Tính chất kĩ thuật của giấu tin trong ảnh: Tính vô hình của thông tin: Thể hiện tất cả những thông tin được nhúng trong ảnh thì một người với thị giác bình thường không phân biệt được ảnh trước và sau khi giấu tin. Tỷ lệ giấu tin: Quan tâm đến lượng thông tin đem giấu so với kích thước ảnh ban đầu. Sử dụng các biện pháp thuật toán để cố gắng đạt được mục đích giấu càng nhiều thông tin vào trong ảnh mà không gây ra sự thay đổi đáng kể nào trên ảnh
Trang 1H C PH N AN NINH M NG Ọ Ầ Ạ
Gi u tin trong nh ấ ả
GVHD: Hoàng Xuân D u ậ
Nhóm 9:
L u Ba S n ư ơ B14DCAT170
1
Trang 2Giấu tin trong ảnh
1 Gi i thi u ớ ệ
Gi u tin trong nh là kĩ thu t gi u tin sao cho thông tin sẽ đấ ả ậ ấ ược gi u ấ cùng v i d li u nh sao cho ch t lớ ữ ệ ả ấ ượng nh ít b thay đ i nh t.ả ị ổ ấ
Thông tin trong nh đả ược gi u m t cach vô hình nh cach đ truy n ấ ộ ư ể ề thông tin m t gi a nh ng ngậ ữ ữ ười dung mà người khac không th bi t.ể ế
2
Trang 3Giấu tin
1 Gi i thi u ớ ệ
Tính ch t kĩ thu t c a gi u tin trong nh:ấ ậ ủ ấ ả
Tính vô hình c a thông tin: Th hi n t t c nh ng thông tin đủ ể ệ ấ ả ữ ược nhúng trong nh thì m t ngả ộ ườ ới v i th giac bình thị ường không phân
bi t đệ ượ ảc nh trước và sau khi gi u tin ấ
T l gi u tin: Quan tâm đ n lỷ ệ ấ ế ượng thông tin đem gi u so v i kích ấ ớ
thướ ảc nh ban đ u S d ng cac bi n phap thu t toan đ c g ng ầ ử ụ ệ ậ ể ố ắ
đ t đạ ược m c đích gi u càng nhi u thông tin vào trong nh mà ụ ấ ề ả
không gây ra s thay đ i đang k nào trên nhự ổ ể ả
3
Trang 4Giấu tin
1 Gi i thi u ớ ệ
Tính ch t kĩ thu t c a gi u tin trong nh:ấ ậ ủ ấ ả
Tính b o m t: tính bí m t c a thông tin đả ậ ậ ủ ược th hi n ch nó ể ệ ở ỗ không b tìm ra khi b t n công m t cach có ch đích trên c s n m ị ị ấ ộ ủ ơ ở ắ
được đ y đ v thu t toan gi u tin và có b gi i mã Đ m b o tính ầ ủ ề ậ ấ ộ ả ả ả
bí m t c a cac thông tin đem gi u b ng vi c thi t l p khóa ậ ủ ấ ằ ệ ế ậ
4
Trang 5Giấu tin trong ảnh
2 Phân lo i gi u tin trong nh ạ ấ ả
Gi u tin trong mi n không gian nh : ấ ề ả
Là kĩ thu t ph bi n, thông tin sẽ đậ ổ ế ược gi u vào trong cac đi m nh ấ ể ả
v i đ c đi m là nh ch a tin sẽ không ho c ít b x lý khi trớ ặ ể ả ứ ặ ị ử ước khi th c ự
hi n gi u tinệ ấ
Gi u tin trong mi n t n s nh: ấ ề ầ ố ả
Đây là kĩ thu t mà trong đó cac d li u v đi m nh sẽ đậ ữ ệ ề ể ả ược bi n đ i ế ổ
đ c l p sang cac d ng d li u khac, thông tin sẽ độ ậ ạ ữ ệ ược gi u vào cac d li u ấ ữ ệ
m i này.ớ
5
Trang 6Giấu tin trong ảnh
2 Phân lo i gi u tin trong nh ạ ấ ả
Các ph ươ ng pháp gi u tin trong mi n không gian nh : ấ ề ả
• Phương phap thay th bit có tr ng s th p LBSế ọ ố ấ
• Hoan v gi ng u nhiênị ả ẫ
Các ph ươ ng pháp gi u tin trong mi n t n s nh: ấ ề ầ ố ả
• Bi n đ i cosine r i r c(DCT)ế ổ ờ ạ
• Bi n đ i Wavelet r i r c(DWT)ế ổ ờ ạ
6
Trang 7Giấu tin trong miền không gian ảnh 3.1 Ph ươ ng pháp LSB(Least Significant Bit):
Thu t toán gi u tin: ậ ấ
Bước 1:V i C là nh nguyên b n 8-bit màu xam, kích thớ ả ả ước Mc *Nc
đi m nh nh này sau đó để ả Ả ược bi u di n ma tr n đi m nh v d ng s ể ễ ậ ể ả ề ạ ố
th p phân Công th c: ậ ứ
C = {xi | 0≤ i ≤ M c , 0 ≤ j ≤ N c , x ij ={0,1,2,…,255}}
Sau đó chuy n cac đi m nh này v d ng nh phân.ể ể ả ề ạ ị
