پديد آورنده :
پري‌زنگنه، آرزو
عنوان :
ناحيه‌بندي تصاوير پزشكي و ته‌نقش‌نگاري در بخش‌هاي كم‌اهميت
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
هوش مصنوعي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
دوازده،122ص. : مصور، جدول، نمودار
توصيفگر ها :
ته‌نقش‌نگاري , تصاوير پزشكي , پنهان‌نگاري , ناحيه‌بندي تصاوير , ناحيه‌ي بااهميت
تاريخ ورود اطلاعات :
1402/06/22
رشته تحصيلي :
مهندسي كامپيوتر
دانشكده :
مهندسي برق و كامپيوتر
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1402/06/26
چكيده فارسي :
ته‌نقش‌نگاري تصاوير پزشكي با هدف انتقال تصاوير، همراه با اطلاعات بيمار و تشخيص پزشك در كانال‌هاي ارتباطي مراكز درماني و بيمارستان‌ها بسيار مورد توجه است. حفظ نواحي بااهميت تصاوير در فرآيند ته‌نقش‌نگاري يكي از مهم‌ترين اهداف در اين حوزه است، زيرا ايجاد كوچك‌ترين تغييرات در اين نواحي، ممكن است باعث بروز خطا در تشخيص پزشك معالج و خسارت‌هاي جبران ناپذير شود. همچنين ته‌نقش‌نگاري تصاوير ديجيتال غيرپزشكي به صورت گسترده با هدف حفاظت از حق چاپ آثار استفاده مي‌شود. در اين پايان‌نامه ابتدا دو روش براي جاسازي ته‌نقش در تصاوير غيرپزشكي پيشنهاد شده است كه هدف حفظ نواحي بااهميت تصاوير پوشانه و مقاومت مناسب ته‌نقش در برابر برخي از انواع حملات را دنبال مي‌كند. در روش‌هاي پيشنهادي كه جزء روش‌هاي تطبيقي ته‌نقش‌نگاري تصاوير محسوب مي‌شوند، از برخي اطلاعات ساختاري تصاوير و نقشه‌ي نواحي بااهميت استخراج شده از شبكه‌هاي انتخابي، براي تعيين ضريب مقاومت مناسب ته‌نقش استفاده مي‌شود. همچنين الگوريتم‌هاي جديدي براي جاسازي ته‌نقش در ضرايب تبديل كسينوس گسسته ارائه شده است. نتايج، بهبود كيفيت تصاوير گنجانه و مقاومت ته‌نقش‌ها در برابر حملات در مقايسه با روش‌هاي پايه را نشان مي‌دهد. در ادامه براي ته‌نقش‌نگاري تصاوير پزشكي نيز دو روش پيشنهاد شده است. در روش پيشنهادي اول در حالت ابتدايي، ناحيه‌ي بااهميت تصوير پزشكي به كمك نقشه‌ي توجه استخراج و ضريب مقاومت ته‌نقش در اين نواحي كمتر تعيين مي‌شود. در واقع در اين روش، ته‌نقش در همه‌ي بلوك‌هاي تصوير پوشانه جاسازي مي‌شود اما با كنترل ضريب مقاومت، از تخريب و تغيير محسوس ناحيه‌ي بااهميت جلوگيري مي‌شود. در حالت دوم اين روش، با ترسيم ناحيه‌ي مرزي و ذخيره مختصات آن از جاسازي ته‌نقش در نواحي بااهميت صرفنظر مي‌شود تا در اين فرآيند ناحيه‌ي بااهميت كمتر دچار تغيير و تخريب شود. در اين حالت براي استخراج ته‌نقش در گيرنده، از مختصات ناحيه‌ي مرزي براي تعيين ناحيه‌ي بااهميت استفاده مي‌شود و ته‌نقش به راحتي از ناحيه‌ي كم‌اهميت تصوير به‌دست مي‌آيد. در روش پيشنهادي دوم ته‌نقش‌نگاري تصاوير پزشكي، ناحيه‌ي بااهميت تصوير پوشانه در فرآيند ته‌نقش‌نگاري كاملا ثابت و بدون تغيير باقي مي‌ماند. در اين روش ابتدا تصوير پوشانه با روش مناسب ناحيه‌بندي مي‌شود، سپس پيش از جاسازي ته‌نقش در هر بلوك از تصوير، به كمك الگوريتم ارائه شده و نقشه‌ي ناحيه‌ي بااهميت تصوير، از امكان جاسازي ته‌نقش در آن بلوك اطمينان حاصل مي‌شود. به اين ترتيب از جاسازي ته‌نقش در برخي از بلوك‌هاي تصوير صرفنظر مي‌شود زيرا در صورت استفاده از آن، ناحيه‌ي بااهميت تصوير دچار تغيير مي‌شود. بررسي نتايج نشان مي‌دهد، با استفاده از اين روش مي‌توان ناحيه‌ي بااهميت تصوير پزشكي را بدون تغيير ثابت نگه داشت.
چكيده انگليسي :
Medical image watermarking is vital for embedding patient information and diagnostic data into medical images while preserving their crucial regions. This thesis introduces a novel blind watermarking approach that ensures the complete preservation of significant image regions. The method involves initial host image segmentation using a specialized network and evaluating watermark embedding capacity in non-critical region blocks through a designed test. Subsequently, watermark bits are embedded into Discrete Wavelet Transform (DWT) and Discrete Cosine Transform (DCT) coefficients of predetermined blocks. The method's success is confirmed by calculating high Peak Signal-to-Noise Ratio (PSNR) values for important image regions, demonstrating constant preservation during watermarking. Additionally, this thesis explores non-medical image watermarking methods to enhance transparency in watermarked images and bolster watermark robustness. These methods focus on extracting sensitive and important regions and structural features from host images. Leveraging the Vision Transformer network (ViT) and attention maps, we introduce innovative approaches for embedding watermarks in DCT coefficients. Our assessment substantiates the favorable impact of these proposed structures on various image watermarking techniques.
استاد راهنما :
شادرخ سماوي
استاد داور :
محمدعلي خسروي فرد , سمانه حسيني
