ТЕХНОЛОГІЯ КОДУВАННЯ ТРАНСФОРМОВАНИХ ВІДЕОСЕГМЕНТІВ В НЕРІВНОВАГОВОМУ ДІАГОНАЛЬНО-ПОЗИЦІЙНОМУ ПРОСТОРІ
DOI:
https://doi.org/10.18372/2310-5461.54.16752Ключові слова:
динамічний потік відеосегментів, значимі смуги спектру, діагонально-спектральний простір, кодування трансформант без втрат інформаціїАнотація
В статті встановлюється, що безпека держави, та її стійкий економічний розвиток пов'язаний з рівнем якості інформаційного забезпечення систем критичної інфраструктури. Показується, що одним з ключових факторів тут є розвиток інфокомунікаційних технологій мобільного сегменту, та відповідне якісне надання послуг. Обґрунтовується, що не дивлячись на постійний зріст продуктивності інфокомунікацій виникають проблеми відносно якісного надання відеоінформаційних послуг. Такий стан пов’язано з наявністю дисбалансу між пропускними спроможностями існуючих та перспективних телекомунікаційних мереж мобільного сегменту та рівнем інформаційної інтенсивності відеотрафіку. Причиною цього є виникнення значних часових затримок, що виникають в процесі доведенні відео контенту, та зниження його якості за системою QoS. Звідки обґрунтовується, що актуальною проблематикою досліджень є підвищення якості надання відеоінформаційних послуг з телекомунікаційних мереж мобільного сегменту. Для локалізації такого дисбалансу пропонується використовувати технології підвищення інформаційної швидкості передачі відеоінформації. Для цього використовуються методи компресії відеоінформаційних потоків. В статті пропонується використовувати підхід, що базується на кодування відеосегментів в спектральному просторі з використанням виявлення та усунення структурних закономірностей в діагонально-спектральному описі трансформанти. Тут для побудови нових підходів щодо кодування відеосегментів, в тому числі інформативних відеосегментів, пропонується використовувати теоретичні основи нерівновагового позиційного кодування в спектральному просторі. В статті викладаються основні етапи створення технології кодування трансформованих відеосегментів в нерівноваговому позиційному просторі з використанням виявлення та усунення кількості надмірності, яка обумовлена діагонально-спектральними закономірностями. Побудовано метод автоматичного визначення напрямку індексування та значень поточних позицій компонент діагоналей за їх початковими координатами в двовимірній структурі трансформанти в умовах довільного позиціонування нерівномірних за довжиною діагоналей відносно півзон трансформанти.
Посилання
JPEG Privacy & Security Abstract and Executive Summary. 2015. URL: https://jpeg.org/items/20150910_privacy_ security_summary.html. (accessed: 7.06.2021).
Sharma R., Bollavarapu S. Data Security using Compression and Cryptography Techniques. International Journal of Computer Applications. 2015. Vol. 117. № 14. P. 15–18. DOI: 10.5120/20621-3342.
Rivest R. L., Shamir A., Adleman L. M. A method for obtaining digital signatures and public-key cryptosystems. Communications of the ACM. 1978. Vol. 21. Iss. 2. P. 120–126. DOI: 10.1145/359340.359342.
Chen T.-H., Wu Ch.-S. Efficient multi-secret image sharing based on Boolean operation. Signal Processing. 2011. Vol. 91, Iss. 1. P. 90–97. DOI: 10.1016/j.sigpro.2010.06.012.
Barannik V., Shulgin S., Krasnorutsky A., Slobodyanyuk O., Gurzhii P., Korolyova N. Methodological Fundamentals of Deciphering Coding of Aerophotography Segments on Special Equipment of Unmanned Complex. IEEE Advanced Trends in Information Theory (IEEE ATIT 2020) : proceedings IEEE 2nd International Conference. 2020. P. 38–43. DOI: 10.1109/ATIT50783.2020.9349257.
Barannik V. Technology for Protecting Video Information Resources in the Info-Communication Space. Advanced Trends in Information Theory (IEEE ATIT 2020): proceedings IEEE 2nd International Conference. 2020. P. 29–33. DOI: 10.1109/ATIT50783.2020.9349324
Barannik V., Sidchenko S., Barannik N., Barannik V. Development of the method for encoding service data in cryptocompression image representation systems. Eastern-European Journal of Enterprise Technologie. 2017. Vol. 3. № 9 (111). P. 112 – 124.
