• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권2호
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• pp.457-476
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• 2011

This paper presents an improved XOR-based Data Hiding Scheme (XDHS) to hide a halftone image in more than two halftone stego images. The hamming weight and hamming distance is a very important parameter affecting the quality of a halftone image. For this reason, we proposed a method that involves minimizing the hamming weights and hamming distances between the stego image and cover image in $2{\times}2$-pixel grids. Moreover, our XDHS adopts a block-wise operation to improve the quality of a halftone image and stego images. Furthermore, our scheme improves security by using a block-wise operation with A-patterns and B-patterns. Our XDHS method achieves a high quality with good security compared to the prior arts. An experiment verified the superiority of our XDHS compared with previous methods.

• 전자공학회논문지CI
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• 제49권2호
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• pp.103-114
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• 2012

공간 도메인에서 많은 DE 기반의 가역정보은닉 기법과 히스토그램 쉬프팅 기반의 가역정보은닉 기법들이 제안되어 왔다. 히스토그램 쉬프팅 기반의 가역정보은닉 기법은 스테고 이미지의 왜곡이 적다는 장점을 갖는다. 하지만 비밀 데이터의 삽입용량이 적고, 추가 데이터가 많다는 단점이 있다. 이에 반해, DE 기반의 가역정보은닉 기법은 높은 삽입 용량을 갖는다는 장점이 있지만 스테고 이미지의 왜곡이 많다는 단점이 있다. 본 논문에서는 삽입 용량을 유지하지만 스테고 이미지의 왜곡을 줄이는 DE 기반의 가역정보은닉 기법을 제안한다. 본 논문에서는 비밀 데이터를 삽입하기 전에 예측 오차들을 블록으로 나눈 후, 각 블록에 비밀 데이터를 삽입할 수 있는지 확인한다. 만약 블록에한 비트의 비밀 데이터만이라도 삽입하면 블록의 픽셀들은 변화한다. 제안하는 기법은 PSNR이 50dB 이상으로 다른 DE 기반의 가역정보은닉 기법보다 스테고 이미지의 왜곡을 줄인다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권8호
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• pp.3911-3925
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• 2018

This paper proposes a novel steganography method to hide secret data during the generation of tangle patterns. Different from the traditional steganography based on modifying natural images, we propose to construct stego images according to the secret messages. We first create a model to group a selected image contour, and define some basic operations to generate various pattern cells. During data hiding, we create a cell library to establish the relationships between cells and secret data. By painting the cell inside the image contour, we create a dense tangle pattern to carry secret data. With the proposed method, a recipient can extract the secret data correctly. Experimental results show that the proposed method has a flexible embedding capacity. The constructed stego tangle image has good visual effects, and is secure against adversaries. Meanwhile, the stego tangle pattern is also robust to JPEG compression.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.891-902
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• 2012

Reversible data hiding scheme is a form of steganography in which the secret embedding data can be retrieved from a stego image for the purpose of identification, copyright protection and making a covert channel. The reversible data hiding should satisfy that not only are the distortions due to artifacts against the cover image invisible but also it has large embedding capacity as far as possible. In this paper, we propose a robust reversible data hiding scheme by exploiting the differences between a center pixel and its neighboring pixels in each sub-block of the image to embed secret data into extra space. Moreover, our scheme enhances the embedding capacity and can recover the embedded data from the stego image without causing any perceptible distortions to the cover image. Simulation results show that our proposed scheme has lower visible distortions in the stego image and provides robustness to geometrical image manipulations, such as rotation and cropping operations.

• 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.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제12권3호
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• pp.525-537
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• 2016

Data hiding is a wide field that is helpful to secure network communications. It is common that many data hiding researchers consider improving and increasing many aspects such as capacity, stego file quality, or robustness. In this paper, we use an audio file as a cover and propose a reversible steganographic method that is modifying the sample values using modulus function in order to make the reminder of that particular value to be same as the secret bit that is needed to be embedded. In addition, we use a location map that locates these modified sample values. This is because in reversible data hiding it needs to exactly recover both the secret message and the original audio file from that stego file. The experimental results show that, this method (measured by correlation algorithm) is able to retrieve exactly the same secret message and audio file. Moreover, it has made a significant improvement in terms of the following: the capacity since each sample value is carrying a secret bit. The quality measured by peak signal-to-noise ratio (PSNR), signal-to-noise ratio (SNR), Pearson correlation coefficient (PCC), and Similarity Index Modulation (SIM). All of them have proven that the quality of the stego audio is relatively high.

