I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   20 ,   N o .   3 D e c e m b e r   20 20 ,   pp .   1601 ~ 1612   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 20 .i 3 . pp 160 1 - 1612       1601       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   r o b u st   w a t e r m a r k i n g   a l g o r i t h m   f o r   m e d i c a l   i m a g e s       A h m e d   N agm 1 ,   M o h am m e d   S afy 2   1 1E l e c t r i c a l   E ng i n e e r i ng ,   M o de r n   A c a de m y ,   E gy pt   2 E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng ,   E gy pt i a n   A c a de m y   f o r   E ng i ne e r i ng   &   A dv a nc e T e c hno l o gy ,   E gy pt       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   ( 1 P T )   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e D e c   1,   20 19   R e v i s e M a r   9 ,   202 0   A c c e pt e J un   2 4 ,   2020       I nt e g r a t e d   h e a l t hc a r e   s y s t e m s   r e qui r e   t h e   t r a n s m i s s i o o f   m e di c a l   i m a g e s   be t w e e m e di c a l   c e n t r e s .   T h e   p r e s e nc e   o f   w a t e r m a r ks   i n   s uc i m a g e s   ha s   be c o m e   i m po r t a n t   f o r   p a t i e n t   p r i v a c y   pr o t e c t i o n.   H o w e v e r ,   s o m e   i m po r t a nt   i s s ue s   s ho ul d   be   c o ns i de r e d   w h i l e   w a t e r m a r ki ng   a n   i m a g e .   A m o ng   t he s e   i s s ue s ,   t he   w a t e r m a r k   s ho ul d   b e   r o bu s t   a g a i ns t   a t t a c ks   a nd   do e s   no t   a f f e c t   t he   qua l i t y   o f   t he   i m a g e .   I t hi s   pa pe r ,   a   w a t e r m a r k i ng   a ppr o a c e m pl oy i ng   a   r o bus t   dy na m i c   s e c r e t   c o de   i s   p r o po s e d.   T hi s   a pp r o a c i s   t o   pr o c e s s   e v e r y   pi xe l   o f   t he   di g i t a l   i m a g e   a nd   no t   o nl y   t he   p i x e l s   o f   t h e   r e g i o ns   o f   n o n - i nt e r e s t   a t   t he   s a m e   t i m e   i t   p r e s e r v e s   t h e   i m a g e   de t a i l s .   T he   p e r f o r m a n c e   o f   t he   pr o po s e a p pr o a c i s   e v a l ua t e us i ng   s e v e r a l   pe r f o r m a nc e   m e a s ur e s   s uc a s   t he   M e a n   S qua r e   E r r o r   ( M S E ) ,   t h e   M e a n   A bs o l ut e   E r r o r   ( M A E ) ,   t h e   P e a S i g na l   t o   N o i s e   R a t i o   ( P S N R ) ,   t h e   U ni v e r s a l   I m a g e   Q ua l i t y   I nde ( U I Q I )   a nd   t he   S t r uc t ur a l   S i m i l a r i t y   I nde ( S S I M ) .   T he   p r o po s e a ppr o a c h a s   b e e n   t e s t e d   a nd  s ho w r o bu s t n e s s   i de t e c t i ng   t h e   i n t e n t i o na l   a t t a c ks   t ha t   c ha n g e   i m a g e ,   s pe c i f i c a l l y   t he   m o s t   i m po r t a n t   d i a g no s t i c   i nf o r m a t i o n.   Ke y w or d s :   Int e nt i o n a l   a t t a c ks   M e di c a l   i m a ge   w a t e rm a rki ng   Ro b us t w a t e r m a r ki ng  A ut h e nt i c a t i o n   C opy r i gh t   ©   20 20   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   M o h a m m e S a fy ,   E l e c t r i c a l   E n gi n e e r i n g ,   El - N a h da ,   A l   S a l a m   F i r s t ,   Ca i r o   G o ve rn o ra t e .   E m a i l :   m s a f y @ e a e a t . e du. e g       1.   I N TR O D U C TI O N     N ow a da y s ,   t ra n s f e rr i n g   m e di c a l   i m a ge s   b e t w e e n   m e di c a l   c e n t e r s   i s   n e c e s s a r y   fo r   e xc h a n g i n g   kn o w l e dge   a n d   e xpe ri e n c e s .   I t   a l s o   m a ke s   p a t i e nt   f o l l ow   up  by   di ff e r e n t   c e nt e r s   w h i l e   m o v i n i s   po s s i b l e .   M o r e ov e r ,   i t   h e l ps   f o r   c o n t i n ui ng  p a t i e nt   r e s e a r c h   s t udi e s   e v e i f   t h e   pa t i e n t   m o v e s   t o   a   n e w   di f fe r e n t   m e di c a l   c e n t e [1] A s   a   r e s ul t   o f   t h e   ra pi d   de v e l o pm e n t   i n   t h e   f i e l o f   i m a ge   p r o c e s s i n g   a nd  t h e   h i g a b i l i t y   t o   c h a nge   s o m e   of   t h e   i n f o r m a t i o n   i s   o n l y   di s c ov e r e by   s pe c i a l i s t s .   T he r e   w a s   a   n e e t o   e n c r y pt   t h e   m e di c a l   i n f o r m a t i o n   s e n t   t o   b e   pr e s e r v e [2 - 4] .   W h e n   s e n di ng  t h e   m e di c a l   i m a ge s   b e t w e e n   t h e   m e di c a l   c e nt e r s ,   t h e   m a i n   p r i o ri t y   i s   t o   p r o t e c t   t h e   pa t i e nt   i n f o r m a t i o f r o m   u na ut h o r i z e m a ni p u l a t i o n .   T h e r e f o r e ,   e l e c t r o ni c   m e di c a l   c e nt e r s   g i v e   h i g p r i o ri t y   t o   t h e   t ra n s f e r   o f   i m a ge s   o f   t h e   p a t i e nt   s a f e l y   [5 6] .   D i gi t a l   w a t e rm a rki n g   i s   c o n s i de r e a s   o n e   o f   t h e   b e s t   s o l ut i o ns   of   t h e   a b ov e   i s s ue .   By   i n s e rt i ng  s pe c i a l   i n f o r m a t i o n,   c a l l e a   w a t e r m a r k ,   w a t e rm a r k i n g   c a e nh a n c e   t h e   s e c u r i t y   o f   m e di c a l   i m a ge s .   T h e   m e di c a l   i m a ge   i s   di v i de i n t o   t w o   m a i p a r t s .   T h e   f i r s t   p a r t   i s   t h e   R e gi o o f   In t e r e s t   (R O I)  w h i c c o n t a i n s   t h e   de t a i l e i n f o r m a t i o o f   t h e   pa t i e n t   a n d   a n y   b i t   d i s t o rt i o o f   t hi s   pa rt   w i l l   l e a d   t o   u n de s i r a b l e   t r e a t m e n t   f o r   pa t i e n t .   