Viðurkenning á gripum á skjánum

Viðurkenning á gripum á skjánum
Vegna stöðugrar aukningar á þróunarstigi upplýsingatækni eru rafræn skjöl að verða þægilegri og eftirsóttari í notkun á hverju ári og eru farin að ráða yfir hefðbundnum pappírsmiðlum. Því er mjög mikilvægt að huga tímanlega að því að vernda innihald upplýsinga, ekki aðeins á hefðbundnum pappírsmiðlum, heldur einnig á rafrænum skjölum. Sérhvert stórt fyrirtæki sem býr yfir viðskipta-, ríkis- og öðrum leyndarmálum vill koma í veg fyrir hugsanlegan upplýsingaleka og málamiðlun trúnaðarupplýsinga, og ef leki kemur í ljós, gera ráðstafanir til að stöðva lekann og bera kennsl á brotamanninn.

Smá um verndarmöguleika

Til að framkvæma þessi verkefni eru ákveðnir verndarþættir kynntir. Slíkir þættir geta verið strikamerki, sýnileg merki, rafræn merki, en áhugaverðust eru falin merki. Einn áberandi fulltrúinn eru vatnsmerki; þau geta verið sett á pappír eða bætt við áður en þau eru prentuð á prentara. Það er ekkert leyndarmál að prentarar setja sín eigin vatnsmerki (gulir punktar og önnur merki) við prentun, en við munum íhuga aðra gripi sem hægt er að setja á tölvuskjá á vinnustað starfsmanns. Slíkir gripir eru búnir til með sérstökum hugbúnaðarpakka sem teiknar gripi ofan á vinnusvæði notandans, sem lágmarkar sýnileika gripanna sjálfra og án þess að trufla vinnu notandans. Þessi tækni á sér fornar rætur hvað varðar vísindalega þróun og reiknirit sem notuð eru til að setja fram faldar upplýsingar, en eru frekar sjaldgæfar í nútíma heimi. Þessi aðferð er aðallega að finna á hernaðarsviðinu og á pappír, til að bera kennsl á óprúttna starfsmenn. Þessi tækni er rétt að byrja að koma inn í viðskiptaumhverfið. Sýnileg vatnsmerki eru nú virkan notuð til að vernda höfundarrétt ýmissa fjölmiðlaskráa, en ósýnileg eru frekar sjaldgæf. En þeir vekja líka mestan áhuga.

Öryggisgripir

Viðurkenning á gripum á skjánum Ósýnilegt mönnum Vatnsmerki mynda ýmsa gripi sem geta í grundvallaratriðum verið ósýnilegir mannsauga og hægt er að gríma á myndinni í formi mjög lítilla punkta. Við munum íhuga sýnilega hluti, þar sem þeir sem eru ósýnilegir fyrir augað geta verið utan hefðbundins litarýmis flestra skjáa. Þessir gripir eru sérstaklega verðmætir vegna mikils ósýnileika. Hins vegar er ómögulegt að gera CEHs algjörlega ósýnilegt. Við útfærslu þeirra er ákveðin tegund af bjögun á gámamyndinni tekin inn í myndina og einhvers konar gripir birtast á henni. Við skulum íhuga 2 tegundir af hlutum:

  1. Hringlaga
  2. Chaotic (kynnt með myndbreytingu)

Hringlaga þættir tákna ákveðna endanlega röð endurtekinna þátta sem eru endurtekin oftar en einu sinni á skjámyndinni (Mynd 1).

Óreiðukenndir gripir geta stafað af margs konar umbreytingum á yfirlögðu myndinni (mynd 2), til dæmis innleiðingu heilmyndar.

Viðurkenning á gripum á skjánum
Hrísgrjón. 1 Hjólagripir
Viðurkenning á gripum á skjánum
Hrísgrjón. 2 óreiðukenndir gripir

Í fyrsta lagi skulum við skoða valkosti til að þekkja hringlaga gripi. Slíkir gripir geta verið:

  • textavatnsmerki sem endurtaka sig yfir skjáinn
  • tvöfaldar raðir
  • sett af óskipulegum punktum í hverri ristareit

Allir gripirnir sem eru skráðir eru settir beint ofan á birt efni; í samræmi við það er hægt að þekkja þá með því að bera kennsl á staðbundin öfgar á súluriti hverrar litarásar og, í samræmi við það, skera út alla aðra liti. Þessi aðferð felur í sér að vinna með samsetningar staðbundinna öfga á hverri súluritsrásinni. Vandamálið hvílir á leitinni að staðbundnum öfgum í tiltölulega flókinni mynd með mörgum breytilegum smáatriðum; súluritið lítur út fyrir að vera mjög sagtönn, sem gerir þessa nálgun ónothæfa. Þú getur reynt að nota ýmsar síur, en þær munu kynna sína eigin brenglun, sem getur á endanum leitt til þess að geta ekki greint vatnsmerkið. Það er líka möguleiki á að þekkja þessa gripi með því að nota ákveðna brúnskynjara (til dæmis Canny brúnskynjarann). Þessar aðferðir eiga sinn stað fyrir gripi sem eru nokkuð skarpir í umskiptum; skynjarar geta auðkennt útlínur myndarinnar og í kjölfarið valið litasvið innan útlínanna til að tvískipa myndina til að auðkenna gripina sjálfa enn frekar, en þessar aðferðir krefjast nokkuð fínstillingar til að auðkenna nauðsynlegar útlínur, svo og síðari tvískipting myndarinnar sjálfrar miðað við litina í völdum útlínum. Þessi reiknirit eru talin frekar óáreiðanleg og reyna að nota stöðugri og óháð tegund litahluta myndarinnar.

