Statistical Detection of LSB Matching Using Hypothesis Testing Theory

This paper investigates the detection of information hidden by the Least Significant Bit (LSB) matching scheme. In a theoretical context of known image media parameters, two important results are presented. First, the use of hypothesis testing theory allows us to design the Most Powerful (MP) test. Second, a study of the MP test gives us the opportunity to analytically calculate its statistical performance in order to warrant a given probability of false-alarm. In practice when detecting LSB matching, the unknown image parameters have to be estimated. Based on the local estimator used in the Weighted Stego-image (WS) detector, a practical test is presented. A numerical comparison with state-of-the-art detectors shows the good performance of the proposed tests and highlights the relevance of the proposed methodology

Statistical detection of LSB matching in the presence of nuisance parameters

International audienceThis paper investigates the reliable detection of information embedded with the least significant bits (LSB) matching scheme. It is aimed to design a test with analytically predictable error probabilities. To this end, the problem of hidden information detection is cast in the framework of hypothesis testing theory. In order to deal with nuisance parameters a rejection approach is used with a statistical model of medium. The use of a linear parametric model permits to analytically express statistical performance of proposed test. Numerical simulations and comparisons with state-of-the-art detectors highlight the relevance of proposed approach

Détection statistique d'information cachée dans des images naturelles

La nécessité de communiquer de façon sécurisée n est pas chose nouvelle : depuis l antiquité des méthodes existent afin de dissimuler une communication. La cryptographie a permis de rendre un message inintelligible en le chiffrant, la stéganographie quant à elle permet de dissimuler le fait même qu un message est échangé. Cette thèse s inscrit dans le cadre du projet "Recherche d Informations Cachées" financé par l Agence Nationale de la Recherche, l Université de Technologie de Troyes a travaillé sur la modélisation mathématique d une image naturelle et à la mise en place de détecteurs d informations cachées dans les images. Ce mémoire propose d étudier la stéganalyse dans les images naturelles du point de vue de la décision statistique paramétrique. Dans les images JPEG, un détecteur basé sur la modélisation des coefficients DCT quantifiés est proposé et les calculs des probabilités du détecteur sont établis théoriquement. De plus, une étude du nombre moyen d effondrements apparaissant lors de l insertion avec les algorithmes F3 et F4 est proposée. Enfin, dans le cadre des images non compressées, les tests proposés sont optimaux sous certaines contraintes, une des difficultés surmontées étant le caractère quantifié des donnéesThe need of secure communication is not something new: from ancient, methods exist to conceal communication. Cryptography helped make unintelligible message using encryption, steganography can hide the fact that a message is exchanged.This thesis is part of the project "Hidden Information Research" funded by the National Research Agency, Troyes University of Technology worked on the mathematical modeling of a natural image and creating detectors of hidden information in digital pictures.This thesis proposes to study the steganalysis in natural images in terms of parametric statistical decision. In JPEG images, a detector based on the modeling of quantized DCT coefficients is proposed and calculations of probabilities of the detector are established theoretically. In addition, a study of the number of shrinkage occurring during embedding by F3 and F4 algorithms is proposed. Finally, for the uncompressed images, the proposed tests are optimal under certain constraints, a difficulty overcome is the data quantizationTROYES-SCD-UTT (103872102) / SudocSudocFranceF