МЕТОД ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДЕТЕКТИРОВАНИЯ ВЛОЖЕНИЯ КОНФИДЕНЦИАЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ

Краткое содержание

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У  вступі  розкрито  сутність  і  стан  наукової  проблеми  та  обґрунтовано  її

актуальність,  визначена  мета  й  завдання  роботи,  показано  наукову  новизну  та

практичну значущість отриманих результатів, наведено інформацію про особистий

внесок здобувача, апробацію та впровадження наукових результатів роботи. 

У першому розділі на основі аналізу відкритих джерел за темою дослідження 

встановлено, що для вирішення завдання СА необхідний комплексний підхід, що

дозволяє виділити на множині результатів ті з них, які сприяють, в першу чергу,

мінімізації ймовірності помилки першого роду; проаналізовано існуючі класифікації

САМ, зроблено висновок про першочергову важливість проблеми розробки  САМ

для  детектування  результатів  роботи  конкретних  СМ.  Розглянуто  різні  схеми  і

програмні комплекси реалізації LSB-методу, а також проаналізовано існуючі методи

його  виявлення.  Встановлено,  що  при  всьому  їх  різноманітті  проблема  СА  LSB-методу  не  є  повністю  вирішеною,  залишається  актуальною,  зокрема,  при  малій

ППС, і вимагає для свого рішення залучення нових математичних інструментів, які

дозволять шляхом виявлення збурення ОП детектувати вбудову ДІ.

У другому розділі розробляється теоретичний базис нового САМ детектування

LSB-методу,  ефективного,  в  тому  числі,  і  для  малої  ППС,  працюючого  для

контейнерів в ФВ, шляхом адаптації ЗПАІС в область СА.

З  урахуванням  популярності  в  даний  час  для  зберігання  ЦЗ  формату  JPEG,

заснованого  на  дискретному  косинусном  перетворенні  (ДКП),  для  визначеності,

якщо не зазначено окремо, передбачається, що цей формат використовується для

контейнера в ФВ (КВ).

Відповідно  до  ЗПАІС  довільне  СПР  формалізується  у  вигляді  адитивної

вбудови деякою інформації в просторовій області:

FFF  ,  (1)

де  F,  F,  F  – матриці ОП, СП та збурення відповідно, що дозволяє звести задачу

СА до аналізу збурень повного набору формальних параметрів, що визначають ЦЗ –

СНЧ і/або сингулярних векторів (СНВ) відповідних матриць.

6

Обґрунтовано  вибір  набору  параметрів,  що  визначають  стан  СП  (ОП)  –

множини  СНЧ,  завдяки  наступному:  СНЧ,  задовольняючи  співвідношенню

2)()(max FFFF jjj  , де   Fj ,   FFj   – СНЧ матриць F,  FF   відповід-но,  2F  – спектральна норма  F , є добре обумовленими, а реакція СНВ на збурні

дії (ЗД) різна, а в деяких випадках – об’єктивно непередбачувана; СНЧ матриць ЦЗ в

просторовій  і  частотній  областях  однакові.  Дійсно,  нехай  BF   –  88 -матриця

довільного блоку ЦЗ, отриманого після стандартного розбиття, а  DCTF  – відповідна

матриця коефіцієнтів ДКП, 

T

B VUF    (2)

– сингулярне розкладання  BF , де U, V  – ортогональні  88 -матриці лівих й правих

СНВ  відповідно;  ),...,( 81 diag ,  0... 81     –  СНЧ  BF .  Матриці  DCTF   та  BF 

пов’язані співвідношенням:

T

BDCT PPFF  ,  (3)

де матриця P – ортогональна. Враховуючи (2), формула (3) приймає вигляд:

   TTT

DCT PVPUPVPUF  .  (4)

При цьому           IPPUUPUPU TTT  ,   IPPVVPVPV TTT  ,

де  I – одинична матриця, тобто  PVPU,  – ортогональні, вони визначають набори

СНВ для  DCTF , а тому (4) є сингулярним розкладанням  DCTF , для якої множина СНЧ

співпадає з множиною СНЧ матриці  BF , але СНВ для  BF  й  DCTF  – різні. Таким чи-ном, будь-які збурення СНЧ проявляються однаково для блоку ЦЗ як у просторовій,

так і в частотній області, а зведення СА ЦЗ до аналізу цих збурень призводить до

того, що ефективність САМ, заснованого на такому аналізі, не залежить від області

зображення, що аналізується, а також від області СПР (просторової, частотної).

Для  виявлення  характерних  особливостей  параметрів,  що  визначають  КВ,

проведено  аналіз  збурень  ЦЗ  в  процесі  стиску,  в  ході  якого  отримані  наступні

результати. СНЧ блоків ЦЗ в різних форматах мають певні характерні особливості

(рис. 1):  швидкість  зміни  найменших  СНЧ,  що  оцінюється  кутовим  коефіцієнтом

лінійної апроксимації графіка залежності

значення  СНЧ  від  його  номера,  для

блоку в ФВ менша за аналогічний пара-метр для блоку в форматі без втрат (ФБ).