I n te r n ati o n al   Jo u r n al   o El e c tr i c a l   an d   C o m p u te r   En gi n e e r i n g   (I JEC E )   V o l .   10 ,   N o .   2 A p r i l   2020 ,   p p.   2088 ~ 209 6   IS S N :   2088 - 8708 D O I :   10. 1 1591 / i j e c e . v 10 i 2 . pp2088 - 2096             2088       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e c e . i ae s c or e . c om / i nd e x . php / IJ E CE   A   sec u r e   i m a g e   st e g a n o g r a p h y   b a se d   o n   J N D   m o d e l       Tu an   D u c   N gu ye n ,   H u u   D u n Le   F a c ul t y   o f   I nf o r m a t i o T e c hno l o gy ,   H a no i   O pe n   U ni v e r s i t y ,   H a no i ,   V i e t n a m       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T     Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e d   S e p   22,   2 018   R e v i s e O c t   2 8 ,   2 019   A c c e pt e N o v   5,   2019       M i n i m i z i ng   di s t o r t i o p r o duc e by   e m be dd i ng   pr o c e s s   i s   v e r y   i m po r t a n t   t o   i m pr o v e   t he   s e c u r i t y   of   hi dde m e s s a g e   a nd  m a i n t a i n   t h e   hi g v i s u a l   qua l i t y   o f   s t e g o   i m a g e s .   T o   a c hi e v e   t h e s e   o bj e c t i v e s ,   a e f f e c t i v e   s t r a t e gy   i s   t o   pe r f o r m   p i xe l   s e l e c t i o w hi c i s   w e l l - kno w a s   a   c ha nn e l   s e l e c t i o r ul e .   I n   t hi s   a p pr o a c h,   a   pi xe l   a s s o c i a t e w i t t h e   s m a l l e s t   i m a g e   de g r a da t i o i s   c ho s e t o   c a r r y   s e c r e t   b i t s .   F r o m   t he s e   f a c t s ,   i t h i s   pa p e r ,   a   n e w   s e c ur e   c ha nne l   s e l e c t i o r ul e   f o r   d i g i t a l   i m a g e s   i s pa t i a l   do m a i n   i s   de s i g ne a nd   pr o po s e d.   I t hi s   ne w   a p pr o a c h,   t he   m o di f i e m a t r i e m be dd i ng   m e t ho i s   ut i l i z e a s   da t a   h i d i ng   m e t ho be c a u s e   i t   i n t r o duc e s   m o r e   t ha o ne   e m be dd i ng   c ha ng e   t o   be   p e r f o r m e d .   T h i s   e n a bl e s   us   t o   s e l e c t   a   s u i t a bl e   p i xe l   t o   e m be d   m e s s a g e   b i t s   w i t h   l e s s   de g r a da t i o y i e l d e i a   s t e g o - i m a g e .   I pi xe l   s e l e c t i o o f   t he   pr o po s e m e t ho d,   a   j us t   no t i c e a bl e   di f f e r e nc e   v a l ue   a nd  g r a di e nt   v a l u e   o f   a   c o ns i d e r i ng   p i xe l   a r e   e m p l oy e t o g e t he r .   T he   e x pe r i m e nt a l   r e s ul t s   ( w h i c w e r e   c o nduc t e o 10 , 0 00  unc o m pr e s s e i m a g e s )   i n di c a t e   t ha t   s t e g o   i m a g e s   o f   t he   pr o po s e a ppr o a c a c hi e v e   a   h i g he r   pe r c e p t ua l   q ua l i t y   a nd  s e c ur i t y   t ha t ho s e   o f   t he   s t e g o - i m a g e s   c r e a t e d   by   t he   p r e v i o us   a pp r o a c he s .   Ke y w or d s :   Cha nn e l   s e l e c t i o n   rul e   Im a ge   s t e ga n o g r a p h y   J us t   n o t i c e a b l e   di f f e r e n c e   m o de l   S e c ur e   C opy r i gh t   ©   2020   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e   A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   T ua D uc   N guy e n ,     D e pa rt m e n t   o f   In f o r m a t i o n   S y s t e m s ,   F a c ul t y   of   In f o r m a t i o n   T e c hn o l o g y ,   H a n o i   O pe n   U ni v e r s i t y ,   B 101  N guy e n   H i e s t r e e t ,   H a i   B a   T r u n g   D i s t r i c t ,   H a n o i ,   V i e t n a m .   E m a i l :   n guy e n duc t ua n@ h o u. e du. v n       1.   I N TR O D U C TI O N     In   t h e   l a s t   de c a de ,   w i t h   t h e   a dv a n c e   of  n e t w o r t e c h n o l o gy ,   a   l a r ge   a m o unt   o f   v a l ua b l e   i n f o r m a t i o n   ha s   b e e n   t ra n s f e rr e ov e r   t h e   Int e rn e t .   N e v e r t h e l e s s ,   t h e   c on f i de n t i a l i t y   of   t h e s e   da t a   c a n   b e   b r o ke n   w i t h o ut   a n y   pr o t e c t i o n   i n   t r a n s m i s s i o n   p r o c e s s   i n   a   p ub l i c   n e t w o r k.   H e n c e ,   c r y pt o gr a p h y   i s   e m pl oy e t o   pr o t e c t   t h e s e   s e n s i t i v e   i n f o r m a t i o n   a n s t e ga n o g r a p h y   c a n   b e   us e a s   a n   e xt r a   l a y e r   of   s e c ur i t y .   In   ge n e r a l ,   s t e ga n o g ra p h y   t e c hn i q ue s   c o n c e a l   c o n f i de n t i a l   da t a   i nt o   m ul t i m e di a   c o n t e nt s   s uc h   a s   di gi t a l   a ud i o ,   v i de o   a n i m a ge .   Im a ge   i s   t h e   m o s t   po pul a r   c o v e r   ob j e c t   e m pl oy e t o   h i de   v a l ua b l e   da t a .   T h e r e   a r e   t w o   r e a s o n s   f o r   t h i s .   F i r s t ,   t h e   di gi t a l   i m a ge   i s   v e r y   p o pul a r   o n   t h e   I nt e rn e t .   S e c on d ,   w e   c a n   a l t e r   r e du nda nt   i n f o r m a t i o n   o f   di gi t a l   i m a ge   t o   c o n c e a l   s e c r e t   m e s s a ge   b i t s   w i t h o ut   c a us i n g   a n y   s us pi c i o n s   t o   hum a n   v i s i o n.   T h i s   c o m e   f r o m   t h e   f a c t   t h a t   H um a n   V i s i o n   S y s t e m   ( H V S i s   l e s s   s e n s i t i v e   t o   s m a l l   c h a nge s   o n   a n   i m a ge .   I n   i m a ge   s t e ga n o gra p h y ,   a   po s s i b i l i t y   t o   pr e ve n t   a   h i d de n   m e s s a ge   f r om   b e i n di s c o ve r e by   s t a t i s t i c a l   s t e ga na l y s i s   i s   t h e   m o s t   i m po r t a n t   r e qui r e m e n t   [1] .   Co n s e que nt l y ,   t h e r e   a r e   m a n y   i m a ge   s t e ga n o g r a p h y   m e t h o ds   (s uc h   a s   [2 - 4] a r e   de v e l o p e t o   t ra n s f e r   v a l u a b l e   da t a   i n   a   s e c ur e   w a y .   B l o c b a s e da t a   hi di ng  [5 - 11]   a n d   c h a nn e l   s e l e c t i o n   rul e   [1,   12 - 14]   a r e   t w o   e ffe c t i ve   i m a ge   s t e ga n o g r a p h y   a pp r o a c h e s   f o r   m i n i m i z i ng  di s t o rt i o n s   t o   t h e   c ov e r   i m a ge s .     In   b l o c k - b a s e da t a   hi di ng  m e t h o ds ,   s uc h   a s   m a t r i e m b e ddi n (M E ) ,   a n   a pp r o a c h   b a s e H a m m i n c o d e   w as   de v e l o pe d   by   Cr a nda l l   t o   m i n i m i z e   e m b e ddi ng  c h a n ge s   [8 ] It   h i de s e c r e t   b i t s   t o   a   c o v e r   b l oc of  2 1   b i t s   w i t h   o n l y   o n e   b i t   i n   t h e   b l o c i s   a l t e r e d.   T h i s   m e t h o i s   t h e n   e m p l oy e by   W e s t f i e l i n   F a l go r i t h m   [15] .   H ow e ve r ,   o n l y   o n e   e m b e ddi n s o l ut i o n   i s   i nt r o duc e i n   M E .   A s   a   r e s ul t ,   i t   c a nn o t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J   E l e c   &   Co m E n g     IS S N :   2088 - 8708       A   s e c ur e   i m age   s t e ganogr ap hy   bas e on   J ND   m o de l   ( T uan  D uc   N guy e n )   2089   c o m b i n e   w i t c ha nn e l   s e l e c t i o n   r u l e   t e c hn i que s   t o   f ur t h e r   e nha n c e   t h e   v i s ua l   qu a l i t y   of   t h e   r e s ul t i ng  i m a ge s   a n s e c ur i t y   of   t h e   h i dde n   m e s s a ge s .   T o   ob t a i n   m o r e   e m be ddi ng  c ha n ge   s o l ut i o n s   t h a t   c a n   b e   s e l e c t e t pe r f o r m ,   K i m   e t   a l .   [7]   p r e s e n t e M o di f i e M a t ri E n c o di n (M M E ) V i a   t hi s   m e t h o d,   t h e   i nt r o duc e d   de gr a da t i o n   i s   m i n i m i z e by   c h oo s i n a e m b e ddi n g   s o l ut i o n   t ha t   m a y   c a us e   l e s s   di s t o r t i o n   t o   c o ve r   da t a .   