Пвд расшифровка

ПВД и ПНД - отличия полиэтилена высокого и низкого давления

В чем разница между ПНД и ПВД, как их отличить? Какой материал лучше выбрать для Ваших фирменных пакетов? Мы постарались ответить просто и доступно.

• ПВД - полиэтилен высокого давления
• ПНД - полиэтилен низкого давления
• ПСД - полиэтилен среднего давления
• Физические свойства
• Обозначения, аббревиатуры

ПВД - полиэтилен высокого давления

Гладкий, блестящий, эластичный, тянущийся.

Пакеты с вырубной ручкой (как и с петлевой) чаще изготавливают из ПВД. Обычно за счет глянца материала печать на пакетах ПВД выглядит ярче, а цвета - "сочнее". Пакеты ПВД мнутся меньше, чем ПНД. По этим причинам имиджевые пакеты обычно изготавливают именно из ПВД. Плюс, пакеты из ПВД не слишком-то боятся острых углов и режущих кромок.

ПНД - полиэтилен низкого давления

Шершавый на ощупь, матовый, шуршит.

Пакеты Майка обычно изготавливают именно из ПНД. Если при заказе пакетов с вырубной ручкой взять за принцип "Максимум прочности при минимальном бюджете", то тогда тоже стоит выбрать ПНД как материал для производства пакетов. Пленка ПНД меньше растягивается, поэтому пакет из него лучше приспособлен для переноски тяжестей. Увы, пленка из ПНД сильнее мнется и шуршит, поэтому имиджевые пакеты обычно изготавливают из ПВД. Из-за прокола ПНД-пакетможет "разойтись" по прямой линии. Многим нравится за то, что пакет из ПНД больше похож на бумагу.

ПСД - полиэтилен среднего давления или смесовый полиэтилен.

Материал, представляющий собой композицию из ПВД, ПНД и иногда еще ряда добавок (для блеска, скольжения и т.п.) Смешивать ПВД и ПНД можно в различных пропорциях. Соотношение в смеси полиэтиленов высокого и низкого давления определяет конечные свойства получаемого ПСД. Он может быть "ближе" к ПВД или к ПНД, или иметь средние между ними параметры.

При производстве пакетов из ПВД в сырье нередко добавляют 5-15% гранул ПНД для придания пленке большей прочности. И наоборот, при производстве пакетов из ПНД иногда добавляют 5-15% гранул ПВД для придания пленке большей эластичности и стойкости на раздир. Так что, по сути, большинство пакетов, которые мы используем, изготовлены из ПСД.

Физические свойства

Основное сырье для производства полиэтиленовой пленки, и, как следствие, пакетов, служат полиэтиленовые гранулы. Они изготавливаются на крупных специализированных нефтеперерабатывающих предприятиях путем полимеризации этилена. Различия в способах производства ПНД и ПВД определяют разницу их физических свойств.

В зависимости от условий полимеризации (температуры, давления) получают гранулы полиэтилена с различными химическими и физическими свойствами.

Первый вид гранулированного полиэтилена - Полиэтилен Высокого Давления. Обычно его называют ПВД. Это гранулы, изготовленные при высоком давлении (1000-3000 кг/см2), имеют меньшую плотность (около 0,925 г/см3). Пленка, изготовленная из этих гранул, тактильно имеет некоторое сходство с воском, относительно прозрачна, легко растягивается, обладает большим количеством поперечных связей, препятствующих «раздиру», менее кристаллична, полимерные цепи более короткие, плавится при сравнительно низкой температуре (103-110°C).

Обозначения, аббревиатуры

В обозначениях часто используется зарубежный стандарт аббревиатуры, отличный от российского по своей сути. Для иностранцев главный критерий - не давление, при котором изготавливается гранула, а плотность конечного продукта. Такая разница в подходах к наименованию, увы, иногда ведет к некоторой путанице. Судите сами:

Российские гранулы, пленки и пакеты ПВД (полиэтилена высокого давления) соответствуют зарубежному аналогу LDPE (Low Density PolyEthylene – полиэтилен низкой плотности)

Российские гранулы, пленки и пакеты ПНД (полиэтилена низкого давления) соответствуют зарубежному аналогу HDPE (High Density PolyEthylene – полиэтилен высокой плотности).

Смотрите также:

• Пакеты с логотипом - расчет стоимости онлайн
• Пакеты Майка
• Пакеты с вырубной ручкой
• Ответы на часто задаваемые вопросы

Вернуться в каталог статей Энциклопедии

Компания ТулаПак			Мы в соцсетях:		Поделиться:
звоните бесплатно: тел. /факс в Москве: тел./факс в Туле:	8 800 700-05-65 +7 (495) 960-87-78 +7 (4872) 35-87-75

ПВД | это... Что такое ПВД?

ТолкованиеПеревод

ПВД

ПВД

подсобно-вспомогательная деятельность

ПВД

подогреватель высокого давления
питатель высокого давления

Словарь: Словарь сокращений и аббревиатур армии и спецслужб. Сост. А. А. Щелоков. — М.: ООО «Издательство АСТ», ЗАО «Издательский дом Гелеос», 2003. — 318 с.

ПВД

приёмник воздушных давлений
приемник воздушного давления

авиа

Словари: Словарь сокращений и аббревиатур армии и спецслужб. Сост. А. А. Щелоков. — М.: ООО «Издательство АСТ», ЗАО «Издательский дом Гелеос», 2003. — 318 с., С. Фадеев. Словарь сокращений современного русского языка. — С.-Пб.: Политехника, 1997. — 527 с.

1. ПВД
2. ПЭВД

полиэтилен высокого давления

1. ПВД
2. П. В. Д.

поход выходного дня

1. ПВД

Источник: http://www.pvd.kashiranews.ru/

ПВД

предотвращение выполнения данных

програм., техн.

Источник: http://wintech.net.ru/chto-takoe/115-windows-chto-takoe-dep-.html

ПВД

пункт временной дислокации

воен.

ПВД

Партия вольных демократов

укр.: ПВД, Партія вільних демократів

с марта 2007
ранее: партия «Яблоко»

http://www.pvd.kiev.ua/​

полит., укр., Украина

Источник: http://lenta.ru/news/2007/07/11/democrat/

ПВД

полная, подаваемая на временную декларация

Источник: http://www.bukvoed.ru/index.php?page=news&act=read&nid=3490

ПВД

планирование воздушного движения

Источник: http://www.lemz.ru/pr_obrab_topaz.php3

ПВД

паспортно-визовые документы

Источник: http://www. minsvyaz.ru/site.shtml?id=4&n_id=3102

ПВД

прочие виды деятельности

Источник: http://www.rzd.ru/agency/pnews.html?pnews_id=35400&he_id=654

ПВД

потенциальный валовый доход

Источник: http://www.appraiser.ru/discuss/messages/196/8824.html?1116582479

ПВД

питатель вибрационный двухмассовый

в маркировке

Источник: http://www.rosat.ru/katalog/pit.htm

Пример использования

ПВД 150/1

Словарь сокращений и аббревиатур. Академик. 2015.

Игры ⚽ Нужна курсовая?

• техзадание
• БЗЛ

Полезное

Адаптивная PVD-стеганография с использованием горизонтальных, вертикальных и диагональных краев в шестипиксельных блоках

На этой странице (ПДГ) анализ. Эту проблему можно решить, добавив две хитрости: (i) используя горизонтальные, вертикальные и диагональные границы и (ii) используя диапазоны адаптивного квантования. В этой статье представлена ​​адаптивная методика PVD с использованием 6-пиксельных блоков. Есть два варианта. Предлагаемый адаптивный PVD для блоков пикселей известен как вариант 1, а предлагаемый адаптивный PVD для блоков пикселей известен как вариант 2. Для каждого блока в варианте 1 четыре угловых пикселя используются для скрытия битов данных с использованием среднего столбца. пикселей для обнаружения горизонтальных и диагональных краев. Точно так же для каждого блока в варианте 2 четыре угловых пикселя используются для сокрытия битов данных, а пиксели средней строки используются для обнаружения вертикальных и диагональных краев. Диапазоны квантования являются адаптивными и рассчитываются с использованием корреляции двух средних пикселей столбца/строки с четырьмя угловыми пикселями. Этот метод работает лучше по сравнению с существующими адаптивными методами PVD, обладая более высокой укрывистостью и меньшими искажениями. Кроме того, было доказано, что стегоанализ PDH и стегоанализ RS не могут обнаружить этот предложенный метод.

1. Введение

В методах стеганографии изображений изображения используются для скрытой связи [1]. Поскольку мы прячем искусственное сообщение внутри изображения, статистика изображения меняется, поэтому цель состоит в том, чтобы минимизировать это изменение [2]. Методы замены наименее значимого бита (LSB) — это старые методы стеганографии изображений, в которых биты LSB пикселя заменяются битами секретных данных. Эта стеганография LSB может быть очень легко обнаружена с помощью анализа RS. Ву и Цай [3] обнаружили тот факт, что краевые области изображения могут скрывать больший объем данных по сравнению с гладкими областями. Основываясь на этом принципе, они предложили стеганографию с разницей значений пикселей (PVD). Изображение должно быть разделено на разные блоки, каждый размером . Для блока вычисляется разница между двумя пикселями и изменяется на новое значение путем сокрытия в нем данных. Метод PVD с размером блока был предложен для повышения способности встраивания [4, 5]. Chang и Tseng [6] рассмотрели значения 2, 3 и 4 соседних пикселей для расчета разницы значений пикселей. Но они не обращались к проблеме FIEP, которая была решена в [7]. Для достижения более высокой способности встраивания Суэйн [8] предложил стеганографию PVD, учитывающую максимальную разность из всех разностей, вычисленных со всеми соседями. Методы замены LSB обеспечивают более высокую способность встраивания, но методы PVD обеспечивают более высокую незаметность. Таким образом, методы PVD и LSB были объединены для получения большей укрывистости и лучшей незаметности [9]., 10]. Ценг и Ленг также предложили одну стеганографию PVD в блоках размером на основе концепции идеального квадрата в таблице диапазонов [11].

Традиционные методы стеганографии PVD [3–5] следуют таблице статических диапазонов. Из-за этого в гистограммы разности пикселей стегоизображений вносятся некоторые нежелательные шаги. Этих ступенчатых эффектов можно избежать, применив две хитрости: (i) используя горизонтальные, вертикальные и диагональные границы и (ii) используя адаптивную таблицу диапазонов. Луо и др. [12] также предложили адаптивную PVD-стеганографию с трехпиксельными блоками, которая не страдает от ступенчатых эффектов. Swain [13] предложил два метода PVD-стеганографии с использованием вертикальных, горизонтальных и диагональных краев, которые не страдают от ступенчатых эффектов. Первый метод использует блоки пикселей размером , а второй метод использует блоки пикселей размером . Баласубраманиан и др. [14] и Pradhan et al. [15] предложили схемы PVD с размерами блоков пикселей для достижения более высокой скрывающей способности. Чен [16] предложил стеганографию PVD с использованием двух справочных таблиц для рандомизации встраивания данных. Чтобы улучшить безопасность, Wang et al. [17] предложили другой тип PVD-стеганографии. Они использовали функцию модуля для изменения остатка пары пикселей вместо их разницы. Ли и др. [18] заметили, что этот метод также страдает от ступенчатых эффектов. Поэтому они предложили улучшенный способ избежать этих ступенчатых эффектов. На основе различий значений пикселей адаптивная замена LSB была выполнена в [19]., 20]. Нгуен и др. [21] использовали более одной битовой плоскости и меру сложности блока пикселей для выполнения адаптивного встраивания. В этом методе области с высокой текстурой несут большее количество битов, а области с низкой текстурой несут меньшее количество битов. В целом схемы адаптивной стеганографии изображений обладают меньшей способностью встраивания. Края можно предсказать с помощью некоторых функций предсказания, и от этого предсказания зависит способность к сокрытию. Гладкие области не могут скрывать большее количество битов. В зависимости от уровня сложности краевых областей может применяться адаптивное встраивание [22]. Емкость увеличивается, а вероятность обнаружения уменьшается. Чтобы предотвратить обнаружение при анализе гистограмм разности пикселей (PDH), в [15] использовались разнонаправленные края. Комбинация подстановки LSB и PVD против анализа RS была предложена в [23], а метод, основанный на подстановке группы битов против анализа PDH, был предложен в [24]. Методы сжатия и шифрования могут использоваться со стеганографией различными способами для добавления дополнительных мер. В [25] алгоритм стеганографии использует открытый ключ и закрытый ключ для генерации псевдослучайных чисел, идентифицирующих места встраивания.

На основе адаптивных методов PVD Луо и др. [12] и Суэйна [13] был предложен адаптивный метод PVD с двумя вариантами с использованием 6-пиксельных блоков. Количество условий, используемых для определения дальности, меньше по сравнению с адаптивными методами PVD Луо и др. [12] и Суэйна [13]. Укрывистость и PSNR были улучшены.

2. Предлагаемая адаптивная технология PVD с блоками 2 × 3 пикселя

2.1. Процедуры внедрения и извлечения

Встраивание данных выполняется путем обхода изображения в порядке растрового сканирования и разделения изображения на блоки размером в пиксели. Образец блока приведен на рисунке 1 (а). Четыре угловых пикселя, , , и , используются для сокрытия битов конфиденциального сообщения на основе двух центральных пикселей и . Схема встраивания описана в следующих шагах.

Шаг 1. Для рассчитываются восемь разностных значений и .

Шаг 2. Для , для целевого пикселя нижняя и верхняя границы диапазона и , соответственно, вычисляются на основе четырех случаев, описанных ниже.
Дело  1 . Если и   > 0, то и .
Чемодан  2 . Если и  , то и .
Терм представляет собой функцию поиска минимального из двух значений и .
Чемодан  3 . Если и  , то и .
Чемодан  4 . Если и  , то и .
Таким образом, вычисляются четыре набора нижних и верхних границ, (i) и для , (ii) и для , (iii) и для , и (iv) и для .

Шаг 3. Для , должна быть длина вложения в . Он оценивается по следующему уравнению: В (1) пол — это функция, позволяющая найти меньшее целое число своего аргумента с плавающей запятой. Например, пол.

Шаг 4. Для биты секретных данных берутся и преобразуются в десятичные эквиваленты, . После скрытия в , новое значение вычисляется следующим образом: это означает, что для исходного пикселя стего-пиксель является значением, выбранным из диапазона таким образом, что оно удовлетворяет следующим условиям: (i) и (ii) является минимальным. Таким образом, блок стегопикселя размером показан на рисунке 1(b).

Извлечение данных может быть выполнено путем обхода стегоизображения в режиме растрового сканирования и разделения его на блоки размером . Рисунок 1(b) является примером блока стего-пикселя. Данные должны быть извлечены из пикселей , , , и с использованием следующих шагов.

Шаг 1. Для рассчитываются восемь разностных значений и .

Шаг 2. Для предположим, что нижняя и верхняя границы диапазонов для четырех угловых пикселей равны и . Они рассчитываются с использованием шага   2 процедуры встраивания.

Шаг 3. Длина встраивания, , рассчитывается с использованием уравнения в шаге  3 процедуры встраивания.

Шаг 4. Для , десятичным эквивалентом двоичных данных, из которых нужно извлечь, является . Это рассчитывается с использованием (3). Наконец, каждый преобразуется в , двоичные биты. Уравнение (3) означает, что из списка значений , удовлетворяющих условию , должно быть выбрано наименьшее значение, которое будет окончательным значением .

2.2. Блок-схемы процедур внедрения и извлечения

Изображение просматривается в порядке растрового сканирования и разбивается на неперекрывающиеся блоки размером в пиксели. Блок-схема на рисунке 2 представляет встраивание в блок.

Блок-схема на рис. 3 представляет извлечение секретных двоичных данных из блока пикселей.