Bước 2:Thông đi p M chi u dài n bit sẽ chuy n v d ng nh phân:ệ ề ể ề ạ ị
M= {mi| 0≤ i ≤ n,mi = {0, 1} }
7
Trang 8Giấu tin trong miền không gian ảnh
3 Ph ươ ng pháp LSB(Least Significant Bit):
Thu t toán gi u tin: ậ ấ
Bước 3: Th c hi n gi u tin c 8 bit nh tach b ự ệ ấ ứ ả ỏ k bit LSB ngoài cùng
bên ph i thay b ng ả ằ k bit nh phân c a thông đi p (k= 2,4) K t qu thu ị ủ ệ ế ả
được chuy n đ i v d ng th p phân r i gan ngể ổ ề ạ ậ ồ ượ ạc l i vài m ng ả I(i)
Chuy n đ i ể ổ I(i) t m ng 1 chi u v m ng 2 chi u Mừ ả ề ề ả ề c * Nc ph n t ầ ử
nh m i đ c gi u tin
8
Trang 9Giấu tin trong miền không gian ảnh 3.2 Ph ươ ng pháp hoán v gi ng u nhiên: ị ả ẫ
9
Sơ đồ nhúng và tách tin của phương pháp hoán vị giả ngẫu nhiên
Trang 10Giấu tin trong miền không gian ảnh
3 Ph ươ ng pháp hoán v gi ng u nhiên: ị ả ẫ
Thu t toán gi u tin: ậ ấ
Bước 1: Thông đi p đệ ược mã hóa (n u c n) sau đó đế ầ ược chuy n thành dãy ể
nh phân v iị ớ l m là đ dài và ộ m j là bit th i ứ
Bước 2: Trích xu t trong ma tr n đi m nh , bi n đ i cac đi m nh v ấ ậ ể ả ế ổ ể ả ề
d ng nh phân Chuy n ma tr n nh phân thành dãy nh phân v i ạ ị ể ậ ị ị ớ l c – là đ ộ
dài và c i – là bit th i.ứ
10
Trang 11Giấu tin trong miền không gian ảnh
3 Ph ươ ng pháp hoán v gi ng u nhiên: ị ả ẫ
Thu t toán gi u tin: ậ ấ
Bước 3: S d ng b sinh s gi ng u nhiên và gia tr kh i t o ch n trử ụ ộ ố ả ẫ ị ở ạ ọ ước, sinh ra dãy s rố 1, r2, …,rn
Bước 4: Thay th bit cế ri c a nh b ng mủ ả ằ ri c a thông đi p.ủ ệ
11
Trang 12Giấu tin trong miền tần số của ảnh
4 Ph ươ ng pháp DCT:
12
Sơ đồ tổng quan về quá trình giấu tin trong ảnh bằng DCT
Trang 13Giấu tin trong ảnh
4 Ph ươ ng pháp DCT
Quá trình gi u tin và tách tin trong nh s d ng bi n đ i DCT ấ ả ử ụ ế ổ
g m: ồ
1 Bi n đ i DCTế ổ
2 Lượng t hóaử
3 Gi u tin vào h s DCTấ ệ ố
4 Ph c h i nhụ ồ ả
13
Trang 14Giấu tin trong ảnh
4 Ph ươ ng pháp DCT
Thu t toan gi u tin vào h s DCT : ậ ấ ệ ố
Đ u vào: ầ
Cac h s DCT đã đ ệ ố ượ ượ c l ng t hóa(C50) ử
Thông đi p gi u(010) ệ ấ
Đ u ra : nh có ch a thông đi p ầ ả ứ ệ
Gi u tin svào h s DCT s d ng thu t toan LSB: ấ ệ ố ử ụ ậ
nh dung gi u tin sẽ có kích th c l n bao g m nhi u kh i 8*8 pixel, t đó đ c
nhi u ma tr n l ề ậ ượ ng t C khac nhau N i dung tin d u sẽ dài nhi u kí t sẽ đ ử ộ ấ ề ự ượ c tach ra và gi u vào m i ma tr n C ấ ỗ ậ i
14
Trang 15Giấu tin trong ảnh
4 Ph ươ ng pháp DCT
Gi u tin vào h s DCT s d ng thu t toan LSB:ấ ệ ố ử ụ ậ Tìm cac bit LSB trong ma tr n ậ C i sẽ ap d ng thu t toan zigzac b n ch t ụ ậ ả ấ
là m t thu t toan tr i ph ng bi n ma tr n ộ ậ ả ẳ ế ậ C i theo th t :ứ ự
15
Trang 16Giấu tin trong ảnh
4 Ph ươ ng pháp DCT
Gi u tin vào h s DCT s d ng thu t toan LSB:ấ ệ ố ử ụ ậ
Ma tr n Cậ 50 tr i ph ng xong thì 3 pixel cu i cùng c a dãy sẽ ng v i s ả ẳ ố ủ ứ ớ ố
0 trong ma tr n Cậ 50 thu c ph n DC là ph n có th gi u tin Thay th gia tr ộ ầ ầ ể ấ ế ị
3 pixel này b ng 3 bit thông tin c n gi u (010) ằ ầ ấ
16
Trang 17Giấu tin trong ảnh
5 Ph ươ ng pháp DWT
17
Quy trình giấu tin trong ảnh sử dụng phương pháp DWT
Trang 18Giấu tin trong ảnh
5 Ph ươ ng pháp DWT
Quá trình gi u tin trong nh s d ng bi n đ i DWT g m các b ấ ả ử ụ ế ổ ồ ướ c :
18