In   ge n e r a l ,   M M E   s c h e m e s   a r e   na m e a s   M M E 2 ,   M M E 3 ,   e t c . ,   a c c o r di n t o   t h e   m a x i m u m   o f   m o di f i c a t i o n s   ( t wh i c h   a r e   r e qui r e t o   h i de   m e s s a ge   b i t s   t o   c o v e r   b i t s   [16] .   F o r   t h e   c ha nn e l   s e l e c t i o n   r u l e   a pp r o a c h e s ,   t h e s e   m e t h o ds   a t t e m pt   t o   i de n t i fy   a n   i m a ge   c o m po n e n t ’s   (a   pi xe l   i n   s pa t i a l   do m a i n   o r   a   t r a n s f o r m e c o e ff i c i e n t t ha t   e m b e ddi ng  s e c r e t   b i t s   i n t o   t h e m   c a us e   l e s s   de gr a da t i o n.   I n   c ha nn e l   s e l e c t i o n   r u l e   a pp r o a c h   f o r   J P E G   i m a ge s   i n t r o duc e by   H ua n i n   [12] Q u a n t i z a t i o n   S t e (Q S a n m a g ni t ude   o f   D i s c r e t e   Co s i n e   T ra n s f o r m   (M Q ),   a r e   c o n c urr e n t l y   c o n s i de r e w i t h   P e r t u r b a t i o n   E rr o r   (P E t o   e s t i m a t e   a n   e m b e ddi n di s t o rt i o n .   T h e   m e a s ur e e m b e ddi n e rr o r   i s   ut i l i z e t o   de t e r m i n e   e m b e ddi n s o l ut i o n s   t o   b e   pe r f o r m e i n   t h e   da t a   hi di ng  p r o c e s s .   T hus ,   t h e   c h a nn e l   s e l e c t i o n   r u l e   a pp r o a c h e s   c a b e   c o m b i n e w i t b l o c k - b a s e da t a   h i di n g   m e t h o ds   (s uc h   a s   H a m m i n c o de   b a s e s t e ga n o g r a p h y   t e c hn i q ue s )   [7]   t o   i m p r o v e   t h e   s e c uri t y   of   h i dde d a t a   a n d   o bt a i hi g v i s ua l   qu a l i t y   s t e go - i m a ge s .   F o r   s pa t i a l   i m a ge s ,   s e v e r a l   a pp r o a c h e s   ha v e   be e n   p r e s e n t e d   [1,   1 3,   14,   17 ,   18]   t o   e nha n c e   t h e   v i s ua l   qua l i t y   of   t h e   s t e go - i m a ge s   a nd  t h e   s e c ur i t y   of   a   m y s t e r i ous   m e s s a ge .   In   t w o   pr o po s e m e t h o ds   [1,   17] ,   a   d i s s i m i l a ri t y   of   c o n s i de r e d   pi xe l   a nd  i t s   n e i g h b o r s   i n   v a l ue   i s   e s t i m a t e d .   A f t e t ha t ,   a   c h a ra c t e ri s t i c   ( t e xt u r e d   o r   s m o o t h o a n   i m a ge   r e gi o n   t ha t   t h e   c o n s i de r e d   pi xe l   b e l on gs   t o   i s   i de nt i f i e b a s e o n   t h e   e s t i m a t e v a l ue .   If   t h e   pi xe l   l i e s   o n   c o m pl e i m a ge   r e gi o n,   s e c r e t   m e s s a ge   b i t s   a r e   c o n c e a l e d   i n   i t .   O t h e r w i s e ,   o t h e r   pi xe l s   a r e   us e d.   L uo   e t   al .   [13]   p r o po s e a   da t a   hi di ng  s c h e m e ,   i n   w hi c t h e   us e i m a ge   r e gi o n s   a r e   i de nt i f i e b a s e o n   t h e   s i z e   of   t h e   s e c r e t   m e s s a ge   a n t h e   di f fe r e n c e   b e t w e e n   t w a d j a c e n t   pi xe l s .   A t   l o w   pa y l o a ds ,   o n l y   pi xe l s   i n   c o m pl e r e g i o n s   a r e   s e l e c t e t o   c a rr y   m e s s a ge   b i t s   w h i l e   m a i n t a i ni n g   t h e   o t h e r   f l a t   r e gi o n s   a s   t h e y   a r e .   W h e n   m o r e   m e s s a ge   b i t s   n e e t o   b e   e m b e dd e d,   m o r e   t e xt u r e a r e a s   c a b e   s e l e c t e a da pt i v e l y   fo r   da t a   h i d i n by   a dj us t i n us e pa ra m e t e r s .   U n f o r t u na t e l y ,   fo r   t h e   us e d   im a ge   w i t h   l a r ge   f l a t   r e gi o n s   a n d   t h e   l a r ge   p a y l o a i s   e m b e dde d,   t h e   l e s s   n o i s y   r e gi o n s   a r e   e xpl o i t e t o   c o n c e a l   t h e   gi v e n   s e c r e t   m e s s a ge .   T h i s   l e a ds   t o   t h e   r e duc t i o o f   po s s i b i l i t y   t o   a ga i n s t   v i s ua l   a n d   s t a t i s t i c a l   a t t a c m e t h o ds .   T o   s o l v e   t h e   a b o ve - m e n t i o n e f a c t s ,   i n   [18] N guy e n   e t   a l .   i nt r o duc e a   n o v e l   s c h e m e   i n   w hi c h   c o n s i de r e d   pi xe l ’s   v a l ue   a n a   d i f f e r e n c e   be t w e e n   i t   a n d   i t s   n e i g h b o r s   a r e   e xpl o i t e t o   s e l e c t   a   s ui t a b l e   pi xe l .   V i a   t hi s   w a y ,   a   v i s ua l   qua l i t y   of   s t e go - i m a ge s   a n d   t h e   s e c ur i t y   of   h i dde n   m e s s a ge   a r e   e nh a n c e d.   U n fo r t u na t e l y ,   i m a ge   t e xt u r e   c ha r a c t e r i s t i c   i l l us t ra t e s   t h e   l a r ge   di f f e r e n c e   b e t w e e n   pi xe l s   w h i c h   do e s   n o t   i n c l ude   c o n t ra s t   a n l u m i na n c e .   L um i n a n c e   i s   i l l us t ra t e a s   b r i g h t n e s s ;   h o w   b r i g h t   a o b j e c t   a ppe a r s   t o   t h e   h um a n   e y e .   W hi l e   c o n t ra s t   i s   t h e   d i s m i s s i b i l i t y   i v i s ua l   c ha r a c t e r i s t i c s   t h a t   m a ke s   a n   o b j e c t   c a n   b e   di s t i ngui s h e f r o m   o t h e r   o b j e c t s   a n t h e   b a c kgr o u n d .   T w o   f a c t o r s   a r e   us e i n   W a t s o n ’s   v i s ua l   m o de l   [19]   w h i c i s   a pp l i e d   t o   c r e a t e   a   s e c ur e   s t e g a n o gra p h y   m e t h o (p ro pos e i n   [20] ).   In   t hi s   pa pe r,   a   n o v e l   s t e ga n o gra p h y   s c h e m e   i s   pr o po s e d.   In   t hi s   a pp r o a c h   t h e   J us t   N o t i c e a b l e   D i f fe r e n c e   (J N D v a l ue   i s   c o m b i n e d   w i t h   a   g ra d i e nt   (i n s t e a o f   us i n m a g ni t ude   o f   a   pi xe l   a s   i [21] t o   de t e r m i n e   a   pi xe l   w h i c h   n e e t o   b e   c h a n ge i n   d a t a   hi di ng  pr o c e s s .   T h i s   i s   due   t o   t h e   f a c t   t h a t   hi di n g   s e c r e t   m e s s a ge   b i t s   i n   a   pi xe l   w hi c h   ha s   a   c o r r e s po n d i n J N D   v a l ue   (m e a s ur e by   a n   a pp r o a c h   i n   [22] i s   h i g h e t h a a n   a l t e r e v a l ue   o f   pi xe l   w i l l   c a us e   l e s s   v i s i b l e   de gr a da t i o n.   T o   e xa m i n e   t h e   s e c ur i t y   of   e m be dde d   m e s s a ge ,   r e gul a r / s i n gul a r   a n d   e n s e m b l e   c l a s s i f i e a t t a c m e t h o ds   a r e   p e r f o r m e d.   I t h e s e   e xpe ri m e n t s ,   t o   f ur t h e r   c l a r i f y   t h e   pe r f o r m a n c e   o f   t h e   p r o po s e a pp r o a c h ,   b e s i de s   CB L   [17] ,   E A L S B M R   [13]   i s   a l s o   us e d.         2.   R ES EA R C H   M ET H O D   In  t hi s   s e c t i o n ,   a   n e w   i m a ge   s t e ga n o g r a p h y   s c h e m e ,   w hi c e m pl o y s   a   n o ve l   c h a nn e l   s e l e c t i o n   r u l e   t o   m e a s u r e   e m b e ddi n d i s t o rt i o n,   i s   p r e s e n t e d.   I t hi s   a pp r o a c h,   a   c o rr e s po n d i n e m b e ddi n e rr o r   o f   e a c h   s o l ut i o n   (w h i c h   i s   e s t i m a t e by   M M E 2)  i s   c a l c ul a t e d.   T h e n,   a   s o l ut i o n   w hi c h   c a us e s   t h e   s m a l l e s t   de g r a d a t i o n   t o   s t e go - i m a ge   i s   s e l e c t e t o   be   pe r fo r m e i n   t h e   da t a   hi di n p r o c e s s .   A s   i t   c a n   b e   s e e n   i n   F i g u r e   1,   a t   s e n de r ’s   s i de ,   a   s e c r e t   m e s s a ge   i s   hi dde n   t o   t h e   s e l e c t e i m a ge   by   e m pl oy i n t h e   pr o po s e s c h e m e .   