Belikova T. Decoding Method of Information-Psychological Destructions in the Phonetic Space of Information Resources. Advanced Trends in Information Theory (ATIT): proceedings of the 2nd IEEE International Conference, 2020. P. 87–91. URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/9349300.
Tsai Ch.-L., Chen Ch.-J., Hsu W.-L. Multi-morphological image data hiding based on the application of Rubik's cubic algorithm. Carnahan Conference on Security Technology (ICCST): proceedings of the IEEE International Conference. 2012. P. 135–139. DOI: 10.1109/CCST.2012.6393548.
Tatyana Belikova, Albert Lekakh, Oleksii Dovbenko, Oleksandr Dodukh. Method of Increasing the Capacity of Information Threat Detection Filters in Modern Information and Communication Systems. Advanced Information and Communications Technologies (AICT 2019): proceedings of the ІЕЕЕ 3rd International Conference, 2019. P. 426-429. DОІ: 10.1109/AIACT.2019.8847754.
Wong K. W. Image encryption using chaotic maps. Intelligent Computing Based on Chaos. 2009. Vol. 184. P. 333–354. DOI: 10.1007/978-3-540-95972-4_16.
Barannik Vladimir, Hahanova Anna, Krivonos Vladimir. Coding tangible component of transforms to provide accessibility and integrity of video data. East-West Design & Test Symposium (EWDTS): proceedings of the International Symposium, 2013. P. 1-5. DOI: 10.1109/EWDTS.2013.6673179.
Шульгін С.С. Метод кодування сегментів відеопотоку з вмістом об’єктів руху. Сучасна спеціальна техніка. 2022. № 1. С. 12 – 21.
Бараннік В.В., Шаді Отман. Метод кодування діагональних нерівномірно позиційних чисел для компресії базових кадрів відеопотоку в інфокомунікаційних системах. Наукоємні технології. 2014. №4 (24). С. 413 – 418.
Barannik V., Barannik V. Binomial-Polyadic Binary Data Encoding by Quantity of Series of Ones. Modern Problems of Radio Engineering, Telecommunications and Computer Science (TCSET’2020): proceedings of the 15th IEEE International Conference, 2020. P. 775–780. DOI: 10.1109/TCSET49122.2020.235540.
Kurihara K., Watanabe O., Kiya H. An encryption-then-compression system for JPEG XR standard. Broadband Multimedia Systems and Broadcasting (BMSB): proceedings of the IEEE International Symposium, 2016. P. 1–5. DOI: 10.1109/BMSB.2016.7521997.
Barannik V., Himenko V., Babenko Yu., Hahanova A., Fustii V. Technology of Composite Code Forming in The Spatial-Spectral Description Significant Microsegments. Advanced Trends in Radioelectronics, Telecommunications and Computer Engineering (IEEE TCSET 2020): proceedings of IEEE 15th International Conference. 2020. P. 703–706. DOI: 10.1109/TCSET49122.2020.235523.
Zhou J., Liu X., Au O. C. , Tang Y. Y. Designing an Efficient Image Encryption-Then-Compression System via Prediction Error Clustering and Random Permutation. IEEE Transactions on Information Forensics and Security. 2014. Vol. 9, No. 1. P. 39–50. DOI: 10.1109/TIFS.2013.2291625.
Information technology – JPEG 2000 image coding system: Secure JPEG 2000 [Text]. – International Standard ISO/IEC 15444-8, ITU-T Recommendation T.807, 2007. 108 p.
Barannik V. Babenko Yu., Kulitsa O., Barannik V., Khimenko V., Matviichuk-Yudina O. Significant Microsegment Transformants Encoding Method to Increase the Availability of Video Information Resource. Advanced Trends in Information Theory (IEEE ATIT 2020): proceedings of IEEE 2nd International Conference, 2020. P. 52–56. DOI: 10.1109/ATIT50783.2020.9349256.
Odarchenko Roman, Gnatyuk Viktor, Gnatyuk Sergiy, Abakumova Anastasiia. Security key indicators assessment for modern cellular networks. System Analysis & Intelligent Computing (SAIC): proceedings of the IEEE First International Conference, 2018. P 1-7. DOI: 10.1109/SAIC.2018.8516889.
