Đang tải... (xem toàn văn)
Kỹ thuật giấu tin dựa trên sự tương quan của miền không gian ảnhKỹ thuật giấu tin dựa trên sự tương quan của miền không gian ảnhKỹ thuật giấu tin dựa trên sự tương quan của miền không gian ảnhKỹ thuật giấu tin dựa trên sự tương quan của miền không gian ảnhKỹ thuật giấu tin dựa trên sự tương quan của miền không gian ảnhKỹ thuật giấu tin dựa trên sự tương quan của miền không gian ảnhKỹ thuật giấu tin dựa trên sự tương quan của miền không gian ảnhKỹ thuật giấu tin dựa trên sự tương quan của miền không gian ảnhKỹ thuật giấu tin dựa trên sự tương quan của miền không gian ảnhKỹ thuật giấu tin dựa trên sự tương quan của miền không gian ảnhKỹ thuật giấu tin dựa trên sự tương quan của miền không gian ảnh
án t t nghi p i Phòng L IC c h t em xin bày t lòng bi Ti Th c nh t t , ng d n ng d n em r t nhi u su t trình tìm hi u nghiên c u hồn thành báo cáo t t nghi p Em xin chân thành c th y cô b môn tin h c H ng DHDL cho em nh ng ki n th c n c n thi em có th hồn thành báo cáo Xin g i l i c n b n bè nh u ki n thu n l i cho em, t ng viên t o ch b o em nh ng em thi u sót q trình làm báo cáo t t nghi p Cu i em xin bày t lòng bi c bi Vì th i gian có h n, c t i nh i thân gia ng viên em hi u bi t c a b n thân nhi u h n ch Cho án không tránh kh i nh ng thi u sót, em r t mong nh góp ý ki n c a t t c th hoàn thi cs án c c Em xin chân thành c H i phòng, Sinh viên th c hi n CT1301 Trang án t t nghi p i Phòng M CL C T NG QUAN V K THU T GI U TIN 1 T NG QUAN V K THU T GI U TIN 1 c v d u tin 1 thu t gi u tin 1 Yêu c u thi t y i v i m t h th ng gi u tin 1 Phân lo i gi u tin 1 Mơ hình gi 1 n 10 ng gi u tin 12 1 M t s m c a vi c gi u tin nh 14 M T S NH D NG BITMAP PH BI N 15 C u trúc nh Bitmap 15 2 C u trúc nh PNG 18 2 L ch s phát tri n 18 NG NH SAU KHI GI U TIN 20 K THU T GI U TIN THU N NGH CH TRONG NH .21 KHÁI NI M GI U TIN THU N NGH CH .21 1 Khái ni m 21 2 M t s k thu t gi u thu n ngh 2 k thu t gi u tin d a s 2 gi i thi n hình .21 a mi n không gian nh 25 ng 25 2 y m u .26 2 Thu t toán gi u tin 26 2 Thu t toán tách tin 29 Ví d minh h a 32 T VÀ TH NGHI M .35 t 35 Giao di .36 CT1301 Trang án t t nghi p i Phòng Giao di 36 2 Giao di n ch u tin 37 3 Giao di n ch 42 Giao di n ch .49 3 K t qu th c nghi m nh n xét 54 3 K t qu th c nghi m .54 3 Nh n xét 64 TÀI LI U THAM KH O 66 CT1301 Trang án t t nghi p i Phòng HÌNH 1 C CHÍNH C A K THU T GI U THƠNG TIN HÌNH CHUNG CHO QUÁ TRÌNH GI U TIN 11 HÌNH CHUNG CHO Q TRÌNH TÁCH THƠNG TIN .12 HÌNH VÍ D MINH H A TÁCH M U CON 26 HÌNH 2 QUÁ TRÌNH GI U TIN .28 HÌNH QUÁ TRÌNH TÁCH TIN 31 HÌNH GIAO DI HÌNH GIAO DI N CH 36 U TIN 37 HÌNH 3 H P THO I CH N NH C P XÁM BIT C N GI U TIN .38 HÌNH H P THO I CH HÌNH H P THO I CHO BI T TÊN P C N GI U 39 U TIN 40 HÌNH GIAO DI N SAU KHI GI U TIN 41 HÌNH GIAO DI N K HÌNH GIAO DI N CH GI U TIN 42 43 HÌNH 10 H P THO I CH N NH C P XÁM BIT C N TÁCH TIN 44 HÌNH 11 GIAO DI N CH TIN T P GI U BÀN PHÍM .45 HÌNH 12 H P THO I CHO BI TÁCH TIN .46 HÌNH 13 H P THO I CHO BI T TÊN IN.47 HÌNH 15 GIAO DI N SAU KHI TÁCH TIN 48 HÌNH 16 GIAO DI N K HÌNH 17 GIAO DI N CH TÁCH TIN 49 U TIN 50 HÌNH 18 H P THO I CH N NH NH PHÂN C N KI M TRA 51 CT1301 Trang án t t nghi p i Phòng HÌNH 19 H P THO I CH N NH NH PHÂN C N KI M TRA 52 HÌNH 20 GIAO DI 53 HÌNH 21 GIAO DI 54 HÌNH 22 