T h e   s e c o n p a r t   i s   t h e   R e gi o o f   N o n - I n t e r e s t   (R O N I)  w h i c h   c a b e   us e i t h e   W a t e r m a r ki ng   p r o c e s s i n g.   A s   a   r e s ul t   o f   t h i s   d i v i s i o t h e   w a t e rm a rk  p r o c e s s i n g   ha s   t w o   m a i s t e ps   o n e   o f   t h e m   e xt ra c t s   t h e   R O f r o m   t h e   m e di c a l   i m a ge   a n d   t h e   o t h e r   a ppl i e s   t h e   w a t e r m a r k i n g   o R O N I.   S e gm e nt a t i o i s   t h e   f i r s t   s t e p   us e d   t o   a v o i d   t h e   di s t o r t i o i t h e   R O [ 7a n d   8] .   T h e   w a t e r m a r k i n g   t e c hni q ue s   a r e   c l a s s i f i e i nt o   t w o   di f fe r e nt   do m a i n s .   T h e   s pa t i a l - do m a i w a t e r m a r i n s e r t i o n ,   i t   i s   e a s y   a n t o   s i m pl e   i m pl e m e n t ,   b ut   i t   i s   n o t   e f f i c i e n t   a ga i ns t   v a r i o us   n o i s e   a n a t t a c ks .   T h e   o t h e r   o n e   i s   t h e   t r a n s f o r m   do m a i n ;   i t   i s   e f f i c i e n t   a n m o r e   r o b us t   a ga i n s t   a t t a c k s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            IS S N :   2 502 - 47 52   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 ,   N o .   3 D e c e m be r   2 020   :   1601   -   1612   1602   In  J i n L i u. 2 019  [ 9],   b a s e o n   t h e   D T CW T - D C T   a n a   h e n o M a a   n e w ,   r o b us t ,   m ul t i - w a t e r m a r ki ng  a l go ri t hm   f o r   m e di c a l   i m a ge s   i s   p r o po s e d,   w h i c c o m b i n e s   t h e   t ra n s f o r m   do m a i n s   pe r c e pt i o o f   t h e   l o w   f r e que n c y   c o e ff i c i e n t   i n v a ri a n c e ,   t h e   z e r o - w a t e r m a rki ng  c o nc e pt   a n t h e   e n c r y pt i o n   t e c hn o l o g y . i t   r e duc e s   t h e   c o m pl e xi t y   of   t h e   a l go r i t h m   a nd  i n c r e a s e s   t h e   w a t e r m a r k’s   c a pa c i t y   t o   e m be m e di c a l   i m a ge s   by   us i ng  a   r o b us t   m ul t i - w a t e r m a r k .   In  E m a N a b i l   e t   a l .   20 16  [10] ,   e nha n c e t h e   v a r i a t i o o f   t h e   F l o w e r   P o l l i na t i o A l go r i t h m   (F P A ).   I t   c o m b i n e s   t h e   Cl o n a l   S e l e c t i o A l go ri t hm   (CS A a n d   t h e   s t a n d a r F P A   a n d   t ri e t h e   n e w   c a l c ul a t i o by   a ppl y i n g   i t   t o   23  i m p r o v e m e n t   b e n c hm a rk  i s s ue s .     In  T .   A v uda i a p pa [11] ,   t h e   du a l   e n c r y pt i o n   p r o c e dur e   s uc a s   s i g n c r y pt i o n   a l go ri t hm s   a n b l o w f i s h   a r e   us e t o   i m p l e m e nt   t h e   s e c ur i t y   m o de l   fo r   m e di c a l   i m a g e s .   In  t h e   e n c r y pt i o n   p r o c e s s ,   us i ng  O F P   b a s e d   s i g n c r y pt i o n   t e c hni que   t h e   P ub l i c   ke y   a n d   t h e   p ri v a t e   ke y   a r e   o pt i m i z e d .     In   A l e š   R o _ e [12],   p r o po s e a   m e t h o t h a t   c o m b i n e s   t hr e e   f un da m e nt a l   a pp r o a c h e s   R O N I,   Z e r R e ve r s i b l e   w a t e rm a rki n g .   By   w a t e m a r k i n g   It   s uc c e e t o   s e c ur e   t h e   m e di c a l   i m a ge   w i t h o ut   a n y   c ha n ge s   i n   t h e   pa t i e n t   m e di c a l   i n f o r m a t i o n.     In  A b h i l a s h a   S ha rm a . 201 5   [13] ,   b a s e o D W T   a nd   D CT   t o   e m b e m u l t i pl e   w a t e rm a r ks   i nt o   t h e   c ove i m a ge   a   w a t e m a r k i n g   a l go r i t h m   i s   p r o po s e d.   T o   s e c ur e   t h e   m e di c a l   i n f o r m a t i o n,   t h e   m e t h o us e m ul t i p l e   w a t e rm a rki ng  i t h e   f o r m   o f   i m a ge   a nd   t e xt .   T h e   m e di c a l   i m a ge   i s   t a ke a s   c o v e r   i m a ge ,   t h e   l e s s   r o b us t   l o go   i m a ge   i s   e m b e dde t o   t h e   R O r e gi o a nd  t h e   m o r e   r o b us t   a nd  c o n f i de n t i a l   E P R   da t a   i s   e m b e dde d   i n t o   N R O r e gi o n   a n d   o f   t h e   c o ve r   i m a ge .   I a ddi t i o n,   t h e   R S A   m e t h o d   i s   us e t o   e n c r y pt   t h e   E P R   da t a   b e fo r e   e m b e ddi n i t   i nt o   t h e   c o v e r .   T o   de a l   w i t t h i s   i s s ue ,   a a l go ri t hm   i s   p r o po s e t o   p r o duc t   a   s e c r e t   c o de   i s   c a l l e d   O ri gi na l i t y   Ide nt i f i e Co de   (O IC)  h a s   a   dy n a m i c   p r o pe rt y   a n d   e m b e i t h e   d i g i t a l   i m a ge s   w i t h   m a nn e t ha t   i s   n o t   n o t i c e a b l e   a n d   a t   t h e   s a m e   t i m e   di s t ri b ut e o e v e r y   pi xe l   o f   t h e   d i gi t a l   i m a ge .   T h e   p r o po s e a l go ri t hm   i s   di v i de i n t o   t w pha s e s :   C r e a t i o n   p ha s e   w h i c h   t h e   d i gi t a l   o bj e c t   i s   p r e pa r e t o   b e   o r i gi na l   p r o t e c t e a nd  t h e n   s t udy   t h e   Im a ge   Q ua l i t y   b a s e o n   a s s e s s m e n t   m e t ri c s .         2.   P R O P O S ED   M ETH O D O LO G Y   In  t hi s   m e t h o d ,   a i m a ge   i s   de c o m po s e i n t o   t hr e e   c o m po n e nt s   us i n g   Co l o r   F i l t e a rra y   (CF A ).   O n e   of   t h e s e   c o m po n e n t s   i s   e l e c t e fo r   f ur t h e r   p r o c e s s i n g.   T h i s   e l e c t e c o m po n e n t   i s   e n c r y pt e us i ng  a   dy n a m i c   ke y s   a pp r o a c h.   