KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제13권7호
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pp.3778-3793
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2019
Image steganography is one of the key types of steganography where a message to be sent is hidden inside the cover image. The most commonly used techniques for image steganography rely on LSB steganography. In this paper, a novel image steganography technique based on blocks matrix determinant method is proposed. Under this method, a cover image is divided into blocks of size $2{\times}2$ pixels and the determinant of each block is calculated. The comparison of the determinant values and corresponding data bits yields a delicate way for the embedment of data bits. The main aim of the proposed technique is to ensure concealment of secret data inside an image without affecting the cover image quality. When the proposed steganography method is compared with other existing LSB steganography methods, it is observed that it not only provides higher PSNR, lower MSE but also guarantees better quality of the stego image.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제15권3호
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pp.1078-1099
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2021
Traditional image steganography hides secret information by embedding, which inevitably leaves modification traces and is easy to be detected by steganography analysis tools. Since coverless steganography can effectively resist steganalysis, it has become a hotspot in information hiding research recently. Most coverless image steganography (CIS) methods are based on mapping rules, which not only exposes the vulnerability to geometric attacks, but also are less secure due to the revelation of mapping rules. To address the above issues, we introduced camouflage images for steganography instead of directly sending stego-image, which further improves the security performance and information hiding ability of steganography scheme. In particular, based on the different sub-features of stego-image and potential camouflage images, we try to find a larger similarity between them so as to achieve the reversible steganography. Specifically, based on the existing CIS mapping algorithm, we first can establish the correlation between stego-image and secret information and then transmit the camouflage images, which are obtained by reversible sub-feature retrieval algorithm. The received camouflage image can be used to reverse retrieve the stego-image in a public image database. Finally, we can use the same mapping rules to restore secret information. Extensive experimental results demonstrate the better robustness and security of the proposed approach in comparison to state-of-art CIS methods, especially in the robustness of geometric attacks.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제14권3호
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pp.1228-1248
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2020
Steganalysis & steganography have witnessed immense progress over the past few years by the advancement of deep convolutional neural networks (DCNN). In this paper, we analyzed current research states from the latest image steganography and steganalysis frameworks based on deep learning. Our objective is to provide for future researchers the work being done on deep learning-based image steganography & steganalysis and highlights the strengths and weakness of existing up-to-date techniques. The result of this study opens new approaches for upcoming research and may serve as source of hypothesis for further significant research on deep learning-based image steganography and steganalysis. Finally, technical challenges of current methods and several promising directions on deep learning steganography and steganalysis are suggested to illustrate how these challenges can be transferred into prolific future research avenues.
스테가노그래피란 숨기려는 정보를 미디어 데이터에 교묘하게 삽입하여 정보의 존재를 전혀 눈치 채지 못하도록 하는 데이터 은닉 기술의 하나이다. 데이터 암호화의 경우에는 정보 데이터에 직접 복호하기 어렵게 복잡한 부호화 기법을 이용하여 변형하는 것으로, 정보의 존재를 쉽게 인지할 수 있지만 복호를 어렵게 하는데 초점이 맞춰져 있다. 그러나 스테가노그래피는 다른 미디어에 정보를 자연스럽게 숨겨서 정보의 존재를 눈치 채지 못하게 함으로써, 더욱 강력하게 정보를 보호할 수 있다. 이 논문에서는 영상에 다른 영상 정보를 숨기는 영상 스테가노그래피의 개념을 소개하고, 스테가노그래피 부호화 여부를 판별하는 기법을 제안한다. 주로 영상 픽셀의 LSB (Least Significant Bit)를 조작하는 공간영역의 기법과, JPEG 압축시 DCT 계수를 조작하는 주파수 영역의 영상 스테가노그래피를 소개하고, 이들의 스테가노그래피 부호화 여부와 복호결과를 판별하는 새로운 방법을 제안한다.
Journal of information and communication convergence engineering
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제15권3호
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pp.151-159
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2017
Steganography, which is popular as an image processing technology, is the art of using digital images to hide a secret message in such a way that its existence can only be discovered by the sender and the intended receiver. This technique has the advantage of concealing secret information in a cover medium without drawing attention to it, unlike cryptography, which tries to convert data into something messy or meaningless. In this paper, we propose two efficient least significant bit (LSB)-based steganography techniques for designing an image-based steganography system on chip using hardware description language (HDL). The proposed techniques manipulate the LSB plane of the cover image to embed text inside it. The output of these algorithms is a stego-image which has the same quality as that of the original image. We also implement the proposed techniques using the Altera field programmable gate array (FPGA) and Quartus II design software.
