The steganoanalytical method for revealing a hidden communication channel with low capacity

Authors

  • I.I. Bobok

DOI:

https://doi.org/10.30837/rt.2018.3.194.08

Keywords:

the integrity of the digital image (DI), singular numbers, errors of the first kind, the ability of the hidden communication channel

Abstract

Two stegano-analytical methods, CM1 and CM2, were developed. The basis of these methods is a new general approach to the problem of detecting integrity violations of digital images, which uses the properties of singular numbers and singular vectors of blocks of the image matrix. The proposed methods serve to identify the steganographic communication channel, formed by the Least Significant Bit method. A digital image in lossy format is used as a container. The methods CM1 and CM2 are effective for small values (less than 0.1 bit/pixel) of the latency channel capacity (LCC). Algorithms that implement methods are polynomial. Errors of the first kind are 1.7 and 1.3%, respectively, the errors of the second kind do not exceed 4% (LCC 0.01 bit/pixel). Existing modern analogues in conditions of such a small latency channel capacity do not work.

References

Стеганография, цифровые водяные знаки и стеганоанализ / А.В. Аграновский, А.В. Балакин, В.Г. Грибунин, С.А. Сапожников. – Москва : Вузовская книга, 2009. – 220 с.

Li B. A Survey on Image Steganography and Steganalysis / B. Li, J. He, et al. // Journal of Information Hiding and Multimedia Signal Processing. – 2011. – Vol.2, No.2. – PP.142–172.

Zhihua X. A Learning-Based Steganalytic Method against LSB Matching Steganography / Zhihua Xia, Lincong Yang et al. // Radioengineering. – 2011. – Vol.20, No.1. – PP. 102–109.

Natarajan V. Universal Steganalysis Using Contourlet Transform / V. Natarajan, R. Anitha // Proceedings of the Second International Conference on Computer Science, Engineering & Applications (ICCSEA 2012), May 25-27, 2012, New Delhi, India. – 2012. – Vol.2. – PP. 727–735.

Liu Q.Z. Image complexity and feature mining for steganalysis of least significant bit matching steganography / Q.Z. Liu, A.H. Sung, et al. // Information Sciences. – 2008. – Vol.178, No.1. – PP. 21–36.

Бобок И.И. Стеганоаналитический метод для цифрового сигнала-контейнера, хранящегося в формате с потерями // Сучасний захист інформації. – 2011. – №2. – С. 50–60.

Ахмаметьєва Г.В. Стеганоаналітичний алгоритм для цифрових контейнерів, збережених в форматах з втратами // Сучасна спеціальна техніка. – 2016. – № 3. – С. 31–8.

Жилкин М.Ю. Метод выявления скрытой информации, базирующийся на сжатии данных / М.Ю. Жилкин, Н.А. Меленцова, Б.Я. Рябко // Вычислительные технологии. – Новосибирск : Изд-во ИВТ СО РАН, 2007. – Т. 12. – С. 26–31.

Geetha S. Close color pair signature ensemble adaptive threshold based steganalysis for LSB embedding in digital images / S. Geetha, S. Sindhu, and N. Kamaraj // Transactions on Data Privacy. – 2008. – Vol.1, Iss.3. – PP. 140–161.

Бобок І.І. Метод виявлення зображень, перезбережених у формат без втрат з формату з втратами // Математичне та комп’ютерне моделювання. – 2017. – Вип.16. – С.5-14.

Kobozeva A.A. General Principles of Integrity Checking of Digital Images and Application for Steganalysis / A.A. Kobozeva, I.I. Bobok, A.I. Garbuz // Transport and Telecommunication. – 2016. – Vol. 17, Issue 2. – PP. 128-137.

Бобок И.И. Теоретическое развитие общего подхода к проблеме выявления нарушений целостности цифровых контентов, основанного на анализе полного набора формальных параметров // Інформатика та математичні методи в моделюванні. – 2017. – Т.7, №3. – С. 170-177.

NRCS Photo Gallery: [Електронний ресурс] // United States Department of Agriculture. Washington, USA. Режим доступа: http://photogallery.nrcs.usda.gov.

Бобок І.І. Дослідження властивостей формальних параметрів цифрового зображення в умовах порушення його цілісності // Сучасна специальна техника. – 2017. – №4. – С. 35-43.

Downloads

Published

2018-09-26

How to Cite

Bobok, I. (2018). The steganoanalytical method for revealing a hidden communication channel with low capacity. Radiotekhnika, 3(194), 46–51. https://doi.org/10.30837/rt.2018.3.194.08

Issue

Section

Articles