RU2749880C1 - Method for embedding confidential information in color image - Google Patents
Method for embedding confidential information in color image Download PDFInfo
- Publication number
- RU2749880C1 RU2749880C1 RU2020123202A RU2020123202A RU2749880C1 RU 2749880 C1 RU2749880 C1 RU 2749880C1 RU 2020123202 A RU2020123202 A RU 2020123202A RU 2020123202 A RU2020123202 A RU 2020123202A RU 2749880 C1 RU2749880 C1 RU 2749880C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pixels
- square
- pixel
- zone
- square area
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M13/00—Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
Abstract
Description
Изобретение относится к области защиты информации и может быть использовано для хранения и скрытой передачи конфиденциальной информации по открытым каналам связи.The invention relates to the field of information security and can be used for storing and secret transmission of confidential information over open communication channels.
Известен способ встраивания сообщения в цифровое изображение формата JPEG 2000 [1], в котором цветное изображение для каждой цветовой компоненты разбивается на восемь битовых слоев, а для встраивания информации выбираются биты на границах серий одинаковых битов для минимизации искажений и нарушений статистических характеристик контейнера.There is a known method of embedding a message in a digital image of the JPEG 2000 format [1], in which a color image for each color component is divided into eight bit layers, and for embedding information, bits are selected at the boundaries of a series of identical bits to minimize distortions and violations of the statistical characteristics of the container.
В данном способе существует необходимость коррекции статистических характеристик, которая приводит к увеличению времени обработки изображения, а также к снижению стойкости к стегоанализу и объема встраиваемой информации.In this method, there is a need to correct the statistical characteristics, which leads to an increase in the image processing time, as well as to a decrease in resistance to steganalysis and the amount of embedded information.
Наиболее близким является способ встраивания сообщения в цифровое изображение [2], в котором строится функция распределения отсчетов цветов пикселей контейнера, затем рассматривается младший бит количества отсчетов данного контейнера, далее производится разбиение на блоки, в которых для записи секретного бита информации корректируются младшие биты соседних отсчетов таким образом, чтобы при изменении одного из отсчетов на единицу менялся также и соседний отсчет.The closest is the method of embedding a message in a digital image [2], in which the distribution function of the color samples of the pixels of the container is built, then the least significant bit of the number of samples of this container is considered, then the division into blocks is performed, in which the least significant bits of neighboring samples are corrected to write the secret bit of information so that when one of the samples changes by one, the adjacent sample also changes.
Недостатком данного способа является малый объем встраивания информации и слабая стойкость к методам стегоанализа.The disadvantage of this method is the small amount of information embedding and weak resistance to steganalysis methods.
Техническое решение направлено на увеличение объема встраиваемой информации и увеличение стойкости к методам стегоанализа.The technical solution is aimed at increasing the volume of embedded information and increasing resistance to steganalysis methods.
Технический результат достигается тем, что в способе встраивания конфиденциальной информации в цветное изображение, заключающемся в разбиении выбранного контейнера на зоны и встраивании информации в младшие биты, выбранный контейнер разбивается на квадратные зоны пикселей определенного размера, причем размер квадратной зоны пикселей выбирается исходя из детальности сокрытия, каждая последующая квадратная зона пикселей получается смещением вправо предыдущей квадратной зоны пикселей на один пиксель, и при достижении границы ширины изображения следующая зона формируется смещением предыдущей квадратной зоны пикселей вниз на один пиксель, при этом смещения производятся до полного перебора пикселей в выбранном контейнере, затем выбирают значение пикселей в квадратной зоне пикселей, в каждой квадратной зоне пикселей производят линейное преобразование элементов, затем определяют модуль определителя каждой квадратной зоны пикселей, ранжируют полученные значения модулей определителей квадратных зон пикселей, встраивание информации производят в биты только одного пикселя всех трех цветовых компонент в квадратной зоне пикселей, которая входит в группу с наибольшим значением модуля определителя.The technical result is achieved by the fact that in the method of embedding confidential information in a color image, which consists in dividing the selected container into zones and embedding information in the least significant bits, the selected container is divided into square zones of pixels of a certain size, and the size of the square zone of pixels is selected based on the detail of the concealment, each subsequent square zone of pixels is obtained by displacing the previous square zone of pixels by one pixel to the right, and when the border of the image width is reached, the next zone is formed by shifting the previous square zone of pixels down by one pixel, while the displacements are made until the pixels in the selected container are completely enumerated, then the value is selected pixels in a square area of pixels, in each square area of pixels a linear transformation of elements is performed, then the modulus of the determinant of each square area of pixels is determined, the obtained values of the moduli of the square determinants are ranked zones of pixels, information is embedded in the bits of only one pixel of all three color components in a square zone of pixels, which is included in the group with the highest value of the modulus of the determinant.