T o   s e n a n   i m a ge   w i t h   a   m e s s a ge   e m be dde d,   a   s e n de r   c a n   us e   e m a i l   s e r v i c e s   o r   upl o a i t   t o   pu b l i c   i m a ge   s h a ri n s e r v i c e s ,   i n   w hi c h   a   s t e go   i m a ge   i s   ke pt   a s   o ri gi na l .   I n   a ddi t i o n ,   us e r s   c a n   t r a n s f e r   t h e s e   s t e go - i m a ge s   v i a   s oc i a l   n e t w o r s e r v i c e s ,   s uc h   a s   F a c e boo k.   A n   upl o a de d   i m a ge   do e s   n o t   m o di fy   i us e r   s h a r e s   i t   t hr o ug h   t h e   upl o a d   f i l e   f e a t u r e   i t h e   g r o up’s   w a l l .   In   t h i s   p r o po s e a ppr o a c h ,   a   J N D   v a l ue   i s   c a l c ul a t e a n t h e n   us e t o   e s t i m a t e   e m b e ddi n n o i s e .   T h e   r e a s o n   i s   t ha t   J N D   e m pl oy s   e n h a n c e c o n t r a c t   m a s ki ng  (CM e s t i m a t i o n   w i t h   b e t t e r   e dge   m a s ki n (E M )   a n t e xt u r e   m a s k i n ( T M c a l c ul a t i o [22] .   M o r e o ve r ,   i f   t h e   v a l ue   o f   a   pi xe l   i s   c ha n ge d   w i t h   a   qu a n t i t y   w h i c h   i s   s m a l l e r   t h a i t s   c o rr e s po n d i n J N D   v a l ue ,   t h e   i nt ro duc e di s t o r t i o n   i s   i n v i s i b l e   t o   H V S .   T o   f ur t h e r   e nh a n c e   a   s e c ur i t y   of   h i dde n   m e s s a ge ,   a   n e w   c r i t e r i o n   a v e r a ge   g ra di e n t   (A G o f   a   p i xe l   i s   ut i l i z e d.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2088 - 8708   Int   J   E l e c   &   Co m E n g ,   V o l .   10 ,   N o .   2 A p ri l   2020   :     2088   -   2096   2090   It   i s   i nt e gra t e d   w i t J N D   v a l ue   (w hi c i s   c a l c ul a t e b y   a   m e t h o i [22 ] t o   m e a s u r e   e m b e ddi ng  d i s t o rt i o n.   T h i s   i s   a n   i m p r o v e m e n t   o f   n e w   a ppr o a c h   i n   c o m pa ri s o n   w i t h   p r o po s e m e t h o i n   [21] .   T h e   r e a s o n   i s   t h a t   pi xe l   a s s o c i a t e w i t l a r ge   g ra di e nt   v a l ue   m a y   b e l o n t o   t e xt ur e i m a ge   r e gi o n s ,   a n d   t h o s e   w i t s m a l l   v a l ue s   m a y   be   l o c a t e o n   f l a t   r e gi o n s .   W h i l e   a   l a rge   v a l ue   o f   pi xe l   c a nn o t   i ndi c a t e   t h e   c o m pl e xi t y   of   t h e   r e gi o n   i t   b e l o n gs   t o .           F i gu r e   1 .   A   J N D   m o de l   b a s e s t e ga n o g ra p h y   s c h e m e       A e m b e ddi ng  d i s t o rt i o i s   e s t i m a t e d   a s   f o l l ow s :       , = ( , ) 1 / (  , ) 2     ( 1 )     w h e r e   J i , j   i s   a   J N D   v a l ue   a n AG i , j   i s   a a v e ra ge   g ra di e n t   of   p i xe l   ( i j ) .   N o t e   t h a t ,   i c a s e   t h e   g ra di e n t   v a l ue   o c o n s i de r e p i xe l   (  , e qua l s   t o   z e r o ,   i t   w i l l   b e   s e t   t o   10 - 3   t o   a v o i di v i di n b y   z e r o .   T w o   n o n - n e ga t i v e   pa r a m e t e r s   α 1   a n α 2   a r e   e m pl o y e t e xa m i n e   t h e   e ff e c t   of   pr o v i de f a c t o r s   J N D   a n A G   (w h i c h   i s   c a l c ul a t e d   by   E qua t i o (3)   i [1] t o   i m a ge   v i s ua l   q ua l i t y   a n d   s e c ur i t y   o f   h i dde n   m e s s a ge .   T o   f ur t h e r   i n c r e a s e   t h e   s e c ur i t y   of   h i dde m e s s a ge ,   t he   s c h e m e s   of   M M E (i w hi c t w m o di f i c a t i o n s   a r e   r e qui r e d)  i s   ut i l i z e a s   a n   e m b e ddi n g   m e t h o i n   t h e   p r o po s e d   s c h e m e   (n a m e a s   J N D _A G M M E 2).   T hi s   i s   b e c a us e   M M E pr o v i de s   m o r e   t h a n   o n e   po s s i b l e   b i t - c h a n ge   c h o i c e s   t o   be   pe r f o r m e d In   t h i s   p r o po s e a ppr o a c h,   e m b e ddi n di s t o r t i o i s   c a l c ul a t e (by   E qua t i o n   ( 1 ) i n   e a c h   s o l ut i o (i n t r o duc e by   M M E 2)  a n t h e   o n e   a s s o c i a t e w i t h   t h e   s m a l l e s t   e rr o r   i s   pe r f o r m e t o   c a rr y   gi v e n   m e s s a ge   b i t s .   T o   s um m a r i z e ,   M M E e x h i b i t s   h o w   t o   e m be a n t he   pr o po s e c h a nn e l   s e l e c t i o n   r ul e   s h o w s   w h e r e   t o   hi de   s e c r e t   m e s s a g e   b i t s .   Co n s e que n t l y ,   t h e   a p pl i c a t i o n   o f   t h e   p r o po s e a pp r o a c h   i s   p r e s e n t e a s   f o l l ow s .     G i v e n   a   m e s s a ge   b l o c of   k   b i t   M   =   ( m 1 m 2 , , m k t o   hi de   i n   a   b l o c of   c ove r   pi xe l s   P   =   ( p 1 p 2 , …, p n w i t h   n   =   2 k     p i xe l s .   A   v a l ue   o f   k   i s   e s t i m a t e a c c o r di n t o   t h e   s i z e   o f   gi ve n   m e s s a ge   a n c o ve r   i m a ge .   T h i s   s t r a t e gy   e n a b l e s   us   t o   s pl i t   m e s s a ge   b i t s   e v e n l y   s pr e a d   o ut   t o   s t e go - i m a ge .   A s   a   r e s ul t ,   f o r   a   s m a l l   n u m b e r   o f   m e s s a ge   b i t s ,   t h e r e   a r e   m o r e   c o ve r   pi xe l s   w h i c w i l l   b e   us e i b l o c P .   In  c o n t ra s t ,   w h e n   a n   e m b e d di n r a t e   i n c r e a s e d,   t h e   n um b e r   o f   pi xe l s   i n   t h e   b l o c P   i s   r e duc e d.   T h e r e f o r e ,   t h e r e   a r e   m o r e   e m pl oy e b l o c ks   t o   gua ra n t e e   t ha t   a l l   g i v e n   m e s s a ge   b i t s   a r e   e m b e dde d.     A   m e s s a ge   b l o c M   i s   c o n c e a l e i nt o   t h e   b l o c o f   pi xe l s   by   p e r f o r m i n g   t hr e e   f o l l ow i n g   s t e ps :   S te p   1.   A   v a l ue     i s   c a l c ul a t e b y      w i t h   BL   (a   b l o c c o n t a i n s   L S Bs   of   pi xe l s   i n   P )   a n [ . ] T   i s   t r a n s po s e   o p e r a t o r A f t e r   t ha t   t h e   pa i r s   ( t h a t   s a t i s fy             a r e   l i s t e d .   A s   m e n t i o n e a b o ve ,   t h e r e   a r e   (   1)/ p a i r s   o f   pi xe l s   c a n   b e   e num e r a t e d .   S te p   2 .   F o r   e a c h   pa i r   ( )   i n   t h e   e n u m e ra t e l i s t ,   a   t o t a l   c o r r e s po n di ng  e m b e ddi n e rr o r   i s   e s t i m a t e d   b y   E qua t i o n   (1) .   A s s um e   t ha t   E ρ   i s   t h e   n o i s e   c a us e by   m o di fyi n g   L S B   o f   a   pi xe l   a t   po s i t i o ρ ,   t h e n   w e   de n o t e   E ( β m i n ,   γm i n )   i s   t h e   s m a l l e s t   m e a s u r e e m b e ddi n g   di s t o r t i o n   o f   t h e   p a i r s   (o f   pi xe l s i n   t h e   e n um e ra t e d   l i s t .   S te p   3 .   If   E ρ   <   E m i n ,   γ m i n )   t h e n   pi xe l   ρ  i s   a l t e r e d,   o t h e r w i s e   t h e   pa i r   o f   pi xe l s   ( mi n mi n a r e   m o di f i e d   t c a r r y   M .   T h e   s e l e c t e pi xe l   i s   c ha n ge d   by   t h e   f o l l ow i n g   e qua t i o ( w h i c i s   de ri v e f r o m   [18] ):     Ca s e   #1:   i f   ( P i   =   255 | |   ( P i   =   0)   t h e n       = { = 1  ( = 255 ) = + 1  ( = 0 )               ( 2 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J   E l e c   &   Co m E n g     IS S N :   2088 - 8708       A   s e c ur e   i m age   s t e ganogr ap hy   bas e on   J ND   m o de l   ( T uan  D uc   N guy e n )   2091   Ca s e   #2:   i f   ( P i   >   & &   P i   <   255)   t h e n       = { = 1  (   < 0 . 