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自适应视频水印与多个加密盐

Lavania Krishan康德1,Chandresh Bakliwal2,此举使拉索尔教授3Ashish Dadich4

1副教授,工程技术研究院的,库卡,印度斋浦尔

2打开学生,工程技术研究院的,库卡,印度斋浦尔

3打开学生,使人盲目崇理工学院,印度斋浦尔

4副教授,工程技术研究院的,库卡,印度斋浦尔

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文摘

传输所需的秘密信息的新技术通过将信息嵌入到视频加密后的盐密码学。512位加密和定位的关键值是决定秘密信息的视频。加密将根据密码完成。但随着密码一些伪随机序列也有盐。我们将定义盐是随机数需要访问加密的数据,以及密码。如果攻击者不知道密码,并试图想用bruteforce攻击,然后每一个密码他试着尝试与每个盐值。因此,对于一个一比特的盐(0或1),这使得加密两倍以这种方式很难打破。两位盐使它四倍努力,三位盐八倍努力,等。你可以想象难破解密码加密,使用一个32位的盐!。盐是分开存储的密码。这样,即使一个攻击者窃取密码数据库,他几乎是没有用的(如果盐有很多位)。 The purpose of a salt is to add arbitrary random data to the string being hashed, such that you increase the length of input to hash.

关键字

密码学加密,盐,512位密钥,32位盐、散列

介绍

数字水印技术是将隐藏信息嵌入到原始数据。可能会有不同的方式嵌入水印(隐藏信息)主机数据,如嵌入在空间域,变换域和部分领域[1][2]。数字水印的概念包括将信息插入到宿主信号的情况下修改不检测。此外,它是可取的,将最大功率水印以达到较高的鲁棒性。信号的能量必须最大化降低出错率,这是一个众所周知的概念从通信理论。在数学公式,水印嵌入过程可以视为约束最大化问题即可见性约束下的水印能量最大化。虽然问题很容易制定,实施非常困难,因为能见度的约束,通常是基于人类视觉系统的非线性模型。一个完美的视觉系统被定义为一个有能力区分即使是最轻微的视觉刺激的变化。这是人类视觉系统,然而,并非如此。数字水印是可以实现的,因为我们的视觉系统并不理想。 The deficiencies in detecting certain stimuli or changes in stimuli have been extensively investigated in the past. Models to describe some of the visual effects, such as contrast sensitivity and masking, have been proposed, but for the moment no accurate mathematical description has been found that would allow simulating the full functional range of the human visual system.

水印嵌入可以以多种方式执行所示图1。有两个主要群体的水印嵌入技术:基于系数和系统。系数方法是最明显的方法由于嵌入过程是由像素值的直接修改或变换系数值[4 - 7]。这组的例子有空间域方法基于像素的修改,如最低有效位水印的最低有效位像素值替换为二进制水印值。扩展的基本思想是基于扩频通信和可以应用于各种领域各种领域,如频域和小波域。最近,水印在空间/局部域被定义(8日至13日)。

IJAREEIE-existing-digital-video

图1:现有的数字视频水印技术的分类图

在本文中,我们提出的方法,使用多层水印而不是单个组织水印。这些水印是相互独立的但是单独识别电影。嵌入算法开发了这样一起三个没有嵌入水印。水印是嵌入到不同的帧。框架选择特定水印嵌入依赖于其他水印。所以我们创造某种依赖彼此完全独立的水印。

本文安排如下。在第二部分中,介绍了帧视频水印技术和攻击,在第三节,主要算法,二、三元框架,比较不同的原始帧和有水印的帧在第四节,最后在第五部分结论和未来的工作。

帧视频水印和攻击

将水印嵌入到多个帧更好的安全性。三帧将被选择的基础上水印密钥。这些框架有具体的信息,将会导致各级盗版视频的识别。

答:不同的水印在不同的帧

水印即视频和剧院id存储在不同的帧在多个副本。我们将在下一节中讨论的框架选择。一旦知道他们帧索引分为初级,二级和三级水平框架。这种层次结构是信息存储在他们的基础上。

b .水印依赖框架的选择

框架选择在一个层次结构。三个不同的类层次结构和秘密信息包含在下面列出:

•初级水平框架:这些帧识别电影ID。模在这部电影上执行散列ID使用整个视频帧的数量。这是选择从第一个视频的一半。

•二级层次框架:这些帧的位置选择在视频中使用模散列ID。哈希值给出了二次指数在整个视频帧序列。这个帧存储剧院ID。所以我们打算存储交叉信息模式。IDs是相互关联和我们使用这些相关id作为一个定位。

•三级水平框架:这些帧将存储视频ID和被模剧院的散列ID。再次交叉信息存储使用。剧院的选定帧ID和信息插入视频ID。这种方法使得安全更健壮。

一旦主帧提取它会告诉其他的两个键的索引,因此二、三级框架。

c对视频水印的攻击

有各种各样的攻击,可以应用于任何加密系统特别是一些数据隐藏到媒介。在这里,我们将讨论这些攻击在上下文的秘密数据隐藏在视频只有[14 - 18]。下面列出了主要攻击视频Stenganographic系统:

帧删除攻击,在帧删除攻击中,攻击者删除原始消息的框架。失去的水印可以恢复甚至在任意数量的帧被删除自水印已经备份的数据帧。所以一个简单的相关性可以让我们知道哪一帧被嵌入水印。

伪造攻击,伪造攻击的原始水印被偷听者进而传递另一个消息在原来的地方。这种方式的通信方无法正常沟通。在我们的方法有些屋檐滴管不能伪造数据,因为这将改变CRC的视频帧并最终CRC失败会导致拒绝视频。

窃听。偷听者或对手恶意实体的目标是防止沟通各方实现他们的目标。通信双方之间一个偷听者试图发现的秘密数据,欺骗发送方或接收方的身份,扭曲传送数据,发送恶意信息的原始信息。我们防止窃听只需密码身份验证与盐密码学相结合。密码本身并不是本地化视频中的数据的能力。它需要结合盐密码的确切位置,但这盐已经收到来自第三方仅供注册用户。因此,窃听者无法知道消息的确切位置。

蛮力攻击,在这种攻击的攻击尝试所有可能的排列的像素帧的信息,但我们不实际的消息部分嵌入到视频文件。我们只在视频中嵌入随机平均值域与其他像素的强度。所以在数学上是不可能预测EDD价值观和检索消息不知道确切的嵌入位置。

恶意方沟通,如果任何通信方恶意他们可以共享的秘密信息。但在我们提出的方法的所有信息是未知的一个政党。各方只知道他们的领域的信息。所以即使他们泄漏信息的一部分,然后秘密数据获得,因为其他各方的机密数据还需要从视频检索的秘密消息。

算法

算法的步骤可以归纳为如下步骤:

1。验证管理员

2。输入电影名称和ID1 ID =电影。电影标识符转换成二进制串

3所示。加载原始视频

4所示。收集参数的视频

一。Nframes =视频帧的数量

b。高度=高度的视频

c。宽度=宽度的视频

5。输入视频ID和ID3 ID2 = =剧院ID

id转换为二进制串

b。加入字符串

答:主要水印插入

1。准备主框架

。主框架将由电影的模位于Nframes ID

b。模(ID1 Nframes)

c。备份原来的主框架

2。准备原始水印

一。加入二进制ID2和ID3 =联合ID

3所示。准备盐混合ID1本地化框架

。第三方干预的随机盐ID对应于电影

b。长度盐=钻头长度的ID

c。宽度的盐=日志(高*宽)- 1

4所示。水印插入索引定位在一个主框架

盐是混合与影片ID。

b。盐的十进制值给出了位置在主框架来嵌入水印。

5。水印嵌入

一。最后结合嵌入位置都是本地化的盐

b。水印嵌入方法一节中解释用于水印

c。主帧的视频被替换为这个有水印的视频帧

d。备份的主要有水印的视频帧

b .二次水印插入

1。准备二次帧

。二次帧将被位于Nframes模视频ID

b。模(ID2 Nframes)

2。准备二次水印

答:二进制ID3 =剧院ID

3所示。将使用相同的盐

4所示。水印插入索引定位在第二个框架

盐混合视频ID。

b。盐的十进制值给出了位置在二级框架来嵌入水印。

5。水印嵌入

一。最后结合嵌入位置都是本地化的盐

b。水印嵌入方法一节中解释用于水印

c。第二帧的视频被替换为这有水印的视频帧

d。二级有水印的视频帧

c .三级水印插入

1。准备三级框架

。三级框架将位于模Nframes剧院的ID

b。模(ID3 Nframes)

2。准备三级水印

答:二进制ID2 =视频ID

3所示。将使用相同的盐

4所示。水印插入索引定位在一个三级框架

盐与剧院混合ID。

b。的十进制值盐给三级框架中的位置来嵌入水印。

5。水印嵌入

一。最后结合嵌入位置都是本地化的盐

b。水印嵌入方法一节中解释用于水印

c。第三帧的视频被替换为这有水印的视频帧

d。三级有水印的视频帧

多个迭代的主要二级和三级水印可以用不同的帧选择增加安全但这可能会增加一些噪音在原始视频后一定的限制

d .水印提取

在水印嵌入部分给出的过程是完全逆转挖出水印的视频帧。主要步骤是:

1。输入有水印的视频

2。输入电影标识符

3所示。生成主帧索引

4所示。生成盐ID对应于电影

5。盐和混合电影ID有水印的像素索引在初选中,二、三级框架

6。在主框架寻找隐藏的信息

7所示。这个信息是联合ID组成的视频ID和剧院ID

8。ID都从联合ID

9。二、三级框架的指标计算

10。隐藏在这些帧信息与视频和剧院id。

11。如果匹配则声称可以做到的。

对比不同的原始帧和有水印的帧

直方图比较的框架

答:主要

IJAREEIE-original-primary-frame

图2:原来的主框架的柱状图

IJAREEIE-watermarked-primary-frame

图3:有水印的主要框架的柱状图。

b .二级

IJAREEIE-original-secondary-frame

图4:原来的二级框架的柱状图。

IJAREEIE-watermarked-secondary-frame

图5:有水印的二级框架的柱状图。

c .三级

IJAREEIE-original-tertiary-frame

图6:原来的三级框架的柱状图。

IJAREEIE-watermarked-tertiary-frame

图7:有水印的三级框架的柱状图。

结论和未来的工作

它是清晰可见的直方图比较原始和有水印的框架,没有在直方图的峰值明显不同。这是由于邻域的均值水印的使用。这意味着没有可见的图像。这个方案是小说在这一领域,没有算法的比较。盐加密视频水印的概念完全是小说。水印信息存储在帧。多层次的信息作为水印。不同级别的信息被嵌入不同的帧。嵌入水印的帧数是计算从视频、电影和戏剧id。原始帧和验证也有水印的帧存储的权威。 The proposed algorithm is robust against frame deletion attack. Even large number of frames are deleted the watermark can be detected by simple correlation with the video frames. The results are very good as there is no visual change in the Stego video . The main idea to check the hidden data i.e. histogram checking is also not able to detect the presence of the data. So overall this approach is successful landmark for data hiding in the videos. We are planning in future to include some frequency domain transforms to make it comparable with other techniques in the frequency domain.

图

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引用

  1. (G。Langelaar Setyawan, r . Lagendijk“水印数字图像和视频数据”,在IEEE信号处理杂志,17卷,页20-43,2000年9月。
  2. 黄Jiwu云问。史”,在DCT图像水印嵌入策略领域“亚太地区会议通信、学报》,中国,pp.981 - 984年10月。1999年
  3. 李应Xinbo高,Hongbing霁,“基于三维小波的时空的方法对视频水印”在Proc, IEEE Int。Conf.计算智能和多媒体应用,pp.260 - 265,研究2003年9月
  4. f·哈和b·吉伦特”的mpeg - 2编码的视频数字水印比特流域”,在Proc。IEEE ICASSP,第2624 - 2621页,1997年4月。。
  5. k . v . Arya Lovelesh Saxena,阿特瓦芮“安全信息传输新技术使用框架视频水印”斯普林格图像处理和通信挑战3智能和软计算体积的进步102年,2011年,页245 - 256
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