.1 Методика защиты цифровых доказательств от фальсификации.
4.2 Описание работы программы.
4.3 Экспериментальная проверка работы программы.
Заключение.
Литература


Достоверность результатов работы обеспечивается строгостью применения математических вычислений, непротиворечивостью полученных результатов, а также внедрением разработанных методик в практику. ЦВЗ, заключающиеся в покадровом встраивании случайных частей черно-белого изображения в видеопоследовательность. Практическая ценность. Результаты, полученные в процессе проведенных исследований, используются для защиты цифровых доказательств от фальсификации. Внедрение и реализация. Получены акты о внедрении результатов диссертационной работы в учебном процессе ГОУ ВПО «Омский государственный технический университет», акт о внедрении методик в качестве средств защиты авторских прав в Учреждении Российской академии наук «Институт систем обработки изображений РАН», акт об использовании в качестве средств защиты цифровых видеодоказательств от фальсификации в Научно-экспертном центре (ОмГТУ). Апробация работы. Роль регионов в реализации стратегии развития информационного общества в Российской Федерации» (Омск, ), научной конференции «Технологии Майкрософт в теории и практике программирования» (Томск, ) и на всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Научная сессия ТУ СУР» (Томск, ). Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 9 печатных работах [1Ц9], из них две - в изданиях, входящих в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание учёной степени доктора и кандидата наук. Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, заключения, списка используемых литературных источников из наименований и 1 приложения. Она содержит 7 страниц машинописного текста, рисунков и 3 таблицы. Личный вклад. В диссертации использованы только те результаты, в которых автору принадлежит определяющая роль. Опубликованные работы написаны самостоятельно и в соавторстве с научным руководителем. Основные защищаемые положения. Впервые разработаны методики защиты цифровых видеодоказательств от фальсификации скрытым встраиванием черно-белого изображения в видеоданные. Разработано достаточное условие обнаружения бинарного сигнала в бинарном шуме посредством корреляционного приемника. Выполнена программная реализация методик защиты цифровых видео-доказательств от фальсификации. Содержание работы. Во введении обосновывается актуальность темы, определяется цель и решаемые задачи, излагаются научная новизна, практическая ценность. В первой главе проведен обзор технологий цифрового водяного знака. Описаны основные параметры систем встраивания цифрового водяного знака, приведены примеры существующих на сегодняшний день алгоритмов. Изображена общая структурная схема стегосистемы. Описан алгоритм компрессии видео МРЕв-З и способы встраивания стегосообщений на различных этапах компрессии. Во второй главе описываются методики скрытого встраивания изображения в видеоданные случайными частями - с помощью логического суммирования и с помощью замены, являющиеся результатом данной работы. Встраивание скрытой информации в младшие значащие биты последовательности-контейнера является одним из базовых приемов стеганографии. Новизна методик заключается в осуществлении математических операций между МЗБ и псевдослучайной последовательностью таким образом, чтобы минимально изменять распределение МЗБ пикселей каждого отдельного кадра, делая заметным статистические изменения лишь в сумме массивов МЗБ пикселей кадров. Данные статистические изменения служат для декодирования сообщения. Такого рода встраивание делает алгоритм устойчивым к побитовому просмотру видеофайла и к покадровому статистическому стегоанализу. Приводятся методики выбора параметров для применения данных методик. Устанавливается зависимость между параметрами встраивания и вероятностями ошибок декодирования. В третьей главе определены пределы применения предложенных в работе методик, описана регулировка степени искажения контейнера, приведены модификации методик встраивания.