|
|
№ 3 май-июнь 2007 г.
Тема номера:
ОБУЧЕНИЕ CISO
|
ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ СТЕГАНОГРАФИЧЕСКОГО МЕТОДА,
ПОЗВОЛЯЮЩЕГО ВСТРАИВАТЬ ИНФОРМАЦИЮ
В СУЩЕСТВЕННЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ИЗОБРАЖЕНИЯ
А. А. Кривцов, программист
В. Н. Будко, к. ф.-м. н., доцент кафедры информационных систем Воронежского государственного университета |
|
|
В № 4 за 2006 год в статье «Повышение стойкости стеганографических систем путем встраивания информации в существенные элементы изображений» был рассмотрен метод использования дискретно-косинусного преобразования (ДКП) для стеганографической передачи информации. В ней были раскрыты только общие идеи метода, поэтому реализовать его на практике, основываясь на данных той публикации, самостоятельно было бы затруднительно. Чтобы заинтересовавшийся читатель, знакомый с программированием, сам мог убедиться в преимуществах предлагаемого метода, мы приводим подробное описание алгоритма, которое позволит без труда написать надежную стегопрограмму.
Рассмотрение алгоритма предлагаем начать с его основы – дискретно-косинусного преобразования.
Использование ДКП для сокрытия информации
Представление блока изображения (чаще всего его выбирают размером 8x8) в виде конечного набора коэффициентов ДКП имеет преи-мущество, которое заключается в том, что коэффициенты, соответствующие низкочастотной составляющей изображения, расположены в левом верхнем углу, а высокочастотной – в правом нижнем. Понятие частоты следует из рассмотрения изображения как двумерный сигнал. Плавное изменение цвета соответствует низкочастотной составляющей, а резкие скачки – высокочастотной. Высокочастотные компоненты не так важны для передачи изображения. Таким образом, ДКП позволяет определить, какую часть информации можно безболезненно выбросить, не внося серьезных искажений в картинку. Оно подготавливает информацию для этапа сжатия с потерями или округления.
Для каждого элемента матрицы ДКП существует соответствующий элемент матрицы квантования. Результирующая матрица получается делением каждого элемента матрицы ДКП на соответствующий элемент матрицы квантования и последующим округлением результата до ближайшего целого числа. При квантовании происходит отбрасывание не воспринимаемой глазом высокочастотной информации, которой соответствуют элементы из правого нижнего угла матрицы частотных коэффициентов. Таким образом, задача сжатия решена.
Если высокочастотная информация не воспринимается глазом, ее можно использовать для встраивания секретного сообщения. Вместо того чтобы обнулять высокочастотные коэффициенты, к ним можно добавить определенное количество аддитивного шума – скрываемое сообщение. Очевидно, что количество встраиваемой информации, так же как и значение элементов в матрице квантования, будет расти по направлению слева направо и сверху вниз. Чувствительность каждого коэффициента к аддитивному шуму, а значит, и количество встраиваемой информации зависят от позиции коэффициента в матрице (то есть частотного диапазона, за который он отвечает). Кроме того, оно обусловливается свойствами самого изображения: контрастностью и яркостью блока и определяется экспериментальным путем. Рассмотрим это более подробно.
< ... >
|
|
Полную версию статьи смотрите на страницах журнала «Защита информации. Инсайд» |
Обращайтесь!!!
e-mail: magazine@inside-zi.ru
тел.: +7 (921) 958-25-50, +7 (911) 921-68-24
Предыдущая статья СОДЕРЖАНИЕ НОМЕРА Следующая статья
|