Імплементація методу кодування довжин серій для забезпечення процедур стеганографічної вставки зображень

  • Микита Гончаров Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна https://orcid.org/0000-0002-9790-7260
  • Ольга Мелкозьорова Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна https://orcid.org/0000-0002-1134-2925
Ключові слова: кодування довжин серій, стеганографія, контент, атака

Анотація

Метою даного матеріалу є ознайомлення з принципом кодування довжин серій для забезпечення міжблочного мультиплексу даних гібридного стеганоалгоритму. У рамках моделювання зроблено припущення, що атакуючий вдало визначив один із двох параметрів обробки контенту: розмір опорних (базових) блоків (ОБ) і реалізований принцип розгортання серій. Моделювання проводилося на прикладі одного тестового напівтонового зображення типу «місто». Представлені зразки атакованого тестового зображення отримані для короткого стеку вибірки (довжиною в 4 серії). Виконано аналіз результатів атаки контенту при використанні різних способів згладжування вихідних зображень. Реалізація різних способів згладжування дає змогу поліпшити комбінаторику мультиплексу серій та кількість сформованих ОБ. Підкреслено, що при збільшені розмірності ОБ обмежує комбінаторику мультиплексу параметрів серій. Розмірність ОБ і спосіб організації розгортки серій є елементами складеного ключа екстрактора даних. Використання принципу кодування довжин серій значно зменшує обчислювальну складність алгоритму та створює умови для реалізації процедур міжблочного мультиплексування. Зроблено висновок, що використання параметра довжин серій руйнує кореляційні зв'язки вихідних даних більше, ніж у разі використання тільки ОБ. Основними елементами на етапі міжблокової обробки контенту є ОБ та їхні параметри довжин серій. Результати моделювання, підтверджують ключову роль параметра «довжин серій» у процедурі легітимації вилучення контенту. Варіативність порядку вибірки використовуваних параметрів серій ОБ значно посилює стійкість контенту до спроб його несанкціонованого вилучення. Звернуто увагу, що принцип кодування довжин серій обмежений у фонових областях зображень, що дає змогу зберегти високоінформативні області зображень та визначити структуру візуальних артефактів. За результатами моделювання зроблено висновок, що використання методу кодування довжин серій у процедурах міжблочного мультиплексування додатково підсилює захист та ускладнює роботу стеганоаналітика і визначає подальший хід атаки.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Біографії авторів

Микита Гончаров, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна

Аспірант факультету комп'ютерних наук

Ольга Мелкозьорова, Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна

к.т.н., доцент кафедри

Посилання

Прэтт У. (1985). Цифровая обработка изображений (Д. С. Лебедева, пер. с англ.). т. 1,2. Москва: Мир.

Бутаков Е. А., Островский В. И., & Фадеев И. Л. (1987). Обработка изображений на ЭВМ. Москва: Радио и связь.

Ярославский Л. П. (1979). Введение в цифровую обработку изображений. Москва: Сов. Радио.

Зубарев Ю. Б., Дворкович В. П. Цифровая обработка телевизионных и компьютерных изображений. Москва: МЦНТИ, 1997. – 212 c.

Красильников Н. Н. (1976). Статистическая теория передачи изображений. Москва: Связь.

Лесная, Ю., Гончаров, Н., & Малахов, С. (2021). ОТРАБОТКА КОНЦЕПТА МНОГОУРОВНЕВОГО МУЛЬТИПЛЕК-СА ДАННЫХ ГИБРИДНОГО СТЕГАНОАЛГОРИТМА. Збірник наукових праць SCIENTIA. Вилучено із: https://ojs.ukrlogos.in.ua/index.php/scientia/article/view/17666.

Гончаров O., Лєсная Ю., Погоріла К., Богданова Є., Малахов С. Дослідження параметру «серій опорних блоків», як елементу композитного ключа екстрактора даних стеганоалгоритму // Problems of science and practice, tasks and ways to solve them. Proceedings of the ХХ International Scientific and Practical Conference. Warsaw, Poland. 2022. Pp. 779-785. URL: http://www.isg-konf.com/wp-content/uploads/2022/05/Problems-of-science-and-practice-tasks-and-ways-to-solve-them.pdf.

Гончаров, Н., & Малахов, С. (2022). Использование параметра длин серий, как элемента межблочного мультиплекса данных стеганоалгоритма. Збірник наукових праць ΛΌГOΣ, 180-187. https://doi.org/10.36074/logos-08.07.2022.050.

Лєсная, Ю., Гончаров, М., Семенов, А. & Малахов, С. (2023) Моделювання розгортки серій опорних блоків зображення, як інструменту з протидії спробам несанкціонованої екстракції стеганоконтенту. Grundlagen der modernen wissenschaftlichen Forschung: coll. of scientific papers «ΛΌГOΣ» with Proceeding of the International Scientific and Practical Conf. (Pp.109-115). March 31, 2023, Zurich, Switzerland: BOLESWA Publishers & Europäische Wissenschafts plattform. Вилучено із: https://archive.logos-science.com/index.php/conference-proceedings/article/view/631

Honcharov, M., Pavlova, L., & Lesnaya, Y. (2022). Modeling steganocontent extraction attempts with different lengths stack sampling series of images blocks. Computer Science and Cybersecurity, (2), 22-27. Вилучено із: https://periodicals.karazin.ua/cscs/article/view/21036/19743

Опубліковано
2023-12-25
Цитовано
Як цитувати
Гончаров, М., & Мелкозьорова, О. (2023). Імплементація методу кодування довжин серій для забезпечення процедур стеганографічної вставки зображень. Комп’ютерні науки та кібербезпека, (1), 41-48. https://doi.org/10.26565/2519-2310-2023-1-04
Номер
Розділ
Статті

Найбільш популярні статті цього автора (авторів)

> >>