Работу способа можно представить следующим образом. Выбранное цветное изображение, контейнер, представлено пикселями. Все пиксели состоят из трех цветовых компонент: красная компонента, зеленая компонента, синяя компонента (RGB). Весь контейнер разбивают на квадратные зоны пикселей выбранного или характерного размера. Для более детального выбора пикселя и более надежного сокрытия информации эти квадратные зоны пикселей необходимо выбирать минимального размера. Например, два на два пикселя. В этом случае количество квадратных зоны пикселей в контейнере вычисляется по следующей формуле:The work of the method can be represented as follows. The selected color image, container, is represented by pixels. All pixels are made up of three color components: red component, green component, blue component (RGB). The entire container is divided into square zones of pixels of a selected or characteristic size. For a more detailed selection of a pixel and a more reliable hiding of information, these square areas of pixels must be selected of the minimum size. For example, two pixels by two. In this case, the number of square areas of pixels in the container is calculated using the following formula:
где h, w - ширина и высота изображения в пикселях.where h, w are the width and height of the image in pixels.
Вычисляют значение пикселя в каждой квадратной зоне пикселей, например по [3]Calculate the pixel value in each square area of pixels, for example, according to [3]
a i, j=0,299R+0,587G+0,114B, a i, j = 0.299R + 0.587G + 0.114B,
где i∈0…1, j∈0…1 - применяется для случая, когда используются квадратные блоки размером 2×2 пикселя;where i∈0… 1, j∈0… 1 - is used for the case when square blocks of 2 × 2 pixels are used;
R∈0…255, G∈0…255, B∈0…255 - цветовые компоненты пикселя, так как в каждом пикселе три компоненты цвета.R∈0… 255, G∈0… 255, B∈0… 255 are the color components of a pixel, since there are three color components in each pixel.
Теперь, имея численные значения каждого пикселя в квадратных зонах пикселей необходимо применить линейное преобразование значений пикселей (элементов определителей) внутри каждой квадратной зоны пикселей, причем это преобразование одинаково во всех квадратных зонах пикселей. Затем вычисляют модуль определителя каждой квадратной зоны пикселей и ранжируют полученные значения в порядке убывания. Длина ряда варьируется в зависимости от выбора размеров квадратных зон пикселей, в нашем случае два на два пикселя. Конфиденциальная информация, предлагаемая к сокрытию, встраивается в один пиксель каждой квадратной зоны пикселей, входящей в группу с наибольшим значением модуля определителя. Причем, используются все три цветовых компоненты выбранного пикселя.Now, having the numerical values of each pixel in the square areas of pixels, it is necessary to apply a linear transformation of the values of pixels (elements of determinants) inside each square area of pixels, and this transformation is the same in all square areas of pixels. Then the modulus of the determinant of each square area of pixels is calculated and the obtained values are ranked in descending order. The length of the row varies depending on the choice of the sizes of the square areas of pixels, in our case two by two pixels. Confidential information offered for concealment is embedded in one pixel of each square area of pixels included in the group with the highest value of the modulus of the determinant. Moreover, all three color components of the selected pixel are used.
Таким образом, максимальный объем встраиваемой конфиденциальной информации в выбранный контейнер, т.е. цветное изображение, вычисляется следующим образом:Thus, the maximum amount of embedded confidential information in the selected container, i.e. color image is calculated as follows:
V=3(h-1)(w-1)V = 3 (h-1) (w-1)
В результате встроенная информация практически не заметна для большинства широко распространенных методов стегоанализа.As a result, embedded information is almost invisible to most widely used steganalysis methods.
Техническое решение обеспечивает увеличение объема встраиваемой информации и стойкости к методам стегоанализа.The technical solution provides an increase in the volume of embedded information and resistance to steganalysis methods.
ЛитератураLiterature
1. Патент РФ №2288544, H04L 9/00. Способ встраивания сообщения в цифровое изображение формата JPEG 2000. 2014.1. RF patent №2288544, H04L 9/00. A way to embed a message into a digital image of the JPEG 2000 format. 2014.
2. Патент РФ №2262805, H04L 9/00. Способ встраивания сообщения в цифровое изображение», 2010.2. RF patent No. 2262805, H04L 9/00. A way of embedding a message in a digital image ”, 2010.
