Ученые МГУ разработали новый метод защиты изображений на основе аффинных преобразований

Представители Научно-образовательной школы МГУ «Мозг, когнитивные системы, искусственный интеллект» в рамках 21-ой всероссийской международной конференции «Математические методы распознавания образов» представили новый способ защиты изображений от подделки и проверки подлинности информации, основанный на аффинных преобразованиях. Об этом сообщили в пресс-службе вуза.

Этот способ, разработанный для работы с любыми типами изображений, включая трехмерные модели, предназначен для защиты каналов связи между отправителем и получателем от попыток манипулирования информацией третьими лицами.

В отличие от традиционной электронной цифровой подписи, новый метод основан на аффинных преобразованиях, что делает его более устойчивым и надежным в защите данных. Он позволяет аутентифицировать полученные изображения, обеспечивая высокий уровень доверия к подлинности источника информации.

Основой метода является теорема, доказанная более двадцати лет назад, что делает его не только инновационным, но и основанным на проверенных математических принципах. 

В рамках данного метода защиты данных у отправителя формируется закрытый ключ безопасности Z в виде электронного точечного изображения, представляющего собой физический носитель, такой как магнитная карта или документ с магнитными метками. Для этого пиксели или магнитные частицы преобразуются в точки на плоскости. Затем из подлинной информации создается электронное пиксельное изображение, которое оцифровывается для отправки, либо данные могут быть уже в виде электронного пиксельного изображения. 

Полученное электронное пиксельное изображение преобразуется в электронное точечное изображение, представляющее собой конечное множество точек на плоскости, обеспечивая аутентификацию и сохранение целостности данных при передаче. В алгоритме защиты данных формируется открытый ключ для получателя путем кодирования закрытого ключа Z с использованием алгоритма «пара множеств». Этот алгоритм гарантирует сохранение информации о точечном изображении с точностью до аффинных преобразований, обеспечивая надежную защиту от подделки и аутентификацию. 

По словам профессора кафедры математической теории интеллектуальных систем механико-математического факультета МГУ Вадима Козлова, возможно использование укороченного кода для ускорения процесса, который основан на выборке элементов из полного кода и огрублении ключа для повышения эффективности алгоритма.

Результаты исследования также отмечены патентом, что подтверждает его уникальность и значимость в области защиты информации.