آخرین خبر

نهان نگاري و کاربرد آن در پزشکي

نویسنده: دکتر سرور بهبهاني، مهندس محمد كريمي مريداني؛ دانشجوي دكتري مهندسي پزشكي (بيوالكتريك)، دانشگاه آزاد اسلامي واحد علوم و تحقيقات

 

در زمان هاي قديم هنگام جنگ، سر سربازان را تراشيده و پيام هاي سري را روي سر آنان مينوشتند، سپس منتظر مي ماندند تا موي سر آن ها رشد کرده و آنان را براي رساندن پيام اعزام مي کردند يا از روش هاي ديگري مانند نوشتن مطالب با آب پياز بهره مي گرفتند. با پيشرفت تکنولوژي استفاده از اين روش ها کارامد نبود پس با توجه به نياز زمانه روش هاي نهان نگاري ديجيتال (Digital watermarking) براي ارسال پيام هاي سري مورد استفاده قرار گرفتند. نهان نگاري ديجيتال روشي براي مخفي سازي داده است که امنيت دادههاي چند رسانه اي را تضمين ميکند. در اين روشها يک نهان نگاره (Watermark) که ميتواند تصوير يا داده ديجيتال باشد درون يک محتواي ديجيتال ذخيره ميشود. در روشهاي نهان نگاري ديجيتال، فقط نهان نگاره داراي اهميت است. اما در برخي کاربردهاي خاص، مثل سيستمهاي تصويرپردازي نظامي و پزشکي يا کاربردهاي قضايي، علاوه بر نهان نگاره، بازيابي تصوير اصلي هم از اهميت زيادي برخوردار است. مثلا در تصاوير ماهواره اي که در کاربردهاي نظامي استفاده مي شوند علاوه بر اطلاعات سري، داشتن تصوير دقيق از مواضع و تجهيزات دشمن حائز اهميت است. براي اين منظور پس از استخراج نهان نگاره بايستي تصوير اصلي بازيابي شود به گونه اي که اين تصوير با تصوير ميزبان، معادل باشد. در اين تحقيق قصد داريم ابتدا به معرفي نهان نگاري ديجيتال بپردازيم و برخي از دسته بنديها و روشهاي مختلف نهان نگاري ديجيتال را بررسيکنيم. سپس بعضي از کاربردهاي آن را در حوزه مهندسي پزشکي معرفي کرده و در نهايت تعدادي از مقالات مرتبط در اين زمينه را که با موضوع نهان نگاري هستند بررسي کنيم.

نهان نگاري ديجيتال

در سالهاي اخير رشد چشمگير شبکههاي کامپيوتري موجب تسهيل در انتشار دادههاي چند رسانهاي مثل تصوير، ويدئو، صدا و … شده است. دادههاي چند رسانهاي ميتوانند به آساني کپي شده و بدون موافقت مالک در اينترنت منتشر شوند. راههاي متفاوتي براي جلوگيري از وقوع اين مشکلات وجود دارد، يکي از اين روشها، نهان نگاري ديجيتال است. در اين روشها يک نهان نگاره (که ميتواند علامت تجاري (Logo)، امضاي ديجيتال(Digital signature) و … باشد) درون تصوير ميزبان درج شده و تصوير نهان نگاري شده(Watermarked Image)  به دست ميآيد. سپس اين تصوير ميتواند منتشر شود. به اين ترتيب مالک تصوير ميتواند تصوير مشکوک را به وسيله بازيابي نهان نگاره از تصوير نهاننگاري شده، اثبات کند. هدف اصلي نهان نگاري ديجيتال، درج(Embedding)  اطلاعات نهان نگاره به صورت نامرئي و معمولا مقاوم، در محتواي ديجيتال است. واژه نهان نگاره، اوّلين بار توسّط آقاي Trikel در سال 1993 به کار برده شد.

مراحل درج و استخراج نهان نگاره در نهان نگاري ديجيتال
نهان نگاري ديجيتال از دو مرحله درج و استخراج نهان نگاره تشکيل شده است. همانطور که در شکل(1) مشاهده مي کنيد، در مرحله درج، نهان نگاره در تصوير ميزبان جاسازي شده و تصوير نهان نگاري شده به دست خواهد آمد. در مرحله استخراج نيز نهان نگاره از تصوير نهان نگاري شده استخراج مي شود، اما پس از استخراج نهان نگاره، تصوير اصلي مخدوش خواهد شد.

انواع روشهاي نهان نگاري ديجيتال
دسته بنديهاي متفاوتي براي روشهاي مختلف نهان نگاري ديجيتال وجود دارد. در اين بخش سه نمونه از دسته بنديهاي موجود معرفي مي شوند.
 يکي از اين دسته بنديها براساس نوع نهان نگاره قابل درج در محتواي ديجيتال است.

نهان نگاره مرئي (Visible Watermark)
چنين نهان نگارههايي فقط براي تصاوير قابل استفاده هستند. اين روشها، نهان نگاره را به صورت شفاف درون تصوير کار ميگذارند، يعني بخشي از تصوير ميزبان که پشت نهان نگاره قرار گرفته است، حذف نخواهد شد.

نهان نگاره نامرئي (Invisible watermark)

اين نوع نهان نگاره در محتواي ديجيتال مخفي ميشود و فقط توسط کاربر مجاز قابل بازيابي است. چنين روشهايي براي سنديت محتوا (Content Authentication)، تاييد مالکيت (Verification of Ownership) و آشکارسازي کپيهاي غير مجاز مورد استفاده قرار ميگيرند.
 دسته بندي ديگري که براي روشهاي مختلف نهان نگاري ديجيتال وجود دارد، براساس داده مورد نياز براي استخراج نهان نگاره است.

نهان نگاري غير کور
(Non-blind watermarking)
در اين روشها براي استخراج نهان نگاره به تصوير اصلي نياز است.

نهان نگاري نيمه کور
(Semi-blind watermarking)
اين روشها براي استخراج نهان نگاره، به دادهها و پارامترهايي که هنگام درج نهان نگاره استفاده ميشود، نياز دارند.

نهان نگاري کور (Blind watermarking)
روش هاي کور به تصوير اصلي، داده يا پارامتر خاصي براي استخراج نهان نگاره نياز ندارند. به همين دليل، اين دسته نسبت به روشهاي ديگر، توجه عده زيادي از محققان را به خود جلب کرده است. در اين روشها برخي از پيکسلها بعد از درج نهان نگاره، به طور دائمي تغيير خواهند کرد، يعني بعد از استخراج نهان نگاره، نميتوان تصوير اصلي را دقيقا بازيابي کرد.
 سومين دسته بندي براساس ميزان مقاومت نهان نگاره در برابر حملات عمد يا غير عمد است:

نهان نگاري مقاوم
(Robust Watermarking)
اين روشها به دليل مقاومت در برابر بسياري از عمليات پردازش تصوير، براي حفاظت حق تاليف(Copyright Protection)  و تاييد مالکيت استفاده ميشوند.

نهان نگاري شکننده
(Fragile Watermarking)
به دليل شکنندگي و عدم مقاوم اين روشها در برابر حملات، از آن ها در کاربردهايي مثل سنديت محتوا و احراز هويت(Integrity Identification)  استفاده ميشود.

نهان نگاري نيمه شکننده
(Semi-fragile Watermarking)
اين روشها اجازه تغييرات غير عمد را ميدهند ولي در برابر حملات عمدي شکننده هستند. به طورکلي ممکن است محتواي ديجيتال توسط عمليات پردازش تصوير مثل فشرده سازي، به طور جزئي دستکاري شود، که اين عمليات به عنوان تغييرات غيرعمد در نظر گرفته ميشوند اما در تغييرات عمدي محتواي ديجيتال به گونه اي تغيير ميکند که معناي آن عوض خواهد شد.

کاربردهاي نهان نگاري ديجيتال
از ميان کاربردهاي وسيع نهان نگاري ديجيتال مي توان به موارد زير اشاره کرد:
 اثر انگشت(Finger print)
اثر انگشت، اطلاعاتي در مورد گيرنده مجاز و مورد تاييد در تصوير درج ميکند. اين عمليات شامل درج نهان نگاره متفاوت در هر يک از تصاوير توزيع شده است. استخراج اثر انگشت به مالک تصاوير اجازه ميدهد تا تصاويري را که به صورت غيرمجاز به دست آمده اند، شناسايي کند. در واقع اثر انگشت اطلاعات منحصر به فرد وابسته به هر کپي توزيع شده از تصوير است و نهان نگاري ديجيتال يک راه حل مناسب براي اين نوع از کاربردها است.
 آشکارسازي جعل
بهترين روش براي آشکارسازي جعل استفاده از نهان نگارههاي شکننده است. در صورت تخريب يا از بين رفتن نهان نگاره، ميتوان تشخيص داد که محتواي ديجيتال دستکاري شده و قابل اعتماد نيست.
 سنديت محتوا و تصاوير
براي پي بردن به سنديت تصاوير و ساير داده هاي ديجيتال، بايد تغييرات را آشکار کرد. براي تشخيص اين تغييرات ميتوان از امضاي ديجيتال استفاده کرد. به عبارت ديگر در اين کاربردها امضاي ديجيتال به عنوان نهان نگاره در محتواي ديجيتال درج خواهد شد. امضاي ديجيتال در اصل خلاصه اي از محتوا را بيان ميکند. اگر هر بخش از محتوا تغيير کند، خلاصه آن نيز تغيير خواهد کرد و به اين ترتيب دستکاري غير مجاز در محتواي ديجيتال قابل تشخيص است.
 کاربردهاي پزشکي
در درمان بيماران، گزارشهاي پزشکي نقش بسيار مهمي را ايفا ميکنند. هر گونه اشتباه در اين گزارشها ميتواند فاجعه بار باشد. براي جلوگيري از جابه جا شدن عکسهاي راديوگرافي يا اسکنهاي MRI بيماران مختلف مي توان اسامي بيماران را با استفاده از روشهاي نهان نگاري مرئي، روي آن ها نوشت. از طرف ديگر براي تضمين امنيت ارتباطات ويدئو کنفرانس بين مراکز درماني، ميتوان از روشهاي نهان نگاري ديجيتال استفاده کرد.
پيشرفت تكنولوژي ارتباطات، گسترش روزافزون اينترنت و رشد سريع كاربردهاي آن از يك سو و تغيير تصاوير آنالوگ به ديجيتال در تجهيزات پزشكي و همچنين ورود سيستم هاي جديد در حوزه سلامت، باعث شده است كه روشهاي تشخيص و درمان از راه دور مورد توجه قرارگيرد و مراكز درماني را به سوي جهان ديجيتال و ارتباط از طريق داده هاي ديجيتالي سوق دهد. اما از آنجا كه ذخيره و ارسال اطلاعات پزشكي به صورت ديجيتال، با فرمت استاندارد and communications in medicine (DICOM) Digital imaging است و انتقال اين اطلاعات از طريق اينترنت صورت مي گيرد، خطرهاي جديدي همچون انتشار اطلاعات بيمار و يا تغيير مغرضانه آن، متوجه اطلاعات پزشكي مي شود.  يكي از  تكنيك هاي جديدي كه از آن مي توان به عنوان سدي در برابر اين خطرات استفاده كرد،  نهان نگاري است كه در آن اطلاعات بيمار به گونه اي در تصاوير قرار داده مي شود كه با ديد انسان غير قابل تشخيص باشد،  بدون آنكه فرمت و اندازه تصاوير تغيير كند.
سالانه ده ها هزار تصوير پزشكي در مراكز تصويربرداري به منظورهاي گوناگوني همچون تشخيص، تحقيق، تدريس و بانك هاي اطلاعاتي گرفته مي شود. در اين تصاو ير اطلاعات شخصي  بيمار (سن، جنسيت، سابقهي بيماري) و اطلاعا تي از وضعيت بيمار در صورت يادداشت توسط كاركنان مراكز تصويربرداري، وجود دارد كه به تشخيص بهتر بيماري توسط پزشك كمك مي كند. با تبديل تصاوير پزشكي از حالت آنالوگ به تصاوير ديجيتال، ابزارآلات بخش سلامت همانند سيستم هاي نمايش وذخيره سازي مجبور به تغيير از حالت فيلم به ديجيتال هستند كه اين امر باعث ظهور سيستم هاي ذخيره و نمايش جديد همچونPACS (Picture Archiving and Communication System) شده است. از سويي ديگر، با پيشرفت تكنولوژي ارتباطات و استفاده از اينترنت در تشخيص و درمان از راه دور و نيز اشتراك گذاري تصاوير پزشكي در مراكز ذخيره سازي و ارسال اطلاعات،PACS  به وسيله اي پزشكي به صورت ديجيتال كاربرد روز افزون يافته است. اما قرار گرفتن اطلاعات بيمار با فرمت استاندارد DICOM  در تصاوير پزشكي و همچنين انتقال اين تصاوير از طريق شبكه اينترنت، امكان سوء استفاده و تغيير مغرضانه اطلاعات را ايجاد مي كند.  به همين دليل، استفاده از روش هاي پنهان سازي اطلاعات در تصاوير، به طوري كه اطلاعات به آساني قابل آشكارسازي و تغيير نيست، بسيار ضروري به نظر مي رسد. به طور كلي، دو شيوه پنهان سازي اطلاعات (Data Hiding) وجود دارد.
در روش اول كه رمزنگاري است، اطلاعات به طريقي رمز مي شود كه براي شخص ثالث قابل فهم نيست، اما فرستنده و گيرنده با استفاده از كليد مشترك ميتوانند اطلاعات مورد نظر را رمزگشايي كنند. اين روش به دليل آنكه به شخص ثالث وجود مخفي سازي اطلاعات را نشان مي دهد و نيز تا قبل از رمزگشا يي هيچ شباهتي به تصوير اصلي ندارد و همچنين به خاطر آنكه پس از يك بار رمزگشايي مي تواند مورد تكثير و توزيع غير قانوني قرار گيرد، در عمل در بعضي از مواقع كافي و مؤثر نيست و به همين دليل روش هاي ديگري به جاي رمز كردن ارايه شده است.
به طور كلي، رمزنگاري براي محافظت داده ها حين عمل ارسال از فرستنده به گيرنده استفاده مي شود.
و به همين دليل به جاي رمز كردن، روش هاي ديگري همچون نهان نگاري (Watermarking) ارايه شده  است. منظور از نهان نگاري، قرار دادن اطلاعات در يك تصوير به منظور انتقال اين اطلاعات به صورت پنهان و يا اثبات مالكيت آن تصوير است؛ به طوري كه اطلاعات موجب تغييري در تصو ير كه براي انسان قابل تشخيص باشد، نشود. در نهان نگار ي سه قابليت مهم بايد وجود داشته باشد. شفافيت (Imperceptibility)، مقاومت  (Robustness)و ظرفيت (Capacity) سه ويژگي مهمي است كه هر الگوريتم نهان نگاري بايد داشته باشد. در مبحث نهان نگاري تصاوير، روش هاي نهان نگاري را از جنبه ها و ديدگاه هاي مختلف ميتوان دسته بندي كرد.
مهم ترين اين دسته بندي ها بر اساس حوزه افزودن داده به تصوير و يا بر مبناي نياز يا عدم نياز به تصوير در گيرنده انجام مي شود. روش هاي نهان نگاري از لحاظ حوزه افزودن داده به دو دسته روش هاي حوزه مكان (Spatial domain) و روش هاي حوزه تبديل  (Transform domain) تقسيم مي شوند.
روش هاي حوزه ي مكان، داده را به صورت مستقيم در شدت نور پيكسل هاي تصوير جاسازي مي كنند. اغلب روشهاي اين حوزه الگوريتمي ساده و در عوض سرعت و گنجايش زيادي دارند. در روشهاي حوزه ي تبديل ابتدا توسط يك تابع تبديل مناسب، تصوير ميزبان به يك حوزه ديگر برده مي شود و در آنجا اطلاعات به تصوير افزوده مي شود و سپس تصوير به حوزه زمان بازگردانده مي شود. بهطور معمول در برابر پردازش هاي تصويري، روش هاي حوزه تبديل از مقاومت بيشتري برخوردار هستند .
حفظ شفافيت در روش هاي حوزهي تبديل، به طور معمول آسان تر است. روشهاي نهان نگاري بر مبناي نياز يا عدم نياز به تصوير در گيرنده براي استخراج داده به دو گروه تقسيم مي شوند. به روش هايي كه به تصوير اصلي نياز دارد، روش هاي غير كور (Non blind) و به روش هايي كه به تصوير اصلي نياز ندارند و فرآيند استخراج آن ها مستقل از داده اصلي صورت مي گيرد، روش هاي نهاننگاري كور(Blind) گويند. اين گونه روش ها محبوبيت بيشتري دارند و به دليل عدم نياز به داده اصلي جهت استخراج، داراي كاربردهاي وسيعي هستند اما در عوض مكانيزم استخراج پيچيده تري دارند.
از آنجايي كه نهان نگاري داده در تصاوير پزشكي به منظور و روش هاي متفاوتي انجام مي گيرد، تعدادي از الگوريتمهاي نهان نگاري تصاوير پزشكي، تصوير را به دو ناحيه ي سودمند  (ROI)Region of interestو غير سودمند (RONI) Region of non-interest تقسيم مي کند و اطلاعات بيمار در فرايند پنهان سازي داده، در  RONI كه تشخيص را به مخاطره نمي اندازد، قرار داده مي شود.
نهان نگاري در فرمت هاي مختلف

