Навчальний приклад маскування текстової інформації в фотографічному сигналі

Автор(и)

  • Микола Борисович Головін Волинський національний університет імені Лесі Українки, Україна https://orcid.org/0000-0003-4516-4677
  • Ніна Анатоліївна Головіна Волинський національний університет імені Лесі Українки, Україна https://orcid.org/0000-0002-1152-1536

DOI:

https://doi.org/10.15587/2519-4984.2022.261051

Ключові слова:

Python, Pillow, стеганографія, приховування, маскування інформації в файлах, навчальний приклад

Анотація

 

У роботі представлений стеганографічний метод маскування текстової інформації в файлах фотографій. Приховування реалізовано на мові Python. Впровадження окремих букв тексту в зображення здійснено методом «найменшого значущого біта». Програма може бути використана, як для навчальних, так і практичних цілей. Для реалізації програми була використана графічна бібліотека Pillow. Це не спеціалізована для стеганографічних потреб бібліотека. Використання цієї бібліотеки дає можливість візуалізувати механізм приховування інформації на навчальних заняттях, а лаконічність коду програми - продемонструвати його на занятті. Важливо для навчальних цілей і те, що робота в межах бібліотеки Pillow дозволяє на рівні окремих бітів побачити стан порожнього та заповненого контейнеру. Для оцінки практичної цінності програми було проведено її випробовування з текстами різної довжини та з контейнерами (фотографіями) різного ґатунку. Експеримент показав коректне відтворення текстів. Уважне візуальне дослідження порожніх і відповідних заповнених контейнерів (фотографії) не виявило відмінностей та підозр про текстові закладки. Зрозуміло, якщо сторона, що перехопила замасковане повідомлення має здогадки про спосіб закладки тексту, то цей текст легко вилучається. Тому, очевидно, що використання програми в практичних цілях вимагає додаткових маніпуляцій в коді, зокрема пов’язаних з порядком впровадження тексту та з вибором місця впровадження. Бажаним є також додаткове шифрування тексту хоча б простим методом. Таке шифрування можливо і окремою програмою. Аналіз фотографій і маніпуляції з ними на рівні окремих бітів має також навчальну цінність в сенсі розкриття способу фіксації відповідного фізичного сигналу. Останнє дає уявлення про способи кодування статичних зображень, рівень шумів, величину корисного фізичного сигналу та межі чутливості людського зору

Біографії авторів

Микола Борисович Головін, Волинський національний університет імені Лесі Українки

Кандидат фізико-математичних наук, доцент

Кафедра комп’ютерних наук та кібербезпеки

Ніна Анатоліївна Головіна, Волинський національний університет імені Лесі Українки

Кандидат фізико-математичних наук, доцент

Кафедра експериментальної фізики, інформаційних та освітніх технологій

Посилання

  1. Bailey, K., Curran, K. (2014). Steganography: The Art of Hiding Information. CreateSpace Independent Publishing Platform.
  2. Riabko, B. Ia., Fionov, A. N. (2013). Osnovy sovremennoi kriptografii i steganografii. Moscow: Goriachaia liniia Telekom, 232.
  3. Konakhovych, H. F., Prohonov, D. O., Puzyrenko, O. Yu. (2018). Komp’iuterna stehanohrafichna obrobka y analiz multymediinykh danykh. Kyiv: Tsentr navchalnoi literatury, 558.
  4. Hegarty, M., Keane, A. (2018). Steganography. The World of Secret Communications, 88.
  5. Hassabalah, M. (2020). Digital Media Steganography: Principles, Algorithms, and Advances. Academic Press. doi: http://doi.org/10.1016/c2018-0-04865-3
  6. Tanna, S. (2020). Codes, Ciphers, Steganography & Secret Messages. Answers Limited, 263.
  7. Wyner, P. (2022). Disappearing Cryptography. Morgan Kaufmann, 295.
  8. Holovin, M. B., Holovina, N. A. (2021). Navchalnyi pryklad maskuvannia informatsii v akustychnomu syhnali. Naukovi zapysky Berdianskoho derzhavnoho pedahohichnoho universytetu. Seriia: Pedahohichni nauky, 2, 203–211. Available at: https://evnuir.vnu.edu.ua/handle/123456789/19745
  9. Holovin, N., Holovina, N., Yatsiuk, S., Sachuk, Y. (2020). Protection of information steganographically in python by means of the pillow graphic library. Computer-integrated technologies: education, science, production, 40, 110–115. doi: http://doi.org/10.36910/6775-2524-0560-2020-40-17
  10. Pillow. Available at: https://pillow.readthedocs.io/en/stable/

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-07-29

Як цитувати

Головін, М. Б., & Головіна, Н. А. (2022). Навчальний приклад маскування текстової інформації в фотографічному сигналі. ScienceRise: Pedagogical Education, (4(49), 24–28. https://doi.org/10.15587/2519-4984.2022.261051

Номер

№ 4(49) (2022)

Розділ

Педагогічна освіта

Ліцензія

Авторське право (c) 2022 Nina Holovina, Mykola Holovin

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons CC BY для журналів відкритого доступу. 

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.