Обнаружение скрытого стеганографического вложения и признаков монтажа в области данных аудиофайла

Abstract

Наиболее часто используемые и передаваемые файлы — это аудиофайлы. Однако при такой передаче возникает вопрос об отсутствии модификации данного файла. Широкое распространение звуковых редакторов и различных программ обработки и монтажа аудиозаписей позволяют даже непрофессионалу осуществить фальсификацию фонограммы речи. Также возможна еще одна модификация аудиофайла, такая как использование его в виде стеганографического контейнера. Существует множество методов стеганографии для осуществления передачи информации под видом стандартных файлов. В связи с этим актуален вопрос по созданию методов исследования аудиозаписей и инструментальных средств анализа на наличие признаков их изменения. Поэтому в статье приводится исследование, посвященное обнаружению скрытого стеганографического вложения и признаков изменения в области данных аудиофайла с определением численных критериев принятия решения. Рассматриваются методы статистического анализа аудиофайлов на предмет внесенных изменений в области данных. При анализе внесённых изменений в аудиофайл применяют методы стегоанализа и спектральный анализ. Предлагаются алгоритмы, основанные на оценке изменения статистических характеристиках сигма-отношения «сигнал/шум», позволяющий провести оценку внесенных изменений. Описываются алгоритмы вычисления коэффициента сигма-отношения «сигнал/шум», на отдельных блоках, и на всем файле. Реализованные алгоритмы были проверены на аудиофайлах, в которые вносились следующие изменения: вставка — аудиофайл используется как стегоконтейнер; склейка — соединение двух аудиофайлов; вырезка — аудиофайл модифицируется путем удаления части информации. На основе предложенных методов проведена оценка возможных внесенных изменений. В результате эксперимента было выявлено, что с помощью методов можно оценить склейку аудиофайлов, вырезку фрагмента без предъявления оригинала. В статье приведены данные, которые показывают точность определения внесённых изменений.