5 ) = + 1  (   0 . 5 )             ( 3 )     w h e r e   i   i s   t h e   po s i t i o n   o f   a   pi xe l   i n   P   i s   m o di f i e t c o n c e a l   m e s s a ge   b i t s .   T o   i m p r o ve   t h e   s e c ur i t y   of  s e c r e t   m e s s a ge   a ga i n s t   s t a t i s t i c a l   s t e ga n a l y s i s   m e t h o ds   (s uc h   a s   R e gul a r/ S i n gu l a r     R S   [20] ),   i n   ( 3 ),   a   M a t l a b ’s   f un c t i o n   r an d   i s   us e t o   a dd  o r   s ub t ra c t   v a l ue   o f   t h e   s e l e c t e pi xe l s   by   r a ndo m l y .   A t   t h e   r e c e i ve r   s i de ,   a   hi dde n   m e s s a ge   i s   e xt r a c t e b y   pe r f o r m i n g   =   w h e r e   B L S   i s   a   b l o c of   L S B s   of   s t e g o   pi xe l s .       3.   EX P ER I M EN TA R ES U L TS   A N D   P ER F O R M A N C A N A LY S I S     T h i s   s e c t i o n   de s c r i b e s   t h e   e xpe r i m e n t a l   r e s ul t s   a nd  c om pa r e s   t h e   a l go r i t hm   pe r f o r m a n c e   of   t h e   p r o po s e a pp r o a c w i t o t h e r   p r e v i o us   a ppr o a c h e s .   In  t h e   e xpe ri m e nt s ,   a   pub l i c   i m a ge   da t a b a s e ,   B r e a O ur   W a t e rm a r k i n S y s t e m   (B O W S i s   e m pl oy e a s   t e s t   i m a ge   da t a b a s e .   T hi s   i m a ge   l i b r a r y   c o n t a i n s   10, 000  na t u ra l   g ra y - s c a l e   i m a ge s ,   e a c h   o f   w h o s e   s i z e s   a r e   a l l   512  512  pi xe l s   w i t h   di f f e r e n t   c h a ra c t e ri s t i c s .   T o   us e   i n   t h e   e xpe r i m e n t s ,   t h e   P G M   i m a ge s   i n   B O W S   w e r e   c o n v e r t e d   t o   B M P   i m a ge   f i l e   fo r m a t   v i a   i m w r i te   f un c t i o n   o f   M a t l a b .   I n   t h e   f o l l ow i n e xpe ri m e nt s ,   t h e   m e s s a ge   w i t h   v a ri o us   e m b e ddi n p a y l o a ds   r a n g i n g   f r o m   0. 05  t o   0. 40  bpp   w i t h   a   s t e o 0. 05  bpp   i s   c o n c e a l e i nt o   c ov e r   i m a ge s   by   t h e   pr o po s e a ppr o a c J N D _A G M M E a nd   t hr e e   e xi s t i ng  m e t h o ds   (A G _M M E ,   t h e   t e c hn i que s   pr e s e n t e i n   [1] ,   E A L S B M [13]   a n CB L   [17] ) .   T h e   e m p l oy e m e s s a ge s   a r e   ge n e ra t e ra n do m l y   t o   m a ke   t h e   ra t i o   o f   b i t   a n 0   i s   b a l a n c e d.   T h i s   p l a y s   a n   i m po rt a nt   r o l e   t o   a v o i c r e a t i n u n i f o r m   r e gi o n s   i s t e go - i m a ge s .   It   i s   b e c a us e   i n   t h e   p r o po s e d   a pp r o a c h,   t h e   c o v e r   pi xe l s   a r e   de t e r m i n e a l s o   b a s e o n   t h e   v a l ue   o f   m e s s a ge   b i t s .     3 . 1 .     Em b e d d i n c ap ac i ty   an d   v i s u al   q u al i ty  d i s c u s s i on   F o r   a v a i l a b l e   e m b e ddi ng  c a p a c i t y ,   t h e   p r o po s e s c h e m e   e xpl o i t s   M M E 2   a s   a e m b e ddi ng  m e t h o d.   H e n c e ,   i t   o f fe r s   t h e   s a m e   e m b e ddi n c a pa c i t y   a s   t h e   p r e v i o us   b a s e M M E m e t h o ds .   I n   t h i s   pe r c e pt ua l   qua l i t y   e xp e r i m e nt ,   t h e   i m a ge s   f r o m   B O W S   a r e   di v i de i nt o   f i v e   s e gm e n t s .   T h e n   ge n e ra t e m e s s a ge   w i t pa y l o a i n   t h e   ra n ge   o f   [0. 05     0. 40]  bp p   i s   e m b e dde i nt o   t h e s e   di v i de s e gm e n t s .   L a t e r ,   t h e   i m a ge s   w i t m e s s a ge   e m be dde a r e   a n a l y z e fo r   P e a s i gn a l - to - n o i s e   r a t i o   (P S N R t e xa m i n e   v i s ua l   qua l i t y .   G e n e r a l l y ,   t h e   h i g h e r   P S N R   v a l ue ,   t h e   l e s s e r   i s   t h e   de g ra da t i o n   i s t e go - i m a ge s   [24] .   A v e r a ge   P S N R   v a l ue s ,   w h i c h   w e r e   m e a s u r e f r o m   c o ve r   i m a ge s   a n t h e i r   c o r r e s po n d i n s t e go - i m a ge s   pr o duc e by   t h e   pr o po s e a ppr o a c h   (J N D _A G M M E 2)  w i t h   d i f f e r e n t   e m b e ddi ng  r a t e s   of   s e c r e t   m e s s a ge ,   w e r e   pr e s e n t e i n   T a b l e   1.   F r o m   T a b l e   1,   i t   i s   o b s e r ve t h a t   t h e   ob t a i n e a v e r a ge   P S N R   v a l ue s   o s t e g o - i m a ge s   w h e n   t h e   t w pa r a m e t e r s   1 2   >   a r e   hi g h e r   t h a n   t h o s e   of  s t e g o - i m a ge s   pr o duc e by   t h e   pr o po s e d   a ppr o a c h   w i t h   o t h e r   v a l ue s   of   1   a n 2   f o r   m o s t   o f   t h e   e m b e ddi n c a p a c i t i e s .   I n   t h e s e   c a s e s ,   b o t h   c r i t e ri a   J N D   a n d   A G   a r e   ut i l i z e t o   e s t i m a t e   e m b e ddi ng  n o i s e   (by   (4)).   In   t h e   po s s i b l e   e m be ddi n s o l ut i o n s   (y i e l de by   M M E 2) ,   t h e   o n e   a s s o c i a t i n g   w i t h   t h e   s m a l l e s t   di s t o r t i o (e m b e ddi n n o i s e i s   a l t e r e d   i t h e   e m b e ddi n g   p r o c e s s .       T a b l e   1 .   A v e r a ge   P S N R   v a l ue s   of   10, 000   s t e go - i m a ge s   by   t he   pr o po s e a pp r o a c (J N D _A G M M E 2)   u n de di f fe r e nt   e m b e ddi n g   r a t e s   a n d   v a l ue   o f   t w o   us e pa ra m e t e r s   bpp   P S N R   (i n   d B)   1 = 0 . 0 ,   2 = 0 . 5   1 = 0 . 5 ,   2 = 0 . 0   1 = 0 . 2 ,   2 = 0 . 5   1 = 0 . 5 ,   2 = 0 . 2   1 = 0 . 0 ,   2 = 1 . 0   1 = 1 . 0 ,   2 = 0 . 0   0 . 0 5   6 9 . 6 9 0 8   6 9 . 6 7 3 0   6 9 . 6 9 0 3   6 9 . 6 9 3 6   6 9 . 6 7 5 0   6 9 . 2 6 2 7   0 . 1 0   6 5 . 3 2 4 9   6 5 . 3 1 9 4   6 5 . 3 2 4 2   6 5 . 3 2 5 6   6 5 . 3 1 8 8   6 5 . 1 2 2 6   0 . 1 5   6 3 . 5 6 3 8   6 3 . 5 5 8 6   6 3 . 5 6 3 5   6 3 . 5 6 4 9   6 3 . 5 5 7 4   6 3 . 3 5 1 4   0 . 2 0   6 1 . 4 8 7 9   6 1 . 4 8 6 8   6 1 . 4 8 8 2   6 1 . 4 8 9 3   6 1 . 4 8 4 5   6 1 . 3 5 6 7   0 . 2 5   6 0 . 5 1 8 6   6 0 . 5 1 7 5   6 0 . 5 1 9 0   6 0 . 5 1 9 8   6 0 . 5 1 5 5   6 0 . 3 8 7 5   0 . 3 0   5 8 . 7 7 7 7   5 8 . 7 7 7 8   5 8 . 7 7 7 9   5 8 . 7 7 8 5   5 8 . 7 7 6 4   5 8 . 7 1 8 0   0 . 3 5   5 8 . 1 0 8 8   5 8 . 1 0 8 4   5 8 . 1 0 8 6   5 8 . 1 0 9 0   5 8 . 1 0 6 3   5 8 . 0 4 7 7   0 . 4 0   5 7 . 5 2 8 7   5 7 . 5 2 8 3   5 7 . 5 2 9 2   5 7 . 5 2 9 2   5 7 . 5 2 6 9   5 7 . 4 6 7 8       A s   de m o n s t r a t e r e s ul t s   i n   T a b l e   2,   t h e   p r o po s e s c h e m e   o ffe r s   b e t t e r   s t e go - i m a ge   qua l i t y   t ha n   t h o s e   of   t h e   t hr e e   pr e v i o us   m e t h o ds   (A G _M M E 2,   E A L S B M R ,   a n CB L ).   T h i s   e nha n c e m e nt   i s   o b t a i n e b y   i n t e g r a t i ng  J N D   w i t h   A G   of   t h e   c o n s i de r e pi xe l   t o   e s t i m a t e   t h e   e m b e ddi n g   di s t o r t i o n   c a us e by   t h e   da t a   hi di ng   p r o c e s s .   F o r   e xa m p l e ,   a t   s m a l l   e m b e ddi n ra t e s   (f r o m   0 . 0 t o   0. 20   bpp ) ,   t h e   v i s ua l   qua l i t y   of   s t e go - i m a ge s   pr o duc e by   t h e   pr o po s e a ppr o a c h   e xt r e m e l y   o ut pe r fo r m s   t h e   o t h e r   m e t h o ds   (CB L   a n E A L S B M R ).   T h e   r e a s o n   i s   t ha t   a t   l o w   e m be ddi ng  ra t e ,   a c c o r di n g   t o   t h e   p ri n c i pl e   o f   t h e   p r o po s e a pp r o a c h   t h e r e   a r e   m o r e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2088 - 8708   Int   J   E l e c   &   Co m E n g ,   V o l .   10 ,   N o .   