- TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN&TRUYỀN THÔNG. - LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN. - Ngành: Công nghệ thông tin. - 1.1 Giới thiệu chung về giấu thông tin. - 1.2 Lịch sử ẩn giấu thông tin. - 2.6 Mã hóa thông tin. - NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG GIẢI PHÁP KẾT HỢP MÃ HÓA VÀ KỸ THUẬT GIẤU THÔNG TIN TRÊN MÔI TRƯỜNG ẢNH. - IT Information Technology Công nghệ thông tin. - Hình 2.2: Minh họa giấu thông tin trong LSB của ảnh cấp xám 8 bit. - Hình 2.4: Ảnh trước và sau khi giấu các bít thông tin. - Hình 3.1: Mô hình giải pháp kết hợp mã hóa và ẩn giấu thông tin. - Bảng 2.1: Số hóa thông tin và ảnh gốc. - Trong những năm gần đây kỹ thuật ẩn giấu thông tin đặc biệt phát triển trong lĩnh vực truyền thông đa phương tiện [1].. - Vì vậy, nghiên cứu giải pháp kết hợp mã hóa với kỹ thuật ẩn giấu thông tin trong môi trường đa phương. - Luận văn nghiên cứu một số kỹ thuật mã hóa và các nội dung liên quan tới việc ẩn giấu thông tin trong môi trường đa phương tiện, cụ thể hơn là các thuật toán giấu thông tin trong ảnh số. - Trên cơ sở đó nghiên cứu đề xuất giải pháp kết hợp mã hóa với kỹ thuật ẩn giấu thông tin trên một định dạng ảnh tiêu biểu. - Chương 3: Nghiên cứu xây dựng giải pháp kết hợp mã hóa và kỹ thuật giấu thông tin trong ảnh.. - Giấu tin là kỹ thuật nhúng (giấu) một lượng thông tin số nào đó vào một vật mang tin khác. - Kỹ thuật giấu tin mật với mục đích đảm bảo an toàn và bảo mật thông tin, tập trung giấu được nhiều thông tin nhất đồng thời hạn chế tối đa khả năng bị phát hiện. - Mỗi kỹ thuật giấu tin gồm thuật toán giấu tin và bộ giải mã thông tin.. - Thuật toán giấu tin được dùng để giấu thông tin vào phương tiện mang bằng cách sử dụng khóa bí mật được dùng chung giữa người gửi và nhận, việc giải mã thông tin chỉ có thể thực hiện được khi có khoá. - mã tương ứng với bộ nhúng thông tin cùng với khóa của quá trình nhúng. - Kết quả thu được gồm phương tiện chứa gốc và thông tin đã giấu. - Những ghi chép sớm nhất về kỹ thuật giấu thông tin theo nghĩa nguyên thủy thuộc về sử gia Hy Lạp Herodotus. - Giấu thông tin Information hiding. - Giấu tin trong audio mang những đặc điểm riêng khác với giấu thông tin trong các đối tượng đa phương tiện khác. - Giấu thông tin trong audio yêu cầu rất cao về tính đồng bộ và tính an toàn của thông tin.. - Giấu thông tin trong ảnh số là một phần của khái niệm giấu thông tin với việc sử dụng ảnh số làm phương tiện mang. - Ảnh môi trường hay ảnh gốc (host image) là ảnh mà ta đem nhúng thông tin vào. - Ảnh thu được sau khi đã giấu thông tin gọi là ảnh kết quả (result image). - Thông tin nhúng là lượng thông tin được nhúng vào trong ảnh môi trường.. - Phương tiện nhúng là đối tượng đa phương tiện ảnh đã có thông tin nhúng.. - Có nhiều cách để phân loại các kỹ thuật giấu thông tin trong ảnh số, dựa trên lĩnh vực áp dụng các kỹ thuật người ta chia kỹ thuật giấu tin trong ảnh thành watermarking và image hiding. - Thông tin cần giấu (M) tuỳ theo mục