KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제9권12호
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pp.5170-5188
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2015
This paper proposes a novel progressive secret image-hiding scheme based on the inpainting technique, the vector quantization technique (VQ) and the exploiting modification direction (EMD) technique. The proposed scheme first divides the secret image into non-overlapping blocks and categorizes the blocks into two groups: complex and smooth. The blocks in the complex group are compressed by VQ with PCA sorted codebook to obtain the VQ index table. Instead of embedding the original secret image, the proposed method progressively embeds the VQ index table into the cover images by using the EMD technique. After the receiver recovers the complex parts of the secret image by decoding the VQ index table from the shadow images, the smooth parts can be reconstructed by using the inpainting technique based on the content of the complex parts. The experimental results demonstrate that the proposed scheme not only has the advantage of progressive data hiding, which involves more shadow images joining to recover the secret image so as to produce a higher quality steganography image, but also can achieve high hiding capacity with acceptable recovered image quality.
This paper proposes a novel reversible secret sharing scheme using AES algorithm in encrypted images. In the proposed scheme, a role of the dealer is divided into an image provider and a data hider. The image provider encrypts the cover image with a shared secret key and sends it to the dealer. The dealer embeds the secret data into the encrypted image and transmits encrypted shadow images to the corresponding participants. We utilize Galois polynomial arithmetic operation over 28 and the coefficient of the higher-order term is fixed to one in order to prevent the overflow. In experimental results, we demonstrate that the PSNR is sustained close to 44dB and the embedding capacity is 524,288 bits.
Data hiding is a way to hide the information in multimedia media such as images or video. The scheme proposed by Nguyen and Chang, was able to embed, extract, and restore the cover image and the secret data using Sudoku. But in the extracting phase, the occurrence of duplicate values in the reference matrix was found to decrease the embedding capacity of secret data. This paper has proposed a reversible data hiding scheme while maintaining the quality of the image to provide high embedding capacity using $7{\times}7$ Sudoku and Shamir's secret sharing scheme.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제12권12호
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pp.6177-6200
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2018
In order to achieve the goal of protecting medical images, some existing watermark techniques for medical image protection mainly focus on improving the invisibility and robustness properties of the method, in order to prevent unnecessary medical disputes. This paper proposes a novel copyright method for medical image protection based on visual secret sharing (VSS) and cellular automata transform (CAT). This method uses the protected medical image feature as well as VSS and a watermark to produce the ownership share image (OSI). The OSI is used for medical image verification and must be registered to a certified authority. In the watermark extraction process, the suspected medical image is used to generate a master share image (MSI). The watermark can be extracted by combining the MSI and the OSI. Different from other traditional methods, the proposed method does not need to modify the medical image in order to protect the copyright of the image. Moreover, the registered OSI used to verify the ownership and its appearance display meaningful information, facilitating image management. Finally, the results of the final experiment can prove the effectiveness of our method.
본 논문에서는 디지털 매체의 저작권 보호하기 위해 비밀정보 분할(secret sharing) 방식를 적용하여 보다 효율적인 워터마크를 추출하는 기법을 제안하였다. 이를 위해 원 영상을 DCT 변환한 후 주파수 영역에 (n,k)($n{\geq}k$) 비밀정보 분할 방식을 적용하여, 생성된 원 마크의 n개의 정보를 삽입하고, 추출시 마크의 n개의 정보들 중 k개만의 정보를 추출하여 마크를 복원할 수 있다.
2010년, Lin과 Chan은 가역 비밀이미지 공유(reversible secret image sharing) 기법을 최초로 제안했다. 이 기법의 장점은 쉐도우 이미지(shadow images)의 왜곡 비율(distortion ratio)이 작고, 비밀이미지의 삽입량(embedding capacity)이 기존의 기법들에 비해 높으며, 가역(reversible)이 가능하다. 그러나 그들의 기법은 몇 가지 문제점들이 존재한다. 첫째, 나머지 연산(modular operation)에 사용하는 소수 m에 의하여 전체 참가자들의 수가 제한된다. 둘째, 비밀 공유 과정 내 양자화 값(quantized value)과 다항식의 결과 값의 덧셈 연산에서 오버플로우(overflow)가 발생한다. 마지막으로, 다항식 최고차항의 계수가 0이 되어 t-1명의 참가자로도 비밀데이터 접근이 가능해지는 문제점을 가진다. 본 논문에서는 Lin과 Chan이 제안한 기법의 문제점을 해결하는 동시에 쉐도우 이미지의 왜곡 비율이 작고 비밀 이미지의 삽입량을 향상시키는 기법을 제안한다. GF($2^8$)상에서의 다항식 연산을 통해 전체 참가자 수의 제한과 오버플로우 문제를 해결하고, 다항식 최고차항의 계수 중 MSB 4-비트를 고정하는 방법을 적용하여 계수가 0이 될 수 있는 문제점을 해결한다. 실험결과에서는 Lin과 Chan의 기법에서 PSNR과 삽입량이 서로 반비례하지만 제안한 기법의 경우 삽입량이 증가하더라도 PSNR은 45dB 이상으로 유지됨을 알 수 있다.
