Analiza porównawcza metod znakowania wodnego obrazów medycznych

• Autorzy: Duda Sylwia , Fijałek Dominik , Kozieł Grzegorz

Identyfikatory

DOI

10.35784/jcsi.2372

Warianty tytułu

EN

Comparative analysis of medical images watermarking methods

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł poświęcono analizie algorytmów znakowania wodnego pod kątem wykorzystania w znakowaniu obrazów medycznych. Porównano algorytmy oparte o całkowitą transformatę falkową (IWT), dyskretną transformatę kosinusową (DCT) i rozkład według wartości osobliwych (SVD). Zaimplementowano algorytmy stosując kombinacje: IWT, IWT-DCT i IWT-SVD. W ramach badań sprawdzono poziom zakłóceń spowodowanych osadzaniem znaku wodnego przy pomocy metod subiektywnych i obiektywnych. Przeprowadzono badania odporności oznakowanych obrazów na ataki i zmierzono pojemność steganograficzną. Wszystkie algorytmy bazują na IWT, jednakże każdy z nich ma inne zalety. Największą pojemność wykazał algorytm oparty o IWT. Najodporniejszy na ataki jest IWT-SVD, a najmniejszy poziom zakłóceń uzyskano dla algorytmu IWT-DCT.

EN

The article is devoted to the analysis of watermarking algorithms in terms of their use in marking medical images. The algorithms based on the Integer Wavelet Transform (IWT), Discrete Cosine Transform (DCT), and Singular Value Decomposition (SVD) were compared. The algorithms were implemented using the combinations: IWT, IWT-DCT, and IWT-SVD. As part of the research, the level of disturbances caused by embedding the watermark was checked using subjective and objective methods. The attack resistance of the watermarked images was tested and the steganographic capacity was measured. All algorithms are based on IWT, however, each has different advantages. The algorithm based on the IWT showed the highest capacity. The most resistant to attacks is IWT-SVD, and the lowest level of interference was obtained for the IWT-DCT algorithm.

Słowa kluczowe

PL

znakowanie wodne; IWT; DCT; SVD

EN

watermarking; IWT; DCT; SVD

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
• Czasopismo: Journal of Computer Sciences Institute
• Rocznik: 2020
• Tom: Vol. 17
• Strony: 379--383
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Duda Sylwia

• Department of Computer Science, Lublin University of Technology, Nadbystrzycka 36B, 20-618 Lublin, Poland

autor

Fijałek Dominik

• Department of Computer Science, Lublin University of Technology, Nadbystrzycka 36B, 20-618 Lublin, Poland

autor

Kozieł Grzegorz

• Department of Computer Science, Lublin University of Technology, Nadbystrzycka 36B, 20-618 Lublin, Poland

Bibliografia

• [1] A. R. Alotaibi, A. L. Elrefaei: Text-image watermarking based on integer wavelet transform (IWT) and discrete cosine transform (DCT), Applied Computing and Informatics, 2019
• [2] D. Bogumił: “Cyfrowe znaki wodne odporne na kompresję JPEG”, Politechnika Warszawska, Instytut Informatyki, wrzesień 2001.
• [3] P. Gupta, G. Parmar: Image watermarking using IWT-SVD and its comparative analysis with DWT-SVD, 10.1109/COMPTELIX.2017.8004026, 2017, s. 527-561
• [4] A. Horé, D. Ziou: Image quality metrics: PSNR vs. SSIM. 10.1109/ICPR.2010.579. s. 2366-2369. 2010
• [5] G. Kozieł: Zmodyfikowane metody cyfrowego przetwarzania sygnałów dźwiękowych w steganografii komputerowej, Politechnika Lubelska, Lublin 2010
• [6] G. Xuan, J. Chen, J. Zhu, Y.Q. Shi, Z. Ni, W. Su: Lossless data hiding based on integer wavelet transform, 10.1109/MMSP.2002.1203308, 2003, s. 312-315
• [7] Różnice między steganografią a znakowaniem wodnym, https://absta.pl/zakad-ochrony-informacji.html?page=8 [02.10.2020]