Сохранение данных в картинке

lab3/report/report.tex

@@ -270,6 +270,41 @@ bitsToInt bits =
 
     Для работы с изображениями использовалась библиотека \texttt{JuicyPixels}~\cite{JuicyPixels}. С её помощью можно как прочитать изображение в любом популярном формате, так и сохранить его. В частности в работе использовались функции: \texttt{readImage} -- для чтения изображения из указанного файла, \texttt{saveBmpImage} -- для сохранения изображения в формате bmp.
 
+
+    \subsection{Сохранение зашифрованных данных в изображении}
+
+    Код функций для создания изображения с закодированными данными представлен в листинге~\ref{lst:genImg}. Функция \texttt{encodePixel} отвечает за кодирование последовательности бит в определённый пиксель изображения. Она принимает количество бит данных, которое будет сохранено в каждый байт изображения, исходное изображение, вектор бит зашифрованных данных, координаты пикселя (\(x, y\)) и возвращает новый пиксель с закодированными данными. Для этого функция вычисляет индекс пикселя в изображении, извлекает соответствующую часть вектора бит данных, преобразует её в целые числа, накладывает битовую маску, которая соответствует количество изменяемых бит в байте, и записывает закодированные данные. Для создания маски используется вспомогательная функция \texttt{createMask}.
+
+    Функция \texttt{encodePixel} затем используется вместе с функцией \texttt{generateImage} из библиотеки JuicyPixels для генерации нового изображения.
+
+    При сохранении изображения в файл, в его названии сохраняется смещение шифра Цезаря и количество бит в байте, отведённых для хранения зашифрованных данных. Например, название изображения \texttt{david\_2\_10.bmp} означает, что при кодировании использовался код Цезаря со смещением 10, а для хранения закодированных данных в каждом байте изображения использовалось 2 бита.
+
+\begin{lstlisting}[caption={Функции для создания изображения с закодированными данными.}, label={lst:genImg}]
+createMask :: Int -> Int
+createMask shift = shiftL (complement 0) shift .&. complement 0
+
+encodePixel :: Int -> Image PixelRGB8 -> VU.Vector Int -> Int -> Int -> PixelRGB8
+encodePixel bitsPerByte img bits x y = PixelRGB8 newR newG newB
+    where
+        width = imageWidth img
+
+        index = x + y * width
+        startPos = index * 3 * bitsPerByte
+        pixelBits = VU.slice startPos (3 * bitsPerByte) bits
+
+        bitsIntR = bitsToInt $ VU.slice 0 bitsPerByte pixelBits
+        bitsIntG = bitsToInt $ VU.slice bitsPerByte bitsPerByte pixelBits
+        bitsIntB = bitsToInt $ VU.slice (2 * bitsPerByte) bitsPerByte pixelBits
+
+        mask = createMask bitsPerByte
+
+        PixelRGB8 r g b = pixelAt img x y
+        newR = intToWord8 $ ((word8ToInt r) .&. mask) .|. bitsIntR
+        newG = intToWord8 $ ((word8ToInt g) .&. mask) .|. bitsIntG
+        newB = intToWord8 $ ((word8ToInt b) .&. mask) .|. bitsIntB
+\end{lstlisting}
+
+
     \newpage
     \section {Результаты работы программы}