• 전자공학회논문지
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• 제50권8호
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• pp.180-186
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• 2013

스테고(Stego) 이미지 분석 측면에서 스테고-분석(Steganalysis) 툴의 기본적인 공격 목표는 데이터 은닉에 의한 스테고-미디어의 통계적으로 비정상적인 부분을 찾음으로서 데이터 은닉의 존재를 탐지 하는 것이다. 본 논문에서는 디지털 이미지를 위해 (7, 4) 해밍코드를 개선한 방법으로 데이터 은닉 스킴을 제안하였다. 제안한 방법은 원 영상이미지에 9비트 마다 6비트의 데이터를 은닉하는 방법이다. 실험결과 제안한 방법은 0.67bpp의 데이터 은닉 성능을 보이며 기존의 방법들에 비해서 스테고 영상의 질이 평균적으로 약간 더 좋은 것으로 나타났다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제49권2호
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• pp.94-101
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• 2012

본 논문은 커버 영상으로부터 스테고 영상의 검출율을 높이기 위한 개선된 스테그분석 기법을 제안한다. 스테그분석에서 스테고 영상의 검출율을 높이려면 데이터 은닉에 의해 야기되는 작은 변화가 증폭되어야 한다. 이를 위해 본 논문에서는 두 단계의 방법을 통해 커버 영상과 스테고 영상의 특징 벡터를 추출한다. 먼저 스테고 잡음을 두배 이상 확대하기 위해 주어진 영상을 상위 4비트와 하위 4비트로 각각 분해한다. 각 분해된 영상에 대하여 3-레벨 Haar 웨이블릿 변환을 통해 총 12개의 부밴드를 생성하고, 생성된 부밴드에 대하여 동일 스케일 상에서 다른 부밴드 계수간의 동시발생 확률을 구한다. 웨이블릿 영역에서 부 밴드간 계수의 동시발생 확률은 데이터 은닉에 의해 상관성에 영향을 받게 되므로 커버 및 스테고 영상을 구분하기 위한 특징으로 사용될 수 있다. 본 논문에서는 동시발생 확률의 특성함수에 대한 모멘트를 구하여 특징 벡터로 사용한다. 추출된 특징 벡터는 신경망회로망 분류기를 사용하여 커버 영상과 스테고 영상을 학습하고 판별한다. 제안 방법의 성능평가를 위해 S-tool에 의한 LSB 및 COX의 SS, F5 임베딩 방법에 의한 다양한 삽입률의 스테고 영상을 사용하였으며, 실험결과 제안한 기법은 기존의 기법에 비해 비밀 메시지 삽입 유무의 검출율을 향상시킬 뿐만 아니라 판별의 정확도가 높음을 확인할 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권4호
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• pp.1521-1537
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• 2021

Through information hiding technique, secret message can be hidden in pictures. Stego-image quality and hiding capacity are two important metrics for information hiding. To enhance these metrics, many schemes were proposed by scholars in recent years. Some of them are effective and successful, but there is still a room for further improvement. A high capacity information hiding scheme (PAMO, Pixel-value Adjustment with Modulus Operation Algorithm) is introduced in this paper. PAMO scheme uses pixel value adjustment with modulus operation to hide confidential data in cover-image. PAMO scheme and some referenced schemes are implemented in Python and experiments are carried out to evaluate their performance. In the experiments, PAMO scheme shows better performance than other methods do. When secret message length is less than 72000 bits, the highest hiding capacity of PAMO can reach 7 bits per pixel, at the same time the PSNR of stego-images is greater than 30 dB.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제23권4호
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• pp.244-249
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• 2017

스테그아날리시스(Steganalysis)란 이미지 등 일반적인 자료에 암호화된 정보를 은닉하는 스테가노그래피(Steganography)에 대한 검출 및 분석 방법으로, 기계학습 기반 방법론을 포함한다. 기존 기계학습 기반 스테그아날리시스는 영상(Image)의 특징(Feature) 추출 및 모델링에 기반하며, 최근 딥러닝(Deep Learning)의 적용으로 검출 정확도가 큰 폭으로 향상되었다. 하지만 현존하는 스테그아날리시스 모델은 단일 스테가노그래피 기법에 대해 국한되어 있어 학습에 사용되지 않은 스테고(Stego) 이미지의 경우 검출이 불가능한 결정적 한계를 가진다. 본 연구에서는 다양한 스테가노그래피 기법으로 생성된 스테고 이미지에 딥러닝을 적용하여 스테그아날리시스를 학습하는 범용적 모델을 제안한다. 다양한 실험을 통해 제안 기법의 효용성 및 가능성을 확인하고, 범용적 스테그아날리시스 모델이 각각에 특화된 검출 기법과 유사한 정확도로 스테고 이미지를 검출할 수 있음을 보인다.