İmge steganografisi için yeni yöntemler
New methods for images steganografy
Yazar: ÖMER KURTULDU
Danışman: YRD. DOÇ. DR. NAFİZ ARICA
Deniz Harp Okulu Komutanlığı / Deniz Bilimleri ve Mühendisliği Enstitüsü / Bilgisayar Mühendisliği Bölümü / Bilgisayar Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control

Özet:
Bu tezde imge steganografisi için hem imge bloklarını kullanan hemdedalgacık (wavelet) dönüşüm uzayını kullanan toplam dört yeni yöntemgeliştirilmiştir. İlk üç yöntemde, örtü imgesi bloklara bölünerek gizli veribitlerinin gömüleceği en uygun satır/sütun aranır. Arama işlemi pikseldeğerlerinin hem en önemsiz bit (EÖB) katmanında hem de daha üst katmanlardayapılarak imge bozulması en aza indirgenir. Dönüşüm uzayı tabanlı yöntemde isedalgacık (wavelet) dönüşümü sonucunda elde edilen katsayılar ile piksel değerleriİlk yöntemde örtü imgesinin en önemsiz bit (EÖB) katmanı seçilmiş veher imge bloğuna uygun sayıda gizli veri biti gömülmüştür. Örtü imgesindeki herbir bloğun çerçeve piksellerinde gizli veri bit dizisinin hangi satır veya sütunasaklandığı işaretlenir. İkinci yöntemde arama uzayının genişletilmesi amacıylagizli veri dizisinin gömülmesi için satır veya sütunların sadece son katmanındadeğil ikili sistemde piksel değerleriyle elde edilen diğer üst katmanlarda da aramayapılır. Arama sonucu bulunan katman, satır/sütun bilgisi son katmandaişaretlenir. Üçüncü yöntemde ise örtü imgesinin yapısındaki bozulma en azseviyede tutulması sağlanarak mümkün olan en fazla miktarda gizli veriningömülmesi hedeflenmiştir. Bu maksatla blok içindeki her katmana verigömülmesi ve işaretlemenin son katmanda yapılması gerçekleştirilmiştir.Dönüşüm uzayı tabanlı son yöntemde ise dalgacık katsayılarındanyararlanılmaktadır. Yöntem, örtü imgesi ile dalgacık katsayılarının ilişki özelliğinikullanarak gizli veri dizisi ile dalgacık katsayı değerlerinin özel bir fonksiyonununeşleştirilmesi esasına dayanmaktadır. Ayrıca bu yöntemde alıcı taraf gizli veriyiçıkarmak için orjinal örtü imgesine ihtiyaç duymamaktadır.

Abstract:
In this thesis, we develope four new methods for image steganographyusing both image blocks and wavelet trasforms. The first three methods divide thehost image into blocks and search for the most similar rows/columns to embed thesecret bit sequence. The search is performed both in the Least Significant Bit(LSB) layer and in the higher layers of the blocks for minimizing the distortion inthe cover image. In the last method based on the transformation space, the relationbetween the pixel values and the wavelet coefficients is used in embedding.In the first method, the appropriate number of secret data bits areembedded in the LSB layer of blocks. The frame pixels of the blocks are used formarking the row/column in which the secret bits are embedded. In the secondmethod, the rows and columns of higher layers generated by the binaryrepresentation of pixel values are also added to the search space. The location ofrow/column and its differences from the secret data is then marked by modifyingminimum number of bits in the Least Significant Bits of the blocks. The goal ofthird method is to increase the capacity of data embedding without increasing thedegradation in the cover image. For this purpose, the bit sequence is embedded ineach layer and the marking is done in the LSB layer.The transform space based last method uses the wavelet coefficients. Ittries to match the secret bits with a special function of coeficients using therelation between the pixel values and coefficients. In this method, the receiverdoes not need the orginal cover image for extracting the secret data from thestego-image.In the experiments, randomly selected secret messages are embedded into100 different images. The performance of the proposed method againststeganalysis techniques is evaluated using the measure of distorted pixels. Themethod outperforms the other steganography techniques in the literature in termsof image quality.