Search
dr hab. inż. Roman Rykaczewski
Employment
Publications
Filters
total: 24
Catalog Publications
Year 2021
-
Reversible Data Hiding in Encrypted DICOM Images Using Cyclic Binary Golay (23, 12) Code
PublicationIn this paper, a novel reversible data hiding method for encrypted images (RDHEI) is proposed. An efficient coding scheme based on cyclic binary Golay (23, 12) code is designed to embed additional data into the least significant bits (LSBs) of the encrypted image. The most significant bits (MSBs) are used to ensure the reversibility of the embedding process. The proposed scheme is lossless, and based on the receiver’s privileges,...
Year 2019
-
Secure Quaternion Feistel Cipher for DICOM Images
PublicationAn improved and extended version of a quaternion-based lossless encryption technique for digital image and communication on medicine (DICOM) images is proposed. We highlight and address several security flaws present in the previous version of the algorithm originally proposed by Dzwonkowski et al. (2015). The newly proposed secure quater- nion Feistel cipher (S-QFC) algorithm...
Year 2016
-
Quaternion encryption methods for multimedia transmission, a survey of existing approaches
PublicationIn this paper we review quaternion encryption methods for multimedia transmission. We explain their weak and strong properties as well as suggest possible modifications. Our main focus is an algorithm QFC presented in paper by Dzwonkowski et al. (2015). All encryption methods, presented in this paper, use special properties of quaternions to perform rotations of data sequences in 3D space. Each method uses a common key generation...
Year 2015
-
A new quaternion-based encryption method for DICOM images
PublicationIn this paper, a new quaternion-based lossless encryption technique for digital image and communication on medicine (DICOM) images is proposed. We have scrutinized and slightly modified the concept of the DICOM network to point out the best location for the proposed encryption scheme, which significantly improves speed of DICOM images encryption in comparison with those originally embedded into DICOM advanced encryption standard...
-
Matrix-based robust joint fingerprinting and decryption method for multicast distribution of multimedia
PublicationThis paper addresses the problem of unauthorized redistribution of multimedia content by malicious users (pirates). The solution proposed here is a new joint fingerprinting and decryption method which meets the requirements for both imperceptibility and robustness of fingerprints and scalability in terms of design and distribution of fingerprinted multimedia content. The proposed method uses a simple block cipher based on matrix...
-
Receiver-side fingerprinting method for color images based on a series of quaternion rotations
PublicationThe proposed method is a new Joint Fingerprinting and Decryption (JFD) method that uses a cipher based on quaternion rotation to encrypt color images that are then sent to all users via multicast transmission. Individual encryption keys depend on the users’ fingerprints, so that a unique fingerprint is introduced into the image during decryption for each decryption key. A simulation-based research was conducted to examine the method’s...
Year 2014
-
A quaternion-based modified feistel cipher for multimedia transmission
PublicationIn this paper a quaternion-based modified Feistel Cipher is proposed. The algorithm is based on the scheme proposed by Sastry and Kumar (2012). Our algorithm uses special properties of quaternions to perform rotations of data sequences in 3D space for each of the cipher rounds. The plaintext (image in gray-tone) is divided into two square matrices of equal size which consist of Lipschitz quaternions. A modular arithmetic was implemented...
-
Digital Fingerprinting Based on Quaternion Encryption Scheme for Gray-Tone Images
PublicationIn this paper a new idea of digital images fingerprinting is proposed. The method is based on quaternion encryption in the Cipher Block Chaining (CBC) mode. Quaternion sare hyper-complex numbers of rank 4 and thus often applied to mechanics in three-dimensional space. The encryption algorithm described in the paper is designed for gray-tone images but can easily be adopted for color ones. For the encryption purpose, the algorithm...
-
Digital fingerprinting for color images based on the quaternion encryption scheme
PublicationIn this paper we present a new quaternion-based encryption technique for color images. In the proposed encryption method, images are written as quaternions and are rotated in a three-dimensional space around another quaternion, which is an encryption key. The encryption process uses the cipher block chaining (CBC) mode. Further, this paper shows that our encryption algorithm enables digital fingerprinting as an additional feature....