đích của người sử dụng, nó có thể là thông điệp (với giấu tin bí mật) hay các logo, hình ảnh bản quyền.. - Bộ nhúng thông tin: là những chương trình thực hiện việc giấu tin.. - Phương tiện chứa sau khi tách lấy thông tin có thể được sử dụng, quản lý theo những yêu cầu 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.. - Trong chương 1 luận văn trình bày những nội dung nghiên cứu tổng quan lĩnh vực ẩn giấu thông tin trong các phương tiện đa phương tiện, trên cơ sở đó đã đã lựa chọn và tập trung nghiên cứu kỹ thuật giấu tin trong ảnh số.. - Bitmap Information (40 bytes) chứa một số thông tin chi tiết giúp hiển thị ảnh.. - Hiện nay có nhiều công trình về ẩn giấu thông tin trong ảnh, cũng như phát hiện tin giấu trong ảnh được công bố. - Hiện nay giấu thông tin trong ảnh đang có xu hướng phát triển nhanh.. - Tính vô hình của thông tin được giấu trong ảnh.. - Số lượng thông tin được giấu.. - Tính an toàn và bảo mật của thông tin.. - Chất lượng của ảnh sau khi giấu thông tin bên trong.. - Thông tin nhúng là không tri giác được nếu một. - Lượng thông tin giấu so với kích thước ảnh môi trường cũng là một vấn đề cần quan tâm trong một thuật toán giấu tin. - Đây là phương pháp ẩn giấu thông tin bằng cách thay thế các bit thông tin vào bit LSB của điểm ảnh [2]. - Số hóa thông tin và ảnh gốc, kết quả thu được ở bảng sau:. - Bảng 2.1: Số hóa thông tin và ảnh gốc Thực hiện giấu tin theo phương pháp LSB: 01000001. - Kết quả giấu thông tin theo phương pháp LSB. - Thuật toán giấu tin được coi là an toàn nếu thông tin được giấu không bị phát hiện hoặc thời gian phát hiện được thông tin giấu là đủ lâu, bảo đảm được bí mật.. - Khi giấu thông tin trong ảnh màu ta cũng thực hiện tương tự (với 3 kênh màu R, G, B. - Có thể chọn bit LSB để giấu thông tin theo cách thứ tự tuần tự (quét raster trong các kỹ thuật giấu EzStego, Jstego, DE. - Đây là một trong những kỹ thuật giấu tin đơn giản nhất, ý tưởng của thuật toán là chia một ảnh thành các khối nhỏ và với mỗi khối nhỏ đó sẽ giấu được một bit thông tin. - Một file thông tin cần giấu F Output: Một file ảnh đã giấu thông tin I’;. - Đọc header của ảnh để lấy thông tin ảnh. - Đọc header và bảng màu của ảnh để biết các thông tin về ảnh.. - Thuật toán ẩn giấu các bit thông tin vào các khối ảnh nhị phân được M.Y.Wu và J.H. - Sử dụng phép SUM tính giá trị các bit 1 trong các ma trận nhị phân để kiểm tra điều kiện anh toàn thì thông tin được đấu. - Thông tin được giấu vào mỗi khối Fi các bit điểm ảnh chỉ là 1 bit. - Khi thông tin được giấu, khối bit F’ i sau khi được giấu luôn đảm bảo tính bất biến: SUM (F i ^K) mod2 = b (b chính là bít được giấu).. - Một file thông tin cần giấu P. - Output: Một ảnh đã được giấu thông tin.. - Giấu tin. - Việc nhúng thông tin giấu vào trong ảnh sẽ được thực hiện bằng cách thay đổi một số bít của ảnh F theo quy tắc:. - Thông tin giấu B=011. - Hình 2.4: Ảnh trước và sau khi giấu các bít thông tin 2.5.2.4 Phân tích đánh giá thuật toán. - Khoá K bí mật nên thông tin đã được nhúng là bí mật. - Độ an toàn thông tin đã phần nào được cải thiện hơn so với kỹ thuật thứ nhất. - Tuy nhiên về vấn đề số lượng thông tin giấu lại giảm đi vì có những khối sẽ không được giấu tin.. - Thuật toán sử dụng một ma trận khoá và một ma trận trọng số kết hợp để giấu thông tin. - F: Một ma trận ảnh gốc dùng để giấu thông tin. - B: Lượng thông tin cần giấu gồm k x r bit, k là số khối ảnh được giấu;. - khối F’ i thu được từ khối F i tương ứng sau khi đã giấu r bit thông tin từ B.. - Giấu tin:. - Mỗi khối bit F i bị biến đổi nhiều nhất là 2 bit thông tin.. - Như vậy, ta đã giấu xong thông tin B vào trong các khối theo thuật toán Chen- Pan- Tseng.. - B2: Giấu thông tin. - Quá trình tách thông tin:. - Mật mã học nghiên cứu các kỹ thuật toán học nhằm cung cấp các dịch vụ bảo vệ thông tin. - Đồng thời triển khai nghiên cứu tìm hiểu các yêu cầu, tiêu chí đánh giá và các nhóm phương pháp kỹ thuật ẩn giấu thông tin trong ảnh. - NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG GIẢI PHÁP KẾT HỢP MÃ HÓA VÀ KỸ THUẬT GIẤU THÔNG TIN TRONG ẢNH. - Đảm bảo an toàn cho thông tin trao đổi.. - Dung lượng thông tin trao đổi cao nhưng ưu tiên cho sự bảo mật.. - Đảm bảo bí mật cho hoạt động trao đổi thông tin trên kênh truyền công khai.. - Trường hợp A và B trao đổi thông tin thông thường, có thể gửi thông điệp dưới hình thức rõ ràng. - Trên cơ sở những phân tích và lựa chọn trên, tác giả xây dựng giải pháp kết hợp mã hóa và kỹ thuật giấu thông tin trong ảnh qua mô hình sau:. - Thuật toán giải mã RSA thực hiện khi đã trích rút thông tin mật từ file ảnh dưới dạng mảng các byte. - Chương trình đã xây dựng thành công quá trình mã hóa, giấu thông tin vào ảnh các định dạng ảnh khác nhau bằng kết hợp thuật toán giấu tin F5 với các kỹ thuật mã hóa RSA 2048 bit và AES 128 bit. - Quá trình trích xuất thông tin được giấu cũng được thực hiện thành công. - Để so sánh, tác giả chọn một tập ảnh và tiến hành ẩn giấu thông tin vào trong đó. - Đồng thời che giấu thông tin vào trong ảnh rồi truyền tải cho phép khả năng che giấu, tránh bị phát hiện của đối phương.. - Đã tiến hành nghiên cứu, phân tích và lựa chọn giải pháp kết hợp giữa mã hóa và kỹ thuật ẩn giấu thông tin trong ảnh. - Đã tổ chức nghiên cứu tổng quan về kỹ thuật ẩn giấu thông tin trong ảnh, bao gồm các khái niệm, phân tích các thành phần mô hình của hệ giấu tin. - Đồng thời cũng trình bày chi tiết các tính chất, đặc trưng của kỹ thuật ẩn giấu thông tin trong ảnh. - Tiến hành nghiên cứu đặc điểm, tính chất của ảnh số, các yêu cầu và tiêu chí, phương pháp của kỹ thuật ẩn giấu thông tin trong ảnh. - Mặt khác luận văn cũng đã nghiên cứu khái quát lĩnh vực mật mã và mã hóa thông tin. - Luận văn đã nghiên cứu, phân tích và lựa chọn giải pháp kết hợp mật mã với kỹ thuật ẩn giấu thông tin trong ảnh bằng cách sử dụng thuật toán giấu F5 kết hợp hai hệ mật mã RSA 2048 bit và AES 128 bit. - [8] Phan Đình Diệu “Lý thuyết mật mã và An toàn thông tin”, NXB ĐHQG HN, 2006.
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt