تقنية العلامة المائية القوية للدفاع ضد تهديدات التزييف العميق للفيديو الرقمي
Robust Watermarking Technique to Defend Against DeepFake Threats for Digital Video
- الباحث
- ابتهال طالب خضير
- المشرف
- نداء فليح حسن - عبير سالم جميل
- الجامعة
- الجامعة التكنولوجية
- الكلية / القسم
- قسم علوم الحاسوب / علوم الحاسوب
- الشهادة
- دكتوراه
- السنة
- 2024
- لغة الرسالة
- انكليزي
- الكلمات المفتاحية
- Video watermarking;Deepfake;Digital video;Robustness
الملخص
نظراً للتقدم التكنولوجي الكبير في مجال انتاج محتوى رقمي غير حقيقي باستخدام الذكاء الضرورة تطوير أنظمة موثوقة وآمنة وفعالة لمكافحة ظاهرة التزييف العميق (DeepFake) في هذه الاطروحة تم تقديم نظام يستخدم علامة مائية مشفرة، ذكية وقوية لتقليل تهديدات التزييف العميق التي تستهدف الفيديو الرقمي. تم تطبيق النظام المقترح على مجموعة بيانات الفيديو. في هذا النظام، يتم تطبيق تحويل المويجات الثابتة (SWT) على إطارات الفيديو والعلامات المائية لتعزيز قوة الفيديو. في النظام المقترح تم اقتراح خوارزمية لتطوير خوارزمية تحسين النسر الذهبي (GEO) باستخدام طفرة المويجات (WMGEO) يتم استخدام الخوارزمية المحسنة لتحديد الموضع المناسب لتضمين العلامة المائية. تؤكد النتائج الفعالية الفائقة للخوارزمية المقترحة WMGEO وقدرتها على التفوق على خوارزمية ال GEO التقليدية. تم اقتراح خوارزمية جديدة لتشفير العلامة المائية باستخدام وظيفة اشتقاق المفتاح المستند إلى كلمة المرور SALSA205 (PBKDF2) تم تضمين العلامة المائية المشفرة في الإطارات المضيفة باستخدام معادلة مقترحة جديدة، والتي أثبتت فعاليتها من خلال النتائج. تم تطبيق النظام المقترح على مجموعات بيانات فيديو رقمية مختلفة (مشاهير ومقدمي برامج ومحاضرين وممثلين)، وكان متوسط مربع الخطأ (MSE) هو 0.003345 وكانت نسبة (PSNR) هي 72.886842، وهذا يعني أن النظام المقترح كان فعالاً ومقاومًا للهجمات. وعند بث الفيديو الذي يحمل العلامة المائية، وعن طريق تعريضه ل Deepfake باستخدام باستخدام شبكات الخصومة التوليدية (GAN) أظهر النظام المقترح قوته ضد التزييف العميق Deepfake بقيمة دقة 92/.
Abstract
Due to the technological progress in the field of producing fake digital content using artificial intelligence, and broadcasting that content across networks that are often unprotected, it has become necessary to develop reliable, secure, and effective systems to prevent the DeepFake phenomenon. This dissertation presents a system that uses an intelligent and robust encrypted watermark to prevent DeepFake threats targeting digital video. The proposed system was applied to a video dataset. In this system, the stationary wavelet transform (SWT) is applied to the video frames and watermarks to enhance the robustness of the video. In the proposed system, an algorithm is proposed to develop the Golden Eagle Optimization (GEO) algorithm using Wavelet Mutation (WMGEO). The improved algorithm is employed to determine the appropriate position to embed the watermark. The results confirm the superior effectiveness of the WMGEO approach and its ability to outperform traditional GEO algorithms in practical optimization endeavors. Proposed a new algorithm to encryption the watermark using Password- Based Key Derivation Function (PBKDF2) and SALSA20. The encrypted watermark was embedded in the host frames using a new proposed equation, which was proven efficient through the results. The proposed system was applied to different digital video datasets (celebrities, program presenters, lecturers, and actors), the Mean Square Error (MSE) was 0.003345 and the Peak-signal-to-noise-ratio (PSNR) was 72.886842, this means that the recommended approach was both efficient and resistant to attacks. when broadcasting the watermarked video, and by exposing it to Deepfake using Generative Adversarial Networks (GAN), the proposed system showed its robustness against Deepfake with 92% accuracy value.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.