Unified Evaluation System for Audio Steganography Methods

Abstract

Unified Evaluation System for Audio Steganography Methods The interest in the digital steganography grows together with the rise of amounts of multimedia data exchanged over the Internet. This growth provides steganography with new possibilities and opportunities for data hiding. The information hiding in audio streams is considered especially promising due to audio data popularity and possibilities to hide data within audio signals. There are many data hiding methods. The steganography is used to process audio streams, and the new methods are constantly emerging. These methods have different applications and targets, features and properties. This paper presents the Unified Evaluation System (UES) for evaluation, comparison and classification of audio steganography methods proposed by the authors. UES is a set of calculation principles, which are especially combined for audio steganographic methods. The system's outcomes provide conclusions in order to determine advantages/disadvantages of the methods and to define the audio steganography methods as the most suitable for each particular case. Vienotā vērtēšanas sistēma audio steganogrāfijas metodēm Ciparu steganogrāfija ir zinātne, kuras mērķis ir nodot paslēptu ziņojumu adresātam tā, lai ne tikai ziņojuma saturs, bet arī tā eksistences fakts paliktu nezināms. Pēc savas būtības tā ir jauna un vēl nepietiekami izpētīta zinātne, interese, kurai aug kopā ar multimediju datu izplatīšanu internetā. Strauji au goši multimediju datu apmaiņas apjomi rāda plašākas datu slēpšanas pielietošanas iespējas. Viens no ciparu steganogrāfijas virzieniem pēta informācijas slēpšanu audio plūsmās. Informācijas slēpšana audio plūsmās tiek uzskatīta par īpaši perspektīvu audio datu izplatīšanas un datu slēpšanas iespēju dēļ. Jau pastāv vairākas steganogrāfiskās metodes audio plūsmu apstrādei un pastāvīgi parādās jaunas metodes; tām ir atšķirīgas pielietošanas sfēras, īpatnības un izmantojamas slēpšanas tehnikas. Šajā rakstā tiek reprezentēta izstrādāta sistēma audio steganogrāfijas metožu vērtēšanai un salīdzināšanai. Izstrādāta sistēma dod iespēju efektīvi izvērtēt un salīdzināt gan esošas, gan nākotnē rādītas steganogrāfiskās metodes audio plūsmu apstrādei, izmantojot vienotu objektīvu kritēriju kopu. Šie kritēriji paredz metožu izvērtēšanu no vairākiem viedokļiem, balstoties uz objektīvajiem raksturojošiem lielumiem vai īpatnībām. Katrā kritērijā metode saņem skaitlisko vērtējumu, kas ļauj ne tikai izvērtēt metodes, bet arī salīdzināt tos savā starpā, izmantojot izveidotu sistēmu un neiedziļinoties katras metodes detalizētās īpašībās. Pēc metožu salīdzinājuma, kas tiek balstīts uz absolūtiem un relatīvajiem vērtējumiem, iegūtie rezultāti dod iespēju izvērtēt metožu priekšrocības / trūkumus un izvēlēties metodi atbilstoši izvirzītām lietotāja prasībām konkrētajā situācijā. Lai papildus palielinātu sistēmas izmantošanas iespējas rakstā tika aprakstītas metožu klasifikācijas iespējas, izmantojot iepriekš minētus sistēmas kritērijus. Neskatoties uz to, ka sistēma balstās uz sešiem kritērijiem, tikai divus no tiem autori uzskatīja par piemērotiem klasifikācijai, jo tikai tie nodrošina vērtējuma izvēli no ierobežotu variantu skaita. Единая система для оценивания методов аудио стеганографии Цифровая стеганография - наука, целью которой является передача скрытого сообщения адресату таким образом, чтобы не только содержание сообщения, но и его факт существования остался неизвестным. По существу, это новая и еще недостаточно изученная наука, интерес к которой растет вместе с распространением мультимедийных данных в Интернете. Стремительно растущие объемы обмена мультимедиа контентом создают широкие возможности для сокрытия данных. Одно из направлений цифровой стеганографии занимается исследованием методов скрытия информации в аудио потоках. Сокрытие данных в аудио потоках считается особенно перспективным из-за распространенности аудиоданных, а также из-за возможностей стеганографии при работе с ними. Уже существует множество стеганографических методов для обработки аудио; кроме того, постоянно появляются новые методы. У соответствующих методов разные сферы применения, характеристики и используемые техники сокрытия данных. В этой статье представлена разработанная система оценки и сравнения методов аудио стеганографии. Данная система дает возможность эффективно оценить и сравнить как существующие, так и разработанные в перспективе стеганографические методы для обработки аудио, используя единую объективную систему критериев. Данные критерии подразумевают оценивание методов с разных точек зрения. По каждому критерию метод получает некое числовое значение, которое позволяет не только оценить методы, но также и сравнить их между собой, при этом, не вдаваясь в детали реализации. Полученная после применения системы сравнительная характеристика методов, которая основывается на абсолютных, а также относительных оценках, дает возможность оценить преимущества и недостатки каждого из сравниваемых методов. Таким образом, эти результаты позволяют эффективно выбрать методы аудио стеганографии, удовлетворяющие потребности пользователя в конкретной ситуации. Для расширения сферы применения системы статья также описывает возможности классификации, используя упомянутую систему критериев. Несмотря на то, что в основе системы лежат 6 критериев, только двое из них авторы рассматривают пригодными для классификации, так как они обеспечивают выбор оценки из неограниченного числа вариантов.