2.3. Примеры процедур внедрения и извлечения

Пример внедрения описан ниже. Рисунок 4(a) представляет собой образец блока. Здесь , , , , и .

Шаг 1. Восемь значений разности даны следующим образом:

Шаг 2. Теперь найдем нижнюю и верхнюю границы и для = 1, 2, 3 и 4:   и . Случай  2 выполнен. Отсюда и . и . Случай  2 выполнен. Отсюда и . и . Случай   3 выполнен. Отсюда и . и . Случай   1 выполнен. Отсюда и .

Шаг 3.

Шаг 4. Предположим, что поток секретных данных есть Взять, то есть 3 бита данных из потока секретных данных и преобразовать в его десятичное значение. Таким образом, равно 5. Аналогичным образом возьмите , , и биты данных из секретного потока данных и преобразуйте в десятичные значения , и , соответственно. Таким образом, , и значения равны 4, 1 и 7 соответственно.

Теперь вычислите следующим образом: т.е. это означает, что для и должно быть выбрано одно из значений из этого списка при условии, что оно минимально. Таким образом, равно 95.

Рассчитывается следующим образом: т. е. означает, что для и должно быть выбрано одно из значений из этого списка при соблюдении условия минимума. Таким образом, равно 96.

Рассчитывается следующим образом: т. е. означает, что для и должно быть выбрано одно из значений из этого списка при соблюдении условия минимума. Таким образом, 101,

Рассчитать следующим образом: т. е. означает, что для и должно быть выбрано одно из значений из этого списка при условии, что оно минимально. Таким образом, это 107.

Таким образом, стеганографический блок показан на рисунке 4(b).

Пример извлечения описан ниже. Давайте извлечем встроенные данные из стеганографического блока, показанного на рисунке 4(b). Здесь , , , , и .

Шаг 1. Восемь значений разности задаются следующим образом:

Шаг 2. Теперь найдем нижнюю и верхнюю границы и для , и 4:  и . Случай  2 выполнен. Отсюда и . и . Случай  2 выполнен. Отсюда и . и . Случай   3 выполнен. Отсюда и . и . Случай   1 выполнен. Отсюда и .

Шаг 3.

Шаг 4. Для десятичный эквивалент двоичных данных, из которых нужно извлечь, равен . То есть извлекается из , извлекается из , извлекается из , и извлекается из . Выполняется следующим образом. т. е. означает, что .
подразумевает, что минимальное значение равно 5. Оно преобразуется в двоичные биты. Это означает, что 5 преобразуется в 3 двоичных бита как . то есть это означает, что .
подразумевает, что минимальное значение равно 4. Оно преобразуется в двоичные биты. Это означает, что 4 преобразуется в 3 двоичных бита, т.е. это означает, что .
подразумевает, что минимальное значение равно 1. Оно преобразуется в двоичные биты. Это означает, что 1 преобразуется в один двоичный бит. Это . то есть это означает, что .
подразумевает, что минимальное значение равно 7. Оно преобразуется в двоичные биты. Это означает, что 7 преобразуется в 3 двоичных бита как .
Таким образом, извлеченные биты равны . Это встроенные биты.

3. Предлагаемый метод адаптивного PVD с блоками 3 × 2 пикселя

Встраивание данных выполняется путем обхода изображения в порядке растрового сканирования и разделения изображения на блоки размером 3 × 2 пикселя. Образец блока приведен на рисунке 5 (а). Четыре угловых пикселя, , , и , используются для сокрытия битов конфиденциального сообщения на основе двух центральных пикселей и . Схема встраивания описана в шагах ниже.

Шаг 1. Для рассчитываются восемь разностных значений и , .

Шаг 2. Для , для целевого пикселя нижняя и верхняя границы диапазона и , соответственно, вычисляются на основе четырех случаев, описанных ниже.
Чемодан  1 . Если и  , то и .
Чемодан  2 . Если и  , то и .
Чемодан  3 . Если и  , то и .
Чемодан  4 . Если и  , то и .
Таким образом вычисляются четыре набора нижних и верхних границ, (i) и для , (ii) и для , (iii) и для , и (iv) и для .

Шаг 3. Для длина вложения в . Оценивается по (24). Термин представляет собой функцию для нахождения минимума двух значений и .

Шаг 4. Для биты секретных данных берутся и преобразуются в десятичные эквиваленты, . После скрытия в , новое значение вычисляется следующим образом: Таким образом, блок стего-пикселей размером , как показано на рисунке 5(b).

Извлечение данных может быть выполнено путем обхода стеганографического изображения в режиме растрового сканирования и разделения на блоки размером . Рисунок 5(b) является примером блока стего-пикселя. Данные должны быть извлечены из пикселей , , , и с использованием следующих шагов.

Шаг 1. Для рассчитываются восемь разностных значений и .

Шаг 2. Для предположим, что нижняя и верхняя границы диапазонов для четырех угловых пикселей равны и . Они рассчитываются с использованием шага   2 процедуры встраивания.

Шаг 3. Длина встраивания, , рассчитывается с использованием уравнения в шаге  3 процедуры встраивания.

Шаг 4. Для , десятичным эквивалентом двоичных данных, из которых нужно извлечь, является . Это рассчитывается с использованием (26). Наконец, каждый преобразуется в двоичные биты.

4. Экспериментальные результаты и обсуждение

MATLAB используется для моделирования этой методики. Тестируемые изображения собираются из базы данных SIPI. На рис. 6 представлены некоторые исходные примеры изображений. На рисунках 7 и 8 показаны соответствующие стеганографические изображения. Длина встраивания в каждое из этих стегоизображений составляет 140 000 (один лакх сорок тысяч) бит. Стего-изображения так же хороши, как и исходные изображения.

Предлагаемые адаптивные схемы PVD сравниваются с адаптивными методами PVD в [12, 13]. Для сравнения рассматриваются три параметра. Первый параметр — пиковое отношение сигнал/шум (PSNR). Это оценка искажения стеганографического изображения. Более высокое значение PSNR подразумевает меньшее количество искажений. PSNR рассчитывается с точки зрения среднеквадратичной ошибки (MSE). Уравнения (27) и (28) представляют расчеты для MSE и PSNR, соответственно: Второй параметр — это скрытая способность. Это максимальное количество информации, которое может быть скрыто в стеганографическом изображении, представленном в битах. Его также можно представить в виде битов на байт (BPB). Этот BPB часто называют битрейтом; рассчитывается как в (29). Он используется для выражения способности скрытия на байт изображения [13]: Третий параметр, индекс качества (), является мерой эквивалентности между двумя изображениями. Он оценивается по (30). Если два изображения совершенно одинаковы, то индекс качества равен 1. Термины, используемые в (28), следующие. Термины и представляют собой среднее значение пикселя исходного изображения и стеганографического изображения соответственно. Термины и представляют собой стандартное отклонение для исходного изображения и стеганографического изображения соответственно. Этот термин является ковариацией. Оценка всех этих символов выполняется с использованием (31), (32), (33), (34) и (35) соответственно. Глядя на последние строки в таблицах 1 и 2, среднее по результатам семи даны образцы изображений. Можно заметить, что как пропускная способность, так и PSNR предлагаемых методов улучшены по сравнению с существующими методами, предложенными в [12, 13].

Безопасность предлагаемого нами метода оценивается с помощью таких инструментов, как (i) стегоанализ RS и (ii) стегоанализ PDH. Графики стегоанализа КР изображений Лены, Бабуина, Перца и Струи представлены на рисунках 9 и 10 для предлагаемого варианта 1 и варианта 2 соответственно. Во всех случаях графики для и линейны и очень близки друг к другу. Точно так же графики для и линейны и близки друг к другу. Следовательно, отношение справедливо. Таким образом, мы можем сделать вывод, что предлагаемая методика не может быть обнаружена с помощью РС-анализа.