نهان نگاري در تصاوير

وقتي از يک تصوير براي مخفي کردن يک متن (نوشته) استفاده مي شود، معمولا ازروش LSB استفاده مي شود. ضمنا اگر در درون يک تصوير اطلاعاتي درج شده باشد و سپس اين تصوير به فرمت ديگري تبديل شود، به احتمال بسيار زياد، بخش اعظمي ازاطلاعات مخفي شده از بين مي رود و بخش باقي مانده نيز شايد با سختي فراوان قابل بازيابي باشد.
     نهان نگاري در صوت
براي اين منظور نيز از روشي مشابه روش LSB استفاده مي کنند. البته مشکل استفاده از بيت هاي کم ارزش در يک فايل صوتي، اين است که تغييرات در اين بيت ها نيز براي گوش انسان قابل تشخيص است.
در حقيقت Spread Spectrum روش ديگري براي مخفي کردن اطلاعات در يک فايل صوتي است. دراين روش، يک نويز به طور تصادفي در سراسر فايل پخش مي شود و اطلاعات در کنار اين نويزها قرارداده مي شوند Echo data Hiding نيز روش ديگري براي مخفي کردن اطلاعات در يک فايل صوتي است. اين روش از اکو (پژواک) در فايل استفاده مي کند تا بتواند اطلاعات را مخفي کند. دراين وضعيت با اضافه کردن صداهاي اضافي به بخش هاي اکو، مي توان اطلاعات را در اين قسمت ها مخفي کرد.
   نهان نگاري در ويدئو
براي اين کار، معمولا از روش DCT استفاده مي شود. اين تکنيک شبيه تکنيک LSB است. يک فايل ويدئويي از تعدادي تصاوير پشت سرهم تشکيل شده است که اين تصاوير به نام فريم شناخته مي شوند. بنابراين کافي است که اطلاعات خود را در هر فريم يک فايل ويدئويي، به روش LSB مخفي کنيم.

نهان نگاري اطلاعات صوتي در تصوير

هر چند که مطرح شدن ايده نهان‏ نگاري به سال 1449 ميلادي برميگردد، اما کاربرد‏هاي پيشرفته اين ايده در چند سال اخير مطرح شده است. در کنار نهان‏نگاري که هدف اصلي آن پنهان کردن اطلاعات است، واترمارکينگ ديجيتالي نيز حدودا از سال 1990 در جهت اضافه کردن اطلاعات صاحب اثر (واترمارک) به صورت مخفي در محصول چند رسانهاي مطرح شده و به خاطر مقاومت بالا در برابر خرابي‏هاي عمدي و غيرعمدي، اکثرا در کاربردهاي حفظ حق نشر يک اثر، اعم از چندرسانه‏اي يا متني، به‏کار رفته است. دو مساله اساسي در واترمارکينگ سختي (جداناپذيري واترمارک از تصوير) و مشاهده ناپذيري واترمارک (عدمپايينبردن کيفيت تصوير اصلي) است.  يک مصالحه بين سختي و غيرقابل مشاهده بودن وجود دارد، به طوري که هرچه سختي روش واترمارکينگ بيشتر باشد مشاهدهپذيري آن بيشتر است و برعکس. هدف از انجام اين تحقيق پياده سازي يک روش واترمارکينگ بود. در اين روش، عمل نهاننگاري اطلاعات واترمارک بر روي کم ارزش ترين بيت انجام مي گيرد. نتايج شبيه سازي نشاندهنده کيفيت مطلوب عملکرد اين روش در شرايط بدون حمله به تصوير واترمارک شده است.
نهان نگاري تصويري از مدرك شناسايي و سيگنال ECG در تصاوير پزشكي درسال هاي اخير نهان نگاري در تصاوير پزشكي به منظور حفاظت از اطلاعات بيمار، گسترش قابل توجهي يافته و روش هاي مختلفي براي اين امر طرح شده است. در اين مقاله روشي مبتني بر استفاده از تبديل موجك و ماسك بافت براي درج اطلاعات بيمار و سيگنال ECG، در تصاوير پزشكي ارائه مي شود. روش ارايه شده، در مقابل حملات عمدي و برخي از انواع پردازش تصوير، مقاوم است. نتايج آزمايش ها نيز بهبود PSNR و افزايش مقاومت را نسبت به كارهاي قبلي انجام شده در زمينه پنهان كردن سيگنال ECG، نشان مي دهد.

