रूबी में कोच-झाओ स्टेग्नोग्राफ़िक पद्धति का कार्यान्वयन

यह आलेख छवियों में जानकारी छिपाने की सबसे पसंदीदा स्टेग्नोग्राफ़िक पद्धति पर चर्चा करेगा, दोनों ही विभिन्न प्रकार के हमलों के प्रतिरोध के दृष्टिकोण से, और स्वीकार्य छवि गुणवत्ता बनाए रखने के दृष्टिकोण से।

जानकारी एम्बेड करने के लिए कोच-झाओ एल्गोरिथ्म कंटेनर के आवृत्ति डोमेन का उपयोग करता है और असतत कोसाइन ट्रांसफॉर्मेशन (डीसीटी) के गुणांक के मूल्यों के सापेक्ष प्रतिस्थापन में शामिल होता है। छवि को 8 × 8 पिक्सल के ब्लॉक में विभाजित किया गया है और प्रत्येक ब्लॉक पर डीसीटी लागू किया गया है। प्रत्येक ब्लॉक एक बिट जानकारी दर्ज करने के लिए उपयुक्त है।

तो छिपाने के एल्गोरिथ्म इस प्रकार होगा:

- 8 की वेतन वृद्धि में एक डबल सरणी के साथ छवि को पुनरावृत्त करें
- प्रत्येक पुनरावृत्ति पर हम 8x8 पिक्सेल का एक अस्थायी सरणी बनाते हैं, जिसमें से प्रत्येक तत्व तीन पिक्सेल रंगों का एक सेट होगा।
- इस सरणी में डीसीटी लागू करें, और आकार के गुणांक 8x8 का एक सरणी प्राप्त करें
- 2 गुणांक का चयन करें और उनके अंतर को मापें
- यदि अंतर 25 से कम या इसके बराबर है, तो पहले गुणांक को दूसरे + स्थिरांक के एक सकारात्मक मान या एक शून्य चिह्न के साथ एक ही चीज़ असाइन करें (इसे बिट ट्रांसफर कहा जाता है)
- यदि अंतर -25 से कम या उसके बराबर है, तो समान क्रियाएं केवल दूसरे गुणांक के लिए हैं।
- इसके बाद हमारे गुणांक को स्थानिक डोमेन पर वापस स्थानांतरित करने के लिए रिवर्स DCT लागू किया जाता है।
- उसके बाद इमेज में नए कलर वैल्यूज कॉपी करें।

रूबी भाषा में डीसीटी और ओडीकेपी कार्यों का कार्यान्वयन इस प्रकार है:

def dct(dct,arr) s=0 (0..7).each do |i| (0..7).each do |j| temp = 0.0 (0..7).each do |x| (0..7).each do |y| temp = temp + $cos_t[i][x]*$cos_t[j][y]*arr[x][y][:blue] end end dct[i][j] = $e[i][j]*temp end end return dct end def idct(dct,arr) (0..7).each do |i| (0..7).each do |j| temp = 0 (0..7).each do |x| (0..7).each do |y| temp += dct[x][y]*$cos_t[x][i]*$cos_t[y][j]*$e[x][y] arr[i][j][:blue] = (temp > 255) ? 255 : (temp < 0 ) ? 0 : temp.round; end end end end return arr end 

$ cos_t और $ e वैश्विक सरणी चर हैं जिनका मान पहले से ही आबाद है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि विधि छवि विरूपण के लिए काफी प्रतिरोधी है, यहां तक ​​कि इसके महत्वपूर्ण परिवर्तन के लिए भी, लेकिन बड़ी मात्रा में डेटा छिपाने के लिए लागू नहीं है।

