論文の概要: Alkaid: Resilience to Edit Errors in Provably Secure Steganography via Distance-Constrained Encoding

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.06169v1
• Date: Fri, 06 Mar 2026 11:25:11 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-09 13:17:45.575101
• Title: Alkaid: Resilience to Edit Errors in Provably Secure Steganography via Distance-Constrained Encoding
• Title（参考訳）: Alkaid: 距離制約付きエンコーディングによる安全なステガノグラフィーにおけるエラー編集のレジリエンス
• Authors: Zhihan Cao, Gaolei Li, Jun Wu, Jianhua Li, Hang Zhang, Mingzhe Chen,
• Abstract要約: 距離制約符号化による誤りの編集に耐性のある,確実なセキュアなステガノグラフィー手法であるAlkaidを提案する。 アルカイドは、厳密な下界を強制することにより、最小距離復号原理を直接符号化プロセスに統合する。 実験の結果、Alkaidは様々なエラーチャンネルで99%から100%のデコード成功率を達成した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 28.136825414024273
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: While provably secure steganography provides strong concealment by ensuring stego carriers are indistinguishable from natural samples, such systems remain vulnerable to real-world edit errors (e.g., insertions, deletions, substitutions) because their decoding depends on perfect synchronization and lacks error-correcting capability. To bridge this gap, we propose Alkaid, a provably secure steganographic scheme resilient to edit errors via distance-constrained encoding. The key innovation integrates the minimum distance decoding principle directly into the encoding process by enforcing a strict lower bound on the edit distance between codewords of different messages. Specifically, if two candidate codewords violate this bound, they are merged to represent the same message, thereby guaranteeing reliable recovery. While maintaining provable security, we theoretically prove that Alkaid offers deterministic robustness against bounded errors. To implement this scheme efficiently, we adopt block-wise and batch processing. Extensive experiments demonstrate that Alkaid achieves decoding success rates of 99\% to 100\% across diverse error channels, delivers a payload of 0.2 bits per token for high embedding capacity, and maintains an encoding speed of 6.72 bits per second, significantly surpassing state-of-the-art (SOTA) methods in robustness, capacity, and efficiency.
• Abstract（参考訳）: 確実に安全なステガノグラフィーは、ステゴキャリアが自然のサンプルと区別できないことを保証することで強力な隠蔽を提供するが、これらのシステムは、完全な同期に依存するため、実際の編集エラー(例:挿入、削除、置換)に弱いままであり、エラー訂正能力に欠ける。 このギャップを埋めるため,距離制約付き符号化による誤りの編集に有効な確実なステガノグラフィー手法であるAlkaidを提案する。 鍵となる革新は、異なるメッセージのコードワード間の編集距離に厳格な下限を課すことで、最小距離復号原理を直接符号化プロセスに統合する。 具体的には、2つの候補のコードワードがこの境界に反した場合、それらは同じメッセージを表すためにマージされ、信頼性の高いリカバリが保証される。 証明可能なセキュリティを維持しながら、理論的には、Alkaidが有界エラーに対して決定論的堅牢性を提供することを証明している。 この方式を効率的に実装するために,ブロックワイドおよびバッチ処理を採用する。 大規模な実験により、Alkaidは様々なエラーチャネルで99\%から100\%の復号成功率を実現し、高い埋め込み能力のためにトークン当たり0.2ビットのペイロードを提供し、エンコーディング速度は毎秒6.72ビットで、堅牢性、キャパシティ、効率において最先端(SOTA)メソッドを大幅に上回っている。

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