cofiprt / a2-s1-iocla-t2-stegano Goto Github PK

---------------------------
---------- IOCLA ----------
----- Tema 2. Stegano -----
---------------------------

Cuprins:
	1. Sectiunea .rodata............................Linia  35
	2. Functii auxiliare............................Linia  48
		2.1. Functia 'apply_key'....................Linia  57
		2.2. Functia 'find_word'....................Linia  73
		2.3. Functia 'print_line'...................Linia  98
		2.4. Functia 'write_message'................Linia 115
		2.5. Functia 'calculate_key'................Linia 139
		2.6. Functia 'translate'....................Linia 152
		2.7. Functia 'calculate_avg'................Linia 165
	3. Functii principale...........................Linia 190
		3.1. Functia 'bruteforce_singlebyte_xor'....Linia 196
		3.2. Functia 'morse_encrypt'................Linia 219
		3.3. Functia 'lsb_encode'...................Linia 244
		3.4. Functia 'lsb_decode'...................Linia 266
		3.5. Functia 'blur'.........................Linia 287
	4. Task-uri.....................................Linia 309
		4.1. Task-ul 1..............................Linia 314
		4.2. Task-ul 2..............................Linia 325
		4.3. Task-ul 3..............................Linia 336
		4.4. Task-ul 4..............................Linia 344
		4.5. Task-ul 5..............................Linia 352
		4.6. Task-ul 6..............................Linia 360
	5. Alte precizari...............................Linia 366

=== ==================== ===
=== 1. Sectiunea .rodata ===
=== ==================== ===
	In aceasta sectiune sunt declarate string-uri ce ajuta la implementare
		'searched_word'
			Cuvantul dupa care se cauta cheia de encodare a unei imagini
			(Task-ul 1)
		'my_message'
			Mesajul ce trebuie scris in imagine (Task-ul 2)
		'morse_#'
			Conversia in codul morse, pe baza conventiei din cerinta, pentru
			caracterele [A-Z], pentru spatiu si pentru virgula (Task-ul 3)

=== ==================== ===
=== 2. Functii auxiliare ===
=== ==================== ===
	Functii ce ajuta la implementare, ele fiind apelate (o data sau de mai
	multe ori) in cadrul functiilor principale sau in cadrul task-urilor.

	In continutul ce urmeaza, daca rezultatul de return al unei functii nu este
	precizat, inseamna ca nu este folosit in implementare.

--- ------------------------ ---
--- 2.1. Functia 'apply_key' ---
--- ------------------------ ---
	Parametri:
		O imagine
		O cheie de encodare

	Sumar:
		Functia trece prin fiecare byte al imaginii si aplica xor intre acesta
		si cheia primita

	Prodecura:
		- Se itereaza de la indexul 0 pana la (inaltime*latime - 1) pentru a
		trece prin toti octetii imaginii
		- Pentru fiecare octet, se aplica xor intre acesta si cheia primita

--- ------------------------ ---
--- 2.2. Functia 'find_word' ---
--- ------------------------ ---
	Parametri:
		O imagine
		Un string

	Sumar:
		Functia cauta in imaginea primita un cuvant primit ca parametru pentru
		a afla linia pe care acesta se afla

	Procedura:
		- Se itereaza prin fiecare byte al imaginii
		- Pentru fiecare byte, se compara daca acesta coincide cu primul
		caracter al string-ului primit
		- In caz afirmativ, se compara urmatorul byte cu urmatorul caracter
		din string pana se strica secventa de caractere ce coincid sau se
		gaseste cuvantul intreg
		- Daca se gaseste cuvantul, se salveaza linia pe care acesta a fost
		gasit

	Return:
		In cazul in care cuvantul nu a fost gasit, se returneaza -1
		In caz contrar, se returneaza linia pe care a fost gasit.

--- ------------------------- ---
--- 2.3. Functia 'print_line' ---
--- ------------------------- ---
	Parametri:
		O imagine
		O linie

	Sumar:
		Functia printeaza string-ul aflat in imagine la inceputul liniei
		primite ca parametru

	Procedura:
		- Se itereaza prin fiecare byte incepand de la capatul liniei primite
		ca paramtru si se printeaza (intre 2 bytes e o distanta de 4 bytes,
		deci o idee precum 'PRINT_STRING' sau 'puts' nu ar fi fost de folos)
		- Iteratia se opreste imediat inaintea printarii unui NULL character

--- ---------------------------- ---
--- 2.4. Functia 'write_message' ---
--- ---------------------------- ---
	Parametri:
		O imagine
		Un mesaj
		Un pixel de start
		O valoare de adevar

	Sumar:
		Functia scrie in imagine mesajul primit incepand de la offset-ul dorit.

