Wykorzystanie technik biometrycznych do tworzenia cyfrowych znaków wodnych

mgr Wioletta Wójtowicz

Promotor: Prof. dr hab. Marek R. Ogiela
Dyscyplina: Informatyka


Rozprawa doktorska dotyczy zagadnień związanych z biometrycznym znakowaniem wodnym obrazów cyfrowych, które polega na zastępowaniu konwencjonalnych znaków wodnych identyfikatorami biometrycznymi. Rozwijane metody charakteryzują się tym, ze znaki wodne umieszczane w obrazach są konstruowane na podstawie cech biometrycznych właścicieli tych obrazów. Z tego powodu po ekstrakcji umożliwiają one zidentyfikowanie legalnych użytkowników i mogą być wykorzystane do uwierzytelniania obrazów.

Celem rozprawy było wykazanie, że możliwe jest opracowanie nowej klasy algorytmów cyfrowego znakowania obrazów, wykorzystujących personalne cechy biometryczne i gwarantujących integralność danych obrazowych.

W pracy zaprezentowano badanie, w którym do kilku znanych w literaturze algorytmów znakowania wodnego włączono znaki wodne w postaci wektorowej reprezentacji zdjęć twarzy właścicieli obrazów. Następnie za pomocą sieci neuronowych, którym na wejściu podawano wyekstrahowane znaki wodne, przeprowadzono identyfikację osób. Otrzymane wyniki pozwoliły porównać rozważane algorytmy pod kątem skuteczności rozpoznawania użytkowników.

W drugiej części pracy został zaprezentowany opracowany przez autorkę algorytm bimodalnego znakowania wodnego w dziedzinie składowych niezależnych obrazu, pozwalający na umieszczenie w obrazie dwóch niewidocznych znaków wodnych, tj. obrazu odcisku palca i kodu tęczówki oka. Celem przeprowadzonych eksperymentów było zbadanie wpływu procedury znakowania wodnego na jakość i użyteczność wydobytych danych biometrycznych. Kluczowym etapem analizy wyników było połączenie informacji dostarczanych przez obydwie biometryki w celu zmniejszenia błędów weryfikacji użytkowników opartej na danych wyekstrahowanych z obrazów.

Pełna wersja autoreferatu WW_autoreferat.pdf

- prof. dr hab. Wiesław Lubaszewski recenzja_1.pdf
- dr hab. Janusz Jurek recenzja_2.pdf

- Wioletta Wójtowicz „Analiza okresowych szeregów czasowych na przykładzie danych giełdowych”, 2005, Zeszyty Studenckiego Towarzystwa Naukowego Nr 23, Artykuły laureatów XLVIII sesji studenckich kół naukowych pionu hutniczego Akademii Górniczo-Hutniczej

- Wioletta Wójtowicz, Marek R. Ogiela „Security issues on digital watermarking algorithms”, 2012, Annales Universitatis Mariae Curie-Skłodowska. Sectio AI, Informatica, tom 12 nr 4 str. 123÷139

- Wioletta Wójtowicz „An introduction to watermarking of medical images”, 2013, Bio-Algorithms and Med-Systems / Jagiellonian University. Medical College, tom 9 nr 1 str. 9÷16

- Wioletta Wójtowicz „Biometric watermarking for medical images - example of iris code”, 2013, Technical Transactions, Mechanics 1-M(5), str. 409÷416

- Wioletta Wójtowicz „Biometric watermarking for security enhancement in digital images”, 2013, Challenges of Modern Technology, tom 4 nr 4 str. 7÷11

- Anna E. Dudek, Harry Hurd, Wioletta Wójtowicz „Bootstrap for maximum likelihood estimates of PARMA coefficients”, 2014, Cyclostationarity: theory and methods, Lecture Notes in Mechanical Engineering, Springer, str. 15÷22

- Wioletta Wójtowicz „A Fingerprint-Based Digital Images Watermarking for Identity Authentication”, 2014, Annales UMCS Informatica AI IX, tom 1, str. 85÷96, DOI: 10.2478/umcsinfo-2014-0008

- Wioletta Wójtowicz, Marek R. Ogiela „Biometric watermarks based on face recognition methods for authentication of digital images”, 2015, Security Comm. Networks, tom 8 nr 9 str. 1672÷1687, DOI: 10.1002/sec.1114

- Katarzyna Barczewska, Wioletta Wójtowicz, Tomasz Moszkowski „Feature vector or time-series - comparison of gestures representations in automatic gesture recognition systems”, 2015, Challenges of Modern Technology, tom 6 nr 1 str. 1÷5

- Anna E. Dudek, Harry Hurd, Wioletta Wójtowicz „PARMA models with applications in R”, 2015, Cyclostationarity: theory and methods, Lecture Notes in Mechanical Engineering, Springer, str. 131÷153