МЕТОД КЛАСТЕРИЗАЦІЇ ПОСЛІДОВНОСТІ ТРАНСФОРМАНТ ЗА СТРУКТУРНИМИ ОЗНАКАМИ ЇХ СПЕКТРАЛЬНО-ПАРАМЕТРИЧНОГО ОПИСУ
DOI:
https://doi.org/10.18372/2310-5461.62.18712Ключові слова:
інформаційно-телекомунікаційні системи, відеопотік, стиснення відеоданих, спектрально-параметричний опис, кластер, якість сервісу надання інформаціїАнотація
В статті обґрунтовується, що бездротові технологічні концепції все більше займають ключову роль в сучасних інформаційно-телекомунікаційних системах (ІТС). Відповідно виводиться на новий рівень питання забезпечення процесів інформаційного обміну та прийняття рішень в системах управління стратегічно-важливими галузями та підприємствами. В той же час спостерігаються тенденції зростання вимог до якості надання інформаційних послуг. Практичне застосування ІТС вказує на недостатні характеристики за їх продуктивністю відносно тенденцій сервісів надання послуг з відеоінформації. За таких умов слідує протиріччя між існуючими можливостями забезпечення характеристик інформаційних сервісів та потрібним їх рівнем в умовах реалізації на сучасних бездротових ІТ системах. Напрямок рішення такого протиріччя ґрунтується на вдосконалені методів зменшення інтенсивності відео-трафіку, який обробляється та передається по бездротовим ІТ системам. Сучасні методи стиснення відеоінформаційних потоків використовують платформи, які базуються на кодуванні трансформованих відео-фрагментів (ВФР). Одним з апробованих напрямком тут є формування спектрально-параметричного опису трансформант (СПОТ). Відповідно потрібно визначити особливості означеного підходу щодо ефективності усунення кількості надмірності та зниження бітового об’єму відеозображень. Одним з таких технологічних рішень є застосування для виявлення областей однорідності методів кластерізації. Звідси мета статті полягає в розробці методу кластерізації фрагментів кадрів в їх потоці, які попередньо представлені в спектрально-параметричному описі. Розроблено метод кластерізації послідовності трансформант за структурною ознакою їх спектрально-параметричного опису. Базовою особливістю методу є групування трансформант до кластерів за кількістю спектральних суб-полос в їх СПОТ-представлені. При цьому кількість обчислювальних операцій зводиться до двох операцій порівняння щодо визначеності належності параметрів СПОТ до певного інтервалу. Відповідно забезпечуються умови для виключення кількості між-трансформантної надмірності в їх спектрально-параметричному описі.
Посилання
Dworetzky E., Kaziakhmedov Ed., Fridrich J. Advancing the JPEG Compatibility Attack: Theory, Performance, Robustness, and Practice. Proceedings of the 2023 ACM Workshop on Information Hiding and Multimedia Security. 2023. pp. 67–79. doi:10.1145/3577163.3595090.
Odarchenko R., Gnatyuk S., Gnatyuk V., Abakumova A. 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.
João Ascenso, Elena Alshina, Touradj Ebrahimi. The JPEG AI Standard: Providing Efficient Human and Machine Visual Data Consumption. IEEE MultiMedia. 2023. vol 30, (Issue 1). doi: 10.1109/MMUL.2023.3245919.
Одарченко Р., Рябенко М., Іванова М., Аль-Мудхафар Акіл Абдулхусейн М. Метод аналізу взаємодії параметрів QOE та QOS на основі алгоритмів керування машинами. Наукоємні технології. 2022. № 4 (56). С. 305 – 316. DOI: doi: 10.18372/2310-5461.56.17130.
Thomas Abbott, Bevan Baas. A Scalable JPEG Encoder on a Many-Core Array. 2023 IEEE 16th International Symposium on Embedded Multicore/Many-core Systems-on-Chip (MCSoC). 2023. pp. 411-418. doi: 10.1109/MCSoC60832.2023.00068.
Zia U., McCartney M., Scotney B. et al. Survey on image encryption techniques using chaotic maps in spatial, transform and spatiotemporal domains. International Journal of Information Security. 2022. Vol. 21. P. 917–935. doi: 10.1007/s10207-022-00588-5.