CHU HÌNH 23 P C N GI U ÍT KÍ T 55 C KHI GI U TIN 55 HÌNH 24 NH SAU KHI GI U TIN .56 HÌNH 25 CHU HÌNH 26 P C N GI U NHI U KÍ T .58 C KHI GI U TIN 59 HÌNH 27 NH SAU KHI GI U TIN .60 HÌNH 28 NH G C 62 HÌNH 29 NH TÁCH TIN 62 CT1301 Trang án t t nghi p i Phòng DANH M C B NG B NG 1 SO SÁNH GI U TIN M T VÀ GI U TIN TH Y VÂN S 10 B NG C U TRÚC NH BITMAP .16 B NG THÔNG TIN V BITMAP HEADER 17 B NG B NG M U C A NH BITMAP 18 B NG K T QU .57 B NG K T QU .61 B NG 3 K T QU .63 CT1301 Trang án t t nghi p i Phòng L IM U Cu c cách m ng thông tin k thu t s i nh i sâu s c xã h i cu c s ng c a Nh ng thu n l i mà thông tin k thu t s mang l sinh nh ng thách th m i V i vi c s d ng m ng internet tồn c m im i thơng tin, liên l c tr , quân s , qu c phòng, kinh t , an tồn c a d li u M t công ngh ph n gi i quy v c gi u tin m t, cho phép gi u thơng tin m t vào ngu n thông tin khác, làm t n t i c a thông m t m t k thu t gi K thu t gi u tin d a s án em xin trình bày a mi n không gian nh , g , , , K thu t gi u tin d a s a mi n không gian nh: Gi i thi u v k thu t gi u tin thu n ngh ch d a s a mi n khơng gian nh, trình bày m t s k thu t gi u tin thu n ngh ch, t tốn t th nghi m: Trình bày m t s giao di n c a trình th nghi m k thu t gi u tin d a s nh, a mi n không gian CT1301 Trang án t t nghi p i Phòng 1 gi ( ) 1 1 Tính tin 1 Có th phân lo i k thu t gi ng: Gi u tin m t (Steganography) Th y vân s (Watermarking) CT1301 Trang án t t nghi p i Phòng Gi u thơng tin Gi u tin bí m t Thu vân s (Steganography) (Watermarking c c a k thu t gi u thơng tin Hình 1 Gi u tin m t (Steganography) - Kh nh n bi t (impercetibility) - Kh c nhi u thông tin(capacity) - Kh dò tìm Kh nh n bi ng khơng th phát hi ch t c c k quan tr c, i c nh có ch a thơng tin i quan sát b ng m t t tính i v i k thu t steganography Kh c nhi t tính ch t quan tr k thu t steganography Tính ch nhi u t iv i ng thông tin c n nhúng c vi ph m tính ch t khác c a k thu t steganography Cu i tính ch t khơng th vi nh h c hi u ng l i có hay khơng có thơng tin n b ng k thu t th ng kê tốn ng Tính ch t v i tính ch p c n gi nh n bi dài thơng t vai trò quan tr ng c n thi t k thu t steganography Ngoài ra, t gi n m c dù khơng ph i tính ch t c n có CT1301 Trang án t t nghi p i Phòng Th y vân s (Watermarking) Do yêu c u b o v b n quy n, xác th khác v i gi u tin bí m t yêu v u tin th y vân có yêu c u u tiên d u hi u th y vân ph c nh ng t n cơng vơ tình hay c ý g b ph i có b n v ng u hi u th y vân ng t i thi u (v m t c m nh iv n ch a v y thông tin c n gi u s nh t t Phân bi t gi u tin m t th y vân có th mơ t c b ng sau: B ng 1 So sánh gi u tin m t gi u tin th y vân s Gi u thông tin m t M c tiêu Th y vân s Tàng hình phiên liên l Ch y u ph c v cho m b o m t thông tin v b n quy n Dung liên l o nh Ch y u dùng ho ng xu t b n n Có th Cách th c hi n ch a Yêu c u Gi t c nhi u thông tin nh t Không c n quan tâm t c n ch a Ch c n nhúng it d li u b n D li u nhúng c n ph i m nh n ch a Không th i nh v c m nh n m b c vi c nén d li u nhúng thông tin D Không ki li u nhúng có th nh n th y c n u khơng hay khơng nh n th y có khóa thich h p Khơng ki c n u khơng có khóa thích h p 1 Thành ph b gi n c a k thuât gi u thông tin bao g m : thu t toán gi u tin n c khóa m t) CT1301 Trang 10 án t t nghi p i Phòng Hình 19 H p tho i ch n nh nh