На рисунках 11 и 12 представлен анализ PDH для изображений Лены, Бабуина, Перца и Джета для предлагаемого варианта 1 и варианта 2 соответственно. На всех этих восьми графиках кривая сплошной линии соответствует исходному изображению, а кривая пунктирной линии — стеганографическому изображению. Мы можем убедиться, что на кривых стеганографических изображений нет ступенчатых эффектов. Это доказывает, что метод не может быть обнаружен с помощью анализа гистограмм разности пикселей.

5. Заключение

Методы стеганографии PVD хорошо известны своей повышенной незаметностью. Но для традиционных методов стеганографии PVD гистограммы разности пикселей показывают некоторые ступенчатые эффекты. Эта проблема была решена с помощью двух приемов: (i) использования вертикальных, горизонтальных и диагональных границ и (ii) использования диапазонов адаптивного квантования. В обоих предложенных вариантах четыре угловых пикселя используются для скрытия битов данных, а два средних пикселя строки/столбца используются для обнаружения краев. Диапазоны квантования являются адаптивными и вычисляются с использованием корреляции средних пикселей с четырьмя угловыми пикселями. Из наблюдений видно, что этот предложенный метод обеспечивает более высокую длину встраивания и меньшие искажения по сравнению с методами адаптивного PVD Луо и др. и Суэйна. Кроме того, было экспериментально доказано, что стегоанализ RS и стегоанализ гистограмм разности пикселей не могут обнаружить этот предложенный метод.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Ссылки

1. Р. Дж. Андерсон и Ф. А. П. Петитколас, «О пределах стеганографии», Журнал IEEE по избранным областям коммуникаций , том. 16, нет. 4, стр. 474–481, 1998.

   Посмотреть по адресу:

   Сайт издателя | Google Scholar

2. А. Мартин, Г. Сапиро и Г. Серусси, «Естественна ли стенография изображений?» Транзакции IEEE при обработке изображений , том. 14, нет. 12, стр. 2040–2050, 2005.

   Посмотреть по адресу:

   Сайт издателя | Google Scholar

3. Д.-К. Ву и В.-Х. Цай, «Стеганографический метод для изображений путем разности значений пикселей», Pattern Recognition Letters , vol. 24, нет. 9–10, стр. 1613–1626, 2003.

   Посмотреть по адресу:

   Сайт издателя | Google Scholar

4. К. С. Чанг, С. П. Чанг, П. С. Хуанг и Т. М. Ту, «Новый стеганографический метод изображения с использованием трехсторонней разности значений пикселей», Журнал мультимедиа , том. 3, нет. 2, стр. 37–44, 2008 г.

   Посмотреть по адресу:

   Сайт издателя | Google Scholar

5. Ю.-П. Ли, Дж.-К. Ли, В.-К. Чен, К.-К. Чанг, И.-Дж. Су и К.-П. Чанг, «Скрытие изображений с высокой полезной нагрузкой с восстановлением качества с использованием трехсторонней разности значений пикселей», Information Sciences , vol. 191, стр. 214–225, 2012.

   Посмотреть по адресу:

   Сайт издателя | Google Scholar

6. C.-C. Чанг и Х.-В. Ценг, «Стеганографический метод для цифровых изображений с использованием побочного совпадения», Письма о распознавании образов , vol. 25, нет. 12, стр. 1431–1437, 2004.

   Посмотреть по адресу:

   Сайт издателя | Google Scholar

7. Г. Суэйн и С. К. Ленка, «Стеганография с использованием методов двустороннего, трехстороннего и четырехстороннего сопоставления», CSI Transactions on ICT , vol. 1, нет. 2, стр. 127–133, 2013 г.

   Посмотреть по адресу:

   Сайт издателя | Google Scholar

8. Г. Суэйн, «Стеганография в цифровых изображениях с использованием максимальной разницы значений соседних пикселей», International Journal of Security and its Applications , vol. 7, нет. 6, стр. 285–294, 2013 г.

   Посмотреть по адресу:

   Сайт издателя | Google Scholar

9. Х. К. Ву, Н. И. Ву, К. С. Цай и М.-С. Хван, «Стеганографическая схема изображения, основанная на разнице значений пикселей и методах замены LSB», IEE Proceedings — Vision, Image and Signal Processing , vol. 152, нет. 5, стр. 611–615, 2005.

   Посмотреть по адресу:

   Сайт издателя | Академия Google

10. К. -Х. Ян, С.-Ю. Венг, С.-Дж. Ван и Х.-М. Сан, «Разнообразные программы обнаружения обхода PVD + LSB в пространственной области в системах внедрения данных», Journal of Systems and Software , vol. 83, нет. 10, стр. 1635–1643, 2010.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

11. Х.-В. Ценг и Х.-С. Ленг, «Стеганографический метод, основанный на разнице значений пикселей и точном квадратном числе», Journal of Applied Mathematics , том. 2013 г., идентификатор статьи 189706, 2013 г.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

12. В. Луо, Ф. Хуанг и Дж. Хуанг, «Более безопасная стеганография, основанная на адаптивной схеме разности значений пикселей», Multimedia Tools and Applications , vol. 52, нет. 2–3, стр. 407–430, 2011.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

13. Г. Суэйн, «Адаптивная стеганография, различающая значения пикселей с использованием как вертикальных, так и горизонтальных краев», Мультимедийные инструменты и приложения , vol. 75, нет. 21, стр. 13541–13556, 2016.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

14. К. Баласубраманян, С. Сельвакумар и С. Гита, «Стеганография изображений с высокой полезной нагрузкой с уменьшенным искажением с использованием схемы сопряжения восьмипиксельных пикселей», Мультимедийные инструменты и приложения , том. 73, нет. 3, стр. 2223–2245, 2014.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Академия Google

15. А. Прадхан, К. Р. Сехар и Г. Суэйн, «Стеганография цифровых изображений, основанная на разнице значений пикселей по семи параметрам», Индийский журнал науки и технологий, , том. 9, нет. 37, стр. 11–10, 2016.

    Посмотреть по адресу:

    Google Scholar

16. Дж. Чен, «Метод скрытия данных на основе PVD с сохранением гистограммы с использованием сопоставления пар пикселей», Обработка сигналов: передача изображений , том. 29, нет. 3, стр. 375–384, 2014.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Академия Google

17. К.-М. Ван, Н.-И. Ву, К.-С. Цай и М.-С. Хванг, «Высококачественный стеганографический метод с разностью значений пикселей и функцией модуля», Journal of Systems and Software , vol. 81, нет. 1, стр. 150–158, 2008 г.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

18. Х.-К. Ли, Дж.-К. Джу и Х.-Ю. Ли, «Улучшенный стеганографический метод, сохраняющий разностную гистограмму значений пикселей с функцией модуля», Eurasip Journal on Advances in Signal Processing , том. 2010 г., идентификатор статьи 249826, 2010 г.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

19. М. Ходаи и К. Фаез, «Новый адаптивный стеганографический метод с использованием замены наименее значимых битов и разности значений пикселей», IET Image Processing , vol. 6, нет. 6, стр. 677–686, 2012.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

20. X. Ляо, К. Вэнь и Дж. Чжан, «Стеганографический метод для цифровых изображений с четырехпиксельным различием и модифицированной заменой LSB», Журнал визуальных коммуникаций и представления изображений , том. 22, нет. 1, стр. 1–8, 2011 г.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

21. Т. Д. Нгуен, С. Арч-Инт и Н. Арч-Инт, «Адаптивная стеганография изображений с несколькими битовыми плоскостями с использованием сокрытия блочных данных», Мультимедийные инструменты и приложения , том. 75, нет. 14, стр. 8319–8345, 2016.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

22. С. Чакраборти, А. С. Джалал и К. Бхатнагар, «Стеганография изображений с адаптивной краевой адаптивной проекцией на основе LSB», Мультимедийные инструменты и приложения , стр. 1–15, 2016 г.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

23. Г. Суэйн, «Стеганографический метод, сочетающий замену LSB и PVD в блоке», Procedia Computer Science , vol. 85, стр. 39–44, 2016.