	Proecudra:
		- Se itereaza prin fiecare caracter al mesajului primit si se scrie,
		incepand de la pixel-ul primit ca parametru, pe fiecare pixel, cate
		un caracter.
		- Iteratia se opreste la intalnirea unui NULL character
		- Daca valoarea de adevar primita ca parametru este setata, atunci
		in imagine se scrie si caracterul NULL

	Return:
		- Indexul pixel-ului imediat urmator ultimul pixel modificat (pentru
		eventuale scrieri ulteriorare)

--- ---------------------------- ---
--- 2.5. Functia 'calculate_key' ---
--- ---------------------------- ---
	Parametri:
		O cheie de encodare

	Sumar:
		Functia aplica operatiile aritmetice mentionate in cerinta pentru a
		calcula o noua cheie de encodare

	Return:
		Noua cheie de encodare astfel calculata

--- ------------------------ ---
--- 2.6. Functia 'translate' ---
--- ------------------------ ---
	Parametri:
		Un caracter

	Sumar:
		Functia gaseste adresa unui string din .rodata asociat caracterului
		primit ca parametru

	Return:
		Adresa string-ului astfel asociat

--- ---------------------------- ---
--- 2.7. Functia 'calculate_avg' ---
--- ---------------------------- ---
	Parametri:
		O imagine
		O linie
		O coloana

	Sumar:
		Functia calculeaza media artimetica a byte-ului reprezentat de
		indecsii primiti ca parametri si vecinilor lui

	Procedura:
		- Se calculeaza indexul byte-ului fata de inceputul imaginii, dupa care
		acesta se adauga la suma
		- Vecinii din stanga si din dreapta sunt la o distanta de 4 bytes fata
		de indexul actual
		- Vecinii de sus si de jos sunt la o distanta egala cu latimea imaginii
		fata de indexul actual
		- Acesti 4 vecini antepusi se adauga la suma
		- Se calculeaza media

	Return:
		Media valorilor mentionate astfel calculata

=== ===================== ===
=== 3. Functii principale ===
=== ===================== ===
	Aceste functii au in principiu implementari aparte, conform task-urilor
	cerintei.

--- ---------------------------------------- ---
--- 3.1. Functia 'bruteforce_singlebyte_xor' ---
--- ---------------------------------------- ---
	Parametri:
		O imagine

	Sumar:
		Functia incearca pe rand cate o cheie pe care o aplica asupra imaginii
		in incercarea de a gasi un mesaj ascuns

	Procedura:
		- Se itereaza prin fiecare cheie posibila [0, 127], dupa care aceasta
		se aplica asupra imaginii
		- Se cauta in imagine mesajul ce contine cuvantul 'searched_word' din
		.rodata
		- Se aplica din nou aceeasi cheie pentru restaurarea imaginii
		- In cazul in care cuvantul nu a fost gasit, se incearca o noua cheie
		- In caz contrar, se salveaza cheia si linia prin care a fost gasit si
		se incheie executia functiei

	Return:
		Cheia prin care s-a gasit mesajul si linia aferenta lui

--- ---------------------------- ---
--- 3.2. Functia 'morse_encrypt' ---
--- ---------------------------- ---
	Parametri:
		O imagine
		Un mesaj
		Un pixel de start

	Sumar:
		Functia traduce cate un caracter din mesaj in cod morse dupa care il
		scrie in mod corespunzator in imagine incepand de la pixel-ul primit
		ca parametru

	Procedura:
		- In cazul in care nu se scrie primul caracter din mesaj, se scrie
		in primul rand un caracter spatiu (pentru despartirea literelor)
		- Se itereaza prin fiecare caracter al mesajului. Acesta se traduce
		in cod morse prin 'translate', functie al carei rezultat este pasat
		lui 'write_message'.
		- 'write_message' este apelat cu un pixel de start. Acesta este schimbat
		in valoarea returnata de functie pentru scrieri ulterioare
		- Iteratia se opreste la intalnirea unui caracter NULL (intrucat acesta
		nu are un corespondent in cod morse)
		- Se adauga separat un caracter NULL pe pozitia pe care s-a ajuns

--- -------------------------- ---
--- 3.3. Functial 'lsb_encode' ---
--- -------------------------- ---
	Parametri:
		O imagine
		Un mesaj
		Un pixel de start

	Sumar:
		Functia imparte in biti fiecare caracter din mesajul primit dupa care
		salveaza cate un bit pe pixel (incepand de la cel de start) in mod
		aferent cerintei

	Procedura:
		- Se itereaza prin fiecare caracter al mesajului primit ca parametur
		- Se obtine prin shift-ari la stanga cate un bit al acestui caracter
		- Se aplica operatia aferenta (or 1 sau and ~1) pentru a seta LSB-ul
		pixel-ului curent la bit-ul astfel obtinut (aceasta operatie se
		aplica pe 8 pixeli pentru fiecare bit al octetului)
		- Iteratia se incheie dupa ce s-au aplicat pasii antepusi asupra
		caracterului NULL

--- ------------------------- ---
--- 3.4. Functia 'lsb_decode' ---
--- ------------------------- ---
	Parametri:
		O imagine
		Un pixel de start

	Sumar:
		Functia extrage din fiecare pixel (incepand de la cel de start) LSB-ul
		acestuia. Acestia se grupeaza cate 8 in cate un caracter, care este
		printat

	Procedura:
		- Se itereaza prin fiecare pixel incepand de la cel de start
		- Se extrage LSB-ul acestuia care este salvat prin shift-are la dreapta
		- LSB-urile urmatorilor pixeli sunt "concatenati" la cel din urma,
		prin shift-ari la stanga asupra registrului in care se salveaza
		- Dupa 8 astfel de extractii, s-a format un caracter, care este printat
		- Iteratia se incheie in momentul in care urmeaza a se printa un
		caracter NULL

--- ------------------- ---
--- 3.5. Functia 'blur' ---
--- ------------------- ---
	Parametri:
		O imagine

	Sumar:
		Functia trece prima data prin imagine (fara marginea acesteia),
		calculand pentru fiecare pixel media formata din acesta si vecinii
		lui, salvand rezultatul pe stiva.
		Functia trece a doua oara in sens invers fata de cel precedent pentru
		a scrie rezultatele de pe stiva pe pozitiile aferente din imagine.

	Procedura:
		- Pentru fiecare pixel din "interiorul" imaginii (fara margine) se
		apeleaza 'calculate_avg' asupra lui, functie al carei rezultat este
		salvat pe stiva
		- Dupa ce s-a trecut in acest fel o data prin imagine, se itereaza
		tot in interiorul ei dar in sens invers pentru a lua in ordinea
		corespunzatoare rezultatele de pe stiva si a le salva in pixel-ul
		aferent

=== =========== ===
=== 4. Task-uri ===
=== =========== ===
	Detalii despre constructia fiecarui task

--- -------------- ---
--- 4.1. Task-ul 1 ---
--- -------------- ---
	- Se apeleaza 'bruteforce_singlebyte_xor' asupra imaginii
	- Se salveaza pe stiva linia si cheia astfel obtinute (pentru uz ulterior)
	- Se aplica cheia asupra imaginii pentru ca aceasta sa fie tradusa
	- Se afiseaza text-ul de pe linia din imaginea tradusa corespunzatoare
	liniei obtinute anterior
	- Se aplica din nou cheia asupra imaginii pentru a o restaura
	- Se afiseaza conform cerintei cheia si linia (indexul)

--- -------------- ---
--- 4.2. Task-ul 2 ---
--- -------------- ---
	- Se apeleaza 'bruteforce_singlebyte_xor' asupra imaginii
	- Se salveaza pe stiva linia si cheia astfel obtinute (pentru uz ulterior)
	- Se aplica cheia asupra imaginii pentru ca aceasta sa fie tradusa
	- Se scrie 'my_message' pe linia imediat urmatoare celei obtinute anterior
	- Se calculeaza o noua cheie bazata pe cea deja gasita
	- Se aplica aceasta noua cheie asupra imaginii pentru a o codifica
	- Se afiseaza imaginea astfel modificata

--- -------------- ---
--- 4.3. Task-ul 3 ---
--- -------------- ---
	- Se obtin argumentele "mesaj" si "byte_id" din linia de comanda
	- Se incarca pe stiva argumentele antepuse alaturi de imagine pentru a se
	apela functia 'morse_encrypt'
	- Se afiseaza imaginea astfel modificata

--- -------------- ---
--- 4.4. Task-ul 4 ---
--- -------------- ---
	- Se obtin argumentele "mesaj" si "byte_id" din linia de comanda
	- Se incarca pe stiva argumentele antepuse alaturi de imagine pentru a se
	apela functia 'lsb_encode'
	- Se afiseaza imaginea astfel modificata

--- -------------- ---
--- 4.5. Task-ul 5 ---
--- -------------- ---
	- Se obtine argumentul "byte_id" din linia de comanda
	- Se incarca pe stiva argumentul antepus alaturi de imagine pentru a se
	apela functia 'lsb_decode'
	- De afisarea mesajului se ocupa functia precizata

--- -------------- ---
--- 4.6. Task-ul 6 ---
--- -------------- ---
	- Se apeleaza functia 'blur' asupra imaginii
	- Se afiseaza imaginea astfel modificata

=== ================= ===
=== 5. Alte precizari ===
=== ================= ===
	- Am ales sa salvez pentru task-ul 1 cuvantul 'revient' si pentru task-ul
	2 mesajul aferent in .rodata pentru a evita hardcodarea acestora in cadrul
	implementarii (Precum cautarea caracterului 'r' pentru indexul 0 etc.)
	- Am ales sa salvez pentru task-ul 3 traducerile in cod morse sub forma de
	string-uri in .rodata pentru a evita scrierea in imagine sub forma de
	cazuri (Precum scrierea pe rand a caracterelor '.', '-', '-', '.' pentru
	caracterul P). Prin implementarea existenta, ma folosesc de o functie
	folosita in mai multe task-uri 'write_message' si astfel o pot apela cu
	adresa unui string din sectiunea de date.