Аннотация: Рассмотрена точность стеганоанализа с использованием алгоритма Weighted Stego в задачах пассивного противодействия каналам передачи данных, использующим метод встраивания в наименьший значащий бит пространственной области неподвижных цифровых изображений с цветовой моделью RGB. Проведено исследование зависимости точности стеганоанализа методом Weighted Stego от доли однородного фона в анализируемом изображении. Исследовано падение точности предсказания пикселей в фоновых областях изображения при использовании модели предсказания, предложенной авторами оригинального алгоритма Weighted Stego. Исследован алгоритм стеганоанализа Weighted Stego. В основу алгоритма стеганоанализа положена модель предсказания значений пикселей анализируемого изображения по соседним пикселям. Для оценки эффективности анализа использована коллекция BOWS2. Встраивание информации реализовано путём изменения наименьших значащих бит изображения в пространственной области с полезной нагрузкой от 3-5%%. Эффективность методов определена с учетом полученных истинно положительных, истинно отрицательных, ложноположительных и ложноотрицательных значений классификации изображений. Показано падение точности стеганоанализа методом Weighted Stego при увеличении доли однородного фона в анализируемом изображении. Предложен метод усовершенствования модели предсказания пикселей в основе Weighted Stego, позволяющий нивелировать падение точности при увеличении доли однородного фона в анализируемом изображении. Результаты работы полезны специалистом в области защиты информации в задачах обнаружения и противодействия скрытым канала передачи данных. Полученные результаты могут быть использованы при разработке систем стеганоанализа на базе алгоритма Weighted Stego.

Abstract: The article consideres the accuracy of the steganoanalysis using the Weighted Stego algorithm in passive data transmission channel countermeasures using the method of embedding the spatial region of fixed digital images with the RGB color model into the smallest significant bit. The dependence of the accuracy of steganoanalysis by the Weighted Stego method on the fraction of a homogeneous background in the analyzed image was studied. The drop in the accuracy of pixel prediction in the background areas of the image is investigated using the prediction model proposed by the authors of the original Weighted Stego algorithm. The Weighted Stego steganoanalysis algorithm is investigated. The basis for the steganoanalysis algorithm is a model for predicting the pixel values of the analyzed image from adjacent pixels. To assess the effectiveness of the analysis, the BOWS2 collection was used. Embedding information is realized by changing the least significant bits of the image in the spatial domain with a payload of 3-5 %%. The effectiveness of the methods is determined taking into account the obtained truly positive, truly negative, false positive and false negative values of the classification of images. The fall in the accuracy of steganoanalysis by the Weighted Stego method is shown with an increase in the fraction of a homogeneous background in the analyzed image. The method of improvement of the pixel prediction model in the basis of Weighted Stego is proposed, which allows to level out the drop in accuracy with increasing the fraction of a homogeneous background in the analyzed image. The results of the work are useful to a specialist in the field of information protection in the tasks of detecting and countering a hidden data channel. The obtained results can be used in the development of steganoanalysis systems based on the Weighted Stego algorithm.

Аннотация: В статье рассматривается устойчивость цифровых водяных знаков (ЦВЗ), встроенных в изображение-контейнер посредством использования стеганографических алгоритмов на основе дискретного вейвлет преобразования (ДВП), к внешним воздействиям, таким как JPEG сжатие с потерями, фильтрация, зашумление и масштабирование. Говорится, что стеганографические алгоритмы, осуществляющие встраивание в ВПП, обеспечивают хорошую скрытность ЦВЗ и, как правило, используют свойство корреляции между коэффициентами разных плоскостей одного поддиапазона, имеющих одинаковые координаты. Отмечается, что важным параметром при использовании стеганоалгоритмов на основе ДВП является выбор уровня вейвлет-разложения. Описывается методика, которая использовалась для оценки устойчивости ЦВЗ к внешним воздействиям на изображение-контейнер и условия проведения эксперимента. Также оценивалась устойчивость ЦВЗ к JPEG сжатию с потерями, к гауссовскому белому шуму, к масштабированию изображения, к фильтрации изображения. В заключении говорится, что полученные результаты устойчивости ЦВЗ к внешним воздействиям на изображение-контейнер подтверждают теоретическое преимущество использования низкочастотной плоскости вейвлет-разложения в стеганосистемах с повышенными требованиями к устойчивости ЦВЗ.

Abstract: The article deals with the stability of the digital watermark built-into the image-container through the use of steganography algorithms based on discrete wavelet transform (DWT), to external influences, such as JPEG lossy compression, filtering, noise and scaling. The author states that steganographic algorithms performing embedding can provide good secrecy of the digital watermarking, and tend to use the coefficients of correlation property between different planes of one subband having the same coordinates. It is noted that an important parameter when using steganographic algorithms based on the DWT is the choice of the level of wavelet decomposition. The authors describe the methodology which was used to assess the sustainability of the digital watermarking to to external influences on the image-container and experimental conditions. The authors also evaluated stability of DWT ti JPEF lossy compression, to Gaussian white noise, to scale the image to the image filtering. In conclusion the authors say that the results of DWT stability to external influences on the image-container confirm the theoretical advantage of using low-frequency plane wavelet decomposition in steganographic systems with high demands on DWT sustainability.