    Посмотреть по адресу:

    Google Scholar

24. Г. Суэйн, «Стеганография цифровых изображений с использованием переменной длины группы битов подстановки», Procedia Computer Science , том. 85, стр. 31–38, 2016 г.

    Просмотр по адресу:

    Google Scholar

25. А. Сориа-Лоренте и С. Беррес, «Надежный стеганографический алгоритм, основанный на частотной области для передачи скрытой информации», Сети безопасности и связи , vol. 2017, стр. 1–14, 2017.

    Посмотреть по адресу:

    Сайт издателя | Google Scholar

Copyright

Copyright © 2017 Anita Pradhan et al. Это статья с открытым доступом, распространяемая в соответствии с лицензией Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии надлежащего цитирования оригинальной работы.

Схема стеганографии цветного изображения RGB, использующая разность значений пикселей на основе перекрывающихся блоков

R Soc Open Sci. 2017 апрель; 4 (4): 161066.

Опубликовано онлайн 2017 апрель 26. DOI: 10.1098/rsos.161066

Авторская информация Примечания Примечания к обмену информацией об авторских правах и лицензии. представляет стеганографическую схему, основанную на цветном обложке RGB. Биты секретного сообщения встраиваются в каждый цветовой пиксель последовательно с помощью метода разности значений пикселей (PVD). PVD в основном работает с двумя последовательными неперекрывающимися компонентами; в результате простой традиционный метод PVD неприменим для внедрения битов секретного сообщения в цветовой пиксель, поскольку цветовой пиксель состоит из трех цветовых компонентов, то есть красного, зеленого и синего. Таким образом, в предложенной схеме изначально три цветовые составляющие представлены в виде двух перекрывающихся блоков, как сочетание красной и зеленой цветовых составляющих, а другой представляет собой комбинацию зеленой и синей цветовых составляющих соответственно. Позже метод PVD применяется к каждому блоку независимо для встраивания секретных данных. Два перекрывающихся блока корректируются для получения измененных трех цветовых компонентов. Понятие перекрывающихся блоков улучшило возможность встраивания изображения обложки. Схема была протестирована на наборе цветных изображений, и были достигнуты удовлетворительные результаты с точки зрения возможности встраивания и поддержания приемлемого визуального качества стегоизображения.

Ключевые слова: стеганография цветных изображений, защита изображений, разность значений пикселей, стеганография

В цифровом мире одной из основных и существенных проблем является защита секретности конфиденциальных данных при их передаче по общедоступному каналу. Как правило, конфиденциальные цифровые данные предварительно обрабатываются перед их передачей по общедоступному каналу. Эта операция предварительной обработки изменяет содержимое информации в другую форму, но только уполномоченное лицо способно надлежащим образом выполнить обратимую операцию над измененными данными для извлечения исходного содержимого. Для защиты конфиденциальности цифровых данных было разработано несколько методов защиты данных. Криптография [1] является одним из популярных методов, используемых для безопасной передачи конфиденциальных данных. Поскольку метод шифрования данных создает поток бессмысленного кода для передачи, он может привлечь злоумышленника к намеренному изменению сообщения или извлечению сообщения путем использования различных криптографических атак на зашифрованные данные.

Напротив, стеганография [2] является еще одним механизмом защиты секретности данных. Он не изменяет данные, чтобы сделать их бессмысленными для злоумышленника. В этом механизме секретные данные встраиваются в любой другой непредвиденный носитель или носитель, такой как изображение, аудио, видео и т. д., чтобы сформировать значимое сообщение, известное как стего-медиа. Трудно отличить стего-носители от оригинальных носителей обложки при визуальном восприятии человека. Следовательно, по сравнению с криптографией стеганографический процесс не позволяет непреднамеренному получателю заподозрить, что секретные данные передаются по общедоступному каналу через значимые средства прикрытия. Система безопасности на основе стеганографии используется в различных приложениях, таких как военная связь, коммерческие предприятия, Интернет вещей и мультимедиа [3–5]. В литературе встречается несколько комбинированных криптографических и стеганографических схем [5,6]. Хотя целью как криптографических, так и стеганографических схем является обеспечение безопасности данных, комбинированный подход криптографии и стеганографии дополнительно повышает безопасность системы за счет увеличения вычислительных затрат. Таким образом, эти два механизма безопасности, т. е. криптография и стеганография, по-разному используются в области информационной безопасности.

Данные изображения часто используются в различных приложениях. В литературе встречается ряд стеганографических схем на основе изображений для безопасного обмена конфиденциальными цифровыми данными. Среди них метод подстановки наименьшего значащего бита (LSB) [2] является одним из широко используемых методов из-за его простого процесса внедрения и высокой способности сокрытия. В этом подходе младшие значащие биты пикселей покрытия последовательно заменяются секретным сообщением. Было замечено, что замена LSB [2] до трех битов подходит для сохранения достаточно хорошего качества стегоизображения наряду с высокой полезной нагрузкой встраивания. Визуальное качество стегоизображения на основе LSB может быть дополнительно улучшено за счет оптимального процесса настройки пикселей [2]. Некоторые другие улучшенные стеганографические схемы, основанные на подстановке LSB, встречаются в литературе, например, новая схема, предложенная Янгом [7]. В этой схеме вместо прямого изменения пикселя покрытия биты секретного сообщения инвертируются, и инвертированная информация, известная как инвертированные шаблоны, записывается с целью извлечения секретного сообщения. Позже Чен [8] предложил эффективную схему, которая улучшила визуальное качество стегоизображения, используя замену LSB вместе с подходом модульной функции. В этой схеме повторение секретного сообщения учитывается для уменьшения искажения, возникающего в стегоизображении. Недавно Сюй и др. . [9] предложили улучшенную схему замены LSB, которая работает по модулю три стратегии. Стеганографическая схема на основе LSB имеет фиксированную емкость полезной нагрузки. Для дальнейшего улучшения полезной нагрузки несколько исследователей [10–12] предложили стеганографические схемы на основе границ. Было замечено, что в естественных изображениях изменения в сглаженной области легко заметны человеческому зрительному восприятию, и, следовательно, предпочтительнее скрывать больше битов сообщения в краевой области. Такая методика также предложена Ченом 9.0491 и др. . [10], где они разработали стеганографическую схему изображения на основе краев, в которой краевые пиксели идентифицируются комбинацией детектора нечетких краев и детектора хитрых краев, а затем более секретные биты сообщения встраиваются в краевую область, а не в некраевой области, используя метод LSB. Комбинация детектора нечетких краев и детектора осторожных краев эффективно увеличила количество краевых пикселей; в результате способность встраивания в предложенной ими схеме высока. В [11] авторы разделили пиксели изображения на две категории: краевые пиксели и некраевые пиксели. В каждый краевой пиксель встроено большее количество секретных битов по сравнению с некраевыми пикселями. Они увеличили грузоподъемность, но пошли на компромисс с мелкими визуальными искажениями, возникающими в стегоизображении. Для сохранения высокого визуального качества стегоизображения предложена схема Ислам и др. . [12] скрыл потоки битов секретных сообщений только в пограничной области. В их схеме изображение обложки предварительно обрабатывается, так что краевая область останется прежней даже после встраивания битов секретного сообщения. Краевая область предварительно обработанного изображения обложки находится по подходящему пороговому значению и считается стего-ключом. Этот процесс еще больше повышает уровень безопасности.

