مجلة مفتوحة الوصول

المجلة الدولية للعلوم والتقنية

International Science and Technology Journal

ISSN: 2519-9854 (Online)

ISSN: 2519-9846 (Print)

DOI: www.doi.org/10.62341/ISTJ

مجلة علمية محكّمة تهتم بنشر البحوث والدراسات في مجال العلوم التطبيقية، تصدر دورياً تحت إشراف نخبة من الأساتذة

ينشرها

تحت إشراف

زيادة سعة إخفاء البيانات في الصورة الرقمية الرمادية باستخدام خوارزمية خانة الإشارة المعدلة MSD

الملخص
في هذه الورقة تم اجراء تحليل ودراسة تجريبية لخوارزمية خانة الإشارة المعدلةMSD) ) Modified Signed-Digit وهي طريقة تهدف الي إخفاء كمية من البيانات السرية والمتمثلة في صورة رمادية بحجم 512 × 512 في مجموعة من صور الغلاف وقد تم مناقشة بعض مقاييس الجودة مثل نسبة الإشارة إلى الضوضاء (PSNR) ومتوسط مربع الخطأ (MSE) وسعة التضمين (BPP)، وكذلك حساب عدد صور الغلاف الأمثل بالإضافة الي حساب الزمن المستغرق في عملية الاخفاء والذاكرة المستهلكة. تم اجراء التجارب على أربع صور سرية بدرجات الرمادي، ولحجمين مختلفين من صور الغلاف، حيث يتم تحديد عدد صور الغلاف المطلوبة للصورة السرية وفقًا لبعض المدخلات مثل عدد البكسلات n في كل مجموعة من صورة الغلاف وعدد البتات في كل كتلة من الصورة السريةL=n+1 . كما أجريت التجارب باستخدام برنامج الماتلاب وبأربع قيم مختلفة لـ n،(2,3,4,5) وقد حاولنا إيجاد أفضل قيمة لعدد البتات في كل كتلة L من الصورة السرية وفي كل حالة من n لتحقيق أفضل حالة لجودة الصورة PSNR، MSE بالنسبة لكلا حجمي صورة الغلاف، ومن ناحية أخرى، استهلاك ذاكرة وقت أقل. بمقارنة النتائج عند أحجام مختلفة من صور الغلاف، وجد أنه كلما تم استخدام حجم أكبر، فإننا نحتاج إلى عدد أقل من صور الغلاف، واستهلاكًا أقل للوقت. من ناحية أخرى، نحتاج إلى المزيد من استهلاك الذاكرة. بالنسبة للمقاييس الأخرى، PSNR وMSE وسعة التضمين BPP، فقد تم الحصول على نتائج متقاربة. وأخيرا يظل الاختيار الأفضل مرتبطا بالمستخدم ونوع التطبيق او الأداء المطلوب هل في جودة الصورة أم في أقل استهلاك للذاكرة والوقت مع سعة تضمين أكبر........................... الكلمات المفتاحية:.......... خوارزمية MSD, نسبة الإشارة إلى الضوضاء (PSNR), خطأ التربيع المتوسط (MSE), سعة التضمين, بت لكل بكسل(BPP), استهلاك الذاكرة, استهلاك الوقت.
Abstract
In this paper, an experimental analysis and study of the Modified Signed-Digit (MSD) method was conducted, which aims to hide a quantity of secret data represented in a grayscale image of size 512 × 512 in a set of cover images. Some quality metrics such as signal-to-noise ratio (PSNR), mean squared error (MSE), and embedding capacity (BPP) were measured. As well as calculating, the optimal number of cover images, the time taken in the hiding process, and the consumed memory. The experiments were conducted two different sizes of cover images, where the number of cover images required for the secret image is determined according to some inputs such as the number of pixels n in each group of the cover image and the number of bits in each block of the secret image L=n+1. Also, four different values of n, (2, 3, 4, 5). We tried to find the best value for the number of bits in each block L of the secret image and in each case of n to achieve the best case for image quality PSNR, MSE for both cover image sizes, and on the other hand, less time memory consumption. By using the Matlab program, we compared the results at different cover image sizes, we found that as the larger size used, the fewer cover images are needed and less time consumption. On the other hand, more memory consumption. For the other metrics, PSNR, MSE and BPP, close results were obtained. Finally, the best choice remains related to the user and the type of application or the required performance, whether in image quality or in less memory and time consumption with a larger embedding capacity. Keywords: MSD algorithm, Signal-to-noise ratio (PSNR), Mean square error (MSE), Bit-per-pixel (BPP), Memory consumption, Time consumption.