Barannik V., Barannik N., Khimenko V. Method of indirect information hiding in the process of video compression. Radioelectronic and Computer Systems. 2021. №. 4. PP. 119–131. DOI: https://doi.org/10.32620/reks.2021.4.
Minemura K., Moayed Z., Wong K., Qi X., Tanaka K. JPEG image scrambling without expansion in bitstream size. Image Processing: proceedings of the 19 th IEEE International Conference, 2012. P. 261–264. DOI: 10.1109/ICIP.2012.6466845.
Barannik V., Barannik V., Havrylov D., Sorokun A. Development Second and Third Phase of the Selective Frame Processing Method. Advanced Information and Communications Technologies (AICT`2019): proceedings of the 3rd International Conference, 2019. P. 54–57. DOI: 10.1109/AIACT.2019.8847897.
Barannik Valeriy. Fast Coding of Irregular Binary Binomial Numbers with a Set Number of Units Series. Advanced Trends in Information Theory (IEEE ATIT 2020): proceedings of the IEEE 2nd International Conference, 2020. P. 72–76. DOI: 10.1109/ATIT50783.2020.9349356.
Barannik D. Stegano-Compression Coding in a Non-Equalible Positional Base. Advanced Trends in Information Theory (IEEE ATIT 2020): proceedings of the IEEE 2nd International Conference, 2020. P. 83–86. DOI: 10.1109/ATIT50783.2020.9349328.
Barannik V., Barannik N., Ryabukha Yu., Barannik D. Indirect Steganographic Embedding Method Based On Modifications of The Basis of the Polyadic System. Modern Problems of Radio Engineering, Telecommunications and Computer Science (TCSET’2020): proceedings of 15 th IEEE International Conference, 2020. P. 699–702. DOI: 10.1109/TCSET49122.2020.235522.
Barannik V., Belikova T., Gurzhii P. The model of threats to information and psychological security, taking into account the hidden information destructive impact on the subconscious of adolescents. Advanced Trends in Information Theory (ATIT`2019): proceedings of the IEEE International Conference, 2019. P. 656–661. DOI: 10.1109/ATIT49449.2019.9030432.
Bаrаnnіk V.V., Kаrреnkо S. Mеthоd оf thе 3-D іmаgе рrоcеssіng. Mоdеrn Рrоblеms оf Rаdіо Еngіnееrіng, Tеlеcоmmunіcаtіоns аnd Cоmрutеr Scіеncе (ІЕЕЕ TCSЕT 2008): proceedings of ІЕЕЕ Іntеrnаtіоnаl Cоnfеrеncе, 2008. P. 378-380.
Barannik V., Hahanova A., Slobodyanyuk A. Architectural presentation of isotopic levels of relief of images. Experience of Designing and Application of CAD Systems in Microelectronics (CADSM): proceedings of ІЕЕЕ 10th International Conference, 2009, P. 385–387.
Barannik V., Barannik D., Fustii V., Parkhomenko M. The method of crypto-semantic presentation of images based on the floating scheme in the basis of the upper boundaries. Advanced Information and Communications Technologies (IEEE AICT 2019): proceddings of IEEE 3rd International Conference, 2019. PP. 415–418. DOI: 10.1109/AIACT.2019.8847820.
Komolov D., Zhurbynskyy D., Kulitsa O. Selective Method For Hiding Of Video Information Resource In Telecommunication Systems Based On Encryption Of Energy-Significant Blocks Of Reference I-Frame. Advanced Information and Communication Technologies (AICT'2015): proceedings of 1st International Conference. 2015. P. 80-83.
Barannik V., Jancarczyk D.,Babenko Yu., Stepanko O., Nikodem J., Zawislak S. A Model for Representing Significant Segments of a Video Image Based on Locally Positional Coding on a Structural Basis. Smart and Wireless Systems within the Conferences on Intelligent Data Acquisition and Advanced Computing Systems (IEEE IDAACS-SWS 2020): proceedings of IEEE 5nd International Symposium, 2020. P. 1–5. DOI: 10.1109/IDAACS-SWS50031.2020.9297068.