روش جديدي براي نهان نگاري در تصاوير پزشکي با استفاده از شبکه عصبي
با پيشرفت تکنولوژي ارتباطات، روش هاي تشخيص و درمان بيماران از راه دور مورد توجه قرار گرفته است. سيستم هاي واقعيت مجازي حتي امکان جراحي از راه دور را نيز فراهم مي کنند. استفاده از اين روش ها، خطر جديدي را متوجه اطلاعات پزشکي مي کند. از آنجا که اطلاعات پزشکي ذخيره شده و ارسالي به صورت ديجيتال و با فرمت استاندارد است، دستکاري مغرضانه اين اطلاعات امکان پذير است. لذا اطلاعات پزشکي تا حد امکان بايد از امنيت بالايي برخوردار باشد. در اين تحقيق تکنيکي جديد براي نهان نگاري در تصاوير با استفاده از شبکه عصبي معرفي شده است. براي نهان نگاري اطلاعات از يک شبکه عصبي مصنوعي استفاده شده است. نهان نگاري در حوزه فرکانس تصوير و با استفاده از تبديل سينوس گسسته  (DCT) صورت مي گيرد که اطلاعات در سه ناحيه فرکانسي مخفي و بازيابي مي شود. در بازيابي، با استفاده از شبکه عصبي اطلاعات از سه ناحيه فرکانسي بازيابي شده و با استفاده از الگوريتم جديدي صحيح ترين اطلاعات تشخيص داده شده و به خروجي منتقل مي شود. با توجه به مخفيسازي اطلاعات در سه ناحيه فرکانسي مختلف اين روش در برابر مات شدن، تيزسازي و فشرده سازي تصوير و نويز مقاومت خوبي را از خود نشان مي دهد.

شيوه اي جديد در پنهان نگاري مقاوم داده در تصاوير  JPEG
يکي از موضوعات مهم در مبادله پيامهاي محرمانه اينترنتي مساله امنيت تبادل اطلاعات است. به طور مثال، توليدکنندگان و مصرفکنندگان محصولات ديجيتالي انتظار دارند که کالاي معتبر از غير معتبر تشخيص داده شود و حقوق آنها تا حد ممکن حفظ شود. علم مخفي سازي اطلاعات، هنر جاسازي داده ها در فايل هاي صوتي، تصويري، فيلم يا متن به نحوي است که بتواند نيازهاي امنيتي فوق را به شکل آشکار يا پنهان برآورده کند. پنهان نگاري يکي از شاخه هاي علم مخفي سازي اطلاعات است که به دنبال رسيدن به يک سطح امنيتي مطلوب در تبادل اطلاعات محرمانه تجاري و نظامي است به نحوي که تبادل فايل هايي حامل اطلاعات محرمانه، براي ديگران محسوس و مشخص نيست. اين روش ها ميتواند به عنوان مکمل روشهاي رمزنگاري در مبادله اطلاعات محرمانه استفاده شود. در اين تحقيق، امنيت شيوه هاي مطرح در پنهان نگاري در تصوير با بررسي مقاومت آنها در مقابل روش هاي حمله مطرح شامل Compatibility, Outguess, F5 و POV مورد بررسي و تحليل قرارگرفتهاند. سپس روشي جديد جهت پنهان نگاري در فايلهاي تصويري با فرمت JPEG ارايه شده است، روش ارايه شده ابتدا با شبيه سازي مورد بررسي قرار گرفته و سپس پياده سازي شده است. نتايج به دست آمده نشان ميدهد که اگرچه الگوريتم جديد از ظرفيت محدودتري در پنهان سازي برخوردار است ولي نسبت به اين حملات شناخته شده مقاوم تر عمل مي کند.
روش نهان نگاري پر ظرفيت تصوير با استفاده از الگوريتم ژنتيك موازي اين تحقيق يك روش نهان نگاري بر مبناي الگوريتم ژنتيك موازي ارائه مي كند. در اين روش با استفاده از يك تابع نگاشت به دست آمده از الگوريتم ژنتيك، نهان نگاره در بلوكهاي 8*8 تصوير پوشش قرار داده مي شود. پس از تعبيه نهان نگاره فرايند تنظيم پيكسلهاي بهينه روي آن اعمال مي شود. استفاده از الگوريتم ژنتيك و فرايند تنظيم پيكسلهاي بهينه براي افزايش ظرفيت تصوير به نحوي كه كمترين اعوجاج را در تصوير پوشش ايجاد كند به كار مي رود. براي افزايش سرعت اجراي اين الگوريتم از تكنيك موازي سازي در الگوريتم ژنتيك استفاده شده است. نتايج اين تحقيق نشان مي دهد كه روش ارائه شده موجب افزايش ظرفيت و شفافيت تصويرنهان نگاري شده و علاوه بر آن سرعت اجراي الگوريتم را نيز افزايش داده است. نسبت حداكثر سيگنال به نويز در اين روش به35/89 دسيبل با 35% ظرفيت نهان نگاري رسيده است.

نهان نگاري داده در پيام كوتاه متني
در عصر حاضر كه آن را عصر فناوري اطلاعات و ارتباطات ناميده اند، فناوري هايي چون تلفن همراه به سرعت رشد كرده اند. در پي رشد اين فناوريها، سرويس ها و تكنولوژي هاي گوناگوني نيز بر پايه آن ها ايجاد شده اند. از ابتدايي ترين سرويس هاي به كار رفته در تلفن هاي همراه، سرويس پيام كوتاه متني يا SMS است كه با استقبال عمومي در سراسر نقاط جهان علي الخصوص آسيا و اروپا روبرو شده است. در اين سرويس افراد قادرند از طر يق تلفن همراه پيام هاي كوتاهي را نوشته و براي يكديگر ارسال كنند. اين سرويس ويژگي ارسال تصاوير به صورت سياه و سفيد را نيز دارد. از طرفي با توجه به بحث امنيت اطلاعات و به خصوص برقراري ارتباطات پوشيده، روش هاي بسياري براي ارتباطات پوشيده ارائه شده است. در اين بين روش نهان نگاري يكي از روش هاي نسبتا جديد است. در اين تحقيق با تلفيقي از نهان نگاري داده در تصوير و استفاده از تصاوير پيام هاي كوتاه متني، روشي براي تبادل پنهان اطلاعات معرفي شده است. تمركز اصلي در اين تحقيق بر روي چگونگي پنهانسازي اطلاعات در تصاوير سياه و سفيد و امكان عملي كردن اين روش بر روي تلفن هاي همراه با توجه به محدود يت هاي تلفن هاي همراه است.

روش جديدي براي نهان نگاري تطبيقي در تصاوير

هدف از نهان نگاري ايجاد يك كانال محرمانه و امن بين فرستنده و گيرنده است.  يكي از رايج ترين و ساده ترين روش هاي ايجاد اين كانال درج اطلاعات محرمانه در بيت كم ارزش مقادير پيكسل هاي تصوير است. چون اين روش مشخصات آماري و ادراكي تصوير را به مقدار زيادي تغيير مي دهد مورد توجه حملات گوناگوني قرارگرفته است. يكي از اين حملات حمله آماري مراتب بالا است. اين حمله همبستگي پيكسل ها را نسبت به هم در نظر مي گيرد و با توجه به تغييرات بوجود آمده ناشي از درج اطلاعات محرمانه اقدام به نهان كاوي مي كند. بنابراين اگر بتوان تغيير مقادير پيكسل ها را كه ناشي از درج اطلاعات محرمانه است كاهش داد مي توان تا حدود زيادي تغييرات آماري مراتب بالاي بوجود آمده ناشي از درج را كاهش داد. براي اين منظور در اين تحقيق تكنيك جديدي براي نهان نگاري تطبيقي ارائه شده است به طوري كه منجر به كمترين تغييرات در نواحي مسطح تصوير مي شود. به كمك اين تكنيك مي توان با اعمال تغيير كوچك در تعداد كمي از پيكسل هاي تصوير اطلاعات محرمانه را در تصوير درج کرد. همچنين دراين تحقيق روش جديدي براي درج پيام در نواحي نويزي تصوير ارائه مي شود كه منجر به افزايش ظرفيت تا 5/1 برابر در اين نواحي مي شود.

طراحي روش مقاوم نهاننگاري تصوير با استفاده از طيف گسترده
نهان نگاري يكي از روش هاي كار امد در اثبات اصليت سند، اثبات مالكيت، تعيين هويت مالك سند، پي گيري كپي غير مجاز، مانيتورينگ پخش برنامه، پي گيري تبادلات و كنترل وسايل است. هدف بسياري از تكنيك هاي نهان نگاري ارسال پنهاني اطلاعات مربوط به مالك سند، دريافت كننده سند و يا معاملات انجام شده به همراه اسناد ديجيتال است به گونه اي كه هيچ نوع تغيير غيرمجاز در اين اطلاعات امكان پذير نبوده و يا كاملا آشكار شود. براي جلوگيري از دستكاري و يا رفع اطلاعات نهان نگار از روش هاي نهان نگاري مقاوم استفاده مي شود. يكي از اين شيوه هاي نهان نگاري، استفاده از طيف گسترده است كه توسط Cox  پيشنهاد شد همانگونه كه استفاده از تكينك هاي طيف گسترده آشوبگون به نهان نگاري تصاوير ديجيتال پرداخته شد با اعمال روش ها در حوزه تبديلات و نيز با تغيير توابع جاسازي، مقاومت الگوريتم ها در برابر حملات افزايش داده شد. همچنين با تركيب روش هاي آشوبگون، گستردن طيف با الگوريتم نهان نگاري CDMA يك روش كاملا نابينا و بسيار مقاوم بدست آمد. اين روش از ظرفيت زيادي براي جاسازي برخوردار است. براي مقاومسازي الگوريتم ها در برابر حملات كپي يك روش اتصال با سند را مطرح كرده و براي افزايش ايمني نهان نگار سه نوع الگوريتم رمزنگاري مبتني بر آشوب ارائه شده است. در پايان اثر برخي حملات را بر الگوريتم ها بررسي کرده و براي بررسي نحوه عملكرد و ميزان كارايي حملات يك فيلتر حذف نويز فازي طرح شد كه در حذف نويز تقريبا سي مرتبه بهتر از فيلترهاي متداول عمل مي كند.

بررسي كارآيي يك روش نهان نگاري تصوير مبتني بر چرخش در حوزه تبديل موجك
گسترش روزافزون اينترنت به عنوان محيطي براي انتقال سريع و آسان انواع اطلاعات (صوتي، تصوير، فيلم و غيره) اين امكان براي افرادي كه خواستار به اشتراك گذاشتن اطلاعات خود هستند به وجود آمده است. با وجود مزاياي آن، اين گونه انتقال اطلاعات مي تواند مشكلات جدي براي مؤلفاني كه نمي خواهند آثارشان بدون اجازه خودشان پخش شود ايجاد كند. به همين دليل حفاظت از اطلاعات داراي حق كپي امري ضروري است. يكي از بهترين روش ها براي پاسخ گويي به مشكلات فوق نهان نگاري است كه داراي كاربردهاي زيادي از جمله مخابرات مخفي، زمان بندي پخش برنامه ها، اثبات مالكيت و غيره است.
نهان نگاري روشي است كه در آن اطلاعات مالك (سيگنال الگو يا نهان شونده) به گونه اي نامحسوس در سيگنال اصلي يا ميزبان نهان مي شود و به اين صورت سيگنال الگوگذاري شده يا نهان نگاري شده ايجاد مي شود. اين نهانكردن الگو نبايد باعث كاهش كيفيت اطلاعات اصلي شود. به اقتضاي كاربرد نهان نگاري به صورت هاي مقاوم، نيمه شكننده و شكننده انجام مي پذيرد.
در اين تحقيق يك روش جديد كور مبتني بر چرخش براي پنهان نگاري در حوزه تبديل موجك پيشنهاد شده است. مهم ترين ويژگي اين روش بهينه بودن گيرنده در حضور نويز سفيد گوسي و نيز پايداري آن نسبت به حمله بهره است. به اين منظور يك متغير پايدار در برابر بهره معرفي شده است و تابع توزيع آن به كمك رياضي محاسبه شده است. با داشتن تابع توزيع تجمعي گيرنده بهينه در برابر نويز به كمك الگوريتم بيشينه همانند طراحي و پياده سازي شده است. عملكرد اين گيرنده مورد تحليل قرار گرفته و احتمال خطاي آن به صورت دقيق محاسبه شده است. براي درج بيشترين مقدار نهان نگاره از الگوريتم بهينهسازي چند هدفه استفاده شده است. به اين منظور مصالحه مناسبي بين احتمال خطاي الگوريتم و شفافيت نهان نگاره كه توسط پارامتر انديس كيفيت ارزيابي ميشود برقرار شده است. براي ارزيابي صحت مدل پيشنهادي و نيز احتمال خطاي تحليلي، روش بر روي سيگنال گوسي مصنوعي شبيه سازي شده است و سپس الگوريتم بر روي سيگنا ل هاي تصوير آزموده شدهاند. نتايج شبيه سازي بر روي سيگنا ل هاي مصنوعي حاكي از درستي روابط رياضي منتج شده و صحت مدل به كار برده شده است. همچنين نتايج تجربي بر روي تصاوير از مقاومت بسيار خوب الگوريتم نهان نگاري معرفي شده در برابر و بهره خبر مي دهد. همچنين در شرايط برابر از نظر نرخ درج و حملات متداول نظير نويز، فشرد ه سازي JPEG، شفافيت، روش پيشنهادي پايداري بهتري نسبت به روش هاي گذشته دارد.

بررسي سيستم هاي نهان نگاري تصاوير مبتني بر حوزه هاي تبديل دو بعدي
با رشد فناوري ديجيتال طي دهههاي گذشته، ارسال و ذخيره رسانههاي الکترونيکي افزايش يافته است. چرا که نسخهبرداري از دادهها بدون هيچ افت کيفيت و با هزينهاي بسيار اندک امکانپذير شده است. بدين ترتيب بهرهگيري از آثار ديجيتال بدون رعايت حق نشر، دستکاري اسناد و استفاده از اسناد جعلي ابعاد تازهتري يافته است. يکي از روش هاي مناسب جهت رسيدن به اين اهداف، نهان نگاري ديجيتالي است که عبارت است از توانايي حمل اطلاعات همراه با رسانه مورد نظر جهت احراز هويت.
هدف از انجام اين پروژه طراحي و پيادهسازي چند الگوريتم براي نهاننگاري در تصوير است. به عبارت ديگر هدف، برقراري نوعي مخابره مخفي داده به ميزباني يک سيگنال تصوير است که بايد از کانال مخابراتي عبور داده شود بهگونه‏اي که دشمن از ماهيت برقراري اين ارتباط آگاه نباشد. در اين پروژه بررسي مفصلي بر روي انواع روشهاي واترمارکينگ در تصوير به کمک تبديل هاي دو بعدي جهت دار که مناسب براي کانال مخابراتياند، صورت گرفته است. همچنين روشهايي براي شبيه‏سازي و مقابله با انواع حملات و خرابي‏ها در تصوير ارائه شده است. طراحي و شبيهسازي الگوريتم با استفاده از نرمافزار MATLAB   صورت گرفته است.
در دنياي ديجيتال امروزه، نهان نگاري مقاوم تصوير که در آن يک سيگنال حامل داده به صورت نامرئي و مقاوم در برابر حملات در تصوير تعبيه مي شود، به عنوان يک راهکار براي حل مسئله حفاظت از حق تاليف محصولات تصويري معرفي شده است. براي اين منظور تاکنون جهت نهان نگاري، روش هاي متعددي به کار گرفته شده است که از آن جمله مي توان به استفاده از مدل هاي بينايي جهت يافتن ميزان بيشينه انرژي نهان نگاره براي تعبيه در تصوير و استفاده از حوزههاي مقاوم در برابر حملات، اشاره کرد. در همين راستا در اين تحقيق با استفاده از مفاهيم حوزه تئوري اطلاعات، به عنوان يک راهنما در توسعه الگوريتمهاي موجود، جهت قرار دادن بهينه نهاننگاره پرداخته شده است.
در اين تحقيق، پس از آشنايي با مفهوم نهان نگاري و تبديل هاي دو بعدي جهت دار، به بررسي تبديل Contourlet و ويژگي هاي خاص آن پرداخته و سپس با برقراري پيوند بين اين دو مفهوم از اين تبديل و ويژگيهاي آن، در ارائه روشهاي نهاننگاري هر چه بهتر استفاده شده است.
پنهان نگاري وفقي براساس پيچيدگي نسبي پيکسل ها در تصاوير دوسطحي
امروزه پنهان نگاري توجه محققان زيادي را به خود جلب کرده است. پنهان نگاري در رسانه هاي مختلفي مانند تصوير، صدا، تصاوير متحرك صورت ميگيرد. تصوير به عنوان يکي از پراستفاده ترين رسانه ها مطرح است. يکي از روش هاي نمايش تصوير استفاده از تصاوير دوسطحي است. در اين تحقيق روشي ارائه شده است که داده ها را در تصاوير دوسطحي مخفي مي کند. عمل جاسازي داده ها در فرآيند تبديل تصوير طيف خاکستري به تصوير دوسطحي صورت مي گيرد که باعث بهبود امنيت يا ظرفيت مي شود. جاسازي در نواحي يکنواخت تصاوير دوسطحي شده، مي تواند بيانگر حضور داده هاي مخفي باشد. در اين تحقيق روشي ارائه شده است که با بررسي وضعيت هر پيکسل نسبت به پيکسل هاي همسايه از جاسازي داده در نواحي يکنواخت اجتناب مي شود. اجراي روش پيشنهادي باعث بهبود کيفيت تصوير گنجانه و افزايش امنيت آن شده است.
پنهان نگاري  خود شاخه اي از علم مخفي سازي  اطلاعات است. مخفيسازي اطلاعات خود شامل چندين شاخه از جمله رمزنگاري و ته نقش نگاري است. مفهوم پنهان نگاري ممکن است گاهي با رمزنگاري و يا ته نقش نگاري اشتباه شود. تفاوت رمزنگاري با پنهان نگاري در اين است که در رمزنگاري وجود ارتباط براي حملهکننده  مخفي نيست و تنها محتواي پيام است که از ديد حملهکننده مخفي مي ماند. به بيان ديگر در رمزنگاري خود پيام مهم است. در پنهان نگاري خود ارتباط است که بايد پنهان شود. به همين دليل است که در رمزشکني  زماني حمله را موفق مي دانند که بتوان به تمام يا بخشي از محتواي پيام پي برد ولي در پنهان شکني زماني حملهکننده موفق به اجراي حمله مي شود که بتواند به وجود ارتباط (يا پيام مخفي)  پي برده و يا به صورتي احتمالي آن را آشکار کند. در ته نقش نگاري، هدف عموما حفاظت از يک رسانه در مقابل انتشار غير مجاز است اين کار عمدتا به صورت درج يک ته نقش  معمولا کوتاه در رسانه صورت مي گيرد.  بنابراين دشمن زماني موفق به اجراي حمله مي شود که بتواند ته نقش را از رسانه حذف کند به طريقي که رسانه آسيب جدي نبيند.