2 A p ri l   2020   :     2088   -   2096   2092   pi x e l s   ut i l i z e t o   e m b e t h e   s a m e   a s   n u m b e r   o f   s e c r e t   m e s s a ge   b i t s   i n   c o m pa ri s o n   w i t h   t h e   c a s e s   w h i c h   hi g e m b e ddi n ra t e s   a r e   us e d.   T h i s   s t ra t e gy   s uppo r t s   t o   ob t a i n   m o r e   m o di f i c a t i o n   s o l ut i o n s   c a b e   pe r f o r m e i n   da t a   hi di ng.   A s   a   r e s ul t ,   t h e   h i g pe r c e pt ua l   q ua l i t y   i s   a c hi e ve d.   P S N R   m e t r i c   o n l y   t a ke s   i n t o   a c c o un t   t h e   di f f e r e n c e   b e t w e e n   a n   o ri g i n a l   a n m o di f i e pi xe l s   n o t   de gr a da t i o n   i n   s t ruc t u r e   o f   a n   i m a ge .   T h e r e f o r e ,   t o   e xa m i n e   t h e   de g ra da t i o n s   i n   s t ruc t u r a l   i n f o rm a t i o i n t r o duc e by   da t a   h i d i n t o   s t e go - i m a ge s ,   a   s t ruc t u ra l   s i m i l a r i t y   i n de (S S IM [25] ,   a n   e f f e c t i v e   m e t h o i m e a s u r i n t h e   s i m i l a ri t y   be t w e e n   t w o   i m a ge s   (o r i gi na l   a n m o di f i e d),   i s   ut i l i z e d.   I n   S S IM ,   t hr e e   f a c t o r s   l o s s   of   c o rr e l a t i o n,   l u m i na n c e   di s t o rt i o n ,   a nd  c o n t ra s t   di s t o r t i o n,   a r e   e m p l oy e d.   T h e r e f o r e ,   i t   i s   s ui t a b l e   t o   m e a s u r e   s t ruc t u r a l   de g r a d a t i o n s   o f   s t e g o - i m a ge s   p r o duc e by   t h e   pr o po s e a ppr o a c h .   T h e   h i g h e r   S S IM   v a l ue   i s ,   t h e   s m a l l   d i s t o rt i o i t h e   s t r uc t u ra l   i n f o rm a t i o o f   s t e go - i m a ge   i s .       T a b l e   2 .   V i s u a l   qu a l i t y   c o m pa r i s o ( i l l us t r a t e by   P S N R   v a l ue s of   t h e   p r o po s e a pp r o a c a n d   t hr e e   e xi s t i n g   m e t h o ds   (A G _M M E 2,   CB L ,   a n d   E A L S B M R un de di f f e r e n t   e m b e ddi ng  ra t e s   bpp   P S N R   (i n   d B)   1   =   0 . 0 ,   2   =   0 . 5   1   =   0 . 2 ,   2   =   0 . 5   1   =   0 . 5 ,   2   =   0 . 2   CBL   EA LS B M R   A G _ M M E2   JN D _ A G M M E2   A G _ M M E2   JN D _ A G M M E2   A G _ M M E2   JN D _ A G M M E2   0 . 0 5   6 9 . 5 5 5 4   6 9 . 6 9 0 8   6 9 . 2 0 6 9   6 9 . 6 9 0 3   6 8 . 4 2 9 1   6 9 . 6 9 3 6   6 2 . 4 6 4 6   6 5 . 3 0 9 1   0 . 1 0   6 5 . 2 8 5 1   6 5 . 3 2 4 9   6 5 . 0 5 2 4   6 5 . 3 2 4 2   6 4 . 5 7 6 2   6 5 . 3 2 5 6   5 9 . 4 5 4 8   6 2 . 2 9 7 4   0 . 1 5   6 3 . 5 1 8 0   6 3 . 5 6 3 8   6 3 . 3 0 9 4   6 3 . 5 6 3 5   6 2 . 8 3 4 2   6 3 . 5 6 4 9   5 7 . 7 1 0 2   6 0 . 5 3 7 1   0 . 2 0   6 1 . 4 6 9 2   6 1 . 4 8 7 9   6 1 . 3 0 2 5   6 1 . 4 8 8 2   6 0 . 9 8 4 0   6 1 . 4 8 9 3   5 6 . 4 8 0 1   5 9 . 2 8 7 7   0 . 2 5   6 0 . 4 9 8 6   6 0 . 5 1 8 6   6 0 . 3 4 4 5   6 0 . 5 1 9 0   6 0 . 0 2 7 5   6 0 . 5 1 9 8   5 5 . 5 1 9 9   5 8 . 3 1 8 2   0 . 3 0   5 8 . 7 7 1 8   5 8 . 7 7 7 7   5 8 . 6 4 6 2   5 8 . 7 7 7 9   5 8 . 4 7 7 6   5 8 . 7 7 8 5   5 4 . 7 3 2 0   5 7 . 5 2 6 3   0 . 3 5   5 8 . 1 0 1 6   5 8 . 1 0 8 8   5 7 . 9 8 5 2   5 8 . 1 0 8 6   5 7 . 8 1 5 3   5 8 . 1 0 9 0   5 4 . 0 5 3 2   5 6 . 8 5 7 3   0 . 4 0   5 7 . 5 2 2 3   5 7 . 5 2 8 7   5 7 . 4 1 1 0   5 7 . 5 2 9 2   5 7 . 2 4 2 3   5 7 . 5 2 9 2   5 3 . 4 7 6 7   5 6 . 2 7 7 0       T a b l e   r e v e a l   t h a t   t h e   S S IM   v a l ue s   o s t e g o - i m a ge s   pr o duc e by   t h e   pr o po s e s c h e m e   J N D _A G M M E a r e   hi g h e r   t h a n   t h o s e   of   t h e   pr e v i o us   m e t ho A G _M M E fo r   h i g h   e m b e ddi n ra t e s   (f r o m   0. 35  t o   0. 40  bp p )   w h e n   b o t h   o f   t h e   t w o   pa r a m e t e r s   1 2   >   0 T hi s   pe r f o r m i n c a b e   a r c h i v e b e c a us e   J N D _A G M M E c o m pa r e s   e m b e ddi n di s t o r t i o n   c a us e b y   o n e - m o di f i c a t i o n   s o l ut i o n s   w i t h   t ha t   o f   t w m o di f i c a t i o n s   r e qui r e s o l ut i o n s   t o   s e l e c t   a n   o pt i m a l   s o l ut i o n   (a   s o l ut i o n   i nt r o duc e t h e   s m a l l e s t   n o i s e ).   M o r e ov e r ,   i t h e   p r o po s e s c h e m e ,   e m p l oy i n J N D   i n   e m b e ddi n g   di s t o r t i o n   m e a s u r e m e n t   i s   a n   e f fe c t i v e   w a y   t o   m a i nt a n c e   t h e   s t ruc t u r e   o f   s t e g o - i m a ge s .   F r o m   T a b l e   3,   f o r   t h e   e m b e ddi ng  pa y l o a f r o m   0. 05   t o   0. 2 bpp t h e   s t e go - i m a ge s   c r e a t e by   t h e   pr o po s e m e t h o i l l us t ra t e s   a   h i g h e r   de g r a da t i o n   i n   s t ruc t u r a l   i n f o r m a t i o n   t h a n   t h o s e   of   C B L .   T h e   r e a s o n   f o r   t hi s   i s   t h a t ,   i n   CB L ,   t o   r e duc e   t h e   n u m b e r   o f   r e qui r e e m b e ddi n c h a nge s ,   p r e p r o c e s s   w a s   pe r fo r m e d.   I t   s e t s   L S B s   of   a l l   i m a ge   pi xe l s   t o   z e r o .   H e n c e ,   i f   a   s e c r e t   b i t   i s   z e r o ,   n o   m o di f i c a t i o i s   a pp l i e d.       T a b l e   3 .   Co m p a r i s o o f   a v e r a ge   S S IM   o v e r   10 , 000   s t e go - i m a ge s   p r o duc e by   t h e   p r o po s e a pp r o a c h   a n t h e   t hr e e   p r e v i o us   m e t h o ds   bpp   S S I M   1   =   0 . 0 ,   2   =   0 . 5   1   =   0 . 2 ,   2   =   0 . 5   1   =   0 . 5 ,   2   =   0 . 2   CBL   EA LS B M R   A G _ M M E2   JN D _ A G M M E2   A G _ M M E2   JN D _ A G M M E2   A G _ M M E2   JN D _ A G M M E2   0 . 0 5   0 . 9 9 9 9   0 . 9 9 9 9   0 . 9 9 9 9   0 . 9 9 9 9   0 . 9 9 9 9   0 . 9 9 9 9   0 . 9 9 9 9   0 . 9 9 9 8   0 . 1 0   0 . 9 9 9 8   0 . 9 9 9 8   0 . 9 9 9 8   0 . 9 9 9 8   0 . 9 9 9 8   0 . 9 9 9 8   0 . 9 9 9 9   0 . 9 9 9 7   0 . 1 5   0 . 9 9 9 7   0 . 9 9 9 7   0 . 9 9 9 7   0 . 9 9 9 7   0 . 9 9 9 7   0 . 9 9 9 7   0 . 9 9 9 7   0 . 9 9 9 5   0 . 2 0   0 . 9 9 9 6   0 . 9 9 9 6   0 . 9 9 9 6   0 . 9 9 9 6   0 . 9 9 9 5   0 . 9 9 9 6   0 . 9 9 9 6   0 . 9 9 9 3   0 . 2 5   0 . 9 9 9 5   0 . 9 9 9 5   0 . 9 9 9 5   0 . 9 9 9 5   0 . 9 9 9 4   0 . 9 9 9 5   0 . 9 9 9 4   0 . 9 9 9 1   0 . 3 0   0 . 9 9 9 2   0 . 9 9 9 2   0 . 9 9 9 2   0 . 9 9 9 2   0 . 9 9 9 1   0 . 9 9 9 2   0 . 9 9 9 2   0 . 9 9 9 0   0 . 3 5   0 . 9 9 9 1   0 . 9 9 9 1   0 . 9 9 9 1   0 . 9 9 9 1   0 . 9 9 9 0   0 . 9 9 9 1   0 . 9 9 9 0   0 . 9 9 8 8   0 . 4 0   0 . 9 9 9 0   0 . 9 9 9 0   0 . 9 9 8 9   0 . 9 9 9 0   0 . 9 9 8 9   0 . 9 9 9 0   0 . 9 9 8 7   0 . 9 9 8 6       W h e n   t h e   pa y l o a ds   w e r e   s e t   t o   t h e   ra n ge   o f   [ 0. 25     0. 40 ]   b pp ,   t h e   n u m b e r   o f   r e qui r e c ha n ge s   h a s   i n c r e a s e t o   hi de   a   s e c r e t   m e s s a ge .   T h e r e fo r e ,   t h e   s t e go - i m a ge s   of   C B L   c a nn o t   m a i nt a i n   a   l o w   di s t o r t i o n   i n   t e rm s   of   s t r uc t u r e .   H e n c e ,   T a b l e   3   s h ow s   t h a t   S S IM   v a l ue s   of  s t e g o - i m a ge s   ge n e r a t e by   CBL   a r e   s m a l l e t h a n   t h o s e   v a l ue s   of   s t e g o - i m a ge s   p r o duc e by   J N D _A G M M E f o r   a l l   p a y l o a ds .   I n   c o m pa ri s o n   w i t h   E A L S B M R ,   J N D _A G M M E m a i nt e n a n c e s   a   b e t t e r   qua l i t y   i n   s t r uc t u ra l   o f   s t e g o - i m a ge s   unde r   v a r i o us   of  us e e m b e ddi n ra t e s .   