Помимо метода подстановки LSB, Ву и Цай [13] предложили другой вид стеганографической схемы, в которой секретное сообщение скрывалось путем сравнения различий между значениями интенсивности двух последовательных пикселей. Их метод известен как разность значений пикселей (PVD) и широко используется в области сокрытия данных. Этот метод вычисляет разницу в значениях интенсивности двух последовательных пикселей, а укрывистость определяется на основе различий в значениях пикселей. Следовательно, в методе PVD в краевую область можно вложить больше данных, чем в гладкую область. Однако в гладкой области кроющая способность меньше по сравнению с методом замещения LSB. Поэтому Khodei и Faez [14] предложили комбинацию методов LSB и PVD, в которой для сокрытия секретного сообщения учитываются три последовательных пикселя. Их схема улучшила встраивающую способность и сохранила приемлемое визуальное качество стегоизображения. Несколько других вариантов PVD [3,15–20] встречаются в литературе для усовершенствования метода PVD. Ли и др. . [3] ввели трехсторонний подход PVD для улучшения укрывистости и защиты от нескольких стеганоанализов. Tseng и Leng [15] модифицировали традиционную таблицу диапазонов квантования на основе PVD и представили новую технику, известную как точное квадратичное число (PSN). Биты секретного сообщения скрываются с использованием PSN и предлагаемой таблицы диапазона квантования. Ляо и др. . [16] предложили четырехпиксельную разность и модифицированную стеганографическую схему на основе подстановки LSB. Пиксель краевой области способен выдерживать гораздо больше изменений без искажения восприятия, чем гладкая область. Суэйн [17] предложил другую комбинацию улучшенных стеганографических схем изображения на основе LSB и PVD, в которой биты секретного сообщения скрыты в неперекрывающихся блоках изображения обложки размером 2 × 2 пикселя. Недавно в [18] была представлена ​​другая блочная стеганографическая схема PVD, где рассматривались 3 × 3 непересекающихся блока изображения. Семинаправленная схема PVD [19] встречается в литературе с улучшенной грузоподъемностью. Обычный PVD страдает от проблемы спадающей границы в некоторых блоках. Следовательно, после процесса перенастройки искажения этих блоков велики по сравнению с другими блоками. Вызывает озабоченность то, что иногда он дает низкое качество стегоизображения. Некоторые авторы обращались к этой проблеме, и их решения эффективны с большими вычислительными затратами. Чжао и др. . [20] предложили PVD с функцией модуля для улучшения качества изображения при сохранении той же способности встраивания, что и в обычном PVD. Другая работа найдена в [21], где авторы преодолевают проблему спадающей границы, применяя подход адаптивного PVD.

Несколько исследователей использовали либо замену LSB, либо стеганографический подход на основе PVD для разработки некоторых эффективных стеганографических схем цветных изображений. В [22] авторы повысили безопасность цветовой стеганографической схемы, где они не скрывали биты секретного сообщения в последовательном порядке в каждом цветовом пикселе. Процесс внедрения реализуется на основе секретного псевдослучайного значения, которое адаптивно определяет емкость полезной нагрузки и последовательность внедрения битов секретного сообщения в каждую цветовую плоскость. Их непрямой подход определенно повышает уровень безопасности. Другая стеганография цветных изображений, основанная на подстановке LSB, найдена в [23], где биты секретного сообщения скрыты со ссылкой на цветовую плоскость индикатора вместо прямого встраивания битов секретного сообщения по порядку. Parvez & Gutub [24] предложили еще одну стеганографию цветных изображений на основе секретного ключа, где биты секретного сообщения распределяются по каждой цветовой плоскости на основе некоторого предопределенного секретного ключа. Нагарадж 9 предлагает модифицированную стеганографию на основе PVD.0491 и др. . [25]. В своей схеме они использовали функцию модуля 3 с PVD для реализации битов секретного сообщения в цветные пиксели. Позже Prema & Manimegalai [26] предложили стеганографию цветных изображений с использованием модифицированного PVD. В их схеме цветное изображение RGB разбивается на неперекрывающиеся блоки из двух последовательных пикселей. Три разные пары, а именно (R, G), (G, B) и (B, R), формируются из двух последовательных цветовых пикселей, и секретное сообщение встраивается на основе различий пар цветовых компонентов. Они улучшили укрывистость при сохранении приемлемого визуального качества стегоизображения. Yang & Wang [27] разработали блочный процесс настройки интеллектуальных пикселей, в котором блок из двух цветных пикселей рассматривается в процессе встраивания секретного сообщения. Однако в их схеме укрывистость не является избыточной. В [28] предлагается адаптивная стеганография цветных изображений на основе PVD, где секретное сообщение скрыто на уровне блоков каждой цветовой плоскости. Вертикальные и горизонтальные границы используются в каждом блоке в процессе встраивания сообщения. Приведенные выше стеганографические схемы цветных изображений в основном работают на цветовой плоскости, а не на цветных пикселях. Поэтому в этой статье мы предложили стеганографию цветного изображения RGB, в которой секретное сообщение скрыто в каждом цветном пикселе независимо. Предлагаемая схема выбирает цветной пиксель за раз и встраивает секретное сообщение в каждый цветовой пиксель отдельно, используя соответствующим образом модифицированный PVD. В предлагаемой схеме цветовой пиксель группируется в две пары, а именно (R,G) и (G,B), образуя два перекрывающихся блока. PVD применяется к каждой паре для встраивания битов секретного сообщения. После этого предлагаемый процесс корректировки выполняется для каждой пары, чтобы получить окончательные модифицированные компоненты стего-цвета, то есть компоненты R, G и B. Предлагаемый процесс перенастройки гарантирует, что в процессе декодирования PVD применим для извлечения битов секретного сообщения из пикселя стеганографического цвета. Предложенная схема улучшит возможности встраивания благодаря рассмотрению концепций перекрывающихся блоков.

Остальная часть статьи организована следующим образом. Раздел 2 представляет основную идею метода PVD. Детали предлагаемой схемы описаны в §3. Экспериментальные результаты представлены в § 4. Наконец, § 5 завершает статью.

Метод PVD [13] использует изображения уровня серого в качестве изображения обложки, а последовательности битов секретного сообщения переменного размера встраиваются в изображение обложки. В гладкую область встроено меньше последовательностей битов секретного сообщения, чем в краевую область. Первоначально изображение обложки разбивается на неперекрывающиеся блоки размером 1 × 2 в порядке растрового сканирования. Два последовательных пикселя в и -й блок обозначаются как P _i и P _{i +1} соответственно. Значение разницы d _i между двумя последовательными пикселями вычисляется как d _i  = | P _i  −  P _{i +1} |. Абсолютное значение d _i обозначает изменение, присутствующее в каждом блоке. Небольшое значение d _i предполагает наличие гладкой области, тогда как большее значение указывает на наличие краевой области. Есть вероятность, что d _i принадлежит диапазону [0, 255], когда изображение в оттенках серого состоит из 256 значений интенсивности. Значение d _i можно разбить на несколько областей, как показано на рис. Нижняя и верхняя границы каждого R _i обозначаются [нижняя _i верхняя _i ]. Количество встроенных последовательностей секретных битов ( t ) в двух последовательных пикселях зависит от таблицы диапазона квантования и вычисляется как t = ⌊log ₂ ⁡(верхние _i  − нижние _i + 1)⌋. Полученная битовая последовательность преобразуется в десятичное значение t _d . Новое значение разности (di') получается как di'=td+loweri.

Открыть в отдельном окне

Диапазон квантования.

Измененные значения пикселей вычисляются на основе следующего условия:

(Pi′,Pi+1′)={(Pi+⌈m2⌉,Pi+1−⌊m2⌋), if Pi≥Pi+1 и di′>di(Pi−⌊m2⌋,Pi+1+ ⌈m2⌉), если Pidi(Pi−⌈m2⌉,Pi+1+⌊m2⌋), если Pi≥Pi+1 и di′≤di(Pi+⌈m2⌉,Pi +1−⌊m2⌋), если Pi

2.1

где m=|di′−di|.

В этом методе пиксели i го блока P _i и P _{i +1} будут заменены стегопикселями Pi' и Pi+1'. После процесса встраивания принимающая сторона вычислит разность i -го блока di′=|Pi′−P′i+1|. Разность di' используется для поиска количества скрытых битовых потоков в i -м блоке с использованием диапазона квантования от . Секретные битовые потоки получаются после преобразования десятичного значения (di'-loweri) в двоичную форму. Пример процесса PVD показан ниже.

