Nghiên cứu kỹ thuật giấu tin trong ảnh và ứng dụng

- BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Họ và tên tác giả luận văn NGUYỄN VĂN ĐA TÊN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT GIẤU TIN TRONG ẢNH VÀ ỨNG DỤNG Chuyên ngành: Truyn thông và Mng máy tính LUC S K THUT TRUYN THÔNG VÀ MNG MÁY TÍNH NG DN KHOA HC: PSG.TS.
- NGUYN TH HOÀNG LAN Hà Ni - 2016 1.
- ng giu tin.
- Yêu cu ci s dng.
- Nguyn Th c ting dn tn tình ch bo em trong sut qúa trình làm Lut nghip.
- và chúng Công ngh thng tin ngày càng phát tri i vic càng ngày c biu dii dng k thut s càng nhi c biu din và truyn t ng th gii s.
- Ví dng R (là mt n, mt tm b.
- Mng tip cn mi trong bo mt là giu tin (Data Hiding), tc là các thông tin cn bo mt s c giu vào trong mng d liu s khác (gi là ng giu tin) sao cho s bii cng sau khi giu là rt khó nhn bing thi có th ly l giu khi cn.
- Theo p i ng cn bo mc giu vào trong mng khác, mt bc nh F chng hn, kt qa c bc u so vi nh gu.
- y s khác bit gia mã hóa thông tin và giu thông tin là mc l liu cng mang tin mt.
- l liu c gim ti mc tng th.
- Khái niệm về giấu tin trong ảnh số Giu giu mng thông tin s vào mng d liu s khác.
- Yêu cu chính c m bo tính n, tính vô hình ca thông tin giu n chng ca d liu g o mt thông tin mi, phc t u qa và tính kh thi cao, c xem là công ngh bn l.
- K thut giu thông tin nhm m m an toàn và bo mt thông tin  hai khía cnh: 9 Mt là: bo mt cho d li giu Hai là: bo mt cho i ng mang tin giu.
- Mgiu mu tin mt vào mng truyn ng không th phát hin ra mu tin m lch s nhng câu chuyn v ngh thut giu c lan truyn t i.
- chuyn v giu u ngui nô l, là chuyn giu tin trong viên thuc ph M n hu hiu cho bo mt thông tin trong mt thi i Romans c t s dng nhng cht s c qac tiu và s.
- Mc không màu vc s dng trong thi gian rt g n tranh Th gii th II.
- Giu tin mt.
- Các chức năng cơ bản hệ thống giấu tin ng gc c tin t ng mang tin ng gc.
- Mm ca giu thông tin trong nh n c giu mt n thông tin m i khác không th bic bi sau khi giu thông tin chng nh g c bii vi nh màu hay nh xám.
- ng giu tin mt.
- Thông tin giu c nu mi vi th giác bình ng không phân bic ng và nh kt qa.
- nhnh.
- Chng hi ta áp dng watermarking cho vic gn mt bing m vào m.
- ng giu tin ng giu c tính bng t l cng tin giu so v c nh.
- Tuy nhiên trong thc t i ta luôn cân nhc ging và các ch tiêu kh nh.
- Kh ng gi mo Vì m.
- u này là thun li khi ng là duy nhi làm gii hn kh ng dng ca k thut nhúng tin.
- Nhóm hong  bên ngoài thc hin nhim v thu thc mt s thông tin và cn gi v.
- Trong nhóm này, có mi ph trách chung (là ng nhóm) s giao nhim v cho nhi còn li chu trách nhim: phân loi, nghiên cu và x lý thông tin thu thc gi v, mi mt mng riêng c biêt công vic ca ai.
- Thut toán gi ng tip cn min quan sát, min không gian + Gii thut giu tin: dùng gii thut nhúng d liu LSB ng mang tin: nh màu 24 bit bitmap ng truyn tin: gi thim b.
- Tìm hiểu về ảnh số Hin nay, có rt nhinh dng thuc vào nhu cu s dng mà ta dùng các loi nh thích hi vng mng và thit k i s nhanh chóng cho s truy cp t các máy khách ti máy ch ng nh không c qúa kém nên JPEG và PNG có th ng nhu cu này.
- Chng nh b suy gim sau khi gii nén.
- trong ti nh di hình nh") là mnh dng tp tin hình nh bitmap cho các hình nh d c khác nhau và các ho i nh dng nén d lic bit hu ích cho vic truyn hình nh ng truyng nhnh d i vào c dùng r n nay.