T hi s   r e s ul t   i s   b e c a us e   E A L S B M R   us e s   t h e   d i f f e r e n c e   of   t h e   c o n s i de r e p i xe l   a n d   i t s   n e i g h b o r   t o   de t e rm i n e   w h e t h e r   t h e   c o n s i de r e pi xe l   l o c a t e o n   c o m pl e x   r e gi o n s   o r   n o t .   If   a n   a b s o l ut e   di f fe r e n c e   i s   hi g h e r   t ha n   a   p r e de f i n e t hr e s h o l T ,   t h e n   t h e   t w o   c o n s i de r i ng  c o n s e c ut i v e   pi xe l s   a r e   us e t o   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J   E l e c   &   Co m E n g     IS S N :   2088 - 8708       A   s e c ur e   i m age   s t e ganogr ap hy   bas e on   J ND   m o de l   ( T uan  D uc   N guy e n )   2093   c o n c e a l   s e c r e t   m e s s a ge   b i t s .   U n fo r t u na t e l y ,   a f t e r   e m b e ddi n t h i s   a pp r o a c h   n e e t o   r e a dj us t   t h e   v a l ue   of   s t e g pi xe l s   t o   gu a r a nt e e   t h e   di f f e r e n c e   b e t w e e n   t h e   t w o   pi xe l s   i s   hi g h e t ha n   t hr e s h o l T .   A s   a   r e s ul t ,   t h e   c ha n ge   i s t ruc t u r a l   o f   t h e   s t e go   i m a ge s   c r e a t e b y   E A L S B M R   i s   hi g h e t ha t ha t   o f   t h e   p r o po s e a pp r o a c h.     3 . 2 .     S e c u r i ty  an a l ys i s   a.   R e gul a r/ s i n gu l a a t t a c k   A s   a   rul e ,   e m p l oy i n t h e   L S B   of   pi xe l s   t o   c o n c e a l   s e c r e t   m e s s a ge   b i t s   c a us e s   t h e   s t a t i s t i c a l   c ha n ge s   of   i m a ge s .   H ow e ve r ,   t h i s   di s t o r t i o n   i s   i n v i s i b l e   t o   H V S   a n d   L S B   E nh a n c e m e n t   i s   i n e f fe c t i ve   i n   di s c ov e r i ng   a   h i dde n   m e s s a ge   i f   t h e   gi v e n   m e s s a ge   i s   e m b e dde i n t o   e dge   pi xe l s .   H e n c e ,   i n   t h i s   s ub s e c t i o n ,   t o   r e l i a b l y   a n a c c ura t e l y   de t e r m i n e   t h e   e xi s t e n c e   of   a   m y s t e r i o us   m e s s a ge   h i dde n   by   t h e   pr o po s e a ppr o a c h,   R e gul a r/ S i n gu l a s t e ga na l y s i s   i n t r o duc e by   F r i d ri c e t   al .   i s   e m pl o y e [23] .   In   t hi s   t e s t ,   a   di s c r i m i na t i o n   f un c t i o n   a n a   f l i ppi ng  o pe r a t i o n   a r e   us e t o   i de n t i fy   t hr e e   gr o ups   o pi xe l s   R e gul a r   (R ),   S i n gu l a r   (S a nd  U n c h a nge (U ).   In   ge n e ra l ,   t h e   i de nt i f i c a t i o n   o t h e s e   gr o ups   e xpr e s s   o n   h o w   t h e   f l i ppi ng  c ha n ge s   t h e   v a l ue   o f   di s c r i m i n a t i o n   f u n c t i o n   [26] .   T o   e v a l ua t e   t h e   s i z e   o f   s e c r e t   m e s s a ge ,   t h e   r e l a t i v e   n um b e r   o f   t w o   gr o ups   i s   m e a s ur e fo r   t h e   c ov e r   i m a ge   a nd  s t e go - i m a ge .   T h e   o b t a i n e r e s ul t s   a r e   r e p r e s e n t e i n   R S   di a g r a m   w i t h   f o ur - di m e n s i o na l   R S   f e a t ur e s   (R M ,   R - M ,   S M ,   S - M a n M   i s   f l i ppi n m a s k.   A s   a   rul e ,   i f   a   s us pe c t e s t e go   i m a ge   c o n t a i n s   a   s e c r e t   m e s s a ge ,   t h e   di f f e r e n c e   (i n   v a l ue b e t w e e n   f e a t ur e s   i n   t h e   pa i (R M , R - M a nd  (S M , S - M )   b e c o m e s   l a r ge w h e n   t h e   e m b e ddi n ra t e   i s   i n c r e a s e [23] .   T o   e xa m i n e   t h e   s e c uri t y   a ga i n s t   R S   s t e ga na l y s i s   m e t h o o f   s t e g o - i m a ge s   by   t h e   J N D _A G M M E a n A G _M M E 2 ,   t h e   v a l ue   o f   t w o   gr o ups   i pa i r s   (R M   v e r s us   R - M ,   S M   v e r s us   S - M w e r e   pl o t t e d   i F i gu r e   2 .   A s   i t   c a n   b e   s e e n   i n   F i gu r e   2(a ) ,   i t   i s   ob v i o us l y   t h e   h i g h e r   da t a   e m b e dde d,   t h e   l a rge r   d i s s i m i l a ri t y   of  t h e s e   gr o ups   i s .   Co n t ra r y   t o   A G _M M E 2,   t h e   r e l a t i o o f   t w o   gr o ups   i n   pa i r s   i R S   di a g ra m   (F i gu r e   2( a ))  i s   s t e a dy   un c ha n ge e ve n   a   l a rge   a m o u nt   o m e s s a ge   i s   h i dde n   i nt o   s t e go - i m a ge s   by   J N D _A G M M E 2.   T h i s   m e a n s   t ha t   J N D _A G M M E i s   r o b us t   t o   R S   s t e ga na l y s i s .   It   c a n   b e   ob s e r v e t h a t   t h e   r a n do m l y   c h a n ge   o f   pi xe l s   i n   v a l ue   t o   c a rr y   m e s s a ge   b i t s   s uppo r t s   t o   r e m a i n   t h e   di f f e r e n c e   b e t w e e n   t h e s e   t w o   gr o up s   i n   p a i r s   a s   s a m e   a s   i n   c ove r   i m a ge s .           (a )   (b )     F i gu r e   2 ( a )   R S   di a g ra m   o f   s t e go - i m a ge s   p r o duc e by   A G _ M M E a n d   (b )   J N D _A G M M E 2         b.   S e c ur i t y   a ga i n s t   e n s e m b l e   c l a s s i f i e r   In   t hi s   s ub s e c t i o n ,   w e   c o n duc t   a n   e xpe r i m e n t   t o   c l a r i fy   t h e   s e c ur i t y   a ga i n s t   E n s e m b l e   Cl a s s i f i e   (a n   u ni v e r s a l   s t e ga na l y s i s   b a s e o n   f e a t ur e   s e t [ 27]   o f   t h e   p r o po s e a ppr o a c h .   I t hi s   e xpe ri m e n t ,   f e a t u r e   s e t   (i n c l udi ng  1183  f e a t u r e s w a s   e xt ra c t e f r o m   e a c h   s t e go - i m a ge   i n   di v i de s e gm e nt s   by   c o n t e n t - s e l e c t i v e   r e s i du a l s   (CS R [28]   e xt r a c t o r ,   t o   b e   us e i n   E n s e m b l e   c l a s s i f i c a t i o n.   O ut - of - b a (O O B v a l ue   i s   t h e   t e s t i ng  e rr o r   i n t r o duc e by   E n s e m b l e   Cl a s s i f i e r.   T y pi c a l l y ,   t h e   l a rge   O O B   v a l ue   i n d i c a t e s   t h a t   t h e   s t e ga n o g r a p h y   t e c hn i q ue s   c a a c h i e v e   a   h i g s e c uri t y   a ga i n s t   E n s e m b l e   Cl a s s i f i e r .   B a s e o n   de m o n s t r a t e r e s ul t s   i n   F i gu r e   3,   t h e   s e c ur i t y   o J N D _A G M M E i s   s i gni f i c a nt l y   s u pe r i o r   t o   t hr e e   e xi s t i ng  a pp r o a c h e s   (A G _M M E 2 ,   E A L S B M R ,   a n CB L w i t h   p a y l o a i s   i t h e   ra n ge   o f   [0. 05     0 . 40]  bpp   a n v a ri o us   v a l ue s   of   t h e   t w o   us e d   pa r a m e t e r s   ( 1 2 ) .   T h e   r e a s o n   i s   t ha t   i n   J N D _A G M M E 2   t w o   f a c t o r s   w e r e   ut i l i z e i n   d a t a   hi di ng  e rr o r   m e a s u r e m e n t .   F o r   t h e   f i r s t   c r i t e r i o n   J N D ,   t h e   m o di f i c a t i o n s   w i t h   a   c h a nge v a l ue   (of   pi xe l w h i c h   i s   s m a l l e t h a n   t h e   e s t i m a t e J N D   v a l ue   w i l l   c a us e   l e s s   s t a t i s t i c a l   n o i s e   t h a n   t ha t   o f   o t h e r s .   T h e   hi g h   v a l ue   o f   t h e   s e c o n Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2088 - 8708   Int   J   E l e c   &   Co m E n g ,   V o l .   10 ,   N o .   2 A p ri l   2020   :     2088   -   2096   2094   c r i t e ri o n   A G   i l l us t ra t e s   t h a t   t h e   c o n s i de r e pi xe l   l o c a t e s   i a   c o m pl e r e gi o n   o f   i m a ge .   T ha t   i s   o bv i o u s l y   e m pl oy i n J N D   a n A G   s u ppo r t s   t o   r e duc e   t h e   po s s i b i l i t y   t o   be   de t e c t e by   E n s e m b l e   Cl a s s i f i e r   (i l l us t ra t e d   a s   hi g h   O O B   e r r o r s ) .   