Приведенный выше пример графически представлен в формате . В процессе экстракции разница d ′ = |98–125| = 27 и относится к региону R ₃ . Количество встроенных секретных битов вычисляется на основе нижнего и верхнего значения R ₃ , где t = ⌊log ₂ (31 − 16 + 1)⌋ = 4 бит. Десятичное значение секретного сообщения равно ( d ′ − ниже) = 27 − 16 = 11, а соответствующее 4-битное двоичное представление равно 1011 ₂ .

В данном разделе представлена ​​предлагаемая стеганографическая схема цветного изображения. Первоначально каждый цветовой пиксель разбивается на соответствующие ему цветовые компоненты, т.е. R, G и B. Позже мы сформировали две пары с комбинацией (R,G) и (G,B). Другие упорядоченные пары также приемлемы, но в этой работе мы реализовали нашу схему, используя такие пары, как (R, G) и (G, B). (R,G) и (G,B) образуют два последовательных перекрывающихся блока, как показано на рис. В нашу схему мы встроили переменные биты секретного сообщения, основанные на различии каждой пары с помощью PVD. После внедрения битов секретного сообщения в каждую пару промежуточные компоненты цвета дополнительно корректируются для получения конечных компонентов стего-цвета. В естественном цветном изображении могут преобладать определенные цветовые компоненты в результате процесса сокрытия данных этого конкретного пикселя, и искажение может быть достаточно большим, чтобы его можно было воспринять. В данной работе мы избежали этого обстоятельства, приняв подходящее пороговое значение. Способность скрывать данные в каждом цветовом пикселе ограничена пороговым значением, так что стегоизображение может сохранять высокое визуальное качество. показывает общий процесс внедрения. Процесс декодирования показан на . Шаги алгоритма предлагаемой процедуры встраивания и извлечения представлены следующим образом:

Открыть в отдельном окне

Блок RGB пикселей цветного изображения.

Открыть в отдельном окне

Схема процедуры встраивания данных .

Открыть в отдельном окне

Схема процедуры извлечения данных.

В этом разделе представлены экспериментальные результаты, демонстрирующие работу предложенной схемы. Предлагаемая схема была протестирована на наборе стандартных цветных изображений, но в этой статье мы представляем результаты для шести цветных изображений, где изображения выбраны с учетом различных характеристик изображения для оценки производительности с точки зрения визуального качества и возможности встраивания. стего-изображений. Исходные изображения показаны в . Случайно сгенерированные биты сообщения рассматриваются в нашем эксперименте как битовые потоки секретных сообщений. После процесса встраивания полученные стегоизображения выглядят так, как показано на рис., и видно, что незаметность стегоизображений высока. Гистограммы исходного изображения обложки и стего-изображения изображены на рисунках, а построенные гистограммы обнаруживают сходство между исходным и стего-изображениями. Из рисунков следует, что в предложенной нами схеме несоответствия, возникающие из-за встраивания битовых потоков секретных сообщений, не заметны в стегоизображении. Кроме того, различия уровней гистограмм достаточно незначительны, как показано на рисунках –. Качество стегоизображения дополнительно оценивается с точки зрения пикового отношения сигнал-шум (PSNR) и емкости встраивания/полезной нагрузки. дает результаты предложенной схемы с точки зрения емкости встраивания и значения PSNR. Мы получили высокие приемлемые значения PSNR для стегоизображений с высокой способностью встраивания секретных сообщений. Таким образом, в предлагаемой схеме значения PSNR, а также внешний вид стегоизображения и гистограммы свидетельствуют о том, что искажение, возникающее после встраивания секретного сообщения в обложку, достаточно меньше и незаметно для человеческого зрительного восприятия. Предложенная схема также сравнивается с некоторыми другими стеганографическими схемами с точки зрения встраиваемой способности и PSNR, и их результаты приведены в . Экспериментальные результаты показывают, что предложенная стеганографическая схема вполне удовлетворяет требованиям стеганографии, где удалось встроить огромное количество секретных битовых потоков при сохранении приемлемого визуального качества стего-изображений.

Открыть в отдельном окне

( a ) Лена стего-изображение. ( b – d ) Гистограммы красного, зеленого и синего компонентов.

Открыть в отдельном окне

( a ) Обложка павиана. ( b – d ) Гистограммы красного, зеленого и синего компонентов.

Открыть в отдельном окне

( a ) Стего-изображение бабуина. ( b – d ) Гистограммы красного, зеленого и синего компонентов.

Открыть в отдельном окне

( a ) Изображение крышки жиклера. ( b – d ) Гистограммы красного, зеленого и синего компонентов.

Открыть в отдельном окне

( a ) Струйное стегоизображение. ( b – d ) Гистограммы красного, зеленого и синего компонентов.

Открыть в отдельном окне

( a ) Изображение парусника. ( b – d ) Гистограммы красного, зеленого и синего компонентов.

Открыть в отдельном окне

( a ) Стегоизображение парусника. ( b – d ) Гистограммы красного, зеленого и синего компонентов.

Открыть в отдельном окне

( a ) Изображение обложки Pepper. ( b – d ) Гистограммы красного, зеленого и синего компонентов.

Открыть в отдельном окне

( a ) Стего-изображение перца. ( b – d ) Гистограммы красного, зеленого и синего компонентов.

Открыть в отдельном окне

( a ) Изображение обложки гаража. ( b – d ) Гистограммы красного, зеленого и синего компонентов.

Открыть в отдельном окне

Гистограммы разностного изображения павиана: ( a ) R, ( b ) G и ( c ) B.

Открыть в отдельном окне

Разностное изображение струи ( a ) R, ( b ) G и ( c ) B.0491 a ) R, ( b ) G и ( c ) B.

Открыть в отдельном окне c ) B.

Открыть в отдельном окне

Исходные обложки, использованные в эксперименте.

Открыть в отдельном окне

Стего-изображения после скрытия данных.

Открыть в отдельном окне

( a ) Лена обложка. ( б – d ) Гистограммы красного, зеленого и синего компонентов.

Открыть в отдельном окне

( a ) Стего-изображение вагон-дома. ( b – d ) Гистограммы красного, зеленого и синего компонентов.

Открыть в отдельном окне

Лена Гистограммы разностного изображения ( a ) R, ( b ) G и ( c ) B.

Открыть в отдельном окне есть ( а ) R, ( b ) G и ( c ) B.

Таблица 1.

Результаты моделирования.

	PVD method [13]		Yang & Wang [27]		Mandal & Das [21]		Swain's proposed method 1 [28]		proposed method
обложка (512 × 512 × 3)	емкость (бит)	PSNR (дБ)	емкость (бит)	PSNR (дБ)	capacity (bits)	PSNR (dB)	capacity (bits)	PSNR (dB)	capacity (bits)	PSNR (dB)
Lena	1 234 394	41. 25	196 608	41.58	1 234 394	40.21	1 341 192	46.17	1 976 671	31.01
baboon	1 406 405	37.81	196 608	33.29	1 406 405	37.14	1 489 945	48.49	2 219 715	32.29
jet	1 224 178	40.44	196 608	43. 73	1 224 178	40.64	1 267 690	46.18	1 753 707	35.66
sailboat	1 289 871	38.76	196 608	47.41	1 289 871	39.35	1 424 967	47.29	2 130 772	33.11
peppers	1 236 715	40.31	196 608	39.43	1 236 715	40. 37	1 350 251	47.06	1 783 210	30.10
car–house	1 263 038	38.97	196 608	41.34	1 263 038	39.62	1 339 985	44.73	2 079 088	34.59
average	1 275 766	39.59	196 608	41.13	1 275 766	39.55	1 369 005	46,65	1 990 527	32,79

Открыть в отдельном окне все компоненты цветопередачи вместо цветного изображения вместе

. Но в этой статье предлагаемый метод последовательно скрывает биты секретного сообщения непосредственно в каждом пикселе. Обычное PVD работает на идее перекрывающихся блоков цветовых компонентов. Предлагаемый процесс перенастройки цветовых компонентов подтверждает осуществимость обычной процедуры декодирования на основе PVD. Результаты экспериментов показывают, что предложенная схема обладает большей скрывающей способностью при приемлемой незаметности стегоизображения. Кроме того, предложенная схема проста и легко реализуема на цветных изображениях RGB.