-
Receiver-side fingerprinting method based on quaternion sandwich product
PublicationIn this paper a new receiver-side fingerprinting method for color images is proposed. The proposed method belongs to the group of Joint Fingerprinting and Decryption (JFD) methods. Each component of the color image is represented as a point in 3D space, which is formed by 3 color channels. Encryption and fingerprinting can be interpreted as rotation, scaling and translation of these points. Calculations are performed using quaternion...
Year 2013
-
Digital Fingerprinting based on Quaternion Encryption for Image Transmission
PublicationIn this paper a new digital fingerprinting scheme for images is proposed. A proposed method is based on quaternion encryption with Cipher Block Chaining (CBC) mode of operation. Quaternions are hyper-complex numbers of rank 4 and thus often applied to mechanics in three-dimensional space. The encryption algorithm is designed for grey-tone images. For purpose of encryption, the algorithm uses the rotation of data vectors presented...
-
Immunizing the Hillcast Method against the Known-Plaintext Attack using Periodic Key Exchange
PublicationThis paper considers a Joint Fingerprinting and Decryption method, called Hillcast, for the copyright protection and traitor tracing in case of Video on Demand services. Because the method is based on the Hill cipher, it is vulnerable to a known-plaintext attack. The goal of this paper is to present an efficient periodic key exchange mechanism to make this method secure without compromising its scalability, imperceptibility or...
-
Kryptografia kwaternionowa dla zabezpieczania danych multimedialnych
PublicationW rozdziale przedstawiona została możliwość zastosowania kwaternionów dla kryptograficznego zabezpieczenia danych multimedialnych. Kwaternionowa metoda szyfrowania wykorzystuje kwaternionową rotację przestrzenną wektora danych względem kwaternionu-klucza i może zostać zrealizowana na dwa sposoby. Pierwszy sposób polega na obliczeniu macierzy rotacji i przeprowadzeniu szyfrowania jako mnożenia macierzowego, drugi natomiast realizuje...
-
Ochrona usług masowej dystrybucji multimediów z wykorzystaniem metod fingercastingu
PublicationW rozdziale przedstawione zostały problemy ochrony usług masowej dystrybucji treści multimedialnych w sieciach komputerowych przed kopiowaniem i nielegalnym rozpowszechnianiem multimediów, z wykorzystaniem metod fingerprintingu, a w szczególności podgrupy tych metod - metod fingercastingu. W odróżnieniu od innych metod fingerprintingu, metody fingercastingu wykorzystują połączenia grupowe (ang. multicast), co prowadzi do znacznego...
-
Quaternion Encryption Method for Image and Video Transmission
PublicationQuaternions are hyper-complex numbers of rank 4. They are often applied to mechanics in 3D space and are considered to be one of the best ways of representing rotations. In this paper a quaternion encryption method, based on algorithm by Nagase et al. (2004) has been proposed. According to a computer-based simulation the results of the performed research yield a high level of security, which is additionally strengthened by the...
Year 2012
-
A New Quaternion Encryption Scheme for Image Transmission
PublicationQuaternions are hypercomplex number of rank 4. They are often applied to mechanics in three-dimensional space and considered as one of the best ways to represent rotations. In this paper a new encryption scheme, based on the rotation of data vector in three-dimensional space around another quaternion (key) is proposed. A computer-based simulation was created to analyze the potential of the proposed encryption technique.
-
Improvement of Fingerprinting Method based on Hill Cipher by using Frequency Domain
PublicationThe main goal of this paper is to present the advantages of a digital fingerprinting in a frequency domain over a pixel domain, in case of VoD services (Video on Demand). The paper presents basic issues of a multimedia data protection by digital fingerprinting. It also describes threats to embedded fingerprints from both collusion attacks and from a transmission itself. Possible solution was presented on the example of the DCT...