Khaled H. Abuhmaidan;Marwan A. Al-Share;Abdallah M. Abualkishik;Ahmad Kayed
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제18권6호
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pp.1619-1637
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2024
In today's highly digitized landscape, securing digital communication is paramount due to threats like hacking, unauthorized data access, and network policy violations. The response to these challenges has been the development of cryptography applications, though many existing techniques face issues of complexity, efficiency, and limitations. Notably, sophisticated intruders can easily discern encrypted data during transmission, casting doubt on overall security. In contrast to encryption, steganography offers the unique advantage of concealing data without easy detection, although it, too, grapples with challenges. The primary hurdles in image steganography revolve around the quality and payload capacity of the cover image, which are persistently compromised. This article introduces a pioneering approach that integrates image steganography and encryption, presenting the BitPatternStego method. This novel technique addresses prevalent issues in image steganography, such as stego-image quality and payload, by concealing secret data within image pixels with identical bit patterns as their characters. Consequently, concerns regarding the quality and payload capacity of steganographic images become obsolete. Moreover, the BitPatternStego method boasts the capability to generate millions of keys for the same secret message, offering a robust and versatile solution to the evolving landscape of digital security challenges.
Fakhredanesh, Mohammad;Safabakhsh, Reza;Rahmati, Mohammad
ETRI Journal
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제36권3호
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pp.479-489
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2014
This paper presents a model-based image steganography method based on Watson's visual model. Model-based steganography assumes a model for cover image statistics. This approach, however, has some weaknesses, including perceptual detectability. We propose to use Watson's visual model to improve perceptual undetectability of model-based steganography. The proposed method prevents visually perceptible changes during embedding. First, the maximum acceptable change in each discrete cosine transform coefficient is extracted based on Watson's visual model. Then, a model is fitted to a low-precision histogram of such coefficients and the message bits are encoded to this model. Finally, the encoded message bits are embedded in those coefficients whose maximum possible changes are visually imperceptible. Experimental results show that changes resulting from the proposed method are perceptually undetectable, whereas model-based steganography retains perceptually detectable changes. This perceptual undetectability is achieved while the perceptual quality - based on the structural similarity measure - and the security - based on two steganalysis methods - do not show any significant changes.
International Journal of Computer Science & Network Security
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제21권3호
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pp.83-93
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2021
COVID-19 poses a major risk to global health, highlighting the importance of faster and proper diagnosis. To handle the rise in the number of patients and eliminate redundant tests, healthcare information exchange and medical data are transmitted between healthcare centres. Medical data sharing helps speed up patient treatment; consequently, exchanging healthcare data is the requirement of the present era. Since healthcare professionals share data through the internet, security remains a critical challenge, which needs to be addressed. During the COVID-19 pandemic, computed tomography (CT) and X-ray images play a vital part in the diagnosis process, constituting information that needs to be shared among hospitals. Encryption and image steganography techniques can be employed to achieve secure data transmission of COVID-19 images. This study presents a new encryption with the image steganography model for secure data transmission (EIS-SDT) for COVID-19 diagnosis. The EIS-SDT model uses a multilevel discrete wavelet transform for image decomposition and Manta Ray Foraging Optimization algorithm for optimal pixel selection. The EIS-SDT method uses a double logistic chaotic map (DLCM) is employed for secret image encryption. The application of the DLCM-based encryption procedure provides an additional level of security to the image steganography technique. An extensive simulation results analysis ensures the effective performance of the EIS-SDT model and the results are investigated under several evaluation parameters. The outcome indicates that the EIS-SDT model has outperformed the existing methods considerably.
스테가노그래피는 은닉되어 전송되는 비밀 메시지의 존재 자체를 숨기는 기술이다. 일반적으로 은닉 자료의 지각 투명성, 수용 능력, 견고성 등을 기반으로 하는 새롭고 정교한 스테가노그래피 기법을 개발하는 것이 주목적 이다. 이 논문에서는 이미지 스테가노그래피 기법의 장점과 단점을 분석하고, 효과적인 적용방법을 제시한다. 결과적으로 재배열키를 적용하고, 보안성이 좋은 ELSB와 DCT를 기반으로 하는 이미지 스테가노그래피 기법이 효과적이다.
We proposed an adaptive steganography of an optical image using bit-planes and multichannel characteristics. The experiment's purpose was to compare the most popular methods used in optical steganography and to examine their advantages and disadvantages. In this paper we describe two digital methods: the first uses less significant bits(LSB) to encode hidden data, and in the other all blocks of $n{\times}n$ pixels are coded by using DCT(Digital Cosine Transformation), and two optical methods: double phase encoding and digital hologram watermarking with double binary phase encoding by using IFTA(Iterative Fourier Transform Algorithm) with phase quantization. Therefore, we investigated the complexity on bit plane and data, similarity insert information into bit planes. As a result, the proposed method increased the insertion capacity and improved the optical image quality as compared to fixing threshold and variable length method.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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