T h e s e   dy n a m i c   ke y s   c o m b i n e   t h e   p a t i e nt   ID ,   t h e   n a m e   a n d   t h e   a rri v a l   d a t e .   A f t e t h e   e n c r y pt i o n   i s   c a rr i e d   o ut ,   t h e   n e w   c o m po n e n t   i s   c a l l e d   a   m o di f i e c o m m e nt .   N e xt   a   s ub s t i t ut i o p r o c e s s i n i s   pe r f o r m e d   i n   t h e   f r e que n c y   do m a i n   b e t w e e n   o n e   o f   t h e   o t h e CF A   o ut put s   a n t h e   m o di f i e c o m po n e n t   t o   ge t   t h e   f i n a l   e n c r y pt e c o m po n e n t .   I t h e   l a s t   s t a ge ,   t h e   de m o s   i c i n g   a l go ri t hm   i s   pe r f o r m e o n   t h e   f i n a l   e n c r y pt e d   c o m po n e n t   a n t h e   o t h e r   t w o   CF A   o ut put s .   T hi s   ha s   b e e n   do n e   i n   o r de r   t o   ge t   a n   i m a ge   t ha t   i n c l ude s   o ur  pr o po s e O ri gi na l i t y   Ide n t i f i e Co de   (O IC) .   F o i l l us t ra t i o n ,   t h e   w h o l e   s t r uc t u r e   o f   t h e   p r o po s e a l go ri t hm   i s   s h o w n   i F i g u r e   1 .   F o r   m e di c a l   i m a ge s   t h e r e   a r e   t hr e e   m a i c a t e go r i e s   o f   w a t e rm a r k i n g   a l go r i t hm s ,   b a s e d   o R O N [14 - 19],   b a s e o c l a s s i c a l   c o n v e n t i o n a l   di g i t a l   w a t e rm a rki n g   [2 0 - 24]  a n d   b a s e o r e v e r s i b l e   w a t e r m a r ki ng  [25 - 28].   F o t h e   a l go r i t h m   b a s e o t h e   f i r s t   a nd   s e c o n c a t e go ri e s ,   t h e   w a t e rm a r k i n g   s t ra t e gi e s   de g r a de   t h e   i m a ge   qua l i t y   t h e m s e l v e s .   F o r   t h e   t hi r d   c a t e go r y ,   a l t h o ug h   t h e   a b i l i t y   of   t h e s e   a l go ri t hm s   t o   r e t ri e v e   t h e   i m a ge s   w i t h o ut   d i s t o rt i o n   b ut   t h e y   a r e   n o t   e f f i c i e n t .   T h e r e   a r e   t w o   m a i c a t e go ri e s   o f   a t t a c ks ,   t h e   Co n v e n t i o n a l   A t t a c ks   t ha t   i n c l ude   t h e   G a us s i a N o i s e   A t t a c ks ,   t h e   J P E G   A t t a c ks   [2 9 - 30   a n d   31]   a n d   t h e   M e di a F i l t e A t t a c ks .   A n d   t h e   G e o m e t r i c a l   A t t a c ks   t h a t   i n c l ude   t h e   r o t a t i o n,   t h e   s c a l i n g ,   t h e   t r a n s l a t i o a nd  t h e   C r o ppi n A t t a c ks .   T h e   m a i n   t a r ge t   o f   t h e   t r a d i t i o na l   a l go ri t hm s   i s   h o w   t o   r e s t o r e   t h e   o r i g i n a l   i m a ge .   B ut   t h e   p r o po s e a l go r i t hm   c h e c ks   w h e t h e r   t h e   pa t i e n t ' s   i n f o r m a t i o ha s   b e e n   de l i b e r a t e l y   c h a nge o n o t .   F i g u r e   2   de m o n s t r a t e s   t h e   p r o po s e a l go r i t hm   t h a t   de t e c t s   t h e   a t t a c ks   S t a r t i n g   w i t h   t h e   i nput   c o l o r   i m a ge   I   ha s   a   n m   d i m e n s i o a s   a   R G B   i m a ge   w i t J P E G   f o r m a t .   W h e r e ,   i t   r e p r e s e n t e a s   a :       I = ( I r c ) = [ I ₁₁   I m In   I n m ]     (1)     T h e   r e p r e s e n t e d   m a t r i x   o f   i n pu t   R G B   i m a ge   a t   (1 i s   c o m po s e f r o m   t hr e e   m a t r i xe s   h a v e   t h e   s a m e   n u m b e r   o f   r o w s   a n c o l um n s   o f   t h e   i nput   i m a ge s .   T h e   f i r s t   m a t r i x   i s   t h e   R e c o m po n e n t ,   t h e   s e c o n m a t r i x   i s   t h e   G r e e c o m po n e n t   a nd  t h e   t h i r d   m a t r i x   i s   t h e   B l ue   c o m po n e n t   a s   s h o w n   i (2) .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   r obus t   w at e r m ar k i ng   a l gor i t hm   f or   m e di c al   i m a ge s   ( A hm e Nagm )   1603   R = ( Rr c ) = [ R ₁₁ R m Rn   Rn m ]     G = ( G r c ) = [ G ₁₁ G m Gn   G n m ]     B = ( B r c ) = [ B ₁₁ B m Bn   B n m ]     (2)     T h e f o r   e ve r y   pi xe l ,   t h e r e   a r e   a t hr e e   n u m e r i c   v a l ue s   i n   t e rm s   of   Re d,   G r e e a n d   B l ue   c o m po n e n t   a s   s h o w n   i (3) .     ( I r c ) = { ( Rr c ) , ( G r c ) , ( B r c ) }     (3)       M o s a i c   p r o c e s s i n g :   u s i n g   C o l o r   F i l t e r   A r r a y   ( R e d ,   G r e e n   a n d   B l u e ) R e s i z i n g   P r o c e s s i n g   f o r   e a c h   R , G   a n d   B   C o m p o n e n t s N e w i m g R .   C o m p o n e n t B M .   C o m p o n e n t G M .   C o m p o n e n t I n t e g r i t y   P r o t e c t i o n :   U s i n g   S H A - 1 6 0 S t e g a n o g r a p h y   P r o c e s s i n g :   B y   s u b s t i t u t i o n   T e c h n i q u e s   D e m o s a i c a   P r o c e s s i n g :   C o n c a t e n a t e   F i n a l   M o d i f i e d   w i t h   o r i g i n a l   C o m p o n e n t s T r a n s f o r m   S t a g e :   T o   F r e q u e n c y   d o m a i n   b y   s p r e a d   s p e c t r u m   T e c h .   u s i n g   D C T S e l e c t i o n   S t a g e :   D e t e r m i n e   M o d i f i e r   a n d   M o d i f i e d   E l e m e n t s   f r o m   p r i m a r y   R ,   G   a n d   B   C o m p o n e n t s   E n c r y p t i o n   P r o c e s s i n g :   U s i n g A E S - 1 2 8   D C   C o e f f i c i e n t F i r s t   A C   C o e f f i c i e n t   ( 1 , 2 ) M i d d l e   A C   C o e f f i c i e n t   ( 3 , 6 ) L a s t   A C   C o e f f i c i e n t   ( 8 , 8 ) M o d i f i e d   C o m p o n e n t   S a m p l e s   o f   O r g a n s   H u m a n   ( R G B   i m a g e s )   P a t i e n t   I D ,   C l i n i c ,   D a t e .   