phân c n ki m tra T giao di n c cho k t qu CT1301 giao di Trang 52 án t t nghi p i Phòng Hình 20 Giao di Thốt kh ng cách nh giao di CT1301 Trang 53 án t t nghi p i Phòng Hình 21 Giao di 3 3 Th c nghi m s thu n ng ch b u tin s d ng k thu t gi u tin i nh mi n t n su t sai phân gi a nh chia nh c a u ng h p Gi CT1301 p: chu i g m 12 kí t Trang 54 án t t nghi p i Phòng Hình 22 Chu p c n gi u kí t Th c hi n b ng thu t tốn gi u thơng tin d a vào s khơng gian nh v dài 12 bit (Hình a mi n ct p u tin (Hình 23) Hình 23 CT1301 c gi u tin Trang 55 án t t nghi p i Phòng Hình 24 nh sau gi u tin Th c hi at p thu t toán gi u tin d a s uv it p a mi n không gian u tin b ng c k t qu theo B ng CT1301 Trang 56 án t t nghi p i Phòng B ng K t qu Tên nh(kích c (dB) nh) anh1 png(768x512) 39 8107 dB anh2 png(768x512) 38 7137 dB anh3 png(768x512) 40 4223 dB anh4 png(768x512) 39 5546 dB anh5 png(768x512) 41 1143 dB anh6 png(768x512) 39 3451 dB anh7 png(768x512) 40 5367 dB anh8 png(512x512) 36 3578 dB anh9 png(512x512) 35 9858 dB anh10 png(512x512) 36 5632 dB anh11 png(512x512) 37 9843 dB anh12 png(512x512) 36 7635 dB anh13 png(512x512) 36 4764 dB anh14 png(512x512) 37 8464 dB anh15 png(512x512) 35 9544 dB anh16 png(512x512) 37 4654 dB anh17 png(512x512) 36 4464 dB anh18 png(512x512) 36 5843 dB anh19 png(512x512) 37 4885 dB anh20 png(512x512) 35 4218 dB Giá tr trung bình 37 8418 dB ng h p Gi u nhi u CT1301 p Trang 57 án t t nghi p i Phòng Hình 25 Chu p c n gi u nhi u kí t Th c hi n b ng thu t tốn gi u thơng tin d a vào s khơng gian nh v dài 12 bit (Hình a mi n ct p u tin (Hình 26) CT1301 Trang 58 án t t nghi p i Phòng Hình 26 nh CT1301 c gi u tin Trang 59 án t t nghi p i Phòng Hình 27 nh sau gi u tin Th c hi at p thu t toán gi u tin d a s uv it p a mi n không gian u tin b ng c k t qu theo B ng CT1301 Trang 60 án t t nghi p i Phòng B ng K t qu Tên nh(kích c (dB) nh) anh1 png(768x512) 65 4455 dB anh2 png(768x512) 65 5456 dB anh3 png(768x512) 64 4337 dB anh4 png(768x512) 63 4434 dB anh5 png(768x512) 66 1143 dB anh6 png(768x512) 64 3451 dB anh7 png(768x512) 65 5357 dB anh8 png(512x512) 60 3578 dB anh9 png(512x512) 61 9858 dB anh10 png(512x512) 60 6562 dB anh11 png(512x512) 61 9523 dB anh12 png(512x512) 59 3365 dB anh13 png(512x512) 62 4364 dB anh14 png(512x512) 60 4334 dB anh15 png(512x512) 61 4544 dB anh16 png(512x512) 62 3254 dB anh17 png(512x512) 63 4354 dB anh18 png(512x512) 61 4343 dB anh19 png(512x512) 63 4685 dB anh20 png(512x512) 61 4458 dB Giá tr trung bình 62 7793 dB ng h p giá PSNR gi a nh g c nh g c khôi ph ct gi u tin (trong ph n tách tin) CT1301 Trang 61 án t t nghi p i Phòng Hình 28 nh g c Hình 29 nh tách tin Th c hi at p thu t toán gi u tin d a s uv it p c a mi n không gian ng c k t qu theo B ng CT1301 Trang 62 án t t nghi p i Phòng B ng 3 K t qu Tên nh(kích c nh) (dB) anh1 png(768x512) 81 3163 dB anh2 png(768x512) 81 5456 dB anh3 png(768x512) 82 4337 dB anh4 png(768x512) 83 4434 dB anh5 png(768x512) 82 1143 dB anh6 png(768x512) 81 3451 dB anh7 png(768x512) 82 5357 dB anh8 png(512x512) 79 3578 dB anh9 png(512x512) 79 9858 dB anh10 png(512x512) 78 6562 dB anh11 png(512x512) 78 3253 dB anh12 png(512x512) 79 3365 dB anh13 png(512x512) 80 4634 dB anh14 png(512x512) 78 4334 dB anh15 png(512x512) 79 4564 dB anh16 png(512x512) 