Дослідження статистичних методів стегоаналізу цифрових зображень

Автор(и)

  • В. Чистов Харківський національний університет Повітряних Сил імені Івана Кожедуба, Україна
  • О. Несміян Харківський національний університет Повітряних Сил імені Івана Кожедуба, Україна
  • П. Опенько Національний університет оборони України імені Івана Черняховського, Україна
  • О. Угринович Національний університет оборони України імені Івана Черняховського, Україна

DOI:

https://doi.org/10.33099/2304-2745/2023-1-77/130-135

Ключові слова:

Стеганографія; стегоаналіз; зображення-контейнер; методи стегоаналізу.

Анотація

На фоні російської збройної агресії проти України все більшого розповсюдження набуває практика використання державою-терористом методів впливу (в тому числі несилового) на критичну інфраструктуру нашої держави – об’єкти, знищення або пошкодження яких може мати тяжкі наслідки для населення, економіки, стабільного функціонування органів державної влади. Для проведення зазначених атак широке застосування знайшли стеганографічні системи зв’язку (ССЗ), принцип роботи яких полягає в інтегруванні скритих каналів зв’язку у вже існуючі потоки даних в інформаційно-телекомунікаційних системах.

Для пошуку та нейтралізації ССЗ в процесі обробки даних, які передаються в ІТКС, використовуються різноманітні методи стегоаналізу. З огляду на це важливим та актуальним завданням є дослідження існуючих методів стегоаналізу, визначення їх особливостей, переваг та недоліків з метою подальшого удосконалення.

в статті проведено дослідження трьох статистичних методів стегоаналізу цифрових зображень. Метод оцінки числа переходів значень молодших бітів у сусідніх елементах контейнера показує добру швидкість обробки даних та низький рівень помилок. В той же час його ефективність суттєво зменшується за відсутності оригіналу зображення та він виявляється не здатним до виявлення низько бітових стеганографічних вставок. Точність RS-аналізу залежить від рівня зашумленості зображення-контейнеру, але при малій зашумленості дозволяє надійно виявляти повідомлення в різних форматах даних (текст, зображення, звук). Також методика RS-аналізу є складною в обчисленні. Метод аналізу розподілу пар значень за критерієм Хі-квадрат може виявляти стеганографію на різних рівнях (рівень бітів, блоків, файлів), але його ефективність суттєво зменшується за відсутності оригіналу зображення.

Біографії авторів

В. Чистов, Харківський національний університет Повітряних Сил імені Івана Кожедуба

V. Chistov

О. Несміян, Харківський національний університет Повітряних Сил імені Івана Кожедуба

кандидат технічних наук

П. Опенько, Національний університет оборони України імені Івана Черняховського

кандидат технічних наук, старший дослідник

О. Угринович, Національний університет оборони України імені Івана Черняховського

кандидат військових наук, доцент

Посилання

Geers K. Сyber War in Perspective: Russian Aggression against Ukraine. Tallinn : NATO CCD COE Publications, 2015. 175 р.

Fridrich J. Steganography in Digital Media: Principles, Algorithms, and Applications / 1st Edition. New York : Cambridge University Press, 2009. 437 p. ISBN 978–0–521–19019–0.

Fridrich J., Kodovsky J. Rich Models for Steganalysis of Digital Images // IEEE Transactions on Information Forensics and Security. 2012. Volume 7, Issue 3. P. 868–882.

Kodovský J., Fridrich J. Steganalysis of JPEG images using rich models // Proc. SPIE 8303, Media Watermarking, Security, and Forensics – Editors Memon Nasir D., Alattar Adnan M., Delp Edward J.;

Конахович Г., Шевченко О., Кінзерявий В., Хохлачова Ю. Сучасні методи квантової стеганографії // Захист інформації. 2012.

№ 2 (51). С. 82–93.

Конахович Г. Оцінка ефективності методів стенографичної вбудови інформації в спектральну область зображень // Автоматизовані системи управління та прибори автоматики. 2015. № 168. С. 59–63.

Комп’ютерна стеганографія / В. Задирака, І. Сергієнко, І. Коваленко, П. Андон. Київ : Наукова думка, 2010. С. 736–747. (Стан та перспективи розвитку інформатики в Україні).

Королёв В., Полиновский В., Герасименко В. RS-стеганоаналіз. Принципи роботи, недоліки та концепція метода його обходу // Вісник Вінницького політехнічного інституту. 2010. № 6. С. 66–71.

Швідченко І. В. Методи виявлення стеганографічного приховання інформації в зображеннях // Вісник національного університету “Львівська політехніка”. Серія: Автоматика, вимірювання та керування. 2012. № 41. С. 198–203.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-07-04

Номер

Розділ

ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ДІЯЛЬНОСТІ ЗБРОЙНИХ СИЛ