نهاننگاری صوتی شفاف و مقاوم با استفاده از هم افزایی تجزیه LU و دنباله فیبونانچی در بستر تبدیلات (GBT-DCT-DWT )
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی کامپیوتر، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران
2 دانشکده مهندسی کامپیوتر، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران
3 دانشکده مهندسی کامپیوتر، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران
4 دانشکده مهندسی کامپیوتر، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران
doi
چکیده
فنّاوری نهاننگاری دیجیتال بهعنوان یکی از بهترین راهحلها جهت حل مسئله کپی غیرمجاز، شناسایی محتوا و احراز هویت رسانههای دیجیتال ارائهشده است. نهاننگاری دیجیتال میتواند در حوزه تصویر، متن، صوت ویدئو بهکار گرفته شود. نهاننگاری صوت، توجه بسیاری از محققین را به خود جلب کرده است چرا که سامانه شنوایی انسان بسیار حساستر از سامانه بینایی میباشد. بنابراین، درج دادهها در سیگنالهای صوتی به شیوهای شفاف، بسیار سختتر از سایر گونههای نهاننگاری است. سامانه نهاننگاری صوت کارآمد میبایست قادر باشد سه معیار شفافیت، مقاومپذیری و ظرفیت جادهی را بهبود بخشد. بهبود همزمان این سه معیار بهعنوان مسالهای چالش برانگیز در حوزه نهاننگاری است چرا که افزایش ظرفیت جادهی باعث افزایش اعوجاج سیگنال شده و این امر موجب کاهش شفافیت و مقاومپذیری میگردد. در این مقاله رویکردی جدید بهمنظور نهاننگاری صوت پیشنهاد میگردد که قادر است سه معیار مقاومپذیری، شفافیت و ظرفیت را به نحو مناسبی بهبود بخشد. بهمنظور بهبود مقاومپذیری سیگنال نهان نگاره شده در برابر حملات پردازش سیگنال از همافزایی سه تبدیل کارآمد در حوزه پردازش سیگنال به نامهای تبدیل گراف محور (GBT)، تبدیل کسینوسی گسسته و تبدیل موجک گسسته (DWT) استفاده شده است. علاوه بر این، بهمنظور حفظ شفافیت سیگنال نهاننگاری شده، دادههای نهان نگاره در ماتریس بالا مثلثی حاصل از تجزیه LU ضرایب تقریب تبدیل موجک گسسته، بر اساس دنباله فیبونانچی درج میشوند. رویه کار بدین صورت است که بر اساس مقدار بیت نهاننگاره، مقادیر غیرصفر ماتریس بالا مثلثی با نزدیکترین اعداد زوج و یا فرد در دنباله فیبوناچی جایگزین میشوند. عملیات استخراج نهاننگاره بهصورت کاملاً کور انجام میشود. نتایج حاصل از ارزیابی روش پیشنهادی بر روی فایلهای صوتی با سبکهای Blue، Electronic، Classic و Jazz نشان میدهند که روش ارائهشده علیرغم مقاومپذیری مناسب در برابر حملات مختلف پردازش سیگنال، بهطور متوسط دارای نرخ سیگنال به نویز 13/45 دسیبل و نرخ جادهی 75/625 بیت بر ثانیه است.