F r o m   t h e   T a b l e   4,   i t   c a n   b e   s e e n   t ha t   w i t h   v a ri o us   v a l u e s   of   t h e   t w us e pa r a m e t e r s ,   t h e   s t e go - i m a ge s   a r e   p r o duc e w i t di f f e r e n t   s e c ur i t y   l e ve l s   (i l l us t r a t e by   O O B   e r r o r s ) .   T h e   s e c uri t y   a ga i n s t   E n s e m b l e   Cl a s s i f i e i s   hi g h e r   w h e n   t h e   t w o   pa r a m e t e r s   a r e   no n - z e r o .   I n   o t h e r   w o r ds ,   t h e   po s s i b i l i t y   t o   de t e c t   t h e   e xi s t e n c e   o h i dde n   m e s s a ge   e m be dde by   t h e   pr o po s e d   a pp r o a c h   w i t h   t h e   c o m b i n a t i o n   o f   gr a di e n t   a nd  J N D   by   E n s e m b l e   Cl a s s i f i e r   s t e ga n a l y z e r   i s   r e duc e d.           F i gu r e   3 .   Co m p a r i s i o o f   s e c ur i t y   of   s t e g o - i m a ge s   p r o duc e by   J N D _A G M M E 2   a n p r e v i o us   m e t h o ds   a ga i n s t   E n s e m b l e   c l a s s i f i e r       T a b l e   4 .   T e s t i n g   e rr o r   O O B   o f   J N D _A G M M E a g a i n s t   CS R   f e a t ur e   s e t   unde di f f e r e n t   v a l ue s   w e r e   s e t   t o   t w o   pa ra m e t e r s   1   a nd   2   bpp   O O e rro r   1 = 0 . 0   2 = 0 . 5   1 = 0 . 5   2 = 0 . 0   1 = 0 . 2   2 = 0 . 5   1 = 0 . 5   2 = 0 . 2   1 = 0 . 0   2 = 1 . 0   1 = 1 . 0   2 = 0 . 0   0 . 0 5   0 . 4 3 7 2   0 . 4 3 3 1   0 . 4 4 1 8   0 . 4 4 2 1   0 . 4 4 2 5   0 . 4 3 5 4   0 . 1 0   0 . 3 1 1 4   0 . 3 0 4 0   0 . 3 1 1 8   0 . 3 1 1 8   0 . 3 0 7 3   0 . 3 0 9 7   0 . 1 5   0 . 2 8 6 6   0 . 2 8 3 7   0 . 2 8 9 3   0 . 2 8 6 4   0 . 2 8 4 5   0 . 2 8 8 4   0 . 2 0   0 . 2 0 6 7   0 . 2 0 4 5   0 . 2 0 6 0   0 . 2 0 7 7   0 . 2 0 3 8   0 . 2 0 4 5   0 . 2 5   0 . 1 8 2 5   0 . 1 7 9 2   0 . 1 8 1 4   0 . 1 8 0 7   0 . 1 8 2 2   0 . 1 7 9 4   0 . 3 0   0 . 1 3 8 9   0 . 1 3 6 8   0 . 1 3 7 9   0 . 1 3 6 7   0 . 1 3 7 2   0 . 1 3 7 3   0 . 3 5   0 . 1 1 8 4   0 . 1 2 1 9   0 . 1 2 2 0   0 . 1 2 1 3   0 . 1 2 3 5   0 . 1 2 0 5   0 . 4 0   0 . 1 0 1 8   0 . 0 9 9 7   0 . 1 0 2 8   0 . 1 0 1 8   0 . 0 9 9 8   0 . 1 0 0 5       4.   C O N C LU S I O N   T h i s   pa pe r   p r o po s e a   s e c ur e   c h a nn e l   s e l e c t i o n   r u l e - b a s e s t e ga n o gra p h y   a pp r o a c h   i n   s p a t i a l   do m a i n.   T w o   f a c t o r s   J N D   a n A G   a r e   c o m b i n e t o   e s t i m a t e   e m b e ddi n g   de g r a d a t i o n   s i n c e   J N D   r e v e a l s   t h e   m i n i m u m   v i s i b l e   t hr e s h o l o f   H V S .   W hi l e   A G   s up po r t s   t o   i de n t i f y   t h e   t e xt u r e   c ha r a c t e r i s t i c   o f   i m a ge   r e gi o n   w h i c h   t h e   c o n s i de r e pi xe l   b e l o n gs   t o .   T h e r e fo r e ,   t he   s e c ur i t y   of   s t e go - i m a ge s ,   p r o duc e by   t h e   n e w   s c h e m e ,   a ga i n s t   s t a t i s t i c a l   s t e ga na l y s i s   m e t h o ds   i s   e nha n c e d.   I t h e   e xpe r i m e n t s   c o n d uc t e d,   a l t h o ugh  CS R   (t h e   f e a t u r e   e xt r a c t o r   w i t h   1183   f e a t u r e s i s   e m p l oy e i n s t e a f o r   S P A M   ( i n c l udi ng  6 86  f e a t u r e s i n   E n s e m b l e   Cl a s s i f i e r,   t h e   s e c ur i t y   of   t h e   p r o po s e a ppr o a c h   s t i l l   o v e r c o m e s   t h e   p r e v i o us   a ppr o a c h e s .   In   a ddi t i o n,   R S   a n a l y s i s   f a i l s   t de t e c t   t h e   e xi s t e n c e   of   m y s t e r y   m e s s a g e   e m b e dde i n t o   s t e g o - i m a ge s   by   t h e   p r o po s e a ppr o a c h .   T h e   p r o po s e a ppr o a c a l s o   o ffe r s   h i gh  pe r c e pt ua l   qu a l i t y   i m a ge s   p r o v e by   ob t a i n e e xpe r i m e nt a l   r e s ul t s .           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int   J   E l e c   &   Co m E n g     IS S N :   2088 - 8708       A   s e c ur e   i m age   s t e ganogr ap hy   bas e on   J ND   m o de l   ( T uan  D uc   N guy e n )   2095   A C K N O WL ED G E M EN TS   T h e   a ut h o r s   gra t e f ul l y   a c kn ow l e dge   t h e   f i n a n c i a l   s uppo rt   o H a n o i   O pe n   U n i v e r s i t y   fo r   t h i s   r e s e a r c h.   W e   w o ul l i ke   t o   t h a nk  o u r   c o l l e a gue s   f r o m   F a c ul t y   of   In f o r m a t i o n   T e c hn o l o g y ,   H a n o i   O pe n   U n i v e r s i t y   w h o   pr o v i de v a l ua b l e   s ugge s t i o n s   t ha t   g r e a t l y   a s s i s t e t h e   r e s e a r c h .       R EF ER EN C ES   [ 1]   Y .   Z ho ng ,   F .   H ua ng ,   a nd  D .   Z ha ng ,   N e w   C ha n ne l   S e l e c t i o C r i t e r i o f o r   S pa t i a l   D o m a i S t e g a no g r a phy ,   i n   D i gi t a l   F or e ns i c s   a nd  W at e r m ak i ng ,   v o l .   78 09,   Y .   Q .   S h i ,   H . - J .   K i m ,   a nd  F .   P é r e z - G o n z á l e z ,   E d s .   B e r l i n,   H e i de l b e r g :   S pr i ng e r   B e r l i n   H e i d e l b e r g ,   pp .   1 7 ,   201 3 .   [ 2]   E .   A .   A bboo d,   R .   M .   N e a m a h,   a nd  S .   A bdu l ka d hm ,   T e x t   i I m a g e   H i di ng   us i ng   D e v e l o pe L S B   a nd  R a ndo m   M e t ho d,   I nt .   J .   E l e c t r .   C om p ut .   E ng .   I J E C E ,   v o l .   8 ,   no .   4 ,   p.   2 091 ,   A u g .   201 8.   [ 3]   W .   A .   S hukur   a nd  K .   K .   J a b ba r ,   I nf o r m a t i o H i di ng   us i ng   L S B   T e c hni qu e   ba s e O D e v e l o pe P S O   A l g o r i t hm ,   I nt .   J .   E l e c t r .   C om p ut .   E ng .   I J E C E ,   v o l .   8 ,   no .   2 ,   p .   1 156 ,   A pr .   2018 .   [ 4]   S .   K h a a nd  T .   B i a nc hi ,   A nt   C o l o ny   O pt i m i z a t i o ( A C O )   ba s e D a t a   H i d i ng   i I m a g e   C o m pl e R e g i o n,   I n t .   J .   E l e c t r .   C om pu t .   E ng.   I J E C E ,   v o l .   8 ,   no .   1 ,   p.   37 9,   F e b.   20 18 .   [ 5]   Q .   M a o ,   A   f a s t   a l g o r i t hm   f o r   m a t r i x   e m b e dd i ng   s t e g a no g r a phy ,   D i g i t .   Si gna l   P r oc e s s . ,   v o l .   2 5,   pp .   2 48 2 54 ,   F e b.   2 014 .   [ 6]   C .   W a ng ,   W .   Z ha ng ,   J .   L i u,   a nd   N .   Y u ,   F a s t   M a t r i E m be dd i ng   b y   M a t r i x   E x t e nd i ng ,   I E E E   T r a ns .   I nf .   F or e ns i c s   Se c ur . ,   v o l .   7 ,   no .   1 ,   pp .   346 350 ,   F e b .   2012 .   [ 7]   Y .   K i m ,   Z .   D ur i c ,   a nd   D .   R i c ha r d s ,   M o di f i e M a t r i E nc o di ng   T e c hni que   f o r   M i n i m a l   D i s t o r t i o S t e g a no g r a phy ,   i I nf o r m a t i o H i d i n g ,   v o l .   44 37 ,   J .   L .   C a m e n i s c h,   C .   S .   C o l l b e r g ,   N .   F .   J o hns o n,   a nd  P .   S a l l e e ,   E d s .   B e r l i n,   H e i de l b e r g :   S pr i ng e r   B e r l i n   H e i d e l b e r g ,   pp .   314 327 200 7, .   [ 8]   R .   C r a n da l l ,   S o m e   N o t e s   o S t e g a no g r a phy ,   19 98 .   [ 9]   T .   Y a ng   a nd  H .   C he n ,   M a t r i e m b e dd i ng   i s t e g a no g r a phy   w i t bi na r y   R e e d M ul l e r   c o de s ,   I E T   I m a ge   P r oc e s s . v o l .   11,   no .   7 ,   pp.   5 22 5 29 ,   2 017 .   [ 10]   G .   L i u,   W .   L i u ,   Y .   D a i ,   a nd  S .   L i a n,   A da pt i v e   s t e g a no g r a phy   ba s e o bl o c c o m pl e xi t y   a nd  m a t r i e m be ddi ng ,   M u l t i m e d.   Sy s t . ,   v o l .   20 ,   no .   2 ,   pp .   2 27 2 38 ,   M a r .   20 14 .   [ 11]   A .   S a r ka r ,   U .   M a d ho w ,   a nd  B .   