بررسی الگوریتم‌های نهان‌نگاری تصویر

نهان‌نگاری يا استگانوگرافي هنر برقراري ارتباط پنهاني است و هدف آن پنهان كردن ارتباط به‌وسیله قرار دادن پيام در يك رسانه پوششي است به‌گونه‌ای كه كمترين تغيير قابل‌کشف را در آن ايجاد نمايد و نتوان موجوديت پنهان در رسانه را حتي به‌صورت احتمالي آشكار ساخت.

چکیده

نهان‌نگاری يا استگانوگرافي هنر برقراري ارتباط پنهاني است و هدف آن پنهان كردن ارتباط به‌وسیله قرار دادن پيام در يك رسانه پوششي است به‌گونه‌ای كه كمترين تغيير قابل‌کشف را در آن ايجاد نمايد و نتوان موجوديت پنهان در رسانه را حتي به‌صورت احتمالي آشكار ساخت. نهان‌نگاری خود شاخه‌اي از دانشي به نام ارتباطات پوشيده است. دانش ارتباطات پوشيده خود شامل چندين شاخه ازجمله رمز‌نگاري، نقش‌نگاري و غیره مي‌باشد. یکی از کاربردهای اصلی نهان‌نگاری کنترل حق تکثیر و تایید هویت داده دیجیتال است. در این پروژه به بررسی الگوریتم‌های نهان‌نگاری می‌پردازیم.

کلمات کلیدی: الگوریتم رمزنگاری، نهان‌نگاری، ارتباطات پوشیده، موجودیت پنهان

فهرست مطالب

فصل اول: نهان‌نگاری يا استگانوگرافي 2
1-1 مقدمه 3
1-2- تاریخچه 3
1-3- تعریف نهان‌نگاری 4
1-4- شمای کلی استگانوگرافی 4
1-5- انواع مختلف استگانوگرافی 5
1-6- تشریح تکنیک هایاستگانوگرافی 5
1-7- استگانوگرافی در فرمت های مختلف 6
1-8- آموزش نهان‌نگاری 6
1-9- نهان‌نگاری و اصول رمزنگاري 8
1-9-1- رمزنگاري، پنهان‌نگاري، كدگذاري 9
1-9-2- اصول شش‌گانه كركهف 9
1-9-3- رمزنگاري پيشرفته 10
1-10- تشریح تکنیک LSB بر روی یک فایل تصویری 12
1-10-1- پیاده سازی تکنیک LSB 15
فصل دوم: نهان‌نگاري داده در پيام كوتاه متني 16
2-1 مقدمه 17
2-2- سرویس پیام کوتاه متنی 17
2-3- پيشينه‌ي كار 19
2-4- استفاده از تصاوير dithered 19
2-5- روش جابجا كردن كلمات و سطرها 20
2-5-1 تغيير دو بيت در هر بلوك 20
2-5-2- تغيير يك بيت در هر بلوك 20
2-6- الگوريتم پيشنهادي 20
2-7- مزايا و معايب الگوریتم پیشنهادی 24
2-8- نتايج عملي 25
فصل سوم: شيوه‌هاي جديد در نهان‌نگاري مقاوم داده در تصاوير JPEG 27
3-1- مقدمه 28
3-2- بررسی الگوریتم نهان‌نگاری در تصاویر 28
3-3- معرفي شيوه ارائه شده در نهان‌نگاري داده در تصاوير JPEG 30
3-4- شبيه‌سازي 33
3-5- پياده‌سازي 36
3-6- شرح برنامه 39
3-7- ارزيابي پياده‌سازي 40
3-8- نتايج اجراي برنامه 41
3-9- نتيجه‌گيري 46
فصل چهارم: روشهای نهان‌نگاری بر پایه PVD و نهان کاوی آنها 48
4-2- معرفی 49
4-2- روش های نهان‌نگاری بر پایه PVD 50
4-2-1- نهان‌نگاری به روش اختلاف مقدار پیکسل ها (basic PVD) 51
4-2-2- نهان‌نگاری به وسیله شکل تغییر یافته روش اختلاف مقدار پیکسل ها 53
4-2-3- روشی بلوک بندی 4 تایی 54
4-3- روشهای نهان کاوی PVD 59
4-3-1- نهان کاوی PVD ساده و PVD ارتقا یافته 59
2-4- نتیجه گیری 69
منابع و مآخذ 71

منابع و مآخذ

1. اعظم نادعليان، بررسي امنيت شيوه‌هاي نهان‌نگاري اطلاعات در تصوير و ارائه يك شيوه مناسب، پايان‌نامه كارشناسي ارشد، گروه مهندسي كامپيوتر دانشگاه اصفهان.
2. نسرين رسولي، پنهان‌سازي تصوير ديجيتالي در تصاوير با فرمت JPEG، پايان‌نامه كارشناسي ارشد، دانشكده تحصيلات تكميلي دانشگاه آزاد نجف‌آباد.

3. R.C. Gonzalez and R.E. Woods, Digital Image Processing, Addison Publishing Co., 1993.
4. P. Wayner, Disaapearing Cryptogtaphy, 2 nd Ed., Elsevier Science: Us, 2002.
5. R.J. Anderson and F.A.P. Petitcolas, “On the limots of steganoraphy,” IEEE J. of Selected Areas in Commuication, vol. 16, no. 4,pp. 474-481, May 1998.
6. P.A. Laplante and A.D. Stoyenko, Real Time Imaging, IEEE Press, 1996.
7. Network Working Group, RFC 2435- Payload Foemat for JPEG Compressed Video, 1998.
8. F.A.P. Petitcolas, P.J. Anderson, and M.G. Kuhn, “Information hiding: a survey,” in Proceedings of the IEEE, vol. 87, no 7, pp. 1062-1078, 1999.
9. J. Fridrish and M. Goljan, Practical Steganoganalysis of Digital Image _ State of the Art, SUNY Binghamton, Department of Electrical Engineerring, 2002.
10. N. Provos and P. Honeyman, Hide and seek: An Introduction to استگانوگرافی, University of Michigan, IEEE Conmputer Society 2003.
11. N. Provos, Defending Against Statistical Steganalysis, Center of Information Techmology Integration, University of Michigan, 2000.
12. J. Fridrich, M. Goljan, and D. Hogea, Attacking the Outfuess, Binghamton University Press, 2000.
13. J. Fridrich, M. Goljan, and D. Hogea, Steganalsis of JPEG Images: Braaking the F5 Algorithm, Binghamton University Press, 2003.