O u t p u t   R G B   I m a g e   W i t h   D i g i t a l   W a t e r m a r k i n g M o d i f i e r   C o m p o n e n t T r a n s f o r m   S t a g e :   T o   S p a c e   d o m a i n   b y   u s i n g   I D C T     F i gu r e   1 .   P r o po s e a pp r o a c h e s   o f   e m b e ddi n d i gi t a l   w a t e r m a r ki ng  i n t o   m e di c a l   i m a ge s .       T h e   (4)  s h o w s   t h e   s e pa r a t i o n   o f   t h e   i n put   i m a ge   t o   t h e   t h r e e   c o m po n e n t s .     R = I ( G + B )   G = I ( R + B )   B = I ( R + G )     (4)     R e s i z e   t h e   s e pa r a t e R e d,   G r e e n   a n B l ue   c o m po n e n t s   t o   b e   s ui t a b l e   t o   t h e   e n c r y pt i o n   a l go r i t h m .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            IS S N :   2 502 - 47 52   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 ,   N o .   3 D e c e m be r   2 020   :   1601   -   1612   1604   RM ( r ) = R ( r + ( 8 ( r   M O D   8 ) ) ) , if   r e me n d e r   of   n u me r i c   v a l u e   f o r   i n p u t   r o w s 0     e l se , RM ( r ) = R ( r )       (5)   RM ( c ) = R ( c + ( 8 ( c   M O D   8 ) ) ) , if   r e me n d e r   of   n u me r i c   v a l u e   f o r   i n p u t   c o l u m 0     e l se , RM ( c ) = R ( c )       (6)     T h e   n um e r i c a l   i n t e n s i t y   o f   t h e   c o m po n e n t   de pe n ds   o n   t h e   us e b i t s   a c c o r di n t o :       ( Rr c ) = 2ᴸ 1     (7)     W h e r e   L :   i s   t h e   l e n gt h   o f   us e b i t s ,   i f   L   =   t h e n   t h e   b i t s   w i l l   b e   f r o m   t o   7.   T h a t   m e a n   t h e   r e pr e s e n t a t i o n   of  pi xe l s   h a v e   i n t e n s i t i e s   l e v e l   f r o m   (b l a c k)  t o   255  (w h i t e ).   A n i t   i s   f o r m a t t e a s   a   de pi c t e i n   (8).     ( Rr c ) ₁₀ = ( Rr c ) = [ b   , b , b , b , b , b , b , b ]     (8)     W h e r e   b :   i s   t h e   b i t   v a l ue   (0  o r   1).   T h e   t r a n s f o r m a t i o n   f u n c t i o a s   a   D i s c r e t e   Co s i n e   T ra n s f orm   i s   us e d,   s o   (9)  fo r   e a c 8*8  b l o c k     a s   f o l l ow i n g:       R M   ͭ  (u ,   v =   ( 2 m n   )   R ( r , c ) ( c o s ( ( 2r + 1 ) π u 2m ) c o s ( ( 2c + 1 ) π v 2n ) ) n 1 c = 0 m 1 r = 0   ( 9)     W h e r e   u     i s   r a w   n um b e r   i n   t h e   t r a n s f o r m e da t a   v     i s   c o l um n   n um b e r   i n   t h e   t r a n s f o r m e da t a   r     i s   r a w   n um b e r   i n   t h e   o r i gi n a l   da t a   c     i s   c o l um n   n um b e r   i n   t h e   o r i gi n a l   da t a   m     i s   n um b e r   o f   r o w s   i n   t h e   o r i gi n a l   da t a   n     i s   n um b e r   o f   c o l um n s   i n   t h e   o r i gi n a l   da t a   RM   ͭ     i s   v a l ue   o f   pi xe l   i n   t h e   t r a n s f o r m e da t a   RM     i s   v a l ue   o f   pi xe l   i n   t h e   o r i gi n a l   da t a .       RM   ͭ   = ( Ru v ) = [ R M 11 R M 1 m RM n 1 RM n m ]     (10)     T o   ge t   t h e   i n i t i a l   K e y   f o r   t h e   S y m m e t r i c   E n c r y pt i o n   A l go r i t h m   o n e   o f   t h e   c r y pt o -   gr a ph i c   h a s h   f un c t i o n   o n   ID   o f   c a pt ur e   de v i c e   (Ca m e r a   ID ,   a s   a n   e xa m pl e   S e r i a l   n um b e r   o f   c a p t ur e   de v i c e a s   a   S H A - i s   us e t o .     P e r f o r m i n g   t h e   s e c ur e   ha s f un c t i o n   o n   Ca p t u r e   ID   by   S H A - 160,   t h e   o ut put   b l o c s i z e   ha s   1 60   b i t   (M e s s a ge   D i ge s t   L e n g t h   =   160) .   W i t i ni t i a l   i nput   K e y   w a s   a c e f   a nd  i n i t i a l   h a s v a l ue   w e r e :     H   [0]  = ' 67452301' ,   H   [1]  = ' E F CD A B 89' ,   H   [2]  = ' 98B A D CF E ' ,   H   [3]  = ' 10325476' ,   H   [4]  = ' C3D 2E 1F 0' ,     A c c o r di n gl y   t o   (11),   t h e n   t h e   o ut put   w i l l   b e :     K1 =   SHA 1   ( C a me r a   ID ) = 8 6 E 1 5 2 C 1 4 2 D B 1 2 5 6 F C 1 E F 0 0 4 A D E B 7 B 9 3 5 7 4 1 D 9 4 D   (11)     T h e   f i r s t   s i xt e e n   di gi t s   f r o m   t h e   o ut put   i s   e xt r a c t e t o   b e   t h e   In i t i a l   ke y   f o r   e n c r y pt i o n   pr o c e s s i n b y   A E S - 12 a s   s h o w n   i n   (12).   T h e   K e y   K   =   ' 86 E 152C1 42D B 1256'   a n d   CB   a r e   r e p r e s e nt i ng  a   c i p h e r e b l ue   c o m po n e n t   o f   o r i gi na l   c o l o r   i m a ge   w i t h   f o r t y - fo ur   i nt e rna l   ke y   a n d   80   r o und  a c c o r di n t o   (12) .     C B r c = AES 128 ( [ K ] , ( B M r c ) ) = [ C B 11 C B 1 m CB n 1 C B n m ]     (12)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   r obus t   w at e r m ar k i ng   a l gor i t hm   f or   m e di c al   i m a ge s   ( A hm e Nagm )   1605   T h e   s t e ga n o gr a ph y   pr o c e s s i n i s   s t a r t e t o   ge t   f i n a l   m o di f i e c o m po n e n t   N R M   i n   e qua t i o n   (13).     N RM = ( N RM r c C B r c ) = [ N RM ₁₁ N RM m N RM n   N RM n m ] [ CB ₁₁ CB m CBn   C B n m ]     (13)     T h e   D i s c r e t e   Co s i n e   T ra n s f o r m   s ub s t i t u t i o n   p r o c e s s i n i s   p e r f o r m e o n   f r e que n c y   d o m a i n   b e t w e e n   t h e   e l e m e n t   m a t r i x   o f   t h e   c i p h e r e b l ue   a n d   t h e   r e d   c o m po n e nt   a n d   t h e t h e   i n v e r s e   t r a n s f o r m a t i o m e t h o i s   us e t o   ge t   t h e   f i n a l   m o di f i e c o m po n e n t   i t h e   s pa c e   do m a i n.   