3. Гонсалес Р., Вудс Р. Цифровая обработка изображений. - М.: Техносфера, 2005. - 1072 с3. Gonzalez R., Woods R. Digital image processing. - M .: Technosphere, 2005 .-- 1072 p.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020123202A RU2749880C1 (en) | 2020-07-07 | 2020-07-07 | Method for embedding confidential information in color image |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020123202A RU2749880C1 (en) | 2020-07-07 | 2020-07-07 | Method for embedding confidential information in color image |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2749880C1 true RU2749880C1 (en) | 2021-06-18 |
Family
ID=76377353
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020123202A RU2749880C1 (en) | 2020-07-07 | 2020-07-07 | Method for embedding confidential information in color image |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2749880C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20020159614A1 (en) * | 2000-12-18 | 2002-10-31 | Bradley Brett Alan | Message coding for digital watermark applications |
RU2262805C2 (en) * | 2002-12-25 | 2005-10-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет | Method for steganographic protection of secret information |
US7133846B1 (en) * | 1995-02-13 | 2006-11-07 | Intertrust Technologies Corp. | Digital certificate support system, methods and techniques for secure electronic commerce transaction and rights management |
RU2407216C1 (en) * | 2009-06-29 | 2010-12-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) | Method for message integration into digital image |
RU2631044C2 (en) * | 2015-06-04 | 2017-09-15 | Закрытое акционерное общество "ОРТКОМ" | Method of information steganographic transmission |
RU2636690C1 (en) * | 2016-12-09 | 2017-11-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт космических исследований Российской академии наук | Method of hidden transferring digital information |
-
2020
- 2020-07-07 RU RU2020123202A patent/RU2749880C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7133846B1 (en) * | 1995-02-13 | 2006-11-07 | Intertrust Technologies Corp. | Digital certificate support system, methods and techniques for secure electronic commerce transaction and rights management |
US20020159614A1 (en) * | 2000-12-18 | 2002-10-31 | Bradley Brett Alan | Message coding for digital watermark applications |
RU2262805C2 (en) * | 2002-12-25 | 2005-10-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет | Method for steganographic protection of secret information |
RU2407216C1 (en) * | 2009-06-29 | 2010-12-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) | Method for message integration into digital image |
RU2631044C2 (en) * | 2015-06-04 | 2017-09-15 | Закрытое акционерное общество "ОРТКОМ" | Method of information steganographic transmission |
RU2636690C1 (en) * | 2016-12-09 | 2017-11-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт космических исследований Российской академии наук | Method of hidden transferring digital information |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7102655B2 (en) | Display method and display equipment | |
Parvez et al. | RGB intensity based variable-bits image steganography | |
EP1530155A2 (en) | Method and apparatus for enhancing local luminance of image, and computer-readable recording medium for storing computer program | |
Chen | A PVD-based data hiding method with histogram preserving using pixel pair matching | |
EP1566763B1 (en) | Watermarking of limited colour images | |
CN101933047B (en) | Teeth locating and whitening in a digital image | |
CN101286230B (en) | Image processing apparatus and method thereof | |
US9881539B2 (en) | Display substrate and driving method thereof as well as display apparatus | |
CN101916427A (en) | Spatial domain-based image watermark adding method | |
RU2749880C1 (en) | Method for embedding confidential information in color image | |
CN110503612B (en) | Bit plane based data separation and recombination enhancement method | |
EP3410686B1 (en) | Image processing device, image processing method, and program | |
US20090046927A1 (en) | Method and apparatus for reducing noise in image | |
AU2015259903A1 (en) | Segmentation based image transform | |
RU2288544C2 (en) | Method for embedding additional information into digital images | |
Chang et al. | High quality perceptual steganographic techniques | |
RU2738250C1 (en) | Method of embedding information into a color image | |
CN111614964B (en) | Non-additive steganography method for enhancing JPEG image block boundary continuity | |
Cheng et al. | Steganalysis of data hiding in binary text images | |
CN107886550B (en) | Image editing propagation method and system | |
EP3257023B1 (en) | Image histogram compression end point pair selection based on a target color space range | |
CN112070195A (en) | Two-dimensional code identification and generation method and device, electronic equipment and storage medium | |
US8411102B2 (en) | Color look-up table on film | |
CN111127288A (en) | Reversible image watermarking method and device and computer readable storage medium | |
WO2024087864A1 (en) | Image watermarking method and device |