Viðurkenning á gripum á skjánum
Hrísgrjón. 3 Vatnsmerki eftir umbreytingu

Hvað varðar óreiðumunina sem nefndir voru áðan, þá verða reikniritin til að þekkja þá gjörólík. Þar sem gert er ráð fyrir myndun óskipulegra gripa með því að setja ákveðið vatnsmerki á myndina, sem er umbreytt með sumum umbreytingunum (til dæmis stakri Fourier umbreytingu). Artifacts frá slíkum umbreytingum er dreift yfir allan skjáinn og erfitt er að greina mynstur þeirra. Byggt á þessu verður vatnsmerkið staðsett um alla myndina í formi „tilviljunarkenndra“ gripa. Viðurkenning á slíku vatnsmerki kemur niður á beinni myndbreytingu með því að nota umbreytingaraðgerðir. Niðurstaða umbreytingarinnar er sýnd á myndinni (mynd 3).

En fjöldi vandamála koma upp sem koma í veg fyrir að vatnsmerki sé þekkt við minna en kjöraðstæður. Það fer eftir tegund umbreytinga, það geta verið ýmsir erfiðleikar, til dæmis að ómögulegt sé að bera kennsl á skjal sem fæst með því að mynda í stóru horni miðað við skjáinn, eða einfaldlega mynd af frekar lélegum gæðum eða skjámynd sem vistuð er í skrá með mikilli tapsþjöppun. Öll þessi vandamál leiða til þess flókins að bera kennsl á vatnsmerki; ef um hornmynd er að ræða er nauðsynlegt að beita annað hvort flóknari umbreytingum eða beita tengdum umbreytingum á myndina, en hvorugt ábyrgist að vatnsmerkið endurheimtist að fullu. Ef við skoðum skjámyndatökuna koma upp tvö vandamál: hið fyrra er röskun þegar það er sýnt á skjánum sjálfum, annað er röskun þegar myndin er vistuð af skjánum sjálfum. Hið fyrra er frekar erfitt að stjórna vegna þess að það eru fylki fyrir skjái af mismunandi gæðum, og vegna þess að einn eða annan litur er ekki til, millikafla þeir litinn eftir litaframsetningu þeirra og koma þannig röskunum inn í vatnsmerkið sjálft. Annað er enn erfiðara, vegna þess að þú getur vistað skjámynd á hvaða sniði sem er og, í samræmi við það, tapað hluta af litasviðinu, þess vegna getum við einfaldlega tapað vatnsmerkinu sjálfu.

Framkvæmdarvandamál

Í nútíma heimi eru til talsvert mikið af reikniritum til að kynna vatnsmerki, en ekkert tryggir 100% möguleika á frekari viðurkenningu á vatnsmerki eftir innleiðingu þess. Helsti erfiðleikinn er að ákvarða mengi æxlunarskilyrða sem geta komið upp í hverju sérstöku tilviki. Eins og fyrr segir er erfitt að búa til viðurkenningaralgrím sem myndi taka tillit til allra mögulegra eiginleika röskunar og tilrauna til að skemma vatnsmerkið. Til dæmis, ef Gaussíusía er notuð á núverandi mynd og gripirnir í upprunalegu myndinni voru frekar litlir og andstæður á móti bakgrunni myndarinnar, þá verður annað hvort ómögulegt að þekkja þá eða hluti af vatnsmerkinu glatast . Við skulum íhuga dæmið um ljósmynd, með miklum líkum á að hún hafi moire (mynd 5) og „rist“ (mynd 4). Moire á sér stað vegna næmni skjáfylkis og næmni fylkis upptökubúnaðarins; í þessum aðstæðum eru tvær möskvamyndir lagðar ofan á hvor aðra. Möskvan mun að öllum líkindum ná yfir vatnsmerkjagripina að hluta og valda auðkenningarvandamálum; moire, aftur á móti, í sumum vatnsmerkjainnfellingaraðferðum gerir það ómögulegt að þekkja það, þar sem það skarast hluta myndarinnar við vatnsmerkið.

Viðurkenning á gripum á skjánum
Hrísgrjón. 4 Myndhnetur
Viðurkenning á gripum á skjánum
Hrísgrjón. 5 Moire

Til að auka þröskuldinn til að þekkja vatnsmerki er nauðsynlegt að nota reiknirit sem byggir á sjálflærandi tauganetum og í vinnsluferlinu, sem munu sjálfir læra að þekkja vatnsmerkismyndir. Nú er til gríðarlegur fjöldi tauganetverkfæra og þjónustu, til dæmis frá Google. Ef þess er óskað geturðu fundið sett af tilvísunarmyndum og kennt tauganetinu að þekkja nauðsynlega gripi. Þessi nálgun hefur vænlegustu möguleikana til að bera kennsl á jafnvel mjög brengluð vatnsmerki, en til að bera kennsl á fljótlega þarf það mikla tölvuafl og nokkuð langan þjálfunartíma fyrir rétta auðkenningu.

Allt sem lýst er virðist frekar einfalt, en því dýpra sem þú kafar í þessi mál, því betur skilurðu að til að þekkja vatnsmerki þarftu að eyða miklum tíma í að innleiða hvaða reiknirit sem er, og jafnvel meiri tíma í að koma þeim í þær líkur sem krafist er þekkja hverja mynd.

Heimild: www.habr.com

Bæta við athugasemd