T h e   e l e m e nt   n u m b e r   (1 ,   1)  a t   e v e r y   8*8  b l oc f r o m   t h e   t r a n s f o r m e r e c o m po n e nt   i s   r e p l a c e by   t h e   s a m e   e l e m e nt   o f   t ra n s f o r m e c i p h e r e b l ue   c o m po n e n t   t o   ge t   t h e   f i na l   m o di f i e c o m po n e n t   a t   f r e que n c y   do m a i t h e n   pe r f o r m   t h e   i n v e r s e   t ra n s f o r m   t o   ge t   i t   a t   s p a c e   do m a i n.   A t   t h e   e n d   t h e   m o di f i e r e c o m po n e n t   i s   a ppe a r e d   a c c o r di ng  t o   (14 ).     N RM = ( Ru v ) = [ CB ₁₁ RM ₁₈ RM ₈₁   RM ₈₈ ]     (14)     F i r s t   A C   c o e ff i c i e n t ,   t h e   e l e m e n t   n u m b e (1,   2 a t   e v e r y   8*8   b l o c f r o m   t h e   t ra n s f o r m e r e d   c o m po n e n t   i s   r e pl a c e by   t h e   s a m e   e l e m e n t   o f   t r a n s f o r m e d   c i ph e r e o f   t h e   b l ue   c o m po n e n t   t o   ge t   t h e   f i n a l   m o di f i e c o m po n e n t   a t   f r e que n c y   d o m a i n   t h e n   pe r f o r m   t h e   i n v e r s e   t r a n s f o r m   t o   ge t   i t   a t   t h e   s p a c e   do m a i n,   w h e r e   t h e   e l e m e nt   ( 1 , 2 )   of  CB   ͭ   a n d   o t h e 64   c o e ff i c i e n t s   f o r   RM   ͭ .   M i ddl e   A C   c o e f f i c i e n t ,   t h e   e l e m e n t   n u m b e r   ( 3,   6)   a t   e v e ry   8*8  b l oc f r o m   t h e   t ra n s f o r m e r e c o m po n e n t   i s   r e pl a c e b y   t h e   s a m e   e l e m e nt   o f   t h e   t ra n s f o r m e c i p h e r e o f   t h e   b l ue   c o m po n e n t   t o   ge t   t h e   f i na l   m o di f i e c o m po n e n t   a t   f r e que n c y   d o m a i n   t h e n   pe r f o r m   t h e   i n v e r s e   t r a n s f o r m   t o   ge t   i t   a t   t h e   s p a c e   do m a i n,   w h e r e   t h e   e l e m e nt   ( 3 , 6 )   of  CB   ͭ   a n d   o t h e 64   c o e ff i c i e n t s   f o r   RM   ͭ .   L a s t   A c o e ff i c i e n t ,   t h e   e l e m e nt   num b e r   (8,   8)  a t   e v e r y   8*8  b l o c f r o m   t h e   t r a n s f o r m e r e d   c o m po n e n t   i s   r e pl a c e b y   t h e   s a m e   e l e m e nt   o f   t h e   t ra n s f o r m e c i p h e r e o f   t h e   b l ue   c o m po n e n t   t o   ge t   t h e   f i na l   m o di f i e c o m po n e n t   a t   f r e que n c y   d o m a i n   t h e n   pe r f o r m   t h e   i n v e r s e   t r a n s f o r m   t o   ge t   i t   a t   t h e   s p a c e   do m a i n,   w h e r e   t h e   e l e m e nt   ( 8 , 8 )   of  CB   ͭ   a n d   o t h e 64   c o e ff i c i e n t s   f o r   RM   ͭ .     A t   t h e   e n t h e   m o di f i e r e c o m po n e n t   w i l l   b e   a c c o r di n t o   t h e   (15).     N RM = ( RM u v ) = [ RM ₁₁ RM ₁₈ RM ₈₁   CB ₈₈ ]       (15)     T h e   f i n a l   m o di f i e c o m po n e n t   i s   c o n c a t e n a t e w i t h   t h e   t w o   o t h e r   o r i gi n a l   c o m po n e n t s   M o di f i e R e d,   G r e e n   a n B l ue   a c c o r di n gl y   t o   (16),   w h e r e   N i s   pr o t e c t e o r i gi n a l i t y   i m a ge .     ( N I r c ) = { ( N RM r c ) , ( G M r c ) , ( B M r c ) }     (16)     T h e r e   a r e   t w o   m a i n   c l a s s e s   t o   a s s i s t   t h e   i m a ge   di s t o r t i o n   o n e   o f   t h e m   t h e   m a t h e m a t i c a l l y   c l a s s   w h i c h   i n c l ude s   M S E .   M A E   a n P S N R   a n t h e   o t h e r   c l a s s   i s   t h e   h um a n   v i s ua l   s y s t e m .     T h e   M e a n   A b s o l ut e   E rr o r   a n t h e   M e a S qua r e   E rr o r   (M S E a r e   us e t o   c a l c ul a t e   t h e   d i f f e r e n c e   b e t w e e n   t h e   o r i g i n a l   i m a ge   a n d   t h e   s e n t   o n e .     M S E = 1 M N [ x ( i , j ) v ( i , j ) ] 2 n j = 1       (17)       M A E = 1 N | xᵢ N i = 1 vᵢ |       (18)     T h e   pe a s i gn a l   t o   n o i s e   r a t i o   i s   us e a n i t   i s   us e t o   m e a s ur e   t h e   s i m i l a r i t y   b e t w e e n   t h e   i n put   i m a ge   a n t he   i m a ge   a f t e r   w a t e r m a r ki n g.     P S N R = 10 l o g 10 ( S 2 MS E )       (19)     B e s i de   t h e s e   m e t r i c s   t h e r e   a r e   s o m e   i m po r t a n t   m e t ri c s   l i ke   t h e   U n i v e r s a l   I m a ge   Q u a l i t y   In de (U IQ I)   w h i c t hr e e   f a c t o r s   l o s s   of   c o r r e l a t i o n ,   l u m i na n c e   di s t o r t i o n,   a n d   c o n t ra s t   di s t o r t i o A l s o   T h e   m o s t   i m po rt a nt   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            IS S N :   2 502 - 47 52   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 ,   N o .   3 D e c e m be r   2 020   :   1601   -   1612   1606   m e t r i c   i s   t h e   S t r uc t u ra l   S i m i l a ri t y   In de x   (S S IM b e c a us e   i t   i s   n o t   o n l y   m e a s u r e   t h e   s i m i l a ri t y   b e t w e e n   o ri gi na l   i m a ge   a nd  t h e   o ut put   i m a ge   a s   a   n u m b e r   b ut   a l s o   i t   m e a s u r e s   t h e   s i m i l a ri t y   i n   t h e   s t ruc t u r e .     