일반적으로 회사의 중요한 비밀을 한명이 소유하고 있다면 해킹과 같은 방법에 매우 취약할 수밖에 없다. 이와같은 문제를 해결할 수 있는 방안으로 탄생한 것이 비밀공유이다. 비밀을 중요한 한사람이 아닌 여러 명이 나누어 보관함으로써 한명이 누군가에 의해서 비밀을 도난당하더라도 복구할 수 있다는 개념에서 출발하였다. 즉, 비밀 정보를 도난으로부터 지킬 수 있는 강한 방법으로 비밀공유 방법이 제안되었다. 지금까지의 대부분의 방법은 공간영역에 기반을 둔 방법이었다. 이 방법은 간단한 포맷 변환만으로 쉽게 영상의 변형이 일어나므로 원래 은닉된 데이터가 제거된다. 본 논문에서는 JPG의 DCT 기반에 의해서 비밀을 배타적 논리합에 의해서 분배함으로써 이미지에 대한 공격에 보다 강한 면을 보완하고자 제안 하였다. 실험결과 원본 비밀을 정확해 복구할 수 있음을 실험을 통해서 입증하였다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제17권2호
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pp.471-485
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2023
As data sharing increases explosively, such information encoded in QR code is completely public as private messages are not securely protected. This paper proposes a new 'PROMISE' framework for hiding information based on the QR code projection matrix by using image segmentation without modifying the essential QR code characteristics. Projection matrix mapping, matrix scrambling, fusion image segmentation and steganography with SEL(secret embedding logic) are part of the PROMISE framework. The QR code could be mapped to determine the segmentation site of the fusion image as a binary information matrix. To further protect the site information, matrix scrambling could be adopted after the mapping phase. Image segmentation is then performed on the fusion image and the SEL module is applied to embed the secret message into the fusion image. Matrix transformation and SEL parameters should be uploaded to the server as the secret key for authorized users to decode the private message. And it was possible to further obtain the private message hidden by the framework we proposed. Experimental findings show that when compared to some traditional information hiding methods, better anti-detection performance, greater secret key space and lower complexity could be obtained in our work.
Recently, Hou and others introduced a (2, n) block-based progressive visual cryptographic scheme (BPVCS) in which image blocks can be gradually recovered step by step. In Hou and others' (2, n)-BPVCS, a secret image is subdivided into n non-overlapping image blocks. When t ($2{\leq}t{\leq} n$) participants stack their shadow images, all the image blocks associated with these t participants will be recovered. However, Hou and others' scheme is only a simple 2-out-of-n case. In this paper, we discuss a general (k, n)-BPVCS for any k and n. Our main contribution is to give two constructions (Construction 1 and Construction 2) of this general (k, n)-BPVCS. Also, we theoretically prove that both constructions satisfy a threshold property and progressive recovery of the proposed (k, n)-BPVCS. For k = 2, Construction 1 is reduced to Hou and others' (2, n)-BPVCS.
시각암호는 복잡한 암호학적 연산 없이 분산된 영상을 중첩함으로써, 인간의 시각에 의해 비밀영상을 직접 복원할 수 있는 방법이다. 최근까지 시각암호 분야는 크게 복호화 된 영상의 해상도를 향상시키기 위한 비밀 분산법, 분산된 영상의 크기가 변하지 않는 비밀 분산법 그리고 크기조절에 강인한 비밀 분산법 등에 관하여 연구되고 있다. 시각암호 그 자체는 단순히 분산된 영상만 이용하기 때문에 공격받기 쉽다. 따라서 비밀영상을 안전하게 공유할 수 있는 시각암호 구조가 필요하기 때문에 본 논문에서는 실제 사용될 수 있는 기본적인 시각암호 구조에서 커버영상을 이용해 개선된 시각암호 구조를 제안한다. 제안된 방법은 커버영상의 변조를 줄임으로써 steganalysis를 어렵게 하여 확률적으로 높은 안전성을 제공한다. 또한 잡음을 생성하지 않고, 비밀영상을 온전히 복원할 수도 있음을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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