1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

luận văn thạc sĩ tìm hiểu các kỹ thuật giấu tin trong ảnh

74 626 1

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 74
Dung lượng 1,29 MB

Nội dung

[Type text] Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CNTT&TT Phạm Trung Thành TÌM HIỂU CÁC KỸ THUẬT GIẤU TIN TRONG ẢNH Chuyên ngành: Khoa học máy tính Mã số: 60 48 01 LUẬN VĂN THẠC SĨ CHUYÊN NGÀNH KHOA HỌC MÁY TÍNH Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Bùi Thế Hồng Thái Nguyên - 2011 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn MỞ ĐẦU 3 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ GIẤU THÔNG TIN 5 1.1. Giới thiệu chung: 5 1.2. Giấu thông tin và vài nét về lịch sử của nó 6 1.2.2. Phân loại các kỹ thuật giấu tin: 7 1.2.3. Vài nét về lịch sử giấu tin: 9 1.3. Mô hình kỹ thuật giấu tin 10 1.4. Một số ứng dụng đang đƣợc triển khai: 12 1.5. Giấu thông tin trong dữ liệu đa phƣơng tiện: 14 1.5.1 Giấu thông tin trong ảnh: 14 1.5.2 Giấu thông tin trong audio: 15 1.5.3. Giấu thông tin trong video. 16 1.6. Độ an toàn của một hệ thống giấu tin 17 1.7. Các tấn công trên hệ giấu tin 18 CHƢƠNG 2. CÁC TÍNH CHẤT VÀ ĐẶC TRƢNG CỦA GIẤU THÔNG TIN TRONG ẢNH 19 2.1. Giấu thông tin trong ảnh, những đặc trƣng và tính chất 19 2.2. Giấu thông tin trong ảnh đen trắng, ảnh màu và ảnh đa cấp xám 21 2.3. Hệ thống thị giác ngƣời và các mô hình màu của ảnh. 23 2.4. Biểu diễn ảnh trên máy tính: 27 2.4.1. Ảnh vector 29 2.4.2. Ảnh mành 30 2.5. Các định dạng ảnh thông dụng. 32 2.5.1. Định dạng ảnh IMG 32 2.5.2. Định dạng ảnh PCX 33 2.5.3. Định dạng ảnh TIFF (Targed Image File Format) 33 2.5.4. Định dạng ảnh GIF (Graphics Interchanger Format) 34 2.6. Nén ảnh 34 2.6.1. Tỉ lệ nén (Compression rate) 35 2.6.2. Một số phƣơng pháp nén ảnh 35 2.7. Một số tiêu chí đánh giá kỹ thuật giấu thông tin trong ảnh số 38 2.7.1 Tính vô hình 38 2.7.2. Khả năng giấu thông tin 38 2.7.3. Chất lƣợng của ảnh có giấu thông tin 38 2.7.4. Tính bền vững của thông tin đƣợc giấu 39 2.7.5. Thuật toán và độ phức tạp tính toán 39 2.8. Một số chƣơng trình giấu tin trong ảnh 40 2.8.1. Hide And Seek V4.1 40 2.8.2. Stego Dos 40 2.8.3. White Noise Storm 40 2.8.4. S – Tools for Windows 40 2.9. Các kỹ thuật xử lí điểm ảnh: 41 CHƢƠNG 3. MỘT SỐ THUẬT TOÁN GIẤU THÔNG TIN 43 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 2 3.1. Giới thiệu 43 3.2. Thuật toán giấu thông tin trong khối bit. 45 3.2.1. Kỹ thuật giấu tin ngây thơ 45 3.2.2. Kỹ thuật giấu tin Wu - Lee 50 3.2.3. Kỹ thuật giấu tin Chen – Pan – Tseng. 53 3.3. Thuật toán giấu thông tin thay thế bit có trọng số thấp nhất 57 3.3.1. Thuật toán 59 3.3.2. Phân tích, đánh giá thuật toán. 61 3.4. Một số kỹ thuật giấu tin khác 61 3.4.1. Kỹ thuật giấu tin dựa trên bảng màu 62 3.4.2. Kỹ thuật trải phổ (Spread Spectrum Communication) 62 3.4.3. Kỹ thuật dùng hệ số DCT (Discrete Cosine Transform) 63 CHƢƠNG 4. TRIỂN KHAI ỨNG DỤNG 64 4.1. Phân tích và định rõ yêu cầu 64 4.2. Yêu cầu về cấu hình hệ thống 64 4.3. Thiết kế chƣơng trình 64 4.4. Hƣớng dẫn sử dụng chƣơng trình 65 4.5. Kết quả thử nghiệm 67 4.6. Hƣớng phát triển tiếp theo 69 KẾT LUẬN 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO 71 Tiếng Việt 71 Tiếng Anh 71 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 3 MỞ ĐẦU Sự ra đời và tiến bộ vƣợt bậc của công nghệ thông tin đƣợc đánh giá là động lực chính của sự thay đổi, là bƣớc ngoặt trong lịch sử phát triển của xã hội, đƣa thế giới chuyển từ kỷ nguyên công