Q = ( σ ₓᵥ σ σ ) ( 2 x ¯ 2 + v ¯ 2 ) ( 2 σ σ σ 2 + σ 2 )       (20)     S S I M ( X , V ) = ( 2 x   v + c1 ) ( 2 σ ₓᵥ + c2 ) ( x 2 + v 2 + c1 ) ( σ 2 + σ 2 + c2 )       (21)       C h e c k   i f   c o r r e l a t i o n   b e t w e e n   E x t r a c t e d   a n d   C a l c u l a t e d   O I C   T h e   R e c e i v e d   I m a g e   i s   N o t   O r i g i n a l T h e   R e c e i v e d   I m a g e   i s   O r i g i n a l N O Y E S S e p a r a t i o n   p r o c e s s i n g :   S e p a r a t e   I n p u t   i m a g e   t o   P r i m a r y   m a t r i c e s     ( R e d ,   G r e e n   a n d   B l u e ) R e s i z i n g   P r o c e s s i n g   f o r   e a c h   R , G   a n d   B   C o m p o n e n t s N e w i m g R .   C o m p o n e n t B M .   C o m p o n e n t G M .   C o m p o n e n t I n t e g r i t y   P r o t e c t i o n :   U s i n g   S H A - 1 6 0 S t e g a n o g r a p h y   P r o c e s s i n g :   B y   s u b s t i t u t i o n   T e c h n i q u e s   T r a n s f o r m   S t a g e :   T o   F r e q u e n c y   d o m a i n   b y   s p r e a d   s p e c t r u m   T e c h .   u s i n g   D C T S e l e c t i o n   S t a g e :   D e t e r m i n e   M o d i f i e r   a n d   M o d i f i e d   E l e m e n t s   f r o m   p r i m a r y   R ,   G   a n d   B   C o m p o n e n t s   E n c r y p t i o n   P r o c e s s i n g :   U s i n g A E S - 1 2 8   C a l c u l a t e   O r i g i n a l i t y   I d e n t i f i e r   C o d e   M i d d l e   A C   C o e f f i c i e n t   ( 3 , 6 ) M o d i f i e d   C o m p o n e n t P r o p o s e d   A p p r o a c h   f o r   F o r g e r y   D e t e c t i o n   o f   M e d i c a l   i m a g e s   R e c e i v e d   O r g a n s   H u m a n   ( R G B   i m a g e s )   P a t i e n t   I D ,   C l i n i c ,   D a t e .   M o d i f i e r   C o m p o n e n t T r a n s f o r m   S t a g e :   T o   S p a c e   d o m a i n   b y   u s i n g   I D C T E x t r a c t   O r i g i n a l i t y   I d e n t i f i e r   C o d e       F i gu r e   2 .   P r o po s e a pp r o c h   f o r   f o r ge r y   de t e c t i o n   o f   m e di c a l   i m a ge s       3.   R ES U LT  A N D   A N A L Y S I S   In  t h e   e xpe ri m e n t ,   M A T L A B   2015   V e r s i o 8 . 5. 0 . 19 7613 ,   c o r e   i 3   p r o c e s s o r   2. G hz   a nd  4G B   R A M   i s   us e d   a s   t h e   t e s t   p l a t f o r m .   I f i gu r e   [2 ,   3,   4 , 5 ,   6   a nd   7]   r a n do m l y   s e l e c t e m e di c a l   i m a ge s   a r e   us e a s   a o r i gi na l   i m a ge .   P S N R ,   M A E ,   M S E ,   S S IM   a n d   U IQ a r e   us e t o   m e a s u r e   t h e   pe r f o r m a n c e   o f   t h e     pr o po s e a l go ri t hm .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   r obus t   w at e r m ar k i ng   a l gor i t hm   f or   m e di c al   i m a ge s   ( A hm e Nagm )   1607           A A   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e r m a rk s   A A   i m a g e   w i t h   d i g i t a w a t e r m a rk s   b y   D C   A A   i m a g e   w i t h   d i g i t a l   w a t e r m a rk s   b y   L A C   A A   i m a g e   w i t h   d i g i t a l   w a t e r m a rk s   b y   F A C     F i gu r e   2 .   D i gi t a l   w a t e r m a r ki ng  us i n g   di f f e r e n t   s t ra t e gy   fo r   t he   A A   i m a ge                 A B   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   A B   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   b y   DC   A B   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   b y   L A C   A B   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   b y   F A C   A B   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   b y   M A C     F i gu r e   3 .   D i gi t a l   w a t e r m a r ki ng  us i n g   di f f e r e n t   s t ra t e gy   fo r   t he   A B   i m a ge                 A C   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   A C   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   b y   DC   A C   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   b y   L A C   A C   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   b y   F A C   A C   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   b y   M A C     F i gu r e   4 .   D i gi t a l   w a t e r m a r ki ng  us i n g   di f f e r e n t   s t ra t e gy   fo r   t he   A i m a ge                 F l u   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   F l u   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   b y   DC   F l u   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   b y   L A C   F l u   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   b y   F A C   F l u   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   b y   M A C     F i gu r e   5 .   D i gi t a l   w a t e r m a r ki ng  us i n g   di f f e r e n t   s t ra t e gy   fo r   t he   F l i m a ge   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            IS S N :   2 502 - 47 52   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 ,   N o .   3 D e c e m be r   2 020   :   1601   -   1612   1608             T h i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e r m a rk s   T h i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   b y   DC   T h i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   b y   L A C   T h i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   b y   F A C   T h r   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   b y   M A C     F i gu r e   6 .   D i gi t a l   w a t e r m a r ki ng  us i n g   di f f e r e n t   s t ra t e gy   fo r   t he   T hr  i m a ge                 G a s t r o   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   G a s t r o   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e r m a rk s   b y   DC   G a s t r o   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   b y   L A C   G a s t r o   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   b y   F A C   G a s t r o   i m a g e   w i t h o u t   d i g i t a l   w a t e rm a rk s   b y   M A C     F i gu r e   7 .   