Tổng quan về kỹ thuật WatermarkingKhái quát về kỹ thuật WatermarkingPhân loại WatermarkingSơ đồ thuật toán WatermarkingỨng dụng của Watermarking2 Tìm hiểu kỹ thuật Watermarking đối với ảnh JPEGTổng quan về kỹ thuật Watermarking đối với ảnh JPEGSơ đồ thuật toán watermarking ảnh jpeg3 Cài đặt thử nghiệm thuật toán
Trang 1Xử lý dữ liệu đa phương tiện
Tìm hiểu các kỹ thuật bảo vệ bản quyền nội dung số
và áp dụng cho ảnh số
Sinh viên thực hiện : Phạm Văn Tiệp
Lê Văn Quân Nguyễn Văn An Phạm Văn Tiến
Đại học Bách Khoa Hà Nội Viện Công nghệ thông tin và truyền thông
Hà Nội, 2016
Trang 2Nội dung
1 Tổng quan về kỹ thuật Watermarking
Khái quát về kỹ thuật Watermarking
Phân loại Watermarking
Sơ đồ thuật toán Watermarking
Ứng dụng của Watermarking
2 Tìm hiểu kỹ thuật Watermarking đối với ảnh JPEG
Tổng quan về kỹ thuật Watermarking đối với ảnh JPEG
Sơ đồ thuật toán watermarking ảnh jpeg
3 Cài đặt thử nghiệm thuật toán
Trang 3Phân công công việc
Lê Văn Quân, Phạm Văn Tiến : Tìm hiểu chung về Watermarking
và Watermark đối với ảnh JPEG
Phạm Văn Tiệp, Nguyễn Văn An : Tìm hiểu sơ đồ thuật toán và thực hiện chương trình thử nghiệm
Trang 4Nội dung
1 Tổng quan về kỹ thuật Watermarking
Khái quát về kỹ thuật Watermarking
Phân loại Watermarking
Sơ đồ thuật toán Watermarking
Ứng dụng của Watermarking
2 Tìm hiểu kỹ thuật Watermarking đối với ảnh JPEG
Tổng quan về kỹ thuật Watermarking đối với ảnh JPEG
Sơ đồ thuật toán watermarking ảnh jpeg
3 Cài đặt thử nghiệm thuật toán
Trang 5Khái quát về kỹ thuật Watermarking
Sự phát triển của Internet và các thiết bị truyền thông như : camera, máy thu âm, máy quét, đã thúc đẩy khả năng sáng tạo và xử lý các
dữ liệu đa phương tiện Tuy nhiên, sự phát triển đó cũng tạo điều kiện cho nạn ăn cắp bản quyền, thay đổi thông tin,
Để phòng trống điều này, chúng ta sẽ tìm hiểu về một kỹ thuật
Watermarking Đây là một phương pháp cho phép giấu thông tin vào trong dữ liệu đa phương tiện, cho phép xác nhận thông tin, điều khiển truy cập ứng dụng, bảo vệ bản quyền,
Trang 6Định nghĩa của kỹ thuật Watermarking
Watermarking là một kỹ thuật giấu thông tin (ảnh, đoạn văn bản, .) vào trong dữ liệu đa phương tiện (ảnh số, audio, video, ) dùng để bảo vệ đối tượng chứa thông tin giấu Trong đó :
Phương tiện chứa (host signal) : là phương tiện gốc, có chứa thông tin gốc được dùng để nhúng thông tin vào
Thông tin giấu(embedded data) : là thông tin được nhúng vào bên trong phương tiện chứa, có thể là ảnh, logo, đoạn văn bản
Trang 7Phân loại Watermarking
Trên miền hoạt động
Miền không gian
Miền tần số
Theo phương tiện chứa
Văn bản
Ảnh số
Audio số
Video số
Theo cảm nhận của con người
Không thể cảm nhận
Có thể cảm nhận
Ngoài ra, Watermarking còn có thể phân loại bằng độ bền của
Watermark
Trang 8Sơ đồ Nhúng Watermark
Hình 1: Sơ đồ nhúng Watermark
O : Host chứa dữ liệu ban đầu W : Watermark E : Khối xử lý và nhúng watermark vào host S : Dữ liệu đã chứa watermark
Trang 9Các ứng dụng của Watermarking
Bảo vệ bản quyền
Thông tin về tác giả sẽ được giấu trong dữ liệu Tác giả có thể chứng minh nguồn gốc của những dữ liệu đó
Che giấu thông tin
Có thể giấu thông tin bên trong một dữ liệu khác, dùng để truyền tin mật
Xác thực thông tin
Dùng để xác nhận dữ liệu này có còn nguyên vẹn hay đã bị sửa đổi, dùng để chống giả mạo
Trang 10Nội dung
1 Tổng quan về kỹ thuật Watermarking
Khái quát về kỹ thuật Watermarking
Phân loại Watermarking
Sơ đồ thuật toán Watermarking
Ứng dụng của Watermarking
2 Tìm hiểu kỹ thuật Watermarking đối với ảnh JPEG
Tổng quan về kỹ thuật Watermarking đối với ảnh JPEG
Sơ đồ thuật toán watermarking ảnh jpeg
3 Cài đặt thử nghiệm thuật toán
Trang 11Yêu cầu
Watermark phải bền vững trước tấn công
Watermark thường phải được che giấu khỏi mắt người
Chất lượng, kích thước ảnh phải được đảm bảo sau khi
watermarking
Trang 12Các phương pháp Watermark ảnh JPEG
Miền không gian
LSB
Miền tần số
DWT
DCT
DFT
Trang 13Phương pháp Watermarking sử dụng DWT
Hình 2: Sơ đồ nhúng Watermark sử dụng DWT
Trang 14Nội dung
1 Tổng quan về kỹ thuật Watermarking
Khái quát về kỹ thuật Watermarking
Phân loại Watermarking
Sơ đồ thuật toán Watermarking
Ứng dụng của Watermarking
2 Tìm hiểu kỹ thuật Watermarking đối với ảnh JPEG
Tổng quan về kỹ thuật Watermarking đối với ảnh JPEG
Sơ đồ thuật toán watermarking ảnh jpeg
3 Cài đặt thử nghiệm thuật toán
Trang 15Môi trường thực hiện
Windows 10
Matlab 7.8.0 r2009a
Trang 16Cách thức thực hiện
Hình 3: Ảnh đầu vào Hình 4: Ảnh Watermark
Trang 17Cách thức thực hiện (2)
Hình 5: Ảnh đầu vào sau khi biến đổi
DWT
Hình 6: Ảnh Watermark sau khi biến đổi DWT
Trang 18Kết quả thu được
Hình 7: Ảnh sau khi nhúng Watermark
Chỉ số
MSE R: 4.95
MSE G: 4.14
MSE B: 6.28
PSNR: 41.1815559 dB PSNR: 41.9651088 dB PSNR: 40.1540422 dB
Trang 19Tài liệu tham khảo
Digital Watermarking Using MATLAB
Pooya Monshizadeh Naini
Tách ảnh dùng biến đổi Wavelet và phân tích thành phần độc lập
Võ Minh Sơn, Nguyễn Hữu Phương
Trang 20Cảm ơn các thầy cô và các bạn
đã chú ý lắng nghe!