Secure data hiding technique using batch video steganography

Other Title(s)

تقنية إخفاء البيانات بطريقة آمنة باستخدام حزم الفيديو

Dissertant

al-Rifai, Sarah Ahmad

Thesis advisor

al-Jarrah, Muzaffar

University

Middle East University

Faculty

Faculty of Information Technology

Department

Computer Science Department

University Country

Jordan

Degree

Master

Degree Date

2019

Arabic Abstract

ستيجانوجرافي هو فن إخفاء المعلومات السرية و إنكار وجودها بطريقة لا يمكن لأحد أن يكتشفها، و ذلك عن طريق تغطية المعلومات السرية داخل غلاف بريء، بحيث لا يمكن لأحد أن يعرف ما هي المعلومات السرية إلا المرسل و المستقبل المعني بولحه النظام تحديين، التحدي الأول هو أنه اذا كانت البيانات التي نريد إخفاءها كبيرة كما هو الحال في ملفات الوسائط المتعددة، ثانيا أصبحت تقنيات تحليل ملف الغطاء أكثر تطورات مما يشكل تهديدا على البيانات بإستطاعة المحلل الذكي استخراج البيانات المخفية.

هناك العديد من أنواع الوسائط المتعددة التي يمكن استخدامها في أنظمة إخفاء المعلومات مثل النصوص والصور والصوت والفيديو، لكن الفيديو يعتبر أداة فعالة و هامة لأنه يوفر سعة تضمين أعلى و يتم تبادله في الوقت الحاضر على نطاق واسع في وسائل التواصل الإجتماعي تقترح هذه الأطروحة نظاما جديدا لإخفاء المعلومات بكفاءة عالية من خلال تقنية حزم الفيديو لتوزيع الحمولة السرية على أغلفة فيديو متعددة، ذلك لتوزيع الحمل على أكثر من كائن الذي سيساعد من استيعاب حمولة أكبر من البيانات السرية مع الحد الأدنى من الشكوك، تم استخدام تقنية استبدال LSB 2 لعملية تضمين البنات الأقل أهمية من ملف الفيديو الأصلي بيتات الملف السري المراد تضمينها لتعزيز أمان البيانات المخفية كما تساهم عملية توزيع الحمولة على أكثر من غطاء على تصعيب عملية استخراج البيانات السرية على المراقب، لانه يتم تقسيم كل بايت من البيانات السرية إلى أزواج بت ويتم إخفاء كل زوج في ملف فيديو مختلف.

أظهر العمل التجريبي تضمين أنواع مختلفة من ملفات البيانات السرية.

تم استخدام إشارة الذروة إلى الضوضاء (PSNR ) لتقييم عدم الادراك الحسي للإطارات مقارنة مع الإطارات الأصلية اللتي أعملت قيمة حوالي 49 ديسبل.

أظهرت نتيجة النظام أنه يمكن تضمين أي نوع من البيانات في حزم فيديو من نوع AVI مع فرصة أقل من الشكوك بوجود حمولة سرية، خصوصا بوجود الإطارات المتحركة في فيلم الفيديو، يكون من غير المحتمل أن يتم ملاحظة أي تغيير.

English Abstract

Steganography is the art of masking the secret information and denying its existence in such way no one can detect, by covering confidential information inside an innocent cover, no one can know what is hidden in the carrier except the concerned sender and receiver.

The Steganography approach is facing two challenges.

First, the size of data that needs to be hidden is becoming larger as in multimedia files.

Second, Steganalysis techniques are becoming more sophisticated which poses a threat that an intelligent Steganalyzer can extract the hidden data.

There are many multimedia file types can be used as a cover in steganography systems like text, images, audio and video, but the video is considered the best choice for cover because it provides higher embedding capacity, and nowadays it is widely exchanged in social media.

This thesis proposes a novel batch video steganography system (BVS) for secure and high-capacity information hiding, using the batching technique to split the secret payloads into a batch of fragments where each fragment is stored in a different video cover.

The LSB replacement technique is used for embedding within frames of the selected video covers.

To strengthen the security of the hidden data, each byte of the secret data is split into bit pairs and each pair is hidden in a different cover.

The experimental work showed the embedding of various secret data file types.

The peak signal to noise ratio (PSNR) was used to evaluate the imperceptibility of the stego frames with respect to the original frames which gave an average value of more than 49 decibel.

The results showed that the system can embed any type of data in AVI video batches with lower opportunity to notice the effect of embedding of the secret payload, especially that with moving frames in a video film it is less likely to observe a change.

Main Subjects

Information Technology and Computer Science

Topics

• Cryptography

No. of Pages

64

Table of Contents

• APA
• MLA
• AMA

Language

English

Data Type

Arab Theses

Record ID

BIM-899576