M a n j u na t h,   M a t r i E m be ddi ng   W i t P s e u do r a ndo m   C o e f f i c i e nt   S e l e c t i o a nd   E r r o r   C o r r e c t i o f o r   R o bus t   a nd   S e c ur e   S t e g a no g r a phy ,   I nf .   F or e ns i c s   Se c ur .   I E E E   T r an s .   O n ,   v o l .   5,     pp.   22 5 23 9,   20 10.   [ 12]   F .   H ua ng ,   J .   H ua ng ,   a nd   Y . - Q .   S hi ,   N e w   C ha nne l   S e l e c t i o R u l e   f o r   J P E G   S t e g a no g r a phy ,   I E E E   T r an s .   I n f .   F or e ns i c s   Se c ur . ,   v o l .   7,   no .   4 ,   pp .   1 181 1191 ,   A ug .   2012 .   [ 13]   W e i qi   L uo ,   F a ng j un  H u a ng ,   a n J i w H u a ng ,   E dg e   A da p t i v e   I m a g e   S t e g a no g r a phy   B a s e o L S B   M a t c hi ng   R e v i s i t e d ,   I E E E   T r an s .   I nf .   F or e ns i c s   Se c ur . ,   v o l .   5,   no .   2,   p p.   20 1 214 ,   J un .   2010 .   [ 14]   K. - H .   J ung   a nd  K . - Y .   Y o o ,   D a t a   h i d i ng   us i ng   e dg e   de t e c t o r   f o r   s c a l a bl e   i m a g e s ,   M u l t i m e d.   T oo l s   A ppl . ,   v o l .   71,   no .   3 ,   pp.   1 455 1468 ,   A ug .   2014 .   [ 15]   A .   W e s t f e l d,   F 5 A   S t e g a no g r a ph i c   A l go r i t hm ,   i n   I n f o r m at i o H i di ng ,   v o l .   21 37 ,   I .   S .   M o s ko w i t z ,   E d .   B e r l i n,   H e i de l b e r g :   S pr i ng e r   B e r l i n   H e i d e l b e r g ,   pp .   289 302 ,   200 1 .   [ 16]   F .   H ua ng ,   W .   L uo ,   J .   H ua ng ,   a nd  Y . - Q .   S hi ,   D i s t o r t i o f unc t i o de s i g ni ng   f o r   J P E G   s t e g a no g r a phy   w i t h   unc o m pr e s s e s i d e - i m a g e ,   P r oc e e di ngs   o f   t he   2013  A C M   I n f or m a t i o H i d i ng  an M u l t i m e di Se c ur i t y   W or k s hop ,   2013 ,   p p 69 - 76 .   [ 17]   V .   S a b e t i ,   S .   S a m a v i ,   a n S .   S hi r a ni ,   A a da pt i v e   L S B   m a t c hi n g   s t e g a no g r a phy   ba s e o o c t o na r y   c om pl e xi t y   m e a s u r e ,   M ul t i m e d .   T ool s   A pp l . ,   v o l .   64 ,   no .   3,   pp .   777 793 ,   J u n.   2013 .   [ 18]   T .   D .   N g uy e n,   S .   A r c h - i nt ,   a nd  N .   A r c h - i nt ,   A   no v e l   s e c ur e   c ha nn e l   s e l e c t i o r u l e   f o r   s pa t i a l   i m a g e   s t e g a no g r a phy ,   i 2 015  1 2t I n t e r na t i ona l   J o i n t   C on f e r e nc e   on  C om put e r   S c i e nc e   and  Sof t w ar e   E ngi ne e r i ng   ( J C SSE ) ,   2 015 ,   pp .   230 235 .   [ 19]   A .   B .   W a t s o n,   D C T   qua nt i z a t i o m a t r i c e s   v i s u a l l y   o pt i m i z e f o r   i nd i v i dua l   i m a g e s ,   P r oc e e di ng s   o f   SP I E   -   T he   I nt e r n at i on al   So c i e t y   f or   O p t i c a l   E ngi ne e r i ng ,   1 913 14 ,   p p.   20 2 21 6 199 3 .   [ 20]   M .   F a k hr e da n e s h ,   R .   S a f a ba k hs h ,   a nd  M .   R a hm a t i ,   A   M o de l - B a s e d   I m a g e   S t e g a no g r a ph y   M e t ho U s i ng   W a t s o n’ s   V i s u a l   M o de l ,   E T R I   J . ,   v o l .   36 ,   no .   3 ,   pp .   479 489 ,   J un .   2014 .   [ 21]   T ua D uc   N g u y e a nd  H uu  D ung   L e ,   A   ne w   s e c ur e   s t e g a no g r a ph y   m e t ho f o r   g r a y s c a l e   i m a g e s   i s p a t i a l   do m a i n   ba s e o J u s t   N o t i c e a b l e   D i f f e r e nc e   m o de l ,   i T he   19t N a t i ona l   Sy m po s i um   of   Se l e c t e I C T   P r obl e m s ,   H a   N o i ,   pp.   14 20 ,   2016 .   [ 22]   A .   L i u,   W .   L i n ,   M .   P a u l ,   C .   D e ng ,   a nd  F .   Z ha ng ,   J u s t   N o t i c e a bl e   D i f f e r e nc e   f o r   I m a g e s   W i t D e c o m po s i t i o M o de l   f o r   S e pa r a t i ng   E dg e   a nd  T e xt u r e R e g i o ns ,   I E E E   T r ans .   C i r c u i t s   Sy s t .   V i de T e c hnol . ,   v o l .   20,   no .   11,     pp.   16 48 1 652 ,   N o v .   20 10 .   [ 23]   J .   F r i d r i c h,   M .   G o l j a n ,   a nd  R .   D u ,   R e l i a b l e   D e t e c t i o o f   L S B   S t e g a no g r a phy   i C o l o r   a nd  G r a y s c a l e   I m a g e s ,   I E E E   M u l t i m e d. ,   v o l .   8 ,   pp .   2 2 28 ,   200 1.   [ 24]   H. - H .   L i a nd  C . - M .   L e e ,   H i g h - c a pa c i t y   r e v e r s i b l e   i m a g e   s t e g a no g r a ph y   ba s e o pi xe l   v a l ue   o r d e r i ng ,   E U R A SI P   J .   I m age   V i de P r o c e s s . ,   v o l .   20 19 ,   no .   1 ,   p.   54 ,   A pr .   201 9.   [ 25]   Z .   W a ng ,   A .   C .   B ov i k,   H .   R .   S he i kh ,   a nd  E .   P .   S i m o nc e l l i ,   I m a g e   Q ua l i t y   A s s e s s m e n t :   F r o m   E r r o r   M e a s u r e m e nt   t o   S t r uc t u r a l   S i m i l a r i t y ,   I E E E   T R A N S   I M A G E   P r oc e s s . ,   v o l .   1 3,   p p.   600 612 ,   200 4.   [ 26]   J .   F r i dr i c h,   M .   G o l j a n ,   D .   H o g e a ,   a nd   D .   S o uka l ,   Q ua nt i t a t i v e   s t e g a na l y s i s   o f   di g i t a l   i m a g e s :   e s t i m a t i ng   t h e   s e c r e t   m e s s a g e   l e ng t h ,   M ul t i m e d.   S y s t . ,   v o l .   9 ,   no .   3 ,   pp .   288 302 ,   S e p .   2 003.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2088 - 8708   Int   J   E l e c   &   Co m E n g ,   V o l .   10 ,   N o .   2 A p ri l   2020   :     2088   -   2096   2096   [ 27]   J .   K o do v s k y ,   J .   F r i dr i c h,   a n V .   H o l ub,   E ns e m bl e   C l a s s i f i e r s   f o r   S t e g a na l y s i s   o f   D i g i t a l   M e d i a ,   I E E E   T r an s .   I nf .   F or e ns i c s   Se c ur . ,   v o l .   7,   no .   2 ,   pp .   4 32 4 44 ,   A pr .   2 012 .   [ 28]   T .   D e ne m a r k ,   J .   F r i d r i c h,   a nd  V .   H o l ub ,   F u r t he r   s t udy   o t he   s e c ur i t y   o f   S - U N I W A R D ,   P r oc e e di ngs   of   SP I E   -   T he   I n t e r na t i o na l   S oc i e t y   f o r   O pt i c a l   E ng i ne e r i ng ,   v o l .   90 28  p.   90 2 805 ,   2 014 .       B I O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S       T u an   D u c   N gu y e n   ha s   r e c e i v e t h e   P hD   d e g r e e   i C o m put e r   S c i e nc e   f r o m   K ho K a e U ni v e r s i t y   ( K K U ) ,   K ho K a e n,   T ha i l a nd ,   i 2 016 .   H e   r e c e i v e t he   M . S C   d e g r e e   f r o m   L e   Q ui   D o T e c hn i c a l   U ni v e r i s t y ,   V i e t na m   i 2008 .   H e   i s   c ur r e nt l y   w o r ki ng   a s   a   l e c t ur e r   i F a c ul t y   of   I n f o r m a t i o n   T e c hno l o gy ,   H a no i   O pe U ni v e r s i t y ,   H a no i ,   V i e t n a m .   H i s   r e s e a r c i nt e r e s t s   a r e   c r y pt og r a phy ,   s t e g a no g r a phy   a nd  c l o ud   c o m put i ng .   C o nt a c t   h i m   a t   ng uy e nduc t ua n@ho u. e d u. v n         H u u   D u n L e   ha s   r e c e i v e t he   M .   S c   de g r e e   i A ppl i e M a t h e m a t i c s   f o r   I nf o r m a t i o T e c hno l og y   f r o m   V N U   U ni v e r s i t y   of   S c i e nc e ,   H a no i ,   V i e t na m   s i nc e   2 015 .   H e   i s   c ur r e nt l y   a   l e c t ur e r   o f   F a c ul t y   o f   I n f o r m a t i o T e c hno l o gy ,   H a no i   O pe U n i v e r s i t y ,   H a no i ,   V i e t na m .   H i s   r e s e a r c i n t e r e s t s   a r e   s e c ur i t y   a nd  da t a   s c i e nc e .   C o nt a c t   hi m   a t   huud ung l e @ho u. e du. v n       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.