نموذج العلامة المائية المزدوجة لتجنب الهجمات بالاعتماد على حقل كالوا
Dual Watermark Model to Avoid Attacks Based on Galois Field
- الباحث
- ياسمين علاء حسن
- المشرف
- عبد المنعم صالح رحمة
- الجامعة
- الجامعة التكنولوجية
- الكلية / القسم
- قسم علوم الحاسوب / علوم الحاسوب
- الشهادة
- دكتوراه
- السنة
- 2024
- لغة الرسالة
- انكليزي
- الكلمات المفتاحية
- Dual watermarking;Galois field;Video integrity;Attacks
الملخص
في أنظمة الفيديو الحديثة، يعد ضمان سلامة وأصالة المحتوى المرسل أمرًا بالغ الأهمية. غالبًا ما تواجه تقنيات العلامات المائية التقليدية تحديات في المتانة والكشف ضد الهجمات المعقدة. مثل التلاعب وإزالة الإطار والضغط وإضافة الضوضاء. تؤثر هذه المشكلات على موثوقية طرق وضع العلامات المائية، مما يجعل من الضروري تطوير نهج يعزز الأمان مع الحفاظ على جودة وكفاءة محتوى الفيديو. تقدم هذه الأطروحة طريقة لتعزيز أمان مقاطع الفيديو من خلال نموذج العلامة المائية المزدوجة. يدمج النموذج المقترح آليات العلامات المائية الهشة والقوية، ويدمج العلامات المائية الهشة في مناطق محددة من إطارات الفيديو لتكون بمثابة مؤشرات للتلاعب أو التعديلات غير المصرح بهاء في حين يتم وضع العلامات المائية القوية بشكل استراتيجي من أجل المتانة، مما يضمن مصادقة المحتوى وسلامته. بالإضافة إلى ذلك، يستخدم النموذج جداول Galois الميدانية لتسهيل تضمين العلامة المائية بكفاءة وأمان. يضمن هذا الإطار الرياضي معالجة دقيقة للبيانات، مما يعزز قوة العلامة المائية ضد الهجمات المختلفة. علاوة على Alla تتضمن الطريقة تقنيات الكشف عن المشهد لتحليل محتوى الفيديوء وتحديد الإطارات المثالية لإدراج العلامة المائية. يتم بعد ذلك تحسين اختيار الإطار باستخدام العتبة التكيفية، والتي يتم ضبطها ديناميكيًا eli; على مستويات كثافة كل إطار. ويضمن ذلك تضمين العلامة المائية بطريقة تزيد من عدم القدرة على الإدراك مع تقليل التشويه، وبالتالي الحفاظ على الجودة الإجمالية للفيديو. تثبت التجارب والتقييمات الشاملة للنموذج المقترح فعاليته في التخفيف من الهجمات الشائعة التي تتم مواجهتها في محتوى الفيديو. حقق النظام قيم نسبة إشارة النظير إلى الضوضاء (PSNR) البالغة 55.74 للفيديو العام و89.03 في سيناريوهات مؤتمرات الفيديو، إلى جانب قيمة الارتباط الطبيعي (NC) البالغة 0.98 للعلامات المائية المستخرجة. يعمل اختيار الإطار مع العتبة التكيفية على تحسين قوة وكفاءة إدراج العلامة المائية، بينما يعمل التحسين الزمني باستخدام جداول حقل Galois على تحسين وقت التنفيذ وجودة الفيديو. بالمقارنة مع التقنيات التقليدية التي تستخدم DWT، DCT يُظهر هذا النموذج Us gals sat يبلغ حوالي 5 في جودة الصورة و9098 في وقت التنفيد.
Abstract
In modern video systems, ensuring the integrity and authenticity of transmitted content is paramount. Traditional watermarking techniques often face challenges in robustness and detection against sophisticated attacks, such as tampering, frame removal, compression, and noise addition. These issues compromise the reliability of watermarking methods, making it crucial to develop an approach that enhances security while maintaining the quality and efficiency of the video content. This dissertation presents an approach to enhancing the security of videos through a dual watermarking model. The proposed model integrates both fragile and robust watermarking mechanisms, embedding fragile watermarks in specific regions of video frames to serve as indicators of tampering or unauthorized modifications, while robust watermarks are strategically placed for resilience, ensuring the authentication and integrity of the content. Additionally, the model utilizes Galois field tables to facilitate efficient and secure watermark embedding. This mathematical framework ensures precise manipulation of data, enhancing the robustness of the watermark against various attacks. Furthermore, the method incorporates scene detection techniques to analyze the video content, identifying frames that are optimal for watermark insertion. Frame selection is then refined using adaptive thresholding, which dynamically adjusts based on the intensity levels of each frame. This ensures that the watermark is embedded in a manner that maximizes imperceptibility while minimizing distortion, thus maintaining the overall quality of the video. Extensive experimentation and evaluation of the proposed model demonstrate its effectiveness in mitigating common attacks encountered in video content. The system achieved Peer Signal To Noise Ratio (PSNR) values of 55.74 for general video and 89.03 in video conference scenarios, along with a Normalized Correlation (NC) value of 0.98 for extracted watermarks. Frame selection with adaptive thresholding enhances the robustness and efficiency of watermark insertion, while temporal enhancement using Galois field tables improves execution time and video quality. Compared to traditional techniques employing DCT and DWT, this model shows a remarkable improvement of approximately 35% in image quality and 98% in execution time.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.