Visuelle Kryptographie mit Komplementärfarben-Segmenten

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1 Visuelle Kryptographie mit Komplementärfarben-Segmenten Ramon Pfeiffer Eberhard-Karls-Universität Tübingen Wilhelm-Schickard-Institut für Informatik Arbeitsbereich Theoretische Informatik / Formale Sprachen 13. Dezember 2012

2 Übersicht 1 2 Grundlagen Viuselle Kryptographie Komplementärfarben 7-Segment-Anzeige Visuelle Kryptographie mit Komplementärfarben 3 Demonstration einer Online-Implementierung

3 Umfrage des Branchenverbands deutscher en (April 2011): 50% der Bevölkerung nutzt das Internet für geschäfte 50% davon mindestens einmal pro Woche Fast die Hälfte der Benutzer schätzt das Online-ing als sicher oder sehr sicher ein. Dennoch Möglichkeiten für Angriffe, zum Beispiel durch ing-trojaner

4

5 ,

6 , itan Nr 23?

7 , itan Nr 23?

8 , itan Nr 23? Überweisung ok

9 Man in the Middle

10 , Man in the Middle

11 Man, in the, Middle

12 , Man in the Middle, itan Nr 23?

13 , Man in the Middle, itan Nr 23?

14 , Man in the Middle, itan Nr 23? Überweisung ok

15 Man in the Middle

16 , Man in the Middle

17 Man, in the, Middle

18 , Man in the Middle, itan Nr 23?,

19 , Man in the Middle, itan Nr 23?, Abbruch

20 Man in the Middle

21 , Man in the Middle

22 Man, in the, Middle

23 , Man in the Middle, itan Nr 23?,

24 , Man in the Middle itan Nr 23?,, itan Nr 23?,

25 , Man in the Middle itan Nr 23?, , itan Nr 23?,

26 , Man in the Middle itan Nr 23?, , itan Nr 23?, Überweisung ok

27 Man in the Middle

28 , Man in the Middle

29 Man, in the, Middle

30 , Man in the Middle, itan Nr 23? GKEIC, CMMC

31 , Man in the Middle itan Nr 23? GKEIC, CMMC!?!?, itan Nr 23? GKEIC, CMMC

32 ,, Man in the Middle itan Nr 23? GKEIC, CMMC!?!?, itan Nr 23? GKEIC, CMMC

33 ,, Man in the Middle itan Nr 23? GKEIC, CMMC!?!? Abbruch, itan Nr 23? GKEIC, CMMC

34 Grundlagen Visuelle Kryptographie Vorgestellt 1994 von Naor und Shamir Schwarz-weiß Bild B wird zerlegt in zwei Bilder B1 und B2, dabei wird ein Pixel aus B dargestellt durch 4 Pixel in B1 und B2

35 Grundlagen Visuelle Kryptographie Vorgestellt 1994 von Naor und Shamir Schwarz-weiß Bild B wird zerlegt in zwei Bilder B1 und B2, dabei wird ein Pixel aus B dargestellt durch 4 Pixel in B1 und B2 Kopf B 1 B 2

36 Grundlagen Visuelle Kryptographie Vorgestellt 1994 von Naor und Shamir Schwarz-weiß Bild B wird zerlegt in zwei Bilder B1 und B2, dabei wird ein Pixel aus B dargestellt durch 4 Pixel in B1 und B2 Kopf Zahl B 1 B 2

37 Grundlagen Visuelle Kryptographie Vorgestellt 1994 von Naor und Shamir Schwarz-weiß Bild B wird zerlegt in zwei Bilder B1 und B2, dabei wird ein Pixel aus B dargestellt durch 4 Pixel in B1 und B2 Kopf Zahl Kopf Zahl B 1 B 2

38 Grundlagen Visuelle Kryptographie Bei Überlagerung von B1 und B2 entsteht wieder B

39 Grundlagen Visuelle Kryptographie Nachteile der Visuellen Kryptographie: B1 und B2 müssen exakt ausgerichtet werden, damit B sichtbar wird Kontrastverlust von 50% durch pseudo-weißes Pixel Jedes Teilbild B2 nur einmal verwendbar

40 Grundlagen Visuelle Kryptographie Lösungsansätze: Größere Strukturen verwenden, zum Beispiel Segmente einer 7-Segment-Anzeige Komplementärfarben gegen Kontrastverlust Einmalverwendbarkeit bleibt Problem

41 Grundlagen Komplementärfarben Komplementärfarben: Mischung aus einer Primär- und einer Sekundärfarbe

42 Grundlagen Komplementärfarben Komplementärfarben: Mischung aus einer Primär- und einer Sekundärfarbe Primärfarbe? Rot, Gelb, Blau

43 Grundlagen Komplementärfarben Komplementärfarben: Mischung aus einer Primär- und einer Sekundärfarbe Primärfarbe? Rot, Gelb, Blau Sekundärfarbe? Mischung aus je zwei Primärfarben Orange (= Rot + Gelb), Lila (= Rot + Blau), Grün (= Gelb + Blau)

44 Grundlagen Komplementärfarben Komplementärfarben ergeben in der Mischung schwarz zeichnen sich aus durch hohen Kontrast zueinander

45 Grundlagen Komplementärfarben Komplementärfarben sind abhängig vom gewählten Farbmodell Farbkreis nach Itten Primärfarben Rot, Gelb, Blau

46 Grundlagen Komplementärfarben Komplementärfarben sind abhängig vom gewählten Farbmodell Additive Farbmischung, RGB-Modell Primärfarben Rot, Grün, Blau

47 Grundlagen Komplementärfarben Komplementärfarben sind abhängig vom gewählten Farbmodell Subtraktive Farbmischung, CMY-Modell Primärfarben Cyan, Magenta, Gelb (Yellow)

48 Grundlagen Segment-Anzeige Segmentanzeigen: erfunden 1908 von F. W. Wood einzelne Segmente werden erleuchtet oder bleiben dunkel Am weitesten verbreitet ist die 7-Segment-Anzeige. Darstellung von Ziffern und wenigen Buchstaben, wenige Sonderzeichen

49 Grundlagen 14- und 16-Segment-Anzeigen Außerdem 14-Segment-, 16-Segment-Anzeige Höherer Zeichenvorrat, bessere Lesbarkeit In dieser Arbeit nicht benutzt, da komplexere Darstellung

50 Grundlagen Visuelle Kryptographie mit Komplementärfarben Visuelle Kryptographie mit Komplementärfarben

51 Grundlagen Visuelle Kryptographie mit Komplementärfarben Visuelle Kryptographie mit Komplementärfarben Keine Unterteilung eines Pixel in Subpixel mehr

52 Grundlagen Visuelle Kryptographie mit Komplementärfarben Visuelle Kryptographie mit Komplementärfarben Keine Unterteilung eines Pixel in Subpixel mehr Kopf Zahl Kopf Zahl Folie 1 Folie 2

53 Segmentbasierte Visuelle Kryptographie mit Komplementärfarben Segmentbasierte...

54 Segmentbasierte Visuelle Kryptographie mit Komplementärfarben Segmentbasierte Visuelle Kryptographie

55 Segmentbasierte Visuelle Kryptographie mit Komplementärfarben Segmentbasierte Visuelle Kryptographie... mit Komplementärfarben

56 Segmentbasierte Visuelle Kryptographie mit Komplementärfarben

57 Demonstration einer Online-Implementierung

58 Zusammenfassung Segmentbasierte Visuelle Kryptographie mit Komplementärfarben bietet erhöhte Lesbarkeit durch größere Strukturen und geringeren Kontrasverlust Kein zusätzliches Gerät benötigt, um Sicherheit herzustellen Alle Daten in Kommunikation zwischen und verschlüsselt Ausblick Rot-Grün-Blindheit? Fehlende Wiederverwendbarkeit der Folien?

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