D i gi t a l   w a t e r m a r ki ng  us i n g   di f f e r e n t   s t ra t e gy   fo r   t he   G a s t r o   i m a ge       T a b l e   1   r e pr e s e nt s   t h e   M e a A b s o l ut e   of   t h e   p r o po s e a ppr o a c h ;   t h e   r e s ul t s   s h o w   t ha t   t h e   m e a a b s o l ut e   e r r o r   o f   t h e   s i n g l e   M A e l e m e n t   (3 ,   6 ha s   t h e   l ow e s t   v a l ue   c o m pa r e w i t h   t h e   o t h e e l e m e n t s .     T a b l e   r e p r e s e n t s   t h e   M e a a b s o l ut e   e rr o r   o f   t h e   p r o po s e d   a pp r o a c h ;   t h e   r e s ul t s   s h o w   t h a t   t h e   m e a s qua r e   e rr o r   o f   t h e   s i n g l e   M A e l e m e nt   (3 ,   6)  ha s   t h e   l o w e s t   v a l ue   c o m pa r e w i t h   t h e   o t h e r   e l e m e n t s .   T a b l e   r e p r e s e n t s   t h e   pe a k   s i g n a l   t o   n o i s e   r a t i o   o f   t h e   p r o po s e a pp r o a c h;   t h e   r e s ul t s   s h o w   t h a t   t h e   pe a k   s i g na l   t o   n o i s e   ra t i o   o f   t h e   s i n g l e   M A C   e l e m e n t   ( 3,   6)   a n d   s i ngl e   L A C   e l e m e nt   (8,   8 )   h a s   t h e   hi g h e s t   v a l ue   c o m pa r e d   w i t t h e   o t h e e l e m e nt s .   T a b l e   r e p r e s e n t s   t h e   S t r uc t u ra l   S i m i l a r i t y   I n de x   o f   t h e   p r o po s e a ppr o a c h;   t h e   r e s ul t s   s h o w   t h a t   t h e   S t r uc t u r a l   S i m i l a r i t y   Inde o f   t h e   s i n g l e   M A e l e m e n t   (3 ,   6 a n d   s i n g l e   F A e l e m e n t   (1 , 2)   ha s   t h e   hi g h e s t   v a l ue   c o m pa r e d   w i t t h e   o t h e r   e l e m e n t s .   T a b l e   5   r e pr e s e nt s   t h e   E n t r o py   t h e   p r o po s e a pp r o a c h ;   t h e   r e s ul t s   s h o w   t ha t   t h e   E nt r o py   o f   t h e   s i ngl e   M A C   e l e m e n t   (3 ,   6 ),   t h e   s i ngl e   L A C   e l e m e n t   (8 ,   8 a n d   F A C   e l e m e nt   (1, 2)   h a s   t h e   h i g h e s t   v a l ue   c o m pa r e w i t t h e   D e l e m e nt   (1 , 2).   F r o m   a n a l y z i n g   t h e s e   r e s ul t s ,   i t   i s   c l e a r   t ha t   t h e   c h o o s i n g   o f   s i n gl e   M A C   e l e m e nt   (3 ,   6)  g a v e   t h e   b e s t   pe r f o r m a n c e   o v e r   t h e   r e s t   o f   e l e m e n t s .   T h e   v ul n e r a b i l i t y   a s s e s s m e n t   a pp r o a c i s   b a s e o a s s um i n g   a a t t a c o o n e   o f   t h e   qu a d r a nt s   z o n e s .   In  t hi s   a pp r o a c h ,   t h e   t e c hni que   s h o ul s h o w   f ul l   i m m u ni t y   a ga i n s t   s p a c e   a t t a c ks ,   w h e r e a s   t h e   i m a ge   c o ul b e   c h a nge i a n y   o f   t h e   a r e a s   e xpl a i n e d .   M o r e o ve r ,   t h e   a s s e s s m e n t   t e c hni que   s h a l l   i n c l ude   a s   w e l l   t h e   c o l o r   c o m po n e n t   c ha n ge s   s i n c e   t h e   a l go ri t hm   i s   b a s e o m a ni pul a t i o b a s e o c o l o r   c o m po n e n t s .   I t hi s   a pp r o a c h ,   a n d   a s   e xpl a i n e i f i gu r e   8 ,   t h e   a t t a c t a ke s   p l a c e   e i t h e us i n a   s i ngl e - c o l o r   b a s i c   c o m po n e nt   (R e d,   G r e e o r   B l ue o r   a   na t u r a l   c o l o r   c ha n ge   (i . e .   a   m i x   o f   b a s i c   c o l o r   c o m po n e n t s ) .   F i gu r e s   [ 9 - 13]   de m o n s t r a t e   a   d i f f e r e n t   a t t a c r e gi o n   a n d   a l l   o f   t h e m   a r e   de t e c t e t h e   p r o po s e a l go ri t h m .       T a b l e 1.   M e a n   a b s o l ut e   e rr o o f   t h e   p r o po s e a pp r o a c h   Im a g e s / S i z e /   J P E G   M e a n   A b s o l u t e   E rr o r   o t h e   P r o p o s e d   A p p ro a c h     S i n g l e - D C"   E l e m e n t   (1 , 1 )   S i n g l e - F A C "   E l e m e n t   (1 , 2 )   S i n g l e - M A C "   E l e m e n t   (3 , 6 )   S i n g l e - L A C "   E l e m e n t   (8 , 8 )   T h r/ 4 7 2 * 4 9 9 ,   2 1 . 9 K B   1 2 . 7 8 6 3   1 . 1 0 3 4   0 . 6 8 8   1 . 2 7 9 2   A A / 4 5 9 * 4 4 2 ,   2 1 . 9 K B   1 6 . 2 2 0 8   1 . 0 3 8 4   0 . 8 7 3 1   1 . 2 9 7 3   A B / 5 1 2 * 5 1 2 ,   2 2 K B   6 . 6 2 4   1 . 0 4 5 1   0 . 8 2 5 1   0 . 9 7 0 7   A C / 5 1 2 * 5 1 2 ,   3 4 0 K B   1 . 3 0 0 6   1 . 1 5 5 6   0 . 9 5 6 8   0 . 9 8 8 8   F l u / 3 4 8 * 2 8 8 ,   2 6 K B   3 . 7 5 2 8   1 . 0 8 6 7   0 . 8 2 9 4   0 . 8 3 0 1   G a s t r o / 6 4 0 * 4 8 0 ,   4 7 . 1 K B   9 . 8 8 0 1   1 . 0 9 7 9   0 . 6 8 3 7   1 . 1 7 9   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   r obus t   w at e r m ar k i ng   a l gor i t hm   f or   m e di c al   i m a ge s   ( A hm e Nagm )   1609   T a b l e   2 .   M e a s qua r e   e rr o r   o f   t h e   p r o po s e a pp r o a c h   Im a g e s / S i z e /   J P E G   M e a n   S q u a r e   E rro r   fo t h e   P ro p o s e d   A p p r o a c h     S i n g l e - D C"   E l e m e n t   (1 , 1 )   S i n g l e - F A C "   E l e m e n t   (1 , 2 )   S i n g l e - M A C "   E l e m e n t   (3 , 6 )   S i n g l e - L A C "   E l e m e n t   (8 , 8 )   T h r/ 4 7 2 * 4 9 9 ,   2 1 . 9 K B   2 6 2 0 . 1 4 1 7 4 6   5 2 . 1 4 9 0 0 1 4 9   1 8 . 5 8 2 1 6 1 9 1   3 5 . 5 6 9 1 6 9 8 1   A A / 4 5 9 * 4 4 2 ,   2 1 . 9 K B   1 . 2 9 E + 0 3   3 2 . 3 1 0 1 2 6 7 4   2 3 . 2 4 0 9 3 8 3 3   3 4 . 1 3 9 9 7 7 1 7   A B / 5 1 2 * 5 1 2 ,   2 2 K B   1 . 7 1 E + 0 3   3 2 . 4 9 3 1 7 6 7 8   2 3 . 2 2 6 3 3 4 8 9   2 9 . 9 8 7 1 4 1 9 3   A C / 5 1 2 * 5 1 2 ,   3 4 0 K B   1 . 6 0 E + 0 3   3 8 . 4 9 1 7 2 7 1 9   2 7 . 1 3 5 1 6 9 9 8   2 8 . 0 4 3 9 2 7 5 1   F l u / 3 4 8 * 2 8 8 ,   2 6 K B   3 . 0 9 E + 0 3   3 4 . 5 8 8 2 1 3 1 3   2 2 . 8 6 9 3 5 1 6 1   2 3 . 1 0 7 5 5 1 4 8   G a s t r o / 6 4 0 * 4 8 0 ,   4 7 . 1 K B   2 6 2 0 . 1 4 1 7 4 6   5 2 . 1 4 9 0 0 1 4 9   1 8 . 5 8 2 1 6 1 9 1   3 5 . 5 6 9 1 6 9 8 1       T a b l e   3 .   T h e   pe a k   s i g na l   t o   n o i s e   r a t i o   o f   t h e   p r o po s e a ppr o a c h   Im a g e s / S i z e /   J P E G   P e a k   s i g n a l   t o   n o i s e   ra t i o   o f   t h e   P r o p o s e d   A p p r o a c h     S i n g l e - D C"   E l e m e n t   (1 , 1 )   S i n g l e - F A C "   E l e m e n t   (1 , 2 )   S i n g l e - M A C "   E l e m e n t   (3 , 6 )   S i n g l e - L A C "   E l e m e n t   (8 , 8 )   T h r/ 4 7 2 * 4 9 9 ,   2 1 . 9 K B   1 3 . 9 4 7 5 5 5 7 4   3 0 . 9 5 8 3 4 3 6 4   3 5 . 4 3 9 8 4 1 2 1   3 5 . 4 3 9 8 4 1 2 1   A A / 4 5 9 * 4 4 2 ,   2 1 . 9 K B   1 7 . 0 3 1 3 3 8 8 8   3 3 . 0 3 7 4 1 6 9 9   3 4 . 4 6 8 2 6 7 0 3   3 4 . 4 6 8 2 6 7 0 3   A B / 5 1 2 * 5 1 2 ,   2 2 K B   1 5 . 8 0 3 0 3 6 3   3 3 . 0 1 2 8 8 1 8 8   3 4 . 4 7 0 9 9 6 7 7   3 4 . 4 7 0 9 9 6 7 7   A C / 5 1 2 * 5 1 2 ,   3 4 0 K B   1 6 . 0 7 7 6 2 7 7 7   3 2 . 2 7 7 1 2 9 6 2   3 3 . 7 9 5 4 7 8 1 4   3 3 . 7 9 5 4 7 8 1 4   F l u / 3 4 8 * 2 8 8 ,   2 6 K B   1 3 . 2 2 6 9 7 6 6 2   3 2 . 7 4 1 5 2 2 3 4   3 4 . 5 3 8 2 6 5 0 9   3 4 . 5 3 8 2 6 5 0 9   G a s t r o / 6 4 0 * 4 8 0 ,   4 7 . 1 K B   1 3 . 6 9 9 6 8 5 5 9   3 1 . 3 8 4 0 4 9 9 6   3 5 . 4 6 1 4 1 7 4 2   3 5 . 4 6 1 4 1 7 4 2       T a b l e   4 .   S S IM   f o r   t h e   p r o po s e a pp r o a c h   Im a g e s / S i z e /   J P E G   S S I M   o f   t h e   P r o p o s e d   A p p r o a c h     S i n g l e - D C"   E l e m e n t   (1 , 1 )   S i n g l e - F A C "   E l e m e n t   (1 , 2 )   S i n g l e - M A C "   E l e m e n t   (3 , 6 )   S i n g l e - L A C "   E l e m e n t   (8 , 8 )   T h r/ 4 7 2 * 4 9 9 ,   2 1 . 9 K B   0 . 0 8 2 9 5 1 4 8 1   0 . 8 9 5 4 3 9 9 7 6   0 . 9 1 8 1 3 4 9 4   0 . 7 7 9 7 7 6 2 3   A A / 4 5 9 * 4 4 2 ,   2 1 . 9 K B   0 . 5 4 0 0 0 8 4 8 1   0 . 9 8 1 9 8 6 2 9 9   0 . 9 6 2 3 5 1 6 1 4   0 . 8 5 2 7 5 9 3 1 4   A B / 5 1 2 * 5 1 2 ,   2 2 K B   0 . 5 8 2 6 1 4 5 5 8   0 . 9 6 5 8 3 3 2 0 2   0 . 9 7 8 9 7 6 0 0 3   0 . 9 3 9 6 0 1 3 1 7   A C / 5 1 2 * 5 1 2 ,   3 4 0 K B   0 . 7 3 2 7 6 5 2 0 3   0 . 9 8 8 0 8 0 2 6 9   0 . 9 9 2 3 1 1 7 4 5   0 . 9 7 7 5 1 7 8 8 1   F l u / 3 4 8 * 2 8 8 ,   2 6 K B   0 . 4 4 6 8 5 6 6   0 . 9 7 6 4 1 5 4 9 6   0 . 9 8 8 0 6 3 8 3 6   0 . 9 8 9 1 7 4 5 7 7   G a s t r o / 6 4 0 * 4 8 0 ,   4 7 . 1 K B   0 . 5 1 2 5 9 7 0 5   0 . 9 7 6 4 1 5 4 9 6   0 . 9 8 3 3 8 5 4 7 1   0 . 8 6 7 3 4 3 7 6 7       T a b l e   5 .   U IQ I   f o r   t h e   p r o po s e a ppr o a c h   Im a g e s / S i z e /   J P E G   U IQ I   f o t h e   P ro p o s e d   A p p ro a c h     S i n g l e - D C"   E l e m e n t   (1 , 1 )   S i n g l e - F A C "   E l e m e n t   (1 , 2 )   S i n g l e - M A C "   E l e m e n t   (3 , 6 )   S i n g l e - L A C "   E l e m e n t   (8 , 8 )   T h r/ 4 7 2 * 4 9 9 ,   2 1 . 9 K B   0 . 4 9 1 3 6 9 9 5 5   0 . 9 9 1 8 6 8 0 4 4   0 . 9 9 7 1 1 2 9 7 1   0 . 9 9 4 6 6 2 0 0 7   A A / 4 5 9 * 4 4 2 ,   2 1 . 9 K B   0 . 5 9 7 0 9 4 1 1 9   0 . 9 8 1 9 8 6 2 9 9   0 . 9 8 7 1 8 1 2 3   0 . 9 8 1 1 9 8 6 1 5   A B / 5 1 2 * 5 1 2 ,   2 2 K B   0 . 3 1 4 5 5 8 1 5 8   0 . 9 9 0 7 0 0 6 2 9   0 . 9 9 3 3 8 0 4 7 5   0 . 9 9 1 4 0 2 8 4   A C / 5 1 2 * 5 1 2 ,   3 4 0 K B   0 . 3 6 4 6 4 5 8 0 2   0 . 9 7 4 7 1 3 4 5 8   0 . 9 8 2 4 4 1 5 4 9   0 . 9 8 1 5 5 6 0 7   F l u / 3 4 8 * 2 8 8 ,   2 6 K B   0 . 1 5 3 0 0 9 0 1 9   0 . 9 8 9 9 6 4 3 3 1   0 . 9 9 3 3 8 5 9 7 2   0 . 9 9 3 3 1 5 2 5   G a s t r o / 6 4 0 * 4 8 0 ,   4 7 . 1 K B   0 . 3 4 3 6 7 2 6 4 4   0 . 9 9 2 0 1 1 3 1 4   0 . 9 9 6 8 8 4 8 4 6   0 . 9 9 4 9 2 3 8 2 3           F i gu r e   8 .   I n f e c t e c o m po n e n t   a nd  l o c a t i o n s   o f   a c t i v e   a t t a c k   f o r   r e c e i v e R G B   i m a ge s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
            IS S N :   2 502 - 47 52   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   20 ,   N o .   3 D e c e m be r   2 020   :   1601   -   1612   1610     (a )       (b )   F i gu r e   9 ( a )   A B   m o di f i e a t   r e t h e   by   s a m e   b l ue   c o m po n e nt   f r o m   r a w   238   -   241   a nd  c o l um 300     303 (b m o di f i e a t   r e t h e   by   s a m e   b l ue   c o m po n e n t   f r o m   r a w   23 -   241   a n d   c o l um 300   -   303         (a )     (b )     F i gu r e   10 ( a )   A m o di f i e a t   b l ue   by   255  f r o m   r a w   238   -   24 a nd  c o l um 300     303 (b A C   m o di f i e a t   b l ue   by   t h e   s a m e   o f   g r e e n   c o m po n e n t   f r o m   ra w   238   -   241   a nd  c o l um n   300    3 03         (a )       (b )   F i gu r e   11 ( a )   F l u   m o di f i e a t   b l ue   b y   gr e e n   c o m po n e n t   a t   r o w   f r o m   138  -   141   a n c o l um 20   203   (b F l m o di f i e a t   r e by   t h e   s a m e   b l ue   c o m po n e n t   a t   r o w   f ro m   238  -   24 a n d   c o l um n   3 00  -   30 3         (a )     (b )     F i gu r e   12 ( a )   G a s t r o   m o di f i e a t   r e c o m po n e n t ,   (b G a s t r o   m o di f i e a t   r e c o m po n e n t   by   255  i r a w   238   t o   241  a n d   c o l um n   300  t o   303     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.