رسانه اي که پيام مخفي در آن جاسازي مي شود پوشانه گفته مي شود. اين رسانه مي تواند تصوير، صدا، فيلم و حتي صفحه هاي HTML باشد. به پوشانه پس از جاسازي پيام توسط الگوريتم جاسازي رسانه گنجانه مي گويند. به دادهايي که قرار است در پوشانه جاسازي شود پيام سري گفته مي شود. به کليدي که در هنگام جاسازي و استخراج پيام مخفي استفاده مي شود، کليد جاسازي گفته مي شود. به تکنيک هايي که به فرد در تمايز بين پوشانه و گنجانه کمک مي کند پنهان شکني مي گويند. اين تمايز بايد بدون دانستن کليد جاسازي و حتي در برخي موارد بدون دانستن الگوريتم جاسازي انجام شود. در پنهان شکني هدف فقط فهميدن وجود پيام مخفي است و الزاما کشف محتويات پيام مدنظر نيست.
در اين تحقيق روشي براي پنهان نگاري در تصاوير دوسطحي ارائه شده است. تصاوير دوسطحي به طور گسترده در چاپ کتاب، مجله، روزنامه و چاپگرهاي کامپيوتري استفاده مي شود. تصاوير ارسالي به وسيله فکس، ذخيره شدهاند و يا تصاويري که از pdf  برخي مدارك که به فرمت اسکن متون چاپي به وجود آمده اند از جمله تصاوير دوسطحي هستند.
تبديل تصوير خاکستري به تصوير دوسطحي را که مقادير پيکسل هايش صفر يا 255 (سياه يا سفيد) است فرآيند دوسطحي سازي مي نامند. براي جاسازي پيام در اين دسته از تصاوير روش هايي ابداع شده است که در ادامه به شرح برخي از آن ها پرداخته مي شود.
روش اول: پيکسل هايي براي جاسازي انتخاب مي شوند که تغيير در آنها قابل تشخيص نيست. اين نقاط بر روي مرز نواحي سياه و سفيد قرار دارند. از آنجا که تصاوير دوسطحي پيچيدگي کمي دارند، جاسازي با در نظر گرفتن محتوا و شکل پوشانه، امنيت را بالا خواهد برد. اين روش   داراي امنيت ديداري خوبي است ولي ظرفيت آن کم است. منظور از امنيت ديداري آن است که سيستم بينايي انسان قادر به تشخيص وجود داده هاي سري در تصوير نيست.
روش دوم: در الگوريتم ديگر، روشي ارائه شده که جاسازي در آن بر اساس زوج يا فرد کردن تعداد يک هاي هر بلوك از تصوير دوسطحي است. در اين روش کليد به صورت بلوکي n×m از صفر و يک هاست. زوج يا فرد کردن تعداد يک هاي هر بلوك تصوير بر اساس بلوك کليد صورت مي  گيرد. از آنجا که از هر بلوك n×m حداکثر امکان تغيير يک بيت وجود دارد اين روش از لحاظ ديداري از امنيت خوبي برخوردار است ولي در همه تصاوير نمي توان آنرا به کار برد. اگر در تصاوير کاملا و يا تقريبا سفيد يا سياه از اين روش استفاده شود، امکان لو رفتن کليد براي دشمن وجود دارد. در الگوريتمي ديگر، روشي ارائه شده که در آن تصوير به بلوک هاي هم اندازه  n×m تقسيم شده و از يک کليد n×m و يک ماتريس وزن دهي n×m براي جاسازي استفاده مي شود. در هر بلوك از تصوير r بيت را مي توان جاسازي کرد. در نتيجه اين روش داراي ظرفيت خوبي است و از طرف ديگر به دليل استفاده از ماتريس وزن دهي از خطر حدس کليد توسط دشمن مصون است. در همه اين روش ها ابتدا عمل دوسطحي سازي انجام شده و سپس در تصوير دوسطحي، جاسازي صورت ميگيرد. در اين تحقيق به ارائه روشي پرداخته مي شود که عمل جاسازي همراه با دوسطحي سازي انجام خواهد شد. در نتيجه تصوير حاصل شده نسبت به زماني که جاسازي بعد از دوسطحي سازي صورت مي گيرد، کيفيت بهتري خواهد داشت.
براي پنهان شکني روش هايي مانند  روش اول و دوم که جاسازي را بعد از دوسطحي سازي و در نواحي مرزهاي سياه و سفيد انجام مي دهند ارائه شده است. در روشي ديگر داده جاسازي شده به صورت يک اغتشاش در نظر گرفته شده و از فشرده سازي  JBIG2 به عنوان معياري براي اندازه گيري اغتشاش استفاده  شده است. اين روش مي تواند عليه روش هاي پنهان نگاري موفق باشد که جاسازي را در مرزهاي بلوک هاي سياه و سفيد صورت مي دهند.
همچنين روشي براي شکستن پنهان نگاري هايي ارائه شده است که جاسازي را در مرز نواحي سياه و سفيد صورت ميدهند. معيارهايي که براي پنهان شکني ارائه شده است شامل پيچيدگي در مرز نواحي سياه و سفيد، ميزان نويزي بودن بلوك و ريزدانگي اين بلوك ها است.
روشي براي ته نقش نگاري تصاوير دوسطحي ارائه شده است که مي تواند با حفظ کيفيت ديداري تصوير خروجي،  نشانهاي را جاسازي کند. در اين روش با استفاده از مولد اعداد شبه تصادفي  تعدادي از نقاط تصوير انتخاب شده و جاسازي در آنها صورت مي گيرد. اين روش نيز جاسازي را در تصوير دوسطحي شده صورت مي دهد. اين روش نيز توسط الگوريتمي شکسته شده است. در آن الگوريتم ابتدا فيلتر پايينگذري بر روي تصوير مشکوك اعمال مي شود و تخميني از تصوير اوليه را به دست مي دهد. تصوير حاصل از فيلتر پايين گذر، با استفاده از فيلتر QMF 15 تجزيه شده و تعدادي خصيصه از آن استخراج مي شود و با استفاده از دستهبندي کننده خطي تصاوير حاوي نشانه مشخص مي شود.
براي دوسطحي سازي الگوريتم هاي گوناگوني وجود دارد. يکي از مشهورترين آنها الگوريتم فلويد استاينبرگ است. در روش فلويد استاينبرگ سطح روشنايي هر پيکسل با مقدار آستانه 2/255 مقايسه ميشود و اگر بزرگتر از مقدار آستانه بود به 255 و اگر کوچکتر از مقدار آستانه بود به 0 تغيير مي يابد و بنابراين هر پيکسل را ميتوان با يک بيت نمايش داد. اين تغيير مقدار خطايي را در تصوير جديد توليد ميکند.

