DCT based watermarking method for social media

diplomski rad

• Autor: Luka Kedmenec
• Mentor: Ante Poljičak (mentor)
• Član povjerenstva: Maja Strgar Kurečić (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Ante Poljičak (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Lidija Mandić (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Grafički fakultet; Zagreb
• Datum i država obrane: 2015-7-17, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: TEHNIČKE ZNANOSTI; Grafička tehnologija

Sažetak

U ovom je radu razvijena steganografska metoda za zaštitu slika na društvenim mrežama. Metoda ugrađuje informacije poput loga ili serijskog broja. Prijenosom slika na društvenu mrežu dolazi do neželjene degradacije izvorne slike. Na temelju analize napada socijalne mreže razvijena je metoda koja se temelji na diskretnoj kosinusnoj transformaciji – DCT u kojoj se dodatne informacije skrivaju modificiranjem koeficijenata u kosinusnoj domeni. Koeficijent je izabran nakon temeljite analize odnosa šuma i signala (PSNR), indeksa strukturalne sličnosti (SSIM) i učestalost pogrešnih bitova (BER). Koeficijenti srednje frekvencije su se pokazali kao idealni za modifikaciju i ugradnju dodatnih informacija. Modificiranjem tih frekvencija ne degradiramo sliku u toj mjeri da je promjena vidljiva ljudskom oku, a još uvijek je u stanju izdržati različite vrste napada poput skaliranja, šuma, JPEG kompresije, zamućenja i ostalih. Metoda je testirana i rezultati učestalosti pogrešnih bitova (BER) kod ekstrakcije za različite napade su ispod 1%. Ova metoda je implementirana i testirana na 4 različite hardverske platforme s ciljem ubrzavanja izvršavanja koda koristeći OpenCL. Dobivena ubrzanja su postignuta izgradnjom kernela za vremenski najzahtjevnije funkcije DCT i iDCT.

Sažetak (engleski)

In this memory a steganographic method for image protection on social network is developed. The method hides additional information such as a logo or serial number. Uploading the images on the social network has induced image degradation on the original images. Based on the analysis of this attack a method is developed based on the discrete cosine transform - DCT where additional information is hidden by modifying the coefficients in the cosine domain. The coefficient is chosen after thorough analysis based on Peak Signal to Noise Ratio (PSNR), Structuram Similarity Index (SSIM) and bit error rate (BER). It is concluded that the coefficients representing middle range of frequencies in the cosine domaine is best suited for modifications. The reason for this is that the modification of these frequencies does not degrade the picture enough for a human eye to see it but are still able to withstand various types of image attacks such as scaling, rotation, cropping and JPEG compression. The method was evaluated and it has shown that bit error rate (BER) for different attacks was below 1%. The method is implemented on 4 different hardware platforms using OpenCL and then tested for performance in speed and complexity of the implementation. Acceleration was based on creating a kernels for most time consuming functions DCT and iDCT.

• Ključne riječi: steganografija; DCT; OpenCL; društvene mreže; hardverska implementacija; hardversko ubrzanje
• Ključne riječi (engleski): steganography; DCT; OpenCL; social networks; hardware implementation; hardware acceleration
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:216:021489
• Studijski program: Naziv: Grafička tehnologija; smjerovi: Tehničko-tehnološki, Dizajn grafičkih proizvoda; Smjer: Tehničko-tehnološki; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: diplomski; Akademski / stručni naziv: sveučilišni/a magistar/magistra inženjer/inženjerka grafičke tehnologije (univ. mag. ing. techn. graph.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Otvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2024-04-20 23:10:38