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5.05

Visual cryptography

Visual cryptography is a possibility to encrypt pictures. It was invented by Naor & Shamir (1994) to demonstrate cryptography. Based on the one-time pad it offers a provably, completely secure way to transmit secrets. Despite it's seeming toy-nature there are serious applications for example for electronic voting in the mean-time.
The following description however is addressed to our local neighbours and so we continue in German:

Visuelle Kryptographie

Joachim von zur Gathen, Michael Nöcker, Michael Nüsken, Martin Otto, Jamshid Shokrollahi, Arash Rashid Pour

Szenario

Stellen Sie sich vor: der Geschäftsführer einer Firma ist zu auswärtigen Verhandlungen in einem Hotel und braucht dringend per Fax ein paar vertrauliche Unterlagen (z.B. Blaupausen oder Geschäftspläne) aus seiner Firma. Wie kann er sich die schicken lassen?

Die visuelle Kryptographie bietet die Lösung. Die Unterlagen werden in der Firma verschlüsselt und dann gefaxt. Das ankommende Fax sieht wie ein zufälliges Muster aus. Der Geschäftsführer hat eine Schlüsselfolie mit. Er legt sie auf das Fax---und, presto, kann er die Unterlagen lesen.

Bilder zu VisKy

Javaprobleme lösen...

Unsere Implementierung ist alt und nicht signiert. Deshalb muss man dem Browser und vielleicht auch dem Betriebssystem erklären, dass die Anwendung trotzdem sicher ist.

Wie funktioniert das?

Jedes Bild wird in viele Pixel unterteilt, und jedes Pixel wiederum in vier Unterpixel. Sowohl auf der Übertragung als auch im Geheimschlüssel sind immer zwei Unterpixel weiß und zwei schwarz. Der Trick ist jetzt folgender: Bei weißem Pixel sind die gleichen zwei Unterpixel schwarz, bei schwarzem Pixel sind die komplementären Unterpixel schwarz. Der Effekt beim Übereinanderlegen ist in der untenstehenden Abbildung verdeutlicht.

VisKy - Mögliche Pixel und deren Kombination

 

Poster

Es gibt nun auch noch ein Poster (PDF, 10MB) dazu.

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