- Tp tin GIF dùng nén d liu b c tp tin có th c gim mà không làm gim chng hình nh, cho nhng hình màu.
- S ng t nh dng này không phù hp cho các hình chng có nhiu màu sc), tuy nhiên các kiu nén d liu bo toàn cho hình chp nhi c qúa li vi truyn d liu trên mng hin nh dng JPEG là nén d liu tht thoát có th c dùng cho các nh chp, i làm gim chng cho các bc v ít màu, to nên nhng ch nhòe thay ng sng th.
- Nhng t.
- Thuc bo v bi bng công nhc quyn sáng to c M và tt c c trên th gii.
- Mnh dng GIF có th th hin các hình ng song PNG vc quy nh dng hình (ch có mt hình duy nht).
- Cu trúc chi tit và  ng thành phn nh bitmap.
- Khái niệm bit có trọng số thấp LSB Bit có trng s thp là bit ít quan trng nht, có ng ít nht ti vic quynh ti màu ca mm nh, vì v i bit ít quan trng ca mm nh thì màu ca mm nh mi s i gn vm y k thut tách bit trong x lý c s dng rt nhiu trong quy trình giu tin.
- Vi s i nh vng là c.
- Bit ít quan trng ca mt bc nh là bit có ng ít nht ti vic quyt nh ti màu ca m.
- i bit ít quan trng ca mt m nh thì màu ca mm nh mi s i gn vm vy, k thut tách bit trong x lý c s dng rt nhiu trong quy trình giu tin.
- Tuy nhiên cách làm u trên ng cha d.
- 26 ng thut toán Thông tin mt cn giu n thun túy, ta phi chuyi thông tin này sang dãy các bit tin c hin thay th các bit tin này vào các bit LSB ca m n khi các bit tin không còn na thì ngng.
- Phân tích một hệ thống giấu tin Mt h thng giu tin gi vn hành h thi s dng), thông tin cn giu, v ng giu tin, thu u s dng trong h thng.
- Gic tin vào môi ng n giu + Tc tin t ng mang tin + Mã hóa bn tin rõ thành b.
- Môi trường giấu tin V ng giu tin.
- ta có mt s la chn ng giu hình nh, âm thanh.
- trên, nh gc phi có chng hình nh tt, u ra (nh mang tin) ít có s khác bit so vi nh gc và không th nhn bic bng trc quan c qúa ln d gây s chú ý hay bt tin trong qúa trình truyn ti trên kênh truyn c qúa nh s n chng nh, kh u hay khi nhìn trc quan.
- an toàn là rt cao vì các thit b nh mang tin s không phi chu bt c mt s ng nào khách quan hay ch quan, trong qúa trình vn chuyn, ng hp thit b mang có th vô tình b mt trong qúa trình vn chuy i khác h.
- an toàn là rt cao, vì hong gi nhn ca nhóm ch trong phm v mng ni b.
- vì chi phí ít, không phi s dng nhiu nhân lc vn chuyn nh mang tin b ng bi mt s yu t ng truyn, lc tuyn tính, phép bii nh, b tn công có ch ích hay vô tình.
- H u hành: Windows 7 Cu hình máy tính: b vi x lý Core Duo tr lên, Ram 1Gb Ngôn ng t: ngôn ng lp trình C# ng son tho: Visual 2010.
- Ch o mt và gii mt mã theo thut toán AES  Cha h thng giu tin: ng gc: nh màu 24 bit bitmap, b n + B.
- v ng d liu nhúng và chng nh sau khi nhúng d liu ng d liu nhúng: Thut toán nhúng d li.
- Do vng d liu tin có th nhúng vào trong nh tng 12.5% d liu nh.
- m b c tin vào trong nh gc và u ra có chng tt cn la chn sao cho ng d liu nhúng không qúa ng d liu nh gc.
- hng nh sau khi nhúng d liu [2]: Chng ca nh có giu.
- Nên chn nhng nh có nhiu, có nhng vùng góc cnh hoc có cu trúc, làm nh ng vì mng ít nhn bic s bii, khi có tin giu trên nhng nh này.
- 40 Chng nh có giu.
- Nu giá tr ca PSNR gia nh gc và c khôi phng (nh mang tin) nm trong khong t n 50 dB, thì bc nh sau khi giu t chng.
- Thut toán nhúng d liu LSB t mnh nhúng 3 bit d liu tin trên 1 pixel nh, tc là d liu tin có th nhúng vào trong nh mnh tbng 12.5% d liu nh.
- u kiên môi ng an toàn, h th ng không chng nào.
