You are going to produce a modified version of BitmapHacker named BitmapHacker2.  Sub- mit both Pixel. java and BitmapHacker2. java to Moodle (you can also update Pixel. java if there were things you needed to fix in your earlier version).  Note that you do not need to include a main method in the code you submit (but, of course, you should perform your own extensive testing).

Overview

Your challenge is to enhance BitmapHacker. java to perform steganography, which is the art and science of hiding information, often inside other information. This differs from cryptog- raphy, which involves transforming information in order to protect it from adversaries, but not necessarily concealing the presence of the information.

In particular, your goal is to hide information inside Bitmap files (uncompressed, 24-bit-color Bitmap files), and also to extract such hidden information.  For most BMP images, it is pos- sible to hide 6 bits inside each pixel without altering the image in a way that is noticeable to the human eye.  This is done by replacing the least significant 2 bits of each color component of some of the pixels with 2 bits of hidden information.  Because these are the low-end bits, modifying them rarely alters the appearance of the image perceptibly.  (Note that we’re only playing around with pixel data; we don’t touch the header portion of a BMP file, in order to avoid corrupting the file.)

To be precise, suppose you want to hide a file of length B bytes inside a BMP file. Form an int array of length B + 4, each position of which will store a single byte as a value in the range 0 ... 255.  Use the first 4 positions to encode the value B as a 4-byte (32-bit) integer in the little-endian format.  Then fill the remaining positions in the array with the bytes of the file in order (so the first byte of the file goes in the 5-th position in the array, i.e., in the position with index 4).  This array of data can be hidden inside a BMP file as long as the number of bits it contains is less than or equal to the  “hiding room” of the BMP file, which is 6 bits per pixel.

(As you may have guessed, the reason for including the length of the to-be-hidden file in the hidden data is that this makes it possible for an extraction procedure to determine how many bytes to extract.)

To be even more precise, suppose the bytes in the array are x0 , x1 , x2 , . . ..

. The 2 most significant bits of x0 will replace the 2 least significant bits of the red component of the pixel in row 0, column 0.  (To  be  even  more precise, the most significant bit of x0 will replace the second least significant bit of the red component of this top-left pixel.)

. The 3-rd and 4-th most significant bits of x0  will replace the 2 least significant bits of the green component of the pixel in row 0, column 0.

. The 5-th and 6-th most significant bits of x0  will replace the 2 least significant bits of the blue component of the pixel in row 0, column 0.

. The two least significant bits of x0  will replace the 2 least significant bits of the red component of the pixel in row 0, column 1.

.  ... and so on . . .

Additions to the BitmapHacker Class

(The two methods described below potentially throw IOExceptions.  As before, you are not required to use try/catch to handle these; instead, each method signature can just specify that it throws IOException.)

. hide — This method has a single parameter of type File, and returns a boolean.  If the argument is null, construct and throw an IllegalArgumentException containing an appropriate message.   If the  argument is not null, but does not specify a disk file, construct and throw an IllegalArgumentException containing an appropriate message.  Otherwise, attempt to hide the specified file in the current 2-D pixel array. If the data to be hidden (the 4  “size bytes” plus the specified file) is too large for the pixel array, return false. Otherwise, hide the data and return true.

. unhide — This method has asingle parameter of type File, and returns a boolean. If the argument is null, construct and throw an IllegalArgumentException containing an appropriate message. Otherwise, attempt to extract a hidden file from the current 2-D pixel array.  If the number of pixels is too small even to allow the hiding of the 4-byte “size bytes”, return false.  If there is enough room for the size bytes, but, when extracted, the indicated file size is larger than the amount of remaining “hiding room” in the pixel array, return false.  Otherwise, extract the file and write it to disk at the location specified by the File argument.

Sample Files

You have been given three BMP files, each containing a hidden file:

. baby-owl-mod. bmp – contains a hidden PDF file

.  cat-mod. bmp — contains a hidden PDF file

.  dragon-mod. bmp – contains a hidden JPEG file