Multimedya veriler üzerinde veri gizleme için yeni yöntemler
Novel methods for data hiding on multimedia data
- Tez No: 432870
- Danışmanlar: PROF. DR. ENGİN AVCI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Yazılım Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 139
Özet
İnternetin en sık kullanılan iletişim aracı haline gelmesi ve internet bağlantılı cihazların günlük hayatın her alanında kullanılmaya başlamasıyla birlikte, kişisel veriler hızlı bir şekilde sayısallaşmaya başlamıştır. İnternetin yaygın olarak kullanılması bilgi teknolojilerinin gelişmesine neden olmuştur. Bilgi teknolojileri geliştikçe, bilgi güvenliğinin önemi de artmaktadır. Bilgi güvenliğini sağlayabilmek için en sık kullanılan yöntemlerden ikisi şifreleme ve veri gizlemedir. Şifreleme mesajın içeriğini değiştirmeyi hedeflerken, veri gizleme mesajın varlığını gizlemeyi hedeflemektedir. Modern bilgisayar ve ağ teknolojilerinde sayısal verilerin bilgi güvenliğini sağlayabilmek için şifreleme sıklıkla kullanılmaktadır ancak şifreli mesajlar saldırganların dikkatini çekmektedir ve bu yüzden şifreli mesajlar birçok saldırıya maruz kalmaktadır. Bu problemi çözmek için veri gizleme kullanılmıştır. Veri gizleme ile örtü nesnesine gizli mesaj gömülerek mesajın varlığı gizlenir. Veri gizleme ile iletim hattının gizliliği sağlanırken, telif hakkı ve kimliklendirme gibi uygulamalar da geliştirilebilmektedir. Bu tez çalışmasında, veri gizleme yöntemlerinde varolan problemleri gidermek için yeni yöntemler geliştirilmiştir. Sır paylaşımı tabanlı veri gizleme yöntemleri, görsel sır paylaşımı tabanlı multimedya veri gizleme ve imge kimliklendirme yöntemleri, çok seviyeli veri gizleme yöntemleri ve blok tabanlı veri gizleme yöntemleri olmak üzere dört ana başlıkta dokuz adet yöntem geliştirilmiştir. Bu tez çalışmasında önerilen algoritmalar 4 ana kategoride sınıflandırılabilir. Geliştirilen veri gizleme algoritmalarının yüksek başarıma sahip olması amaçlanmaktadır. Önerilen algoritmalar aşağıda verilmiştir. • XOR sır paylaşımı algoritması geliştirilerek DNA-XOR tabanlı yeni bir sır paylaşımı algoritması önerilmiştir. Bu algoritma veri gizlemede kullanılmış ve başarılı sonuçlar elde edilmiştir. Bu yöntemlerin kapasitesi piksel başına 1.5 ve 2 bittir (bpp). Örtü nesneyi en az bozan elemanlar seçilerek tepe sinyal gürültü oranı (TPGO, PSNR) 51 dB'den yüksek elde edilmiştir. • Görsel sır paylaşımı algoritmaları genellikle gürültü benzeri sır parçaları üretmektedir ve bu algoritmalar sahtecilik saldırılarına maruz kalmaktadır. Hem sahtecilik hem de ataklardan sır parçalarını korumak için yeni anlamlı görsel sır paylaşımı şemaları oluşturulmuştur ve elde edilen sır parçaları veri gizleme algoritmaları kullanılarak gizlenmiştir. Bu algoritmaların genişleme katsayısı ve maliyeti diğer görsel sır paylaşımı yöntemlerinden düşük elde edilmiştir. • Veri gizleme kapasitesini arttırmak için çok seviyeli veri gizleme algoritmaları önerilmiştir. Bu yöntemler kullanılarak yüksek veri gizleme kapasitesi ve yüksek görsel kalite elde edilmiştir. • Blok tabanlı veri gizleme algoritmaları incelenmiştir. Mayın tarlası oyunu ve yön vektörü tabanlı iki adet veri gizleme algoritması önerilerek veri gizlemenin çok disiplinli bir yapıya sahip olabileceği gösterilmiştir. Bu yöntemler kullanılarak güvenilir, yüksek kapasite ve tranparanlığa sahip yeni veri gizleme şemaları oluşturulmuştur.
Özet (Çeviri)
As internet became the most popular communication platform and more and more devices with internet connection are used in everyday life, more personal information started to digitize. The widespread use of the internet has led to the development of information technology. As information technology develops, the importance of information security increases as well. Cryptology and data hiding are the most commonly used methods to provide information security. While encryption change the content of the message, data hiding embeds the message. Cryptographic methods are mostly used to provide information security in modern computer and network technologies. However encrypted messages get the attention of the attackers and thus they are subjected to many attacks. Data hiding is used to solve this problem by embedding the secret message to a cover object. While data hiding provides a secure transmission channel, it can also be used for copyright and authentication purposes. In this thesis, new methods are developed to solve problems in data hiding methods. There are nine methods in four main topics which are secret sharing based data hiding methods, visual cryptography based multimedia data hiding and image authentication methods, multilayer data hiding methods and block based data hiding methods. • A new DNA-XOR based secret sharing algorithm is created by building-up on a XOR secret sharing algorithm. This algorithm was used in data hiding and obtained successful results. In this methods, capacities are 1.5 and 2 bpps. Peak Signal-to-Noise Ratio (PSNR) is obtained as higher than 51 dB by selecting values that distort cover object at the very least. • Visual cryptography algorithms produce noise-like secret components in general and these algorithms are exposed to attacks. In order to secure the secret shares against attacks and forgery, new meaningful visual secret sharing schemas are created. These secret share are hidden with data hiding algorithms. Expansion coefficient and the cost of these algorithms was obtained less than other visual cryptography methods. • In order to increase data hiding capacity, multi-level data hiding algorithms are suggested. High payload capacity and visual quality was obtained by using these methods. • Block based data hiding algorithms are examined. Two different data hiding algorithms based on direction vector and Minesweeper game are suggested and it is pointed out that data hiding can have a multi-disciplined field. New data hiding schemes which has secure, high payload capacity and high visual quality were created by using these methods.
Benzer Tezler
- Secure video streaming using blockchain technology for mobile devices
Mobil cihazlarında blokzincir teknolojisi kullanarak güvenilir video akışı
NASIM TAVAKKOLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENVER ÖZDEMİR
- Çoklu ortamlarda bilgi gizleme uygulaması tasarımı ve geliştirilmesi
Design and implementation of information hiding application in multi-media
FAHRİ ESKİÇIRAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolHaliç ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. OĞUZ KARAN
- Image coding and transmission in wireless multimedia sensor networks
Kablosuz çoklu ortam duyarga ağlarda imge kodlaması ve iletimi
KEREM IRGAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolYeditepe ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. ŞEBNEM BAYDERE
- Servis kalitesi gözleme ve kontrol yetenekli RTP tabanlı konferans uygulaması
An RTP based conferencing application with service quality monitoring and control capability
CİHANGİR TOLGA YURDAKUL
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALİ ZİYA ALKAR
- Renkli görüntünün bazı özelliklerini kullanarak gelişmiş veri gizleme
Enhanced data hiding using some attribute of color image
THULFIQAR MUAYAD HAMEEDI HAMEEDI
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
BiyomühendislikKırşehir Ahi Evran Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜLSÜM AKKUZU KAYA