Козловський В., Толстікова О., Савченко А., Клобукова Л. Критерії вибору спектрально-ефективних сигналів у бездротових інформаційних мережах. Наукоємні технології. 2022. № 4 (56). С. 286 – 273. doi: 10.18372/2310-5461.56.17125.
Xiaolong Duan, Bin Li, Zhaoxia Yin, Xinpeng Zhang, Bin Luo. Robust image steganography against lossy JPEG compression based on embedding domain selection and adaptive error correction. Expert Systems with Applications. 2023. Vol. 229, Part A. doi: 10.1016/j.eswa.2023.120416.
Belikova T., Sidchenko S. The Method Drawing up the Text with the Set Suggestive Orientation to Create a Hidden Channel, 2022 IEEE 4th International Conference on Advanced Trends in Information Theory (ATIT), 2022, pp. 106-110, doi: 10.1109/ATIT58178.2022.10024206.
Kolesnyk V., Berchanov A., Krasnorutsky A., Barannik V., Kharchenko N. and Malko O. Method of Structural-Statistical Coding of Video Segments in Spectral-Cluster Space. 2022 IEEE 4th International Conference on Advanced Trends in Information Theory (ATIT), Kyiv, Ukraine. 2022. pp. 32-37, doi: 10.1109/ATIT58178.2022.10024240.
Benjamin Bross, Ye-Kui Wang, Yan Ye, Shan Liu, Jianle Chen, Gary J. Sullivan, Jens-Rainer Ohm. Overview of the versatile video coding (VVC) standard and its applications. IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology. Oct. 2021. Vol. 31 (Issue 10). PP. 3736-3764. doi: 10.1109/TCSVT.2021.3101953.
Barannik V., Babenko Y., Barannik V., Khimenko A., Kulitsa O., Matviichuk-Yudina O. Significant Microsegment Transformants Encoding Method to Increase the Availability of Video Information Resource. IEEE Advanced Trends in Information Theory (ATIT): proceedings of 2nd Intern. Conf. (Kyiv, Ukraine, November 25-27, 2020). 2020. Р. 52-56. doi: 10.1109/ATIT50783.2020.9349256.
Бараннік В.В., Цімура Ю.В., Гаврилов Д.С., Гуржій П.М., Колесник В.О. Метод адаптивного цілісного арифметичного кодування з врахуванням RLE-перетворення. Системи і технології зв’язку, інформатизації та кібербезпеки. 2023. №3. С. 5-13. doi: 10.58254/viti.3.2023.01.05
Barannik V., Onyshchenko R., Krasnorutsky A. and Barannik D. The Methods of Intellectual Processing of Video Frames in Coding Systems in Progress Aeromonitor to Increase Efficiency and Semantic Integrity, 2022 IEEE 4th International Conference on Advanced Trends in Information Theory (ATIT), Kyiv, Ukraine. 2022. pp. 53-56, doi: 10.1109/ATIT58178.2022.10024208.
Bas P., Filler T. and Pevný T. Break our steganographic system - the ins and outs of organizing BOSS. In T. Filler, T. Pevný, A. Ker, and S. Craver, editors, Information Hiding, 13th International Conference. - vol.6958 of Lecture Notes in Computer Science. Prague, Czech Republic, 2011. pp. 59-70. doi: 10.1007/978-3-642-24178-9_5.
Information technology – JPEG 2000 image coding system: Secure JPEG 2000. International Standard ISO/IEC 15444-8, ITU-T Recommendation T.807. 2007. 108 p.
Dahyun Kang, Piotr Koniusz, Minsu Cho, Naila Murray. Distilling Self-Supervised Vision Transformers for Weakly-Supervised Few-Shot Classification & Segmentation. 2023 IEEE/CVF Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR). 2023. pp. 19627-19638. doi: 10.1109/CVPR52729.2023.01880.
