Адаптивный метод встраивания данных в графические изображения

Постановка задачи
Разработать метод встраивания данных в графическое растровое изображение с использованием преобразования Адамара.
Исследовать свойства преобразование Адамара, связанные с точностью восстановления данных.
Разработать метод оценки визуальных искажений, внесенных в изображение при встраивании данных.
Реализовать разработанные алгоритмы адаптивного встраивания данных .
Провести анализ пропускной способности алгоритмов.

Общая схема
Алгоритма встраивания

Преобразование Адамара
Ортогональность
Матрица преобразования Адамара
Одномерное и двумерное преобразование

Для умножения вектора на матрицу необходимо выполнить операций сложения.
Быстрое преобразование Адамара
Прямое произведение матриц
Разложение через произведение разреженных матриц

Модель встраивания и извлечения данных из преобразования Адамара блока изображения.
1)Преобразование Адамара
2)Встраивание данных
3)Обратное преобразование Адамара
4)Извлечение данных
Основное свойство

Алгоритм встраивание данных в бинарную последовательность
Бинарный случай, процедура извлечения использующая бинарные логические операторы:
Процедура модификации:

Пропускная способность и объем искажений
Средняя доля искаженных элементов при непосредственной замене элементов на элементы данных:

Оригинальное изображение,
256кб
Встроено 30000 байт данных с использованием визуальных характеристик

Оригинальное изображение,
256кб
Встроено 44500 байт данных с использованием визуальных характеристик

Оригинальное изображение,
256кб
Встроено 44500 байт данных без использования визуальных характеристик

Оригинальное изображение,
256кб
Встроено 44500 байт данных с использованием визуальных характеристик
Встроено 44500 байт данных без использования визуальных характеристик

Зависимость объема встроенных данных от параметров встраивания для тестового изображения.

Выводы
Разработан метод адаптивного встраивания данных в графическое изображение с помощью преобразования Адамара.
Разработан метод оценки локальных визуальных искажений контейнера.
Исследованы свойства преобразования Адамара. Доказаны утверждения, гарантирующие точное восстановление встроенных данных.
Проведены эксперименты, визуальную незаметность наличия встроенных данных в тестовых изображениях практически для всех возможных комбинаций параметров.