نهان نگاري ويديوي خام مبتني بر آشكارسازي مناسب با مصالحه بين پارامترهاي شفافيت، مقاومت و ظرفيت

Steganography on Raw Video Based on Proper Detection and Compromise between the Parameters of Transparency, Resistance and Capacity

يكي از ضعف هاي عمده الگوريت مهاي نهان نگاري، عدم تخمين مناسب در سمت گيرنده از داده ها در آشكارسازي مي باشد. آشكارسازي مناسب در الگوريتم نهان نگاري، با مصالحه سه پارامتر شفافيت، مقاومت، ظرفيت ارتباط مستقيم دارد. الگوريتم پيشنهادي، مصالحه مناسبي بين اين سه پارامتر ايجاد مي كند كه با توجه به اين موضوع، در اين مقاله براي حفظ شفافيت، از درج اطلاعات به­ شيوه طيف­ گسترده در ضرايب فركانس مياني موجك استفاده شده است. با به دست آوردن پارامتر ضريب قدرت مناسب درج اطلاعات ، از كاهش مقاومت جلوگيري­ شده است. سنجش مناسب ­بودن نيز توسط نرخ بيت خطا ارزيابي شده است. دو مرحله تنظيم ظرفيت مناسب در يك پوشانه و پوشش كامل درج داده هاي محرمانه، دو مرحله ي پيشنهادي است كه مربوط به پارامتر ظرفيت مي باشد. در مرحله اول، ظرفيت مناسب به ­معني مصالحه مناسب پارامتر ظرفيت با پارامتر شفافيت است، يعني نهان نگاري داراي مقادير مناسب پارامترهاي SSIM و PSNR باشد. اگر از پوشانه با آنتروپي پايين استفاده گردد، نتيجه آن ظرفيت پايين ولي مقاومت بالا است. در اين وضعيت نرخ بيت­ خطا كاهش يافته و اين به­معني نزديك شدن به ­مقدار مناسب و به عبارتي مقاومت مناسب است. براي جلوگيري از كاهش ظرفيت و براي پوشش كامل درج داده هاي محرمانه، استفاده از فريم هاي ويديوي خام پيشنهاد شده است. امكان دارد داده هاي محرمانه داراي حجم بالايي باشند و يك پوشانه كافي نباشد و نياز به بانك پوشانه خواهد بود. از آنجا كه ممكن است تهيه بانك تصاوير داراي خواص آماري مناسب نزديك به­ هم، كاري مشكل و زمانبر باشد، از فريم هاي ويديوي خام استفاده شده است.

One of the major weaknesses of steganography algorithms in detection, is the lack of proper estimation of the data on the recipient side. The appropriate detection in the steganography algorithm is directly related to the tradeoff between the three parameters of transparency, resistance and capacity. The proposed algorithm uses a proper tradeoff between these three parameters. Due to this issue, in this article the inclusion of information in the intermediate frequency coefficients of the wavelet by the Spread Spectrum method has been used in order to maintain transparency. The reduction of resistance is prevented by obtaining the appropriate amplification coefficient parameter for embedding of information. Proper measurement of is also assessed by the error bit rate. Setting the proper capacity in a cover and the full coverage of secret data embedding are the two suggested steps related to the capacity parameter. In the first step, the proper capacity means the proper tradeoff between the capacity parameter and the transparency parameter, i.e. the steganography has the proper values of the SSIM and PSNR parameters. The use of low entropy covers leads to low capacity but also high resistance. In this case, the error bit rate is also reduced, which means getting close to the appropriate value of and the appropriate resistance. In the second step, the use of video frames of Windows Media Video is proposed for full coverage of secret data embedding. Since there may be a massive amount of secret data and a single cover may not be sufficient, a cover bank is required. As creating an image bank with close statistical properties may be difficult and time consuming, the video frames of Windows Media Video have been used.