Year 2011
-
Implementacja programowa i badanie kwaternionowego systemu kryptograficznego
PublicationW pracy przedstawiono zastosowanie kwaternionów w dziedzinie szyfrowania danych. Opisywana metoda szyfrowania opiera się na kwaternionowej rotacji przestrzennej wektora danych względem kwaternionu-klucza i może zostać zrealizowana na dwa sposoby. Pierwszy skupia się na obliczeniu macierzy rotacji i przeprowadzeniu szyfrowania jako mnożenia macierzowego, drugi natomiast realizuje rotację kwaternionową zgodnie z rachunkiem kwaternionowym....
-
Łączony fingerprinting i kryptograficzne zabezpieczenie danych z wykorzystaniem szyfru Hilla
PublicationW referacie przedstawiono rozwinięcie metody Hillcast znakowania obrazów, która należy do grupy metod wprowadzających fingerprinting przy deszyfracji zabezpieczonego kryptograficznie obrazu (ang. JFD (Joint Fingerprinting and Decryption)), której głównym przeznaczeniem są usługi wideo na żądanie (ang. VoD (Video on Demand)). Metoda zapewnia kryptograficzne bezpieczeństwo oraz znakowanie treści multimedialnych, przy jednoczesnym...
Year 2010
-
Hillcast - metoda łącznego kryptograficznego zabezpieczenia i fingerprintingu danych dla multicastowej dystrybucji informacji
PublicationW pracy zaproponowano nową, należącą do grupy JDF (ang. Joint Decryption and Fingerprinting) metodę łącznego kryptograficznego zabezpieczenia i fingerprintingu danych, przeznaczoną dla multicastowej dystrybucji informacji multimedialnych. Dane przeznaczone dla dużej liczby odbiorców są przez dystrybutora (właściciela) szyfrowane za pomocą szyfru blokowego, będącego zmodyfikowanym szyfrem Hilla, i w tej postaci są multicastowo przesyłane...
-
Wykrywanie on-line anomalii w odebranym sygnale PSK za pomocą zespolonej pulsacji chwilowej
PublicationJednym z głównych problemów w analizie sygnałów PSK (ang. Phase Shift Keying) jest wykrywanie anomalii występujących w sygnale odebranym. Większość urządzeń stosowanych do analizy sygnałów PSK (np. oscyloskopy cyfrowe, analizatory widma) w celu wykrycia anomalii wykorzystuje algorytm EVM (ang. Error Vector Magnitude) w którym bada się, on-line, różnicę między konstelacją PSK, a skupieniami odebranych symboli zespolonych. W związku...
Year 2007
-
Comments on ''an SVD-based watermarking scheme for protecting rightful ownership''
PublicationW pracy wykazano, że algorytm zaproponowany w komentowanym artykule nie ma wartości praktycznej, gdyż charakteryzuje się bardzo dużym prawdopodobieństwem fałszywej akceptacji.
Year 2004
-
Dwupoziomowe cyfrowe znakowanie obrazów nieruchomych.
PublicationPrzedstawiono metodę cyfrowego znakowania obrazów nieruchomych na dwóch poziomach. Cyfrowy znak wodny wprowadzony na pierwszym poziomie jest znakiem wrażliwym, pozwalającym na szybkie wykrycie manipulacji na obrazie. Znakowanie na drugim poziomie jest znakowaniem silnym (odpornym) w tym sensie, że jego usunięcie związane jest z tak dużym zniekształceniem obrazu, że staje się on bezużytecznym. Znakowanie to jest zabezpieczone kodem...
Year 2003
-
Metoda cyfrowego znakowania obrazów wykorzystująca filtrację wszechpasmową i wybielanie
PublicationPrzedstawiono nową metodę cyfrowego znakowania obrazów nieruchomych w której przed procesem znakowania obraz jest poddawany filtracji wszechpasmowej i wybielaniu (za pomocą losowych permutacji elementów obrazu). Dzięki tym operacjom przekształcony obraz, stanowiący dla dodawanego dla niego sygnału znakującego, zakłócenie, może być uznany za realizację gaussowskiego białego szumu. W związku z tym detektor korelacyjny cyfrowego znaku...
seen 987 times