79 3554 dB anh17 png(512x512) 78 4434 dB anh18 png(512x512) 79 4443 dB anh19 png(512x512) 78 4685 dB anh20 png(512x512) 80 4458 dB Giá tr trung bình 80 2453 dB CT1301 Trang 63 án t t nghi p i Phòng 3 V i k t qu th nghi b ng m c, dù chu u không th phân bi c ng h p gi u chu p nh giá tr x p x 37 8418 dB Còn ng h p gi u chu bình m p nh hay l n quan sát u tin, c r t cao p l n giá tr PSNR trung cao x p x 62 7793 dB Có th th nh cho k t qu ch ng h t s c cao c gi u vào nh g c, s khác v i nh g u có th th y nh khôi ph c nh u tin ng l i dù nhi u, dù Nh ng d u v t b ng a nh g c c k t qu x p x 80 2453 dB không gi ng y h t nh g t 100 u K t qu th nghi m b ng 1, cho th y kh u tin c a m i nh khác khác Nh ng nh có kích c kh u c a nh ng m kho ng giá tr x p x b ng gi u tin ph thu c vào giá tr ng t kh m nh c a nh Th i gian x lý gi u tin ph thu c l n vào d li nh g c, c p gi u l n hay nh Qua th nghi m nh n th y k thu t gi u tin d a s khơng gian nh có nh - m sau: m: + Kh o m t cao bi t v i Ph - p m i có th l nhi u nh , c gi a mi n t ch i nh ig i c thông tin ng cao gi ng bit nh ch p nh n ng bit l n m: +S c gi u vào nh g c, s nhi u, dù nh ng d u v t khác v i nh g CT1301 l i dù u Trang 64 án t t nghi p i Phòng K T LU N K thu t gi u thông tin gi u thông tin hi ng nghiên c u c a thu t tốn c nh ng k t qu kh quan m t s khái ni n k thu t gi u tin thu n ngh ch, k thu t gi u tin d a s a mi n không gian nh V i k thu t gi u tin d a s nh ch a mi n không gian nh cho ng cao nh c p xám bit tính vơ hình c a thơng tin sau gi u m b o V m t lý thuy nh g c, s c gi u vào l i dù nhi u, dù nh ng d u v t khác v i nh g ng gi u tin k t qu gi c r t cao n u gi ng bit l n không gian nh u c sau ng bit nh , ch p nh n y k thu t gi u tin d cn u a mi n ng k t qu h t s c tích c c Tuy nhiên, gi u tin m t v ph c t p, c ng v i kh nghi m h n ch nên em g p m t s c tìm hi u nghiên c u k thu t gi u tin thu n ngh ch Vì v y em r t mong nh báo cáo c cs n quý báu c a th y c hồn thi Em xin chân thành c CT1301 Trang 65 án t t nghi p i Phòng TÀI [1] C W Honsinger, P Jones, M Rabbani, and J C Stoffel (1999), , US Patent application, Docket no: 77102/E-D [2] Ni, Z., Shi, Y., Ansari, N., Su, W (2003), ISCAS 2003, pp 912 915 , Proc [3] J H Hwang, J W Kim, and J U Choi (2006), , IWDW 2006, pp 384-361 [4] J Tian (2002), Authentication , In Proc Security and Watermarking of MultimediaContents IV, Electronic Imaging 2002, Vol 4675, pp 679-690 [5] K S Kim, M J Lee, H Y Lee, and H K Lee, Reversible data hiding exploiting spatial correlation between sub-sampled images, Journal of Pattern Recognition, vol 42, pp 3083-3096, 2009 (http://www yumpu com/en/document/view/7593070/reversible-data-hidingexploiting-spatial-heung-kyu-lee) CT1301 Trang 66 .. .án t t nghi p i Phòng M CL C T NG QUAN V K THU T GI U TIN 1 T NG QUAN V K THU T GI U TIN 1 c v d u tin 1 thu t gi u tin 1 Yêu c u thi t y i v i m t h th ng gi u tin. .. thu t gi u tin d a s án em xin trình bày a mi n khơng gian nh , g , , , K thu t gi u tin d a s a mi n không gian nh: Gi i thi u v k thu t gi u tin thu n ngh ch d a s a mi n khơng gian nh, trình... tin thu n ngh ch, t toán t th nghi m: Trình bày m t s giao di n c a trình th nghi m k thu t gi u tin d a s nh, a mi n không gian CT1301 Trang án t t nghi p i Phòng 1 gi ( ) 1 1 Tính tin