nghiệp sang kỷ nguyên thông tin và phát triển nền kinh tế tri thức. Cuộc cách mạng thông tin kỹ thuật số đã đem lại những thay đổi sâu sắc trong cuộc sống của nhân loại. Hàng loạt máy móc và các thiết bị số hiện đại nhƣ máy tính cá nhân, máy ảnh kỹ thuật số, máy quét, máy in, máy ghi âm kỹ thuật số đã ra đời đem lại nhiều tiện ích cho ngƣời sử dụng. Đi kèm theo những phần mềm xử lý tiện ích là vấn nạn vi phạm bản quyền, ăn cắp thông tin, truy cập trái phép ngày càng tinh vi và khó kiểm soát. Hiện đã có một số kỹ thuật đƣợc đề xuất để khắc phục những vấn đề trên ví dụ nhƣ mã hóa thông tin, chữ ký số, RSA, giấu tin trong các sản phẩm đa phƣơng tiện. Kỹ thuật giấu tin đƣợc biết đến bởi hai lĩnh vực chủ yếu là Steganography (giấu tin mật) và Watermarking (thủy vân). Steganography là kỹ thuật giấu tin mật vào các dữ liệu truyền thông (Ảnh, văn bản, nhạc, phim ) để chuyển tải đến ngƣời nhận mà thứ ba không thể biết đến sự tồn tại của thông tin mật trong quá trình truyền. Kỹ thuật Steganography cũng làm thay đổi tƣ duy trong lĩnh vực bảo mật thông tin bởi tính khả thi của việc ẩn một lƣợng thông tin mật trong một dữ liệu thông thƣờng mà khó bị phát hiện bằng giác quan của con ngƣời. Bên cạnh đó Watermarking đƣợc sử dụng chủ yếu trong lĩnh vực bảo vệ bản quyền sản phẩm số bằng cách đƣa thông tin bản quyền nhƣ tên tác giả, logo vào sản phẩm. Với sự tồn tại của thông tin thủy vân nhà sản xuất có thể chứng minh đƣợc nguồn gốc của sản phẩm khi sản phẩm đƣợc phát tán không hợp pháp. Cả hai kỹ thuật đƣợc sử dụng với các mục đích khác nhau song chúng đều có đặc điểm chung là giấu thông tin vào sản phẩm số sao cho không bị phát hiện bởi ngƣời thứ ba trong quá trình trao đổi thông tin trên mạng. Hiện nay kỹ thuật giấu thông tin mật đã đƣợc quan tâm, nghiên cứu và đƣợc triển khai ứng dụng rộng rãi trong các cơ quan quân sự, ngoại giao, an ninh, giáo dục và cả các doanh nghiệp khi cần trao đổi các thông tin quan trọng. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 4 Xuất phát từ những nhu cầu trên, học viên quyết định lựa chọn đề tài “Tìm hiểu các kỹ thuật giấu tin trong ảnh” nhằm nghiên cứu, đánh giá các kỹ thuật giấu tin trong ảnh và chọn lựa một vài các kỹ thuật giấu tin tốt để cài đặt thử nghiệm và so sánh đánh giá. Nội dung luận văn được trình bày trong bốn chương: Chƣơng 1 trình bày một số khái niệm cơ bản của kỹ thuật giấu thông tin; phân loại các kỹ thuật giấu tin; những ứng dụng cơ bản; mô hình tổng quát của kỹ thuật giấu tin và một vài phần mềm giấu tin hiện có. Chƣơng 2 trình bày các nghiên cứu về kỹ thuật giấu tin trong môi trƣờng ảnh; sự khác biệt của kỹ thuật giấu tin trong các loại ảnh khác nhau; các tính chất và yêu cầu của hệ giấu tin trong ảnh. Chƣơng 3 khảo sát, đánh giá, so sánh một số kỹ thuật giấu thông tin cơ bản. Chƣơng 4 phát triển một chƣơng trình giấu tin thử nghiệm sử dụng hai kỹ thuật giấu tin “Ngây Thơ” và Chen - Pan - Tseng. Đánh giá và so sánh chất lƣợng của hai kỹ thuật này. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 5 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ GIẤU THÔNG TIN 1.1. Giới thiệu chung: Cuộc cách mạng thông tin kỹ thuật số đã đem lại những thay đổi sâu sắc trong xã hội và trong cuộc sống của chúng ta. Những thuận lợi mà thông tin kỹ thuật số mang lại cũng sinh ra những thách thức và cơ hội cho quá trình đổi mới. Sự ra đời những phần mềm có tính năng rất mạnh, các thiết bị mới nhƣ máy ảnh kỹ thuật số, máy quét chất lƣợng cao, máy in, máy ghi âm kỹ thuật số, v.v , đã đƣợc sáng tạo trên cơ sở thoả mãn thế giới tiêu dùng rộng lớn, để xử lý và thƣởng thức các dữ liệu đa phƣơng tiện (multimedia data). Mạng Internet toàn cầu đã hình thành một xã hội ảo nơi diễn ra quá trình trao đổi thông tin trong mọi lĩnh vực chính trị, quân sự, quốc phòng, kinh tế, thƣơng mại…Chính trong môi trƣờng mở và tiện nghi nhƣ thế xuất hiện những vấn nạn, tiêu cực đang rất cần đến các giải pháp hữu hiệu cho vấn đề an toàn thông tin nhƣ nạn ăn cắp bản quyền, nạn xuyên tạc thông tin, truy nhập thông tin trái phép v.v Tìm giải pháp cho những vấn đề nêu trên không chỉ tạo điều kiện đi sâu vào lĩnh vực công nghệ phức tạp đang phát triển rất nhanh này mà còn dẫn đến những cơ hội phát triển kinh tế. Giải pháp nào cho những vấn đề trên ? Trong một quá trình phát triển lâu dài, nhiều phƣơng pháp bảo vệ thông tin đã đƣợc đƣa ra, trong đó giải pháp dùng mật mã học là giải pháp đƣợc ứng dụng rộng rãi nhất. Các hệ mật mã đã đƣợc phát triển nhanh chóng và đƣợc ứng dụng rất phổ biến cho đến tận ngày nay. Thông tin ban đầu đƣợc mã hoá thành các ký hiệu vô nghĩa, sau đó sẽ đƣợc lấy lại thông qua việc giải mã nhờ khoá của hệ mã. Đã có rất nhiều những hệ mã phức tạp đƣợc sử dụng nhƣ DES, RSA, Các phƣơng pháp này trong thực tế tỏ ra rất hiệu quả và đƣợc ứng dụng phổ biến. Tuy nhiên trong luận văn không đi sâu nghiên cứu về các hệ mật mã mà chỉ tiếp cận với một phƣơng pháp đã và đang đƣợc nghiên cứu, phát triển ở nhiều nƣớc trên thế giới, đó là phƣơng pháp che giấu thông tin. Phƣơng pháp này còn mới và Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 6 phức tạp, ứng dụng trong an toàn và bảo mật thông tin, đang đƣợc xem nhƣ một công nghệ chìa khoá cho vấn đề bảo vệ bản quyền, nhận thực thông tin và điều khiển truy cập … Để bảo đảm an toàn cho nội dung của thông tin, ngƣời ta thƣờng sử dụng phƣơng pháp mã hoá thông tin, nhằm giấu đi ý nghĩa của nó. Để giữ bí mật cho thông tin, ngƣời ta tìm ra cách che giấu đi sự hiện diện của nó. Xu hƣớng hiện nay là kết hợp hai kỹ thuật: mã hóa thông tin sau đó che giấu thông tin. Mã hoá và che giấu thông tin có quan hệ chặt chẽ với nhau. Nhiều ý tƣởng của kỹ thuật mật mã (Cryptography) rất hữu ích trong những công việc che giấu sự hiện hữu của thông tin. Nghiên cứu việc kết hợp hai kỹ thuật mật mã và che giấu dữ liệu, nhằm khắc phục những nhƣợc điểm hoặc những hạn chế của từng loại, cho phép xây dựng những hệ thống bảo mật, an toàn cho việc chuyển tải dữ liệu trên các phƣơng tiện thông tin đại chúng. Hình 1. Phân cấp các lĩnh vực nghiên cứu của mật mã học. Giấu thông tin, xét theo khía cạnh tổng quát cũng là một hệ mã mật, nhằm đảm bảo tính an toàn thông tin. Phƣơng pháp này ƣu điểm là làm vô hình nội dung thông tin đƣợc chứa trong bức ảnh, đó chính là biện pháp hữu hiệu, hạn chế tối đa đƣợc sự phá hoại của những tên tin tặc (hacker). Việc gửi đi những bức ảnh thông thƣờng sẽ không gây ra sự tò mò, chú ý của những tên tin tặc. 1.2. Giấu thông tin và vài nét về lịch sử của nó 1.2.1. Định nghĩa giấu thông tin[16]: Cryptology Ngành mật mã Cryptography Mật mã Steganography Giấu tin mật Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 7 Giấu thông tin là một kỹ thuật nhúng (giấu) một lượng thông tin số nào đó vào trong một đối tượng dữ liệu số khác Kỹ thuật giấu thông tin nhằm hai mục đích đảm bảo an toàn và bảo mật thông tin: một là bảo mật cho dữ liệu đƣợc đem giấu, hai là bảo mật cho chính đối tƣợng đƣợc dùng để giấu tin. Hai mục đích khác nhau này dẫn đến hai khuynh hƣớng kỹ thuật chủ yếu của giấu tin. Khuynh hƣớng thứ nhất là giấu tin mật (steganography). Khuynh hƣớng này tập trung vào các kỹ thuật giấu tin sao cho thông tin giấu đƣợc nhiều và quan trọng là làm ngƣời khác khó phát hiện đƣợc một đối tƣợng có bị giấu tin bên trong hay không. Khuynh hƣớng thứ hai là thuỷ vân số (watermarking). Khuynh hƣớng thuỷ vân số có miền ứng dụng lớn hơn nên đƣợc quan tâm nghiên cứu nhiều hơn và thực tế đã có rất nhiều kỹ thuật thuộc về khuynh hƣớng này. Thuỷ vân số tập trung vào việc sử dụng kỹ thuật giấu tin, dùng thông tin giấu để bảo vệ sản phẩm thông tin số nhƣ ảnh, audio hay video. Nổi bật nhất là ứng dụng trong bảo vệ bản quyền. 1.2.2. Phân loại các kỹ thuật giấu tin: Do kỹ thuật giấu thông tin số mới đƣợc hình thành trong thời gian gần đây nên xu hƣớng phát triển vẫn chƣa ổn định. Nhiều phƣơng pháp mới, theo nhiều khía cạnh khác nhau đang và sẽ đƣợc đề xuất, bởi vậy chƣa thể có đƣợc một định nghĩa chính xác, một sự đánh giá phân loại rõ ràng. Một số tác giả đã đƣa ra các cách đánh giá phân loại, thậm chí các định nghĩa, nhƣng không lâu sau lại có các định nghĩa khác, một sự phân loại khác đƣợc đề xuất. Sơ đồ phân loại trên hình 2 đƣợc Fabien A. P. Petitcolas đƣa ra năm 1999, sau hội nghị quốc tế lần thứ hai về giấu tin năm 1998 và đã đƣợc chấp nhận rộng rãi trong giới nghiên cứu. [3] Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 8 Hình 2. Phân loại các kỹ thuật giấu thông tin Sơ đồ phân loại này nhƣ một bức tranh khái quát về ứng dụng và kỹ thuật giấu thông tin. Dựa trên việc thống kê sắp xếp khoảng 100 công trình đã công bố trên một số tạp chí, cùng với thông tin về tên và tóm tắt nội dung của khoảng 200 công trình đã công bố trên internet, có thể chia lĩnh vực giấu dữ liệu ra làm hai hƣớng lớn, đó là watermarking và steganography. Nếu nhƣ watermark quan tâm nhiều đến các ứng dụng giấu các mẩu tin ngắn nhƣng đòi hỏi độ bền vững lớn của thông tin cần giấu (trƣớc các biến đổi thông thƣờng của tệp dữ liệu môi trƣờng) thì steganography lại quan tâm tới các ứng dụng che giấu các bản tin đòi hỏi mật độ và dung lƣợng càng lớn càng tốt. Đối với từng hƣớng lớn này, quá trình phân loại theo các tiêu chí khác có thể tiếp tục đƣợc thực hiện, ví dụ dựa theo ảnh hƣởng các tác động từ bên ngoài có thể chia watermark thành hai loại, một loại bền vững với các tác động sao chép trái phép, loại thứ hai lại cần tính chất hoàn toàn đối lập, phải dễ bị phá huỷ trƣớc các tác động nói trên. Cũng có thể chia watermark theo đặc tính, một loại cần đƣợc che dấu để chỉ có một số những ngƣời tiếp xúc với nó có thể thấy đƣợc thông tin, loại thứ hai đối lập, cần đƣợc mọi ngƣời nhìn thấy. watermarking Thuỷ vân số Fragile Watermarking Thuỷ vân “dễ vỡ” Information hiding Giấu thông tin Robust Copyright marking Thuỷ vân bền vững steganography Giấu tin mật Imperceptible Watermarking Thuỷ vân ẩn Visible Watermarking Thuỷ vân hiện Intrinsic Giấu tin có xử lý Pure Giấu tin đơn thuần Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 9 Steganography Watermarking - Tập trung vào việc giấu đƣợc càng nhiều thông tin càng tốt, ứng dụng trong truyền dữ liệu thông tin mật. - Cố gắng làm nhỏ nhất những ảnh hƣởng đến chất lƣợng của đối tƣợng vỏ để không bị chú ý đến dữ liệu đã đƣợc giấu trong đó. - Thay đổi stego-object cũng làm cho dữ liệu giấu bị sai lệch (nhất là ứng dụng trong nhận thực thông tin) - Không cần giấu nhiều thông tin, chỉ cần lƣợng thông tin nhỏ đặc trƣng cho bản quyền của ngƣời sở hữu. - Trong trƣờng hợp thuỷ vân nhìn thấy thì thuỷ vân sẽ hiện ra. - Thuỷ vân phải bền vững với mọi tấn công có chủ đích hoặc không có chủ đích vào sản phẩm. Bảng 1. Phân biệt giữa Steganography và Watermarking 1.2.3. Vài nét về lịch sử giấu tin: Từ Steganography bắt nguồn từ thời Hi Lạp cổ và đƣợc sử dụng cho tới ngày nay, nó có nghĩa là tài liệu đƣợc phủ (covered writing). Các câu chuyện kể về kỹ thuật giấu thông tin đƣợc truyền qua nhiều thế hệ. Có lẽ những ghi chép sớm nhất về kỹ thuật giấu thông tin (thông tin đƣợc hiểu theo nghĩa nguyên thủy của nó) thuộc về sử gia Hi Lạp Herodotus. Khi bạo chúa Hi Lạp Histiaeus bị vua Darius bắt giữ ở Susa vào thế kỷ thứ năm trƣớc Công Nguyên, ông ta đã gửi một thông báo bí mật cho con rể của mình là Aristagoras ở Miletus. Histiaeus đã cạo trọc đầu của một nô lệ tin cậy và xăm một thông báo trên da đầu của ngƣời nô lệ ấy. Khi tóc của ngƣời nô lệ này mọc đủ dài ngƣời nô lệ đƣợc gửi tới Miletus. Câu chuyện khác về thời Hi Lạp cổ đại cũng do Herodotus ghi lại. Môi trƣờng để ghi văn bản chính là các viên thuốc đƣợc bọc trong sáp ong. Demeratus, một ngƣời Hi Lạp, cần thông báo cho Sparta rằng Xerxes định xâm chiếm Hi Lạp. Để tránh bị phát hiện, anh ta đã bóc lớp sáp ra khỏi các viên thuốc rồi khắc thông báo lên bề mặt các viên thuốc này, sau đó bọc lại các viên thuốc bằng một lớp sáp mới. Những viên thuốc đƣợc chuyển công khai và lọt qua mọi sự kiểm soát một cách dễ dàng. [...]... Lần lƣợt tìm hiểu những nội dung sau:  Giấu thông tin trong ảnh - những đặc trƣng và tính chất  Giấu thông tin trong ảnh đen trắng và ảnh màu, ảnh đa cấp xám  Các cấu trúc ảnh Bitmap, PCX, IMG  Một số kỹ năng xử lí ảnh trong kỹ thuật giấu thông tin mật (Seganography) 2.1 Giấu thông tin trong ảnh, những đặc trƣng và tính chất Các kỹ thuật giấu tin phần lớn tập trung vào giấu thông tin trong ảnh Mỗi... thông tin giấu phải đƣợc giấu kín 1.5 Giấu thông tin trong dữ liệu đa phƣơng tiện: 1.5.1 Giấu thông tin trong ảnh: Hiện nay, giấu thông tin trong ảnh chiếm tỉ lệ lớn nhất trong các chƣơng trình ứng dụng, các phần mềm, hệ thống giấu tin trong đa phƣơng tiện, bởi lƣợng thông tin đƣợc trao đổi bằng ảnh là rất lớn và hơn nữa giấu thông tin trong ảnh cũng đóng vai trò hết sức quan trọng trong hầu hết các. .. chất và đặc điểm cơ bản chung của giấu tin trong ảnh Riêng đối với ứng dụng giấu tin mật (steganography) thì các tính chất ẩn, lƣợng thông tin giấu và độ an toàn là ba tính chất quan trọng nhất 2.2 Giấu thông tin trong ảnh đen trắng, ảnh màu và ảnh đa cấp xám Khởi nguồn của giấu thông tin trong ảnh là thông tin đƣợc giấu trong các ảnh màu hoặc ảnh xám, trong đó mỗi pixel ảnh mang nhiều giá trị, đƣợc biểu... thông tin trong audio hay video Kỹ thuật giấu phụ thuộc ảnh Kỹ thuật giấu tin phụ thuộc vào các loại ảnh khác nhau Chẳng hạn nhƣ đối với ảnh đen trắng, ảnh xám hay ảnh màu ta cũng có những kỹ thuật riêng do các loại ảnh có những đặc trƣng khác nhau Ảnh nén và ảnh không nén cũng áp dụng những kỹ thuật giấu tin khác nhau vì ảnh nén có thể làm mất thông tin khi nén ảnh Số hóa bởi Trung tâm Học liệu –... đã giấu thông tin vào trong ảnh hay chƣa thì khi ngƣời ta xem ảnh bằng thị giác, dữ liệu ảnh không thay đổi theo thời gian, khác với dữ liệu audio hay là video, khi nghe hay xem thì dữ liệu gốc sẽ thay đổi liên tục với tri giác của con ngƣời theo các đoạn hay các bài, các cảnh Sự khác biệt này ảnh hƣởng lớn đến các kỹ thuật giấu thông tin trong ảnh với kỹ thuật giấu thông tin trong audio hay video Kỹ. .. làm thay đổi giá trị của các bit thì sẽ làm cho thông tin giấu bị sai lệch Chính đặc điểm này mà giấu thông tin trong ảnh có tác dụng nhận thực và phát hiện xuyên tạc thông tin Đa số các kỹ thuật giấu tin mật thƣờng không cần ảnh gốc khi giải mã Thông tin đƣợc giấu trong ảnh sẽ đƣợc mang cùng với dữ liệu ảnh, khi giải mã chỉ cần ảnh đã mang thông tin giấu mà không cần dùng đến ảnh gốc để so sánh đối... thông chậm sẽ ảnh hƣởng đến chất lƣợng thông tin sau khi giấu Giấu thông tin trong audio đòi hỏi yêu cầu rất cao về tính đồng bộ và tính an toàn của thông tin Các phƣơng pháp giấu thông tin trong audio đều lợi dụng điểm yếu trong hệ thống thính giác của con ngƣời 1.5.3 Giấu thông tin trong video Cũng giống nhƣ giấu thông tin trong ảnh hay trong audio, giấu tin trong video cũng đƣợc quan tâm và đƣợc phát... của ảnh Dữ liệu ảnh bao gồm cả phần header, bảng màu (có thể có) và dữ liệu ảnh Khi giấu thông tin, các phƣơng pháp giấu đều biến đổi các giá trị của các bit trong dữ liệu ảnh chứ không thêm vào hay bớt đi dữ liệu ảnh Do vậy mà kích thƣớc ảnh trƣớc hay sau khi giấu thông tin là nhƣ nhau Đảm bảo yêu cầu chất lượng ảnh sau khi giấu thông tin: Đây là yêu cầu quan trọng đối với giấu thông tin trong ảnh. .. triển (nhƣ áp dụng giải thuật di truyền) Bảng 3 Sự khác nhau giữa giấu thông tin trong ảnh đen trắng và ảnh màu a) Ảnh 256 màu gốc 227 x 149 b) Ảnh sau khi giấu 100 bit tin Hình 8 Ảnh màu sau khi giấu tin rất khó phát hiện sự thay đổi a) Ảnh đen trắng gốc 480 x 480 b) Ảnh sau khi giấu 100 bit tin Hình 9 Ảnh đen trắng sau khi giấu cùng một lƣợng thông tin nhƣ ảnh màu, cho chất lƣợng ảnh kém hơn (xuất hiện... phối thông tin giấu dàn trải theo tần số của dữ liệu chứa gốc Nhiều nhà nghiên cứu đã dùng những hàm cosin riêng và các hệ số truyền sóng riêng để giấu tin Các thuật toán khởi nguồn là các kỹ thuật cho phép giấu văn bản vào trong video, thời gian gần đây các kỹ thuật đã cho phép giấu cả âm thanh và hình ảnh vào video Phƣơng pháp của Swanson là phƣơng pháp giấu theo khối, mỗi khối 8 x 8 giấu đƣợc hai . các đoạn hay các bài, các cảnh Sự khác biệt này ảnh hƣởng lớn đến các kỹ thuật giấu thông tin trong ảnh với kỹ thuật giấu thông tin trong audio hay video. Kỹ thuật giấu phụ thuộc ảnh Kỹ thuật. của kỹ thuật giấu tin và một vài phần mềm giấu tin hiện có. Chƣơng 2 trình bày các nghiên cứu về kỹ thuật giấu tin trong môi trƣờng ảnh; sự khác biệt của kỹ thuật giấu tin trong các loại ảnh. định lựa chọn đề tài Tìm hiểu các kỹ thuật giấu tin trong ảnh nhằm nghiên cứu, đánh giá các kỹ thuật giấu tin trong ảnh và chọn lựa một vài các kỹ thuật giấu tin tốt để cài đặt thử nghiệm và

Ngày đăng: 04/10/2014, 00:39

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
[1] Bùi Thế Hồng (2005), “Một vài cái tiến đối với lược đồ giấu dữ liệu an toàn và vô hình trong các bức ảnh hai màu”, Tạp chí Tin học và điều khiển học, tập 21, số 4-2005 Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Một vài cái tiến đối với lược đồ giấu dữ liệu an toàn và vô hình trong các bức ảnh hai màu”
Tác giả: Bùi Thế Hồng
Năm: 2005
[2] Lương Mạnh Bá, Nguyễn Thanh Thuỷ (1999), “Nhập môn xử lý ảnh số”, Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật Sách, tạp chí
Tiêu đề: Nhập môn xử lý ảnh số
Tác giả: Lương Mạnh Bá, Nguyễn Thanh Thuỷ
Nhà XB: Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật
Năm: 1999
[3] Nguyễn Xuân Huy, Trần Quốc Dũng (2003), “Một số kỹ thuật giấu tin và thuỷ ấn trong ảnh”, Giáo trình Sách, tạp chí
Tiêu đề: Một số kỹ thuật giấu tin và thuỷ ấn trong ảnh
Tác giả: Nguyễn Xuân Huy, Trần Quốc Dũng
Năm: 2003
[4] Nguyễn Văn Vỵ (2002), “Phân tích thiết kế các hệ thống thông tin hiện đại”, Nhà xuất bản Thống kê Sách, tạp chí
Tiêu đề: Phân tích thiết kế các hệ thống thông tin hiện đại
Tác giả: Nguyễn Văn Vỵ
Nhà XB: Nhà xuất bản Thống kê
Năm: 2002
[5] Nguyễn Văn Tảo, “Một số kỹ thuật giấu tin và áp dụng giấu tin mật trong ảnh”, Tạp chí khoa học và Công nghệ, Đại học Thái Nguyên Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Một số kỹ thuật giấu tin và áp dụng giấu tin mật trong ảnh”
[7] Ben Lee (2002), "Steganography", A Powerpoint Presentation about Technical of Data Hiding, ECE 487, pp 1-10 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Steganography
Tác giả: Ben Lee
Năm: 2002
[8] Danley Harrisson (2002), “An Introduction to Steganography”, Lecture Notes, pp 1 – 5 Sách, tạp chí
Tiêu đề: An Introduction to Steganography
Tác giả: Danley Harrisson
Năm: 2002
[9] Fabien A.P. Peticolas, Ross J.Anderson and Markus G.Kuhn (1998). “Attack on Copyright Marking System”, Second workshop on information hiding, in vol.1525 of Lecture, Notes in Computer Science, Portland, Oregon, USA 14 – 17, pp 218 – 238 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Attack on Copyright Marking System
Tác giả: Fabien A.P. Peticolas, Ross J.Anderson and Markus G.Kuhn
Năm: 1998
[10] J.Fridrich, "Applications of data hiding in digital images", Center for Intelligent System, SUNY Binghamton, NY 13902 – 6000, USA, and Mission Research Corporation Sách, tạp chí
Tiêu đề: Applications of data hiding in digital images
[11] Lisa M.Marvel, Charles G.Boncelet, Charles T. Retter (8.1999), "Spread Spectrum Image Steganography", IEEE Transactions On Image, Vol.8, No.8, 1075-1083 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Spread Spectrum Image Steganography
[12] M.Y.Wu và J.H.Lee (2001), “Proceedings of international Symposium on Multimedia Information Processing”, Princeton University Sách, tạp chí
Tiêu đề: “Proceedings of international Symposium on Multimedia Information Processing”
Tác giả: M.Y.Wu và J.H.Lee
Năm: 2001
[13] Mahalingam Ramkurmar and Ali N Akansu, “Theoretical Capacity Measures for Data Hiding in Compressed Images”, Department of Electrical and Computer Engineering, New Jersey Institute of Technology, New Jersey Center for Multimedia Research, University Heights, Newark, NJ 07102 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Theoretical Capacity Measures for Data Hiding in Compressed Images
[14] Min Wu (2001), "Multimedia Data Hiding", Princeton University Sách, tạp chí
Tiêu đề: Multimedia Data Hiding
Tác giả: Min Wu
Năm: 2001
[15] R. Z. Wang, C. F. Lin, and J. C. Lin (1998), "Image Hiding by LSB Substitution and Genetic Algorithm", Proceedings of International Symposium on Multimedia Information Processing, Chung-Li, Taiwan, R.O.C, 671-683 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Image Hiding by LSB Substitution and Genetic Algorithm
Tác giả: R. Z. Wang, C. F. Lin, and J. C. Lin
Năm: 1998
[16] Stefan Katzenbeisser, Fabien A.P. Peticolas (1999), "Information Hiding Techniques for Steganography and Digital Watermarking", Artech House, Boston - London, pp 3 - 40 Sách, tạp chí
Tiêu đề: Information Hiding Techniques for Steganography and Digital Watermarking
Tác giả: Stefan Katzenbeisser, Fabien A.P. Peticolas
Năm: 1999
[17] W. Bender, D. Gruhl, N. Morimoto, A. Lu (1996), "Techniques for data hiding", IBM System Journal Vol. 35, No. 3&4, MIT Media Lab Sách, tạp chí
Tiêu đề: Techniques for data hiding
Tác giả: W. Bender, D. Gruhl, N. Morimoto, A. Lu
Năm: 1996
[18] Yu-Yuan Chen, Hsiang-Kuang Pan, Yu-Chee Tseng (2000), "A Secure Data Hiding Scheme for Two-Color Images", IEEE Symp. On Computer and communication, 2000 Sách, tạp chí
Tiêu đề: A Secure Data Hiding Scheme for Two-Color Images
Tác giả: Yu-Yuan Chen, Hsiang-Kuang Pan, Yu-Chee Tseng
Năm: 2000

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1. Phân cấp các lĩnh vực nghiên cứu của mật mã học. - luận văn thạc sĩ tìm hiểu các kỹ thuật giấu tin trong ảnh
Hình 1. Phân cấp các lĩnh vực nghiên cứu của mật mã học (Trang 7)
Hình 2. Phân loại các kỹ thuật giấu thông tin - luận văn thạc sĩ tìm hiểu các kỹ thuật giấu tin trong ảnh
Hình 2. Phân loại các kỹ thuật giấu thông tin (Trang 9)
Hình 3. Lƣợc đồ chung cho quá trình giấu thông tin - luận văn thạc sĩ tìm hiểu các kỹ thuật giấu tin trong ảnh
Hình 3. Lƣợc đồ chung cho quá trình giấu thông tin (Trang 11)
Hình 4. Lƣợc đồ của quá trình giải mã thông tin. - luận văn thạc sĩ tìm hiểu các kỹ thuật giấu tin trong ảnh
Hình 4. Lƣợc đồ của quá trình giải mã thông tin (Trang 12)
Hình 5. So sánh ảnh trước và sau khi giấu tin - luận văn thạc sĩ tìm hiểu các kỹ thuật giấu tin trong ảnh
Hình 5. So sánh ảnh trước và sau khi giấu tin (Trang 13)
Hình 6. Ảnh có chứa thông tin của người chủ sở hữu - luận văn thạc sĩ tìm hiểu các kỹ thuật giấu tin trong ảnh
Hình 6. Ảnh có chứa thông tin của người chủ sở hữu (Trang 14)
Hình 7. Rất khó phát hiện ảnh nào là giả mạo. - luận văn thạc sĩ tìm hiểu các kỹ thuật giấu tin trong ảnh
Hình 7. Rất khó phát hiện ảnh nào là giả mạo (Trang 14)
Bảng 3. Sự khác nhau giữa giấu thông tin trong ảnh đen trắng và ảnh màu - luận văn thạc sĩ tìm hiểu các kỹ thuật giấu tin trong ảnh
Bảng 3. Sự khác nhau giữa giấu thông tin trong ảnh đen trắng và ảnh màu (Trang 23)
Hình 8. Ảnh màu sau khi giấu tin rất khó phát hiện sự thay đổi. - luận văn thạc sĩ tìm hiểu các kỹ thuật giấu tin trong ảnh
Hình 8. Ảnh màu sau khi giấu tin rất khó phát hiện sự thay đổi (Trang 23)
Hình 11. Phụ thuộc cảm nhận của mắt và bước sóng - luận văn thạc sĩ tìm hiểu các kỹ thuật giấu tin trong ảnh
Hình 11. Phụ thuộc cảm nhận của mắt và bước sóng (Trang 25)
Hình 12. Mô hình không gian màu RGB trong toạ độ Đề các - luận văn thạc sĩ tìm hiểu các kỹ thuật giấu tin trong ảnh
Hình 12. Mô hình không gian màu RGB trong toạ độ Đề các (Trang 26)
Bảng 4. Giá trị nhị phân và màu tương ứng - luận văn thạc sĩ tìm hiểu các kỹ thuật giấu tin trong ảnh
Bảng 4. Giá trị nhị phân và màu tương ứng (Trang 27)
Hình 13. Các màu gốc bù (CMY) và sự pha trộn giữa chúng - luận văn thạc sĩ tìm hiểu các kỹ thuật giấu tin trong ảnh
Hình 13. Các màu gốc bù (CMY) và sự pha trộn giữa chúng (Trang 27)
Hình 14. Sự pha màu của mô hình cộng tính (a) và mô hình loại trừ (b)  [6] - luận văn thạc sĩ tìm hiểu các kỹ thuật giấu tin trong ảnh
Hình 14. Sự pha màu của mô hình cộng tính (a) và mô hình loại trừ (b) [6] (Trang 28)
Hình  15.  Thành  phần  cơ  bản  của  hệ  thống  giao  diện,  tín  hiệu  hiện  trên  màn  hình                           máy tính và sự thu nhận hình ảnh của mắt người - luận văn thạc sĩ tìm hiểu các kỹ thuật giấu tin trong ảnh
nh 15. Thành phần cơ bản của hệ thống giao diện, tín hiệu hiện trên màn hình máy tính và sự thu nhận hình ảnh của mắt người (Trang 29)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w