Watermarking & Encryption

التعليم المائي للصورة الرقمية والتشفير Digital Image Watermarking & Encryption

حسام الحلبي

المعبد الكريم الس: باشراف الدكتور غنوم مجد

مجد طعمة

oالهدف من المشروعo أساسيات في الصورة الرقميةo التعليم المائيo التشفيرo الدارة العملية

هدف المشروع

الحصول على خصائص حماية الملكية الفكرية للمعلومة الرقمية.

تأمين الحماية اللازمة لسرية المعلومات الرقمية.

مقارنة فعالية الخوارزميات مختلفة.

أساسيات في الصورة

تمثيل البيكسل –جودة الصورة : البيكسل •

bit 1: الصورة أحادية اللون •

byte 1: الصورة ذات التدرج الرمادي •

bytes 3: الصورة الملونة•

التعليم المائي

ماهو التعليم المائي ؟•

[هشة / متينة [ ] مخفية /مرئية] تصنيف العلامة المائية •

[تقنية طيفية [ ] تقنية مكانية ] تقنيات التعليم المائي •

التعليم المائي ماهو التعليم المائي ؟•

التعليم المائي مخفية / مرئية العلامة : أولاً : تصنيف العلامة المائية •

التعليم المائي هشة/ متينة العلامة : ثانياً : تصنيف العلامة المائية •

المتينةالعلامات(Robust Watermarks)

(التقييسوإعادةالضغط)الحادةالإشارةمعالجةلـمحاولاتمقاومة

الهشةالعلامات(Fragile Watermarks)

.الإشارةعلىالتعديلاتبأقلتتشوهأوتتغير

التعليم المائي .Spatial Domain Techالتقنية المكانية -1: تقنيات التعليم المائي •

The Least Significant Bit Watermark Technique

التعليم المائي .Spatial Domain Techالتقنية المكانية -1: تقنيات التعليم المائي •

1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0

0 1 0 1 0 0 1 1

Image pixels to bytes

Watermark pixels to 1 byte

0 1 1---- 0 1 0

بتات 8ببت واحد ، و بـ الصورة الأصلية و المعلمة: نتائج التعليم المائي

Original

Mark

Watermarked Extracted Mark

التعليم المائي .Transform domain techتقنيات طيفية-2: تقنيات التعليم المائي •

المجال التردديDct تضمين

التعليم

المائي

تحويل

عكسي

التعليم المائي .Transform domain techتقنيات طيفية-2: تقنيات التعليم المائي •

التعليم المائي .Transform domain techتقنيات طيفية-2: تقنيات التعليم المائي •

DCT region

oمقارنة النتائج.(dB)مفهوم مقدار التشوه •

. Lsbالتعليم المائي بخوارزمية •

. Dctالتعليم المائي بخوارزمية •

1 2 3 4 5 6 7 810

0

101

102

103

104

105

106

number of bits

Dis

tort

ion (

dB

)

التشوهالإدراجعددبتات

16.03

210.82

317.51

423.22

529.35

635.73

742.69

851.13

10 20 30 40 50 60 7010

3

104

105

K

Dis

tort

ion (

dB

)

(dB)التشوه kالثابت

1031.35

2032.49

3033.88

4035.46

5037.49

6039.79

7042.72

oالهدف من المشروعo أساسيات في الصورة الرقميةo التعليم المائيo التشفيرo التطبيق العملي

التشفير

ماهو التشفير ؟•

بعض تقنيات التشفير•

شيفرة التبديل/ شيفرة التحويل

المشفرات الكتلية المتناظرة /DES

التشفيرالمعلومة

من المرسل

(نص )

فك تشفير

بالمفتاح

تشفير عن

طريق

المفتاح

التشفيرCaeser/شيفرة التبديل الكلاسيكية :تقنيات التشفير •

Caeser Cipher

Shift of 3

meassage : Caeser

Cipher message : Fdhvhu

التشفيرTransposition cipherالتحويلية الشيفرة الكلاسيكية : التشفير تقنيات •

بايت بتاتتغيير

الترتيب

بايت

مشفر

التشفيرنتائج التشفير•

التشفير DES ( Data Encryption Standard)/الشيفرة الكتلية تقنيات التشفير •

DES

X:64

Y:64

Key:56

اسيةخوارزمية تشفير المعطيات القي

DES

X:64

Y:64

K:56

Plaintext x

Initial Permutation

IP(x)

L0 R0

L1 R1

f

64

32 32

32

32

48Sub-key

تفصيل المرحلة األولى 64

( f) التابع

Expansion 32 – 48

XOR with sub-key

S-box substitution

Permutation

48

48

32

32

32

Ri-1

48

Sub-key

بت 48توسيع الى

للمفتاح xorبوابة بت الموسع48والـ

دالصناديق الاستب

الخلط

oالعتاد الصلبHardware

وحدة

التغذية

شاشة LCDلوحة مفاتيح

حاسب

شخصي

وحدة

معالجة