واترمارکینگ دیجیتال تصاویر و کاربرد آن در تصاویر اثر انگشت

در این گزارش مروری بر واترمارک، تاریخچه ی آن و بررسی انواع روش ها، متد ها، الگوریتم ها و کاربردهای واترمارکینگ خواهیم داشت. با توجه به اینکه در واترمارکینگ دیجیتال، حجم اطلاعات جاسازی شده نسبت به پارامترهای دیگری مثل مقاومت، نامرئی بودن، نوع استخراج و … اهمیت بالایی ندارد، و از طرفی فضای فرکانسی تصویر نیز می تواند در برآورده شدن نیازهای اصلی، موثرتر باشد، روش های مبتنی بر حوزه فرکانسی بهتر از حوزه زمان و … است.

با گسترده شدن هر چه بیشتر ارتباطات، ضرورت کنترل بهینه ارتباطات در محیط های مختلفی چون اداری، چند رسانه ای، فیزیکی، دیجیتالی و امنیتی بیش از پیش آشکار می شود. محافظت از داده ها در مقابل کپی برداری و جعل از اهمیت بالایی برخوردار است و دانش هوش مصنوعی که از زیر شاخه های مهم دانش کامپیوتر محسوب می شود، در این زمینه گام هایی برداشته است. یکی از راه کارها استفاده از تکنیک واترمارکینگ می باشد.

واترمارکینگ به معنای پنهان کردن داده ها در تصاویر و یا هر رسانه ای است به طوری که با چشم قابل درک نبوده و تنها افراد مجاز قادر به استخراج داده ها باشند. این کار با کمترین تخریب در کیفیت رسانه مورد نظر اتفاق می افتد.
این روش می تواند انگیزه ای برای استفاده هر چه بیشتر از سیستم های بیومتریک ، به خصوص اثر انگشت باشد. چرا که امنیت که بالاترین نگرانی استفاده از این سیستم ها است را فراهم می کند. الگوریتمهاي واترمارکینگ زیادي در حوزه زمان و فرکانس وجود دارد.

در الگوریتمهاي حوزه زمان (پیکسل) محدودیتهایي در ظرفیت بیتهاي جاسازي و مقاومت در برابر حملات وجود دارد، بطوریکه یک نویز کوچک می تواند واترمارك موجود در رسانه را از بین ببرد. در حالیکه در الگوریتمهاي حوزه فرکانس تعداد بیتهاي بیشتري را می توان در واترمارك دخیل کرد و یا به مقاومت بیشتر این الگوریتمها در برابر حملات اشاره کرد.
در این گزارش، ابتدا به توضیح واترمارکینگ دیجیتال پرداخته و به تاریخچه آن می پردازیم و با دیگر سیستم های امنیتی مقایسه می کنیم. سپس در بخش های بعد، انواع کاربردها و حوزه ها و الگوریتم ها را بررسی می کنیم.