पूर्ण स्क्रिप्ट कोड जो जानकारी को छिपाने / पढ़ने के लिए लागू करता है:

 require 'RMagick' include Magick $cos_t = [ [1.0, 1.0, 1.0, 1.0, 1.0, 1.0, 1.0, 1.0], [0.9807853, 0.8314696, 0.5555702, 0.1950903, -0.1950903,-0.5555702,-0.8314696,-0.9807853], [0.9238795, 0.3826834,-0.3826834,-0.9238795, -0.9238795,-0.3826834, 0.3826834, 0.9238795], [0.8314696,-0.1950903,-0.9807853,-0.5555702, 0.5555702, 0.9807853, 0.1950903,-0.8314696], [0.7071068,-0.7071068,-0.7071068, 0.7071068, 0.7071068,-0.7071068,-0.7071068, 0.7071068], [0.5555702,-0.9807853, 0.1950903, 0.8314696, -0.8314696,-0.1950903, 0.9807853,-0.5555702], [0.3826834,-0.9238795, 0.9238795,-0.3826834, -0.3826834, 0.9238795,-0.9238795, 0.3826834], [0.1950903,-0.5555702, 0.8314696,-0.9807853, 0.9807853,-0.8314696, 0.5555702,-0.1950903] ] $e = [ [0.125, 0.176777777, 0.176777777, 0.176777777, 0.176777777, 0.176777777, 0.176777777, 0.176777777], [0.176777777, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25], [0.176777777, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25], [0.176777777, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25], [0.176777777, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25], [0.176777777, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25], [0.176777777, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25], [0.176777777, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25, 0.25]]; def insert_message(image,text) i = image.copy dct = Array.new(8).map!{Array.new(8)} k = 0 l = 0 s=0 temp = Array.new(8).map!{Array.new(8)} (0..(image.columns - 1)).step(8) do |i| (0..(image.rows - 1)).step(8) do |j| break if l >= text.length*8 (0..7).each do |x| (0..7).each do |y| temp[x][y] = { :red=>image.pixel_color(j+x,i+y).red, :green=>image.pixel_color(j+x,i+y).green, :blue=>image.pixel_color(j+x,i+y).blue } end end dct = dct(dct,temp) k = dct[3][4].abs - dct[4][3].abs if get_bit(text,l) if k<=25 dct[3][4] = (dct[3][4]>=0) ? dct[4][3].abs + 150 : -1*(dct[4][3].abs + 150) end else if k>=-25 dct[4][3] = (dct[4][3]>=0) ? dct[3][4].abs + 150 : -1*(dct[3][4].abs + 150) end end xt = temp.clone temp = idct(dct,temp) (0..7).each do |x| (0..7).each do |y| pixel = Pixel.new(temp[x][y][:red],temp[x][y][:green],temp[x][y][:blue]) image.pixel_color(j+x,i+y,pixel) end end l=l+1 end break if l >= text.length end image.write('cr.bmp') return image end def read_message(image) k = 0 s=0 out = [] l=0 a='' p=0 b=0 dct = Array.new(8).map!{Array.new(8)} temp = Array.new(8).map!{Array.new(8)} (0..(image.columns - 1)).step(8) do |i| (0..(image.rows - 1)).step(8) do |j| (0..7).each do |x| (0..7).each do |y| temp[x][y] = { :red=>image.pixel_color(j+x,i+y).red, :green=>image.pixel_color(j+x,i+y).green, :blue=>image.pixel_color(j+x,i+y).blue } end end l=l+1 dct = dct(dct,temp) k = dct[3][4].abs-dct[4][3].abs if k>=25 a=1 elsif k<=-25 a=0 else a=-1 break end b |= a << p if p==7 out.push(b.chr) b=0 end p=(p<7) ? p+1 : 0 end if a==-1 break end end return out.join end def dct(dct,arr) s=0 (0..7).each do |i| (0..7).each do |j| temp = 0.0 (0..7).each do |x| (0..7).each do |y| temp = temp + $cos_t[i][x]*$cos_t[j][y]*arr[x][y][:blue] end end dct[i][j] = $e[i][j]*temp end end return dct end def idct(dct,arr) (0..7).each do |i| (0..7).each do |j| temp = 0 (0..7).each do |x| (0..7).each do |y| temp += dct[x][y]*$cos_t[x][i]*$cos_t[y][j]*$e[x][y] arr[i][j][:blue] = (temp > 255) ? 255 : (temp < 0 ) ? 0 : temp.round; end end end end return arr end def get_bit(str,pos) return true if str[pos/8].ord & (1 << pos % 8) > 0 return false if str[pos/8].ord & (1 << pos % 8) <= 0 end image = Magick::Image.read('src.bmp').first insert_message(image,"qweqwe") image = Magick::Image.read('dst.bmp').first puts read_message image