نهان نگاري مقاوم تصاوير اثر انگشت

اين تحقيق دو مدل مكاني به منظور مخفي كردن امضا در تصاوير اثر انگشت بدون خراب كردن شكل آن ها معرفي ميكند. در اولين روش امضا بعد از استخراج شكل، جاسازي مي شود. بنابراين از نهان نگاري ناحيه ها كه در دسته بندي اثر انگشت استفاده مي شود، جلوگيري مي كند. اين روش از يك تكنيك تعديل استحكام وفقي استفاده مي كند كه در نهان نگاري با قابليت رويت كم تاثير مي گذارد. مدل دوم يك تكنيك نهان نگاري وفقي شكل براي اثر انگشت معرفي مي كند كه قبل از استخراج شكل قابل اجرا است. در هيچكدام از دو روش رمز گشائي، به تصوير اثر انگشت اصلي نياز نيست. بر خلاف اكثر روش هاي نهان نگاري مكاني ارائه شده، روش پيشنهاد شده دقت بالايي در رمز گشايي تصاوير اثر انگشت فراهم مي كند. مخفي كردن دادههاي زياد و همچنين انجام رمزگشايي براي تصاوير رنگي نيز مشاهده مي شود.
نرم افزار نهان پرداز
هدف اين نرم افزار پنهان نگاري و واترماركينگ اطلاعات، در ساختارهاي ويديويي  MPEG2 و MPEG4  است.
حجم مناسب ويدئو براي پنهان كردن اطلاعات و نياز جدي به قراردادن واترمارك در ويدئو به منظور حفظ حق رونوشت، سبب شده فعاليت هاي زيادي در اين زمينه انجام شود. با توجه به كاربرد و تداول ساختارهاي ويديويي  MPEG2 و MPEG4 در مقايسه با بقية ساختارهاي ويدئويي، اين ساختارها براي پنهان نگاري و واترماركينگ مناسب ترند. نرم افزار نهان پرداز قادر است هر نوع فايل يا نوشته را با الگوريتم هاي مختلف در ويديويي  MPEG2 و  MPEG4  جاسازي کند. درضمن سعي شده تا محيطي ساده و كاربرپسند براي كاربران معمولي فراهم سازد.
FTC 4
آناليز و تحليل اطلاعات ذخيره شده در حافظه هاي پايدار سيستم براي پيدا كردن اطلاعاتي كه به روش هاي گوناگون پنهان شده اند.
با رشد روزافزون اطلاعات و پردازشهاي رايانه اي، همچنين فراگيرشدن استفاده از وسايل ذخيره سازي ديجيتال، نياز به نظارت و كنترل در اين عرصه به خصوص براي جلوگيري از فعاليت هاي احتمالي غيرقانوني، غيراخلاقي و… روز به روز بيشتر احساس مي شود.
همچنين با توجه به حجم فوق العاده زياد داده ها و ارتباطات ديجيتالي به ابزاري نياز است تا بتوان با تحليل خودكار اطلاعات، مسائل مورد نياز سازمان نظارتي را در داده ها جستجو و آناليز كرده و گزارشي متناسب با موارد يافت شده ارايه كرد.
قابليت ها
• بررسي يك يا چند مسير براي ليست كردن كلية فايل هاي موجود و تشخيص نوع فايل ها برحسب محتواي آن ها و مشخص نمودن فايل هايي كه محتويات آنها با پسوندشان متناقض است.
• استخراج و نمايش اطلاعات موجود در فراداده فايل هاي متني، تصويري و…
• تشخيص سالم يا ناسالم بودن فايل ها و همچنين رمزدار بودن آن ها
• قابليت حذف فايل هاي شناخته شدة سيستمي و برنامه هاي مختلف از فهرست گزارش نهايي به منظور سهولت در بررسي آن ها
• آناليز فايل هاي تصويري براي پيداكردن تصاوير پنهان نگاري شده
• قابليت دسته بندي و جستجوي گزارش بر حسب يك يا چندين فيلد و ايجاد دسته بندي دلخواه براي نوع فايل ها
مشخصات فني
• سازگاري برنامه با تمامي نسخه هاي ويندوز
• استفاده از پردازنده هاي موجود در سيستم به شكل موازي براي بالا بردن سرعت برنامه
كاربردها
• افراد يا سازمان ها مي توانند با استفاده از اين برنامه به اطلاعات پنهان شده در سطوح مختلف سيستم دسترسي پيدا كنند.
روش هاي نهان نگاري، در حوزه ي گستردهاي از سيگنالها مانند سيگنالهاي صوتي و تصويري و سرآيند پروتکلهاي شبکه به کار ميرود. اما از آنجا که در بيشتر شبکه هاي ارتباطي، مانند اينترنت، تصاوير يکي از پرکاربردترين و محبوب ترين فرمتهاي ارتباطي بوده و به علاوه از ظرفيت قابل قبولي براي نهان نگاري برخور دارند، گزينه مناسبي براي سيستم هاي نهاننگاري هستند.
باتوجه به اينکه امروزه روش هاي زيادي براي ارسال امن اطلاعات در بستر فضاي مجازي وجود دارد استفاده از روش هاي نهان نگاري مي تواند کمک شاياني جهت ارسال و دريافت داده ها کند. به علاوه اينکه اين تکنيک مي تواند به گونه اي ارسال شود که فقط افراد فرستنده و گيرنده قابليت استخراج اطلاعات را داشته باشند. از طرفي قابليت تغيير اصل داده به راحتي امکانپذير نيست.
با نهان نگاري در تصاوير ديجيتال پزشكي مي توان اهدافي همچون بهبود سطح امنيت، محرمانگي اطلاعات خصوصي بيمار و ذخيره يكپارچه فايل تصويري با فايل اطلاعات بيمار را به دست آورد.
منابع:
1- http://taklifyar.ir
2- http://artificial.ir
3- http://hizbullahcyber.com
4- ناديا رودسرابي، عليرضا بهراد، چهاردهمين کنفرانس مهندسي پزشکي ايران،1386.
5- احمد رضا نقش نيلچي، اعظم نادعليان و نسرين رسولي، نشريه مهندسي برق و مهندسي كامپيوتر ايران، سال 4، شماره 1، بهار و تابستان 1385.
6- الهام قاسمي، علي برومندنيا، الهام عسكري، محمد جلال رستگار فاطمي، يازدهمين كنفرانس سراسري سيستم هاي هوشمند، 1391.
7- محمد شيرعلي شهرضا، دانشكده علوم رياضي و كامپيوتر دانشگاه صنعتي شريف، يازدهمين كنفرانس سالانه انجمن كامپيوتر ايران، 1384.
8- كاظم غضنفري، رضا صفابخش، ششمين كنفرانس ماشين بينايي و پردازش تصوير، 1389.
9- شهريار برادران شكوهي، الهه حسيني، موسسه تحقيقات ارتباطات و فناوري اطلاعات، مهندسي برق، علم و صنعت ايران، تهران 1385.
10- محمد جواد فرجي، دکتر فرخ مروستي، پروژه کارشناسي، دانشگاه صنعتي شريف، 1388.
11- مجتبي مهدوي ، شادرخ سماوي ، الهه خدامي،  پنهان نگاري وفقي براساس پيچيدگي نسبي پيکسل ها در تصاوير دوسطحي، مجله انجمن مهندسين برق و الکترونيک ايران-سال ششم –شماره اول-بهار و تابستان 1388.
براي ديدن ادامه منابع به وب سايت ماهنامه مراجعه کنيد.

قابليت ها
• قابليت پنهان كردن متن تايپ شده و هر نوع فايل ديگر در ويدئو
• قابليت نهان نگاري با ظرفيت هاي مختلف در هر فريم ويدئو
• امكان انتخاب چندين كدك صوتي
• تعيين تعداد فريم هاي خروجي ويدئو به صورت نسبتي از فريم هاي ورودي
• امكان رمزنگاري پيغام قبل از پنهان نگاري
• قابليت فشرده سازي پيغام قبل از پنهان نگاري
• اعمال كدهاي تصحيح كنندة خطا
• امكان تنظيم پارامترهاي خاص ويدئو، براي دستيابي به خروجي مورد نظر
• امكان پنهان كردن چندين فايل در يك ويدئو و استخراج خودكار آن
مشخصات فني
• پياده سازي شده با C++
• قابل اجرا بر روي سيستم هاي Vista و XP
• داراي قفل سخت افزاري
كاربردها
• ارتباط امن
• حفظ حق رونوشت (Copy Right)
• ارسال و ذخيره سازي اطلاعات همراه با ويدئو براي كاربردهاي متنوع

 

 

0/5 (0 دیدگاه)

دیدگاه ها

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

گزارش ویژه‌ی این ماه

wfn_ads

گزارش های کوتاه ماهنامه

wfn_ads
ماهنامه مهندسی پزشکی

خوش آمدید

ورود

ثبت نام

بازیابی رمز عبور