Radon transform based robust non-blind watermarking

Abstract

The purpose of digital watermarking is to attempt to solve the copyright ownership problem for all multimedia data which can be image, audio or video. The main objective of this thesis is to design a robust method of image watermarking for copy protection and copyright protection. The thesis consists principally from an overview of watermarking algorithm, types of watermarking, watermarking requirements. Further the watermarking techniques that are used in embedding. There are many watermarking techniques discussed in spatial domain and transform domains. The spatial domain watermarking algorithms still not resistant to lossy compression image, shed noise in the image and most operations of image processing. On the other hand, frequency domain watermarking techniques can embed more bits for watermark and the watermarked images are more robust to attack. Otherwise, in frequency domain we can embed more bits and more resistance to the attacks. However, comparing watermarking in DWT with watermarking in DCT, DWT has a number of advantages that led us to focus in discrete wavelet transform from other types of same domain. In this thesis, there are three different watermarking methods proposed in different levels DWT based on radon transform. All proposed methods are requires the presence of original image for watermark extraction. Each method is various from the other from the way of embedding the watermark, the number of watermarks that embedded and in which level the watermark embedded. Moreover, the watermarked image and attacked images measured by the PSNR that measuring the noise ratio in each image. Finally, we attempt to extract the watermark and attacked image, to determine the proportion of the deterioration that occurred after the attack or the embedding process.

Dijital filigran oluşturmanın amacı görüntü, ses ya da video olabilen tüm dosyaların telif hakkı sahipliği problemlerini ortadan kaldırmaktır. Bu tezin ana konusu kopya ve telkih hakkı koruması ile ilgili görüntü filigranının sağlam bir tasarımını oluşturmaktır. Bu tez genel olarak filigran algoritmalarının, filigran çeşitlerinin ve filigran gerekliliklerinin genel tanıtımlarından oluşmaktadır. Sonra da gömmede kullanılan filigran teknikleri yer almaktadır. Uzamsal ve dönüşüm alanlarındaki tartışılan birçok filigran teknikleri vardır. Uzamsal alanlardaki filigran algoritmaları yitimli sıkıştırma görüntüleri, görüntüdeki ses dağıtımı ve görüntü işleme operasyonlarının çoğunda hala yeterince dirençli değiller. Diğer tarafta ise frekans etki alanlı filigran teknikleri filigranlar için daha çok bit gömebilir ve bu filigranlarla korunan görüntüler saldırılara karşı daha dayanıklıdırlar. Aksi takdirde (başka bir deyişle), frekans etki alanlarına daha fazla bit gömebilir ve saldırılara karşı daha dirençli hale getirebiliriz. Ancak, DWT filigran basma, DCT filigran basma ile kıyasla, bizi DWT ile aynı etki alanında bulunan diğer alanlardan ziyade, gizli dalgacıklı transformuna yönlendiren ve odaklayan birçok avantajı bulunmaktadır. Bu tezde DWT’nin farklı seviyelerinde Radon transform temeline dayandırılan üç farklı filigran metodu sunulmaktadır. Tüm sunulan metotlar var olan ix orijinal görüntü filigran çıkarma için gereklidir. Her bir metot diğerinden filigran gömme, gömülen filigran sayısı ve filigranın gömülme seviyeleri arasında farklılıklar göstermektedir. Ayrıca, her bir görüntüde PSNR tarafından ölçülen filigran görüntüsü ve saldırılan görüntülerin ses oranlarını da içermektedir. Son olarak da gömme işlemi ya da saldırı sonrası meydana gelen bozulma oranını belirlemek için filigran ve saldırılan görüntüleri ayırmayı denedik.