- u kiên môi ng không an toàn, h th ng chu mt s ng nào.
- Th nghim giu u king an toàn Giao di u tin: Hình 3.5: Giao diện khi chưa giấu tin 45 Giao din gi.
- Hình 3.7: Giao diện tách tin thành công u tin thành công u king an toàn, u ra ta c mt nh mang tin có tên “Xinh-nhu-nhung-thien-than-mang-tin.bmp”.
- Ta gi thit nh mang tin này chu mt s ng trên mng, kênh truyn làm bii nh.
- bii nh gi.
- Th nghim tách tin khi nh mang tin chu ng làm bii Ta s th nghim kh.
- nh dng).
- ng hp khi nén bng phn mm WinRAR ng gi.
- t 34.3 Mb xu c web và khi ly v thun li ng h n mt nhiu th ng vn còn ln.
- t 76 Kb xu c web và khi ly v thun lng hp trên rt nhiu.
- Ta th nghim khi chuynh dng nh (.bnh dng (.png) vi hai ng 34.3 Mb và 76 Kb) thì th c nh sau khi chuynh dng (.pngng là 20.9 Mb và 50 Kb, gim r.
- ký t tin mun giu lên lt là 50% và 100% thì h thng gi ng h ng h c vì d ling h t qúa 12.5% d liu nh (h thng mnh ch cho phép giu d liu tin tng 12.5% d liu nh).
- Kt qa này cho thy chng u ra là rt tt, không th phân bic nh gc và u ra có s khác bit bng trc quan.
- Kt qa này khnh chng u ra là t t tiêu chí rt quan tr.
- Các kt qa th nghim gi u king không an toàn (kch bn 3) cho thy khi nh mang tin b bi nh dng (.jpg) ri bii tr v nh du, nh mang tin b c, b.
- sáng, làm sc nét m nht, hay v lên nh thì h thng gi c c tách ra không hoàn toàn trùng khp vi tin gng hp v lên nh).
- 49 Kt qa này cho thy h thng giu tin không tht s bn vng trong mt s ng hu này ng trc tin kh phc hi ln giu ca h thng và ch c phc hi khi c truyn ti trên mng, kênh truyn là internet.
- Tấn công dựa vào phân tích trực quan Tn công da vào phân tích tr c coi là mt dng tn công khá n trong vic phát hin thông tin che giu, k tn công s kim tra các tp tin bng mng hay dùng bi.
- Kịch bản 2: Hình 3.9: Mô tả kết qủa tấn công thống kê phát hiện ảnh mang tin Thng kê cho thy: ng.
- không qúa nh s n chng hình u ra, d b tn công, phá hy và phm bo rng nh phi giu hc tin mun gi.
- Khi thc hin gi nng truyn là internet, nh s b mt s yu t n công có ch a nhng k n thit có xác nhn bng mt kh.
- Các kt qa th nghim  trên cho thy, chng nh mang tin rt tt, không th nhn ra s khác bit gia nh mang tin và nh gc bng trc quan do vy.
- so sánh hai thu u king an toàn và không an toàn.
- u king an toàn ta s so sánh kh.
- tách, chng nh, ch u ra.
- u kin ng không an toàn ta so sánh kh c tin và ch u ra khi nh mang tin chu mt s phép bi.
- so sánh, các phép bii c s dng cùng mt công c.
- Thuật toán Ký tự nhúng Khả năng nhúng Khả năng tách PSNR Chất lượng tin đầu ra Compare Kq(0, ±1) (Ci tin) CPT 800 c c 57.44 Trùng khp 0 ng 50% Không c Không c 100% Không c Không c LSB 800 c c 228.09 Trùng khp c c 223 Trùng khp c c 219.22 Trùng khp 0 Bảng 3.3: So sánh thuật toán nhúng dữ liệu LSB và cải tiến của CPT u king không an toàn.
- Kt qa thng kê ti bng 3.3 cho thy thut toán nhúng d liu LSB tci tin ca CTP v ng d liu có th giu c, chng u ra trung th.
- n trong gii hnh.
- Lu t s kch bn th nghim ng dng u king an toàn và không an toàn, kch bn gi nh tn công mt h thng gi các kch bn, t.
- Gii pháp lu y thn so vi mt gii pháp ci tin ca CPT n nay: v ng giu, chng u ra.
- k tha nhm gi.
- C th gii pháp cho phép gic nhiu d liu, chng u ra tng thi u ra phi bn v c các phép bii nh.
- Trn Tu u k thut g bit màu, gim thiu s ng bi mt s ng lên

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt