Grant: Discovery Development Grant

Contexte : Du fait que les données privées, confidentielles et secrètes sont de plus en plus abondantes dans les activités de la société moderne, la conception de produits puissants pour la protection des données devient urgente. Actuellement, trois méthodes principales sont utilisées: la cryptographie, le tatouage, et la stéganographie. La cryptographie consiste à brouiller le signal (texte, voix, image, ...) à des personnes non autorisées. Le tatouage consiste à dissimuler des données (appelées objet) dans un signal de couverture et à transmettre des informations concernant le signal de couverture lui-même, telles que l'information sur la propriété. Contrairement à la cryptographie, la stéganographie, l'objet de notre recherche, consiste en une communication secrète en dissimulant le signal utile (secret) dans un autre signal (public, image de la tour Eiffel par exemple) pour éviter les soupçons. Pour renforcer la protection des données, il convient de chiffrer ces données également avant de les dissimuler. Originalité : Nous avançons une approche générique qui permettra de proposer des nouvelles méthodes stéganographiques basées sur le phénomène de la diffraction. Au lieu de cacher des données dans le signal de couverture, nous dissimulons les profils de phase et d'amplitude ou seulement le profil de phase d'un élément optique diffractif tel que l'hologramme numérique (hologramme généré par ordinateur) qui permet de reconstruire les données. La reconstruction des données peut être effectuée soit optiquement (physiquement) ou numériquement (fichier sans implémentation optique). Nous pouvons utiliser la variation de la figure de diffraction tout au long d'axe de propagation z. Il est possible d'insérer des données dans le champ de diffraction observé à une distance z quelconque. Objectifs généraux: Protéger la confidentialité des données Protéger l'aspect privé des données Protéger un grand volume de données sans pour autant utiliser un grand volume de redondances, et ce en passant l'information inaperçue. Objectifs techniques et degrés de liberté: Prenons l'exemple de l'image. L'idée consiste à ne pas insérer (cacher) des données (pixels d'une image secrète) dans l'image de couverture, mais plutôt à insérer les informations concernant un élément optique diffractif qui permet de reconstituer ces données. Nous utilisons par conséquent la puissance des éléments optiques diffractifs (pas nécessairement implémentés physiquement) qui offrent dans ce cas quatre degrés de liberté: 1. Topologie   2. Bruit comme degré de liberté   3. Profil de phase comme degré de liberté   4. Flexibilité des méthodes  Applications potentielles: Nous comptons entre autres utiliser la méthode stéganographique dans les conversations téléphoniques privées (avec Revenu Canada par exemple) ou confidentielles (entre les employés d'une même entreprise par exemple).