Рис. 1. Схема встраивания сообщения в изображение
Функция
W
(
x , y
)
описывает изображение, которое представляет
собой образ закодированного сообщения
I
(
x, y
)
, т.е.
W
=
F
(
I,
¯
p
)
,
где
F
— оператор кодирования,
¯
p
— вектор параметров кодирования,
компонентой которого может быть ключ. Кодирование должно при-
водить входной сигнал
I
(
x, y
)
к виду, пригодному для встраивания,
т.е. обеспечивать незаметность встроенного сообщения, устойчивость
к возможным преобразованиям стего изображения и возможность
восстановления сообщения при априори неизвестном изображении-
контейнере.
Одним из способов аппаратной реализации оператора
F
(
I
)
явля-
ется использование когерентныхоптическихсистем (ОС), выполня-
ющихпреобразование Фурье [6]. Тогда встраиваемая информация
I
(
x, y
)
будет выражаться через распределение комплексной амплиту-
ды
U
(
x, y
)
. С учетом регистрации распределения выходного волнового
поля
U
(
x , y
)
матричным приемником излучения (МПИ) стегано-
грамма будет определяться как
W
(
x , y
) =
|
U
(
x , y
)
|
2
. Проблема
потери информации, содержащейся в фазе, может быть решена путем
формирования такого вида волнового поля
U
(
x , y
)
, в котором отсут-
ствовала бы фазовая информация. Например, при задании входного
сигнала в виде четной функции относительно оптической оси фурье-
преобразующей ОС выходной сигнал будет действительным. Другим
способом сохранения фазовой информации является использование
при регистрации опорного сигнала.
Метод опорной плоской волны.
Идея метода заключается в
том, что в МПИ регистрируется интерференционная картина, полу-
ченная при сложении основной волны, в параметрахкоторой содер-
жится встраиваемое сообщение, и опорной волны. Основная волна
представляет собой дифракционную картину Фраунгофера, локали-
зованную с помощью фурье-преобразующего объектива (ФПО)
2
в
плоскости
3
МПИ (рис. 2). Опорная волна представляет собой плос-
кую волну с известными параметрами. Встраиваемое сообщение за-
дается амплитудно-фазовым транспарантом
1
, на котором происходит
дифракция плоской волны.
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2010. № 1 31
