ترجمه کامپیوتر و مهندسی پزشکی - 28 صفحه
سال 2013
Reversible dynamic secure steganography for medical image using graph coloring
پنهان سازی بازگشت پذیر امن پویا برای تصاویر پزشکی با استفاده از رنگ آمیزی گراف
P. Thiyagarajan, G. Aghila
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211883713000403
دانلود رایگان مقاله انگلیسی - پنهان سازی بازگشت پذیر امن پویا برای تصاویر پزشکی
چکیده
ایمنی داده ها در برنامه های کاربردی پزشکی از راه دور(تله مدیسین) بسیار ضروری است و به همین دلیل به منظور توسعه الگوریتم های که از داده های منتقل شده حفاظت می کنند اجباری است. پنهان سازی یا استاگنوگرافی(روش پنهان کردن اطلاعات) نقش بسیار مهمی در برنامه های کاربردی پزشکی از راه دور دارد از آنجایی که محرمانگی، یکپارچگی، ایمنی، در دسترس بودن و صحت و قابلیت دسترسی و اعتماد داده ها را تامین می کند. در این مقاله یک روش پنهان سازی جدید ارائه شده است که اطلاعات بیمار را در داخل یک تصویر پزشکی با استفاده از یک کلید پویا ایجاد شده توسط مسئله رنگ آمیزی 3 گراف پنهان می کند. هنگامی که تصویر اصلی پزشکی پس از استخراج داده های جاسازی شده ازطریق تصاویر نهان پزشکی دوباره بازسازی شده باشد برگشت پذیری روش پیشنهادی را تضمین می کند. با وجود جاسازی اطلاعات بیمار در تصویر پزشکی، کیفیت بصری تصویر حفظ می شود. نتایج تجربی نشان می دهد که روش پیشنهادی در برابر تیدل آفین یکنواخت (یا تبدیل همگر affine transformations - نوعی تبدیل ریاضی است که همخطیبودنو نسبت فاصلهها در آن حفظ میشود.) مانند حذف، چرخش و مقیاس گذاری مقاوم است. روش پیشنهادی با در نظر گرفتن مسائل مربوط به خطاهای انتقال که می تواند تصاویر پزشکی منتقل شده را آلوده کند طراحی شده است. عملکرد روش پیشنهادی با دیگر روش های پنهان کردن اطلاعات براساس پارامترهای مختلف از جمله استحکام نهان-تصویر در برابر تبدیل افین، دوام کلید پویا ایجاد شده، تشخیص خطا انتقال، میزان جاسازی و برگشت پذیری مقایسه شد.
کلید واژه: پنهان سازی، فرآیند بازگشت پذیر، رنگ آمیزی-3 گراف، تصویر پوششی ، نهان-تصویر، چند جمله ای رنگی
Highlights
A reversible image steganography algorithm using graph coloring is proposed.
The key is derived at the extraction part from the stego-image.
The proposed algorithm is tested with robustness, invisibility and capacity parameters.
Abstract
Securing data in telemedicine applications is extremely essential and therefore it is mandatory to develop algorithms which preserve the data transmitted. Steganography (information hiding technique) plays a crucial role in telemedicine applications by providing confidentiality, integrity, availability and authenticity. This paper proposes a novel steganography technique that conceals patient information inside a medical image using a dynamic key generated by graph 3 coloring problem. The proposed method ensures reversibility as the original medical image is restored after extracting the embedded data from the stego medical image. Despite the embedding of patient information in the medical image, the visual quality of the image is preserved. Experimental results show that the proposed method is resistant against uniform affine transformations such as cropping, rotation and scaling. The proposed method is designed by considering issues related to transmission errors which could contaminate the medical images transmitted. The performance of the proposed method is compared to other information hiding methods against various parameters such as robustness of stego-image against affine transformations, toughness of the dynamic key generated, detection of transmission error, embedding rate and reversibility.
Keywords
Steganography; Reversible; Graph 3 coloring; Cover image; Stego-image; Chromatic polynomial