Sullivan G. J., Ohm J.-R., Han W.-J. and Wiegand T. Overview of the high efficiency video coding (HEVC) standard. IEEE Transactions on Circuits and Systems for Video Technology. 2012. vol. 22 (Issue. 12). pp. 1649-1668. doi: 10.1109/TCSVT.2012.2221191
Barannik V., Babenko Y., Barannik V., Kolesnyk V., Zhuikov D. Method Taking into Account Level of Structural and Statistical Saturation of Video Segments in the Coding Process, 2022 IEEE 4th International Conference on Advanced Trends in Information Theory (ATIT), Kyiv, Ukraine. 2022. pp. 66-71, doi: 10.1109/ATIT58178.2022.10024193.
Tsimura Yurii, Barannik Vladimir, Hurzhii Pavlo, Ustymenko Fedir, Barannik Dmitry, Manakov Volodymyr Method of selective video segment processing for intelligent video image quality enhancement technologies. 2023 IEEE 5th International Conference on Advanced Information and Communication Technologies (AICT), Lviv, Ukraine. 2023. pp. 217-220, doi: 10.1109/AICT61584.2023.10452422.
Barannik V. and Shiryaev A. Quadrature compression of images in polyadic space, Proceedings of International Conference on Modern Problem of Radio Engineering, Telecommunications and Computer Science. 2012. pp. 422-422. INSPEC Accession Number: 12713484
Barannik V., Khimenko V., Barannik N. Method of indirect information hiding in the process of video compression. Radioelectronic and Computer Systems. 2021. №. 4. PP. 119–131. doi: 10.32620/reks.2021.4.
Barannik V., Karpenko S. Method of the 3-D image processing. Modern Problems of Radio Engineering, Telecommunications and Computer Science (TCSET): proceedings of Intern. Conf. (Lviv-Slavsko, Ukraine, February 19-23, 2008), Lviv-Slavsko, 2008. Р. 378-380.
Barannik V., Krasnorutsky А., Kolesnik V., Barannik V., Pchelnikov S., Zeleny P. Compression method in terms of ensuring the fidelity of video images in infocommunication networks. Radioelectronic and Computer Systems. 2022. no 4(100). pp.10 – 24. doi: 10.32620/reks.2022.5/09.
Barannik, V. et al. A Method of Scrambling for the System of Cryptocompression of Codograms Service Components. In: Klymash, M., Luntovskyy, A., Beshley, M., Melnyk, I., Schill, A. (eds) Emerging Networking in the Digital Transformation Age. TCSET 2022. Lecture Notes in Electrical Engineering, 2023. vol 965. Springer, Switzerland, Cham. doi: 10.1007/978-3-031-24963-1_26.
Цімура Ю.В., Юдін О.К., Коляденко Ю.Ю., Єрошенко В.П., Метод кодування фрагментів-контейнерів в спектрально-параметричному просторі. Наукоємні технології. 2024. № 1(61). С. 36 – 43. doi: 10.18372/2310-5461.61.18513.
Barannik, V. et al. Processing Marker Arrays of Clustered Transformants for Image Segments. In: Klymash, M., Luntovskyy, A., Beshley, M., Melnyk, I., Schill, A. (eds) Emerging Networking in the Digital Transformation Age. TCSET 2022. Lecture Notes in Electrical Engineering. 2023. Vol 965. Springer, Switzerland, Cham. doi: 10.1007/978-3-031-24963-1_25.
Цімура Ю., Костромицький А., Суханов О., Думич C. Метод кодування відеоданих в спектрально-параметричному просторі. Інфокомунікаційні технології та електронна інженерія. 2024. Випуск 4 (1). С 61 – 69. doi: 10.23939/ictee2024.01.061.
Цімура Ю. В., Юдін О. К., Мельников О. Є., Коляденко Ю. Ю., Гуржій П. М.. Модель оцінювання інформативності спектрально-параметричного опису трансформованих відео фрагментів. Наукоємні технології. 2023. № 4(60). С 423 – 429. doi: 10.18372/2310-5461.60.18272.
Цімура Ю.В., Бабенко Ю. М., Бучик С.С., Пчельніков С.І., Ушань В.М. Метод кодування низькоінформативних сегментів відеоінформаційного ресурсу для підвищення їх доступності. Наукоємні технології. 2023. № 1. С. 20 – 27. doi: 10.18372/2310-5461.57.17441.