Наши данные депонированы в Dryad (http://dx.doi.org/10.5061/dryad.21tm5) [29].

Оба автора внесли свой вклад в разработку и реализацию исследования, а также в написание рукописи.

Мы заявляем, что у нас нет конкурирующих интересов.

Авторы выражают благодарность Индийскому технологическому институту (ISM), Дханбад, Индия, финансируемому MHRD, Правительство Индии.

1. Трапп В., Вашингтон, Л.С. 2011. Введение в криптографию с теорией кодирования, 2-е изд. Дели, Индия: Пирсон Прентис Холл. [Академия Google]

2. Чан К.К., Ченг Л.М. 2004. Скрытие данных в изображениях простой заменой LSB. Распознавание образов. 37, 469–474. (doi:10.1016/j.patcog.2003.08.007) [Google Scholar]

3. Lee YP, Lee J-C, Chen W-K, Chang K-C, Su I-J, Chang C-P. 2012. Скрытие изображения с высокой полезной нагрузкой с восстановлением качества с использованием трехсторонней разности значений пикселей. Инф. науч. 191, 214–225. (doi:10.1016/j.ins.2012.01.002) [Google Scholar]

4. Al-Otaibi N, Gutub A. 2014. Гибкая стего-система для скрытия текста на изображениях персональных компьютеров с учетом приоритета безопасности пользователя. В Проц. Междунар. конф. по передовым инженерным технологиям ( АЕТ-2014 ) , Дубай, ОАЭ , стр. 250–256. [Google Scholar]

5. Дас Р., Дас И. 2016. Безопасная передача данных в среде IoT: применение методов криптографии и стеганографии. В проц. 2-й междунар. конф. по исследованиям в области вычислительного интеллекта и коммуникационных сетей, Калькутта, Индия, , стр. 296–301. [Google Scholar]

6. Zhou X, Gong W, Fu W, Jin L. 2016. Улучшенный метод стеганографии цветных изображений на основе LSB в сочетании с криптографией. В 15-я международная конференция IEEE/ACIS, 2016 г. конф. по компьютерным и информационным наукам ( ICIS ) , Окаяма, Япония , стр. 1–4. [Google Scholar]

7. Ян Ч.-Х. 2008. Подход с инвертированным шаблоном для улучшения качества изображения информации, скрываемой заменой LSB. Распознавание образов. 41, 2674–2683. (doi:10.1016/j.patcog.2008.01.019) [Google Scholar]

8. Чен С-К. 2011. Модульный метод подстановки LSB со сжатием секретных данных без потерь. вычисл. Стоять. Интерфейсы 33, 367–371. (doi:10.1016/j.csi.2010.11.002) [Google Scholar]

9. Сюй В-Л, Чанг Ц-С, Чен Т-С, Ван Л-М. 2016. Усовершенствованный метод подстановки наименее значимых битов с использованием стратегии по модулю три. Дисплеи 42, 36–42. (doi:10.106/j.displa.2016.03.002) [Google Scholar]

10. Chen WJ, Chang CC, Le TH. 2010. Механизм стеганографии с высокой полезной нагрузкой с использованием гибридного детектора границ. Эксперт Сист. заявл. 37, 3292–3301. (doi:10.1016/j.eswa.2009.09.050) [Google Scholar]

11. Пал А.К., Праманик Т. 2013. Разработка стеганографии изображений на основе обнаружения краев с высокой способностью встраивания. ЛНИКСТ 115, 794–800. (doi:10.1007/978-3-642-37949-9_69) [Google Scholar]

12. Ислам С., Моди М.Р., Гупта П. 2014. Краевая стеганография на цветных изображениях. В Теории интеллектуальных вычислений (редакторы Д. С. Хуанг, В. Бевилаква, Дж. К. Фигероа, П. Премаратне). Конспект лекций по информатике, том. 7995, стр. 593–600. Берлин, Германия: Springer (doi:10.1007/978-3-642-39479-9_69) [Google Scholar]

13. Wu DC, Tsai W-H. 2003. Стеганографический метод для изображений с разницей значений пикселей. Распознавание образов. лат. 24, 1613–1626. (doi:10.1016/S0167-8655(02)00402-6) [Google Scholar]

14. Ходей М., Фаез К. 2012. Новый адаптивный стеганографический метод, использующий замену наименее значимых битов и разность значений пикселей. Процесс изображения IET 10, 667–686. (doi:10.1049/iet-ipr.2011.0059) [Google Scholar]

15. Ценг Х-В, Ленг Х-С. 2013. Стеганографический метод, основанный на разнице значений пикселей и точном квадратном числе. Дж. Заявл. Мат. 2013, 189706 (doi:10.1155/2013/189706) [Google Scholar]

16. Liao X, Wen Q-Y, Zhang J. 2011. Стеганографический метод для цифровых изображений с четырехпиксельным дифференцированием и модифицированной заменой LSB. Дж. Вис. коммун. Изображение R 22, 1–8. (doi:10.1016/j.jvcir.2010.08.007) [Google Scholar]

17. Суэйн Г. 2016. Стеганографический метод, сочетающий замену LSB и PVD в блоке. В Междунар. конф. по вычислительному моделированию и безопасности (CMS 2016) , стр. 39–44. [Google Scholar]

18. Хосам О, Халима Н.Б. 2016. Адаптивная стеганография с разницей значений пикселей на основе блоков. Безопасность коммун. сеть 9, 5036–5505. (doi:10.1002/sec.1676) [Google Scholar]

19. Pradhan A, Sekhar KR, Swain G. 2016. Цифровая стеганография изображений, основанная на разнице значений пикселей в семи направлениях. Индийский J. Sci. Технол. 9(doi:10.17485/ijst/2016/v9i37/88557) [Google Scholar]

20. Zhao W, Jie Z, Xin L, Qiaoyan W. 2015. Встраивание данных на основе разности значений пикселей и функции модуля с использованием неопределенного уравнения. Дж. Китайский ун-т. Сообщения Телекоммун. 22, 95–100. (doi:10.1016/S1005-8885(15)60631-8) [Google Scholar]

21. Mandal JK, Das D. 2012. Стеганография с использованием адаптивной разности значений пикселей (APVD) серых изображений за счет исключения переполнения/опустошения. В 2-й межд. конф. по информатике, технике и приложениям (CCSEA-2012), Дели, Индия . [Google Scholar]

22. Аль-Кахтани А., Табах А., Гутуб А. 2009. Triple-A: безопасная стеганография изображений RGB на основе рандомизации. В 7th ACS/IEEE Int. конф. по компьютерным системам и приложениям ( AICCSA-2009 ) , Рабат, Марокко , стр. 400–403. [Google Scholar]

23. Гутуб А.А. 2010. Техника пиксельного индикатора для стеганографии RGB-изображений. Дж. Эмерг. Технол. Веб Интел. (ДЖЕТВИ) 2, 56–64. (doi:10.4304/jetwi.2.1.56-64) [Google Scholar]

24. Парвез М.Т., Гутуб А.А. 2011. Стеганография ярких цветных изображений с использованием различий каналов и распределения секретных данных. Кувейт J. Sci. англ. (KJSE) 38, 127–142. [Google Scholar]

25. Нагарадж В., Виджаялакшми В., Заяраз Г. 2013. Стеганография цветного изображения на основе метода модификации значения пикселя с использованием функции модуля. В 2013 Междунар. конф. по электронной инженерии и информатике , стр. 17–24. [Google Scholar]

26. Према С., Манимегалаи Д. 2014. Адаптивная стеганография цветного изображения с использованием разности значений внутри цветного пикселя.

Learn more

• Телевизор lg не видит wifi что делать
• Как часто нужно чистить компьютер от пыли
• Аквариум с растениями
• Масляное отопление частного дома
• Ловушка для постельных клопов
• Как посадить хосту
• Толщина межэтажного перекрытия в монолитном доме
• Романтик антик роза описание
• Как залить плиту
• Устройство электрогенератора
• Фундамент из пвх труб