Analysis of Chi-Squared Divergence Changes by Filtering of Stego Images Formed According to UNIWARD Embedding Methods

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorProgonov, D. O.
dc.date.accessioned2019-12-17T14:44:48Z
dc.date.available2019-12-17T14:44:48Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractenCounteraction to sensitive information leakage is topical task today. Special interest is taken on early detection of hidden (steganographic) information transferring by data transmission in communication systems. Message (stego data) embedding is provided by alteration of cover files, such as digital images, according to used steganographic algorithm. Reliable detection of formed stego images requires usage of targeted stegdetector that needs a priori information about specific distortions (signatures) of cover due to data hiding. It makes detection systems vulnerable to zero-day attack – usage by malefactors the previously unknown embedding algorithms. Therefore it is required development of universal (blind) stegdetectors that are capable to reliable revealing of stego images even in case of limited or absence information about used embedding method. Creation of blind stegdetector requires determination of cover image parameters that are sensitive to any alteration caused by message hiding. As such parameters it is proposed to use informationtheoretic estimations (chi-square divergence) of pixels brightness distribution distortion due to stego data embedding. For amplification of these distortions it is used image pre-processing with median and Wiener filters. The case of adaptive messages hiding in cover images according to UNIWARD methods is considered. It is revealed that usage of chi-square divergence allows reliably detection of small alteration of cover image even in case of low cover payload (less than 10 %). Different character of chi-square divergence changes for filtered images by information hiding in spatial and JPEG domains allows determine type of used embedding domain.uk
dc.description.abstractruВ работе исследованы изменения хи-квадрат расстояния между распределениями значений яркости пикселей изображений-контейнеров и стеганограмм при проведении фильтрации. Рассмотрен случай формирования стеганограмм с использованием адаптивных методов UNIWARD. Показано, что использование медианного и винеровского фильтров дает возможность выявлять слабые различия в распределениях яркости пикселей изображений-контейнеров и стеганограмм, даже в случае малого заполнения контейнеров стегоданными (менее 10 %). Выявлено, что характер изменений хи-квадрат расстояния между распределениями значений яркости пикселей исходных и обработанных стеганограмм существенно зависит от области встраивания стегоданных в изображение-контейнер. Анализ данных изменений при проведении стегоанализа цифровых изображений дает возможность определять область встраивания стегоданных в изображение-контейнер, что представляет интерес для выбора эффективных методов деструкции сформированных стеганограмм.uk
dc.description.abstractukПротидiя несанкцiонованiй передачi конфiденцiйних даних є актуальною та важливою задачею сьогоднi. Особлива увага придiляється ранньому виявленню прихо- ваної (стеганографiчної) передачi iнформацiї при обмiнi повiдомленнями в iнформацiйно-комунiкацiйних системах. Приховання повiдомлень (стегоданих) проводиться шляхом внесення змiн до файлiв-контейнерiв, зокрема цифрових зображень. Забезпечення високої iмовiрностi виявлення сформованих стеганограм потребує застосування спецiалiзованих стегодетекторiв, заснованих на використаннi апрiорних даних щодо використаного стеганографiчного алгоритму. Це призводить до зниження ефективностi системи виявлення у випадку атаки нульового дня (zero-day attack) – використання зловмисниками попередньо невiдомих методiв прихованням повiдомлень. Внаслiдок цього актуальною задачею є розробка унiверсальних (слiпих) стегодетекторiв, здатних з високою точнiстю виявляти стеганограми в умовах обмеженостi або навiть вiдсутностi апрiорних даних щодо використаного стеганографiчного алгоритму. Вирiшення даної задачi потребує виявлення та аналiзу слабких змiн параметрiв зображення-контейнеру, обумовлених вбудовуванням стегоданих. Для пiдсилення даних змiн в роботi запропоновано проводити попередню обробку (фiльтрацiю) дослiджуваних зображень з використанням медiанного та вiнеровського фiльтрiв. Розглянуто випадок формування стеганограм з використанням новiтнiх адаптивних методiв UNIWARD. Показано, що попередня фiльтрацiя стеганограм дозволяє виявити слабкi вiдмiнностi в розподiлi значень яскравостi пiкселiв зображень-контейнерiв та стеганограм, навiть у випадку малого заповнення контейнерiв стегоданими (менше 10 %). Виявлено, що характер змiн хi-квадрат вiдстанi мiж розподiлами значень яскравостi пiкселiв зображень-контейнерiв та стеганограм суттєво залежить вiд областi вбудовування стегоданих до контейнеру. Врахування даних змiн при проведеннi стегоаналiзу цифрових зображень дає можливiсть визначати область приховання повiдомлень та, вiдповiдно, обирати ефективнi методи деструкцiї стеганограм.uk
dc.format.pagerangeС. 72–76uk
dc.identifier.citationProgonov, D. O. Analysis of Chi-Squared Divergence Changes by Filtering of Stego Images Formed According to UNIWARD Embedding Methods / D. O. Progonov // Вісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць. – 2019. – Вип. 76. – С. 72–76. – Бібліогр.: 12 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/RADAP.2019.76.72-76
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/30422
dc.language.isoenuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.sourceВісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування: збірник наукових праць, Вип. 76uk
dc.subjectsteganalysisuk
dc.subjectadaptive embedding methodsuk
dc.subjectUNIWARD algorithmuk
dc.subjectchi-squared divergenceuk
dc.subjectстегоаналiзuk
dc.subjectадаптивнi стеганографiчнi методиuk
dc.subjectметод UNIWARDuk
dc.subjectхi-квадрат вiдстаньuk
dc.subjectстегоанализuk
dc.subjectадаптивные стеганографические методыuk
dc.subjectметод UNIWARDuk
dc.subjectхи-квадрат расстояниеuk
dc.subject.udc004.[056.54:932.2]uk
dc.titleAnalysis of Chi-Squared Divergence Changes by Filtering of Stego Images Formed According to UNIWARD Embedding Methodsuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
VKPIRR2019_76_9Progonov.pdf
Розмір:
830.1 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Вісник НТУУ «КПІ». Радіотехніка, радіоапаратобудування : збірник наукових праць, Вип. 76