Nghiên cứu kỹ thuật giấu tin trong ảnh gif

Download miễn phí Đồ án Nghiên cứu kỹ thuật giấu tin trong ảnh gif





MỤC LỤC

 

MỞ ĐẦU 3

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT GIẤU TIN 4

VÀ GIẤU TIN TRONG ẢNH .4

1.1 Định nghĩa giấu tin và mục đích của việc giấu tin. 4

1.2 Phân loại các kỹ thuật giấu tin. 4

1.3 Giấu tin trong dữ liệu đa phương tiện. 5

1.3.1 Giấu tin trong ảnh. 5

1.3.2 Giấu tin trong Audio. 5

1.3.3 Giấu thông tin trong video. 5

1.4 Mô hình kỹ thuật giấu thông tin cơ bản 6

1.5 Một số ứng dụng. 7

CHƯƠNG 2. CẤU TRÚC CỦA MỘT SỐ ẢNH ĐẶC TRƯNG 9

2.1 Cấu trúc ảnh BMP. 9

2.2 Cấu trúc ảnh IMG. 11

2.3 Cấu trúc ảnh PCX. 11

2.4 Cấu trúc ảnh TIFF. 13

2.5 Cấu trúc ảnh GIF. 14

CHƯƠNG 3. NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT GIẤU TIN TRONG ẢNH GIF 17

3.1 Các kỹ thuật giấu tin trong ảnh màu và ảnh đa cấp xám. 17

3.2 Mô hình bảng màu RGB sử dụng trong ảnh GIF 21

3.2.1 Bảng màu RGB. 21

3.2.2 Biểu diễn những con số trong bảng màu. 22

3.3 Thuật toán giấu tin trong ảnh GIF 22

3.4 Thuật toán Ezstego cải tiến 25

CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 26

KẾT LUẬN 29

 

 





Để tải tài liệu này, vui lòng Trả lời bài viết, Mods sẽ gửi Link download cho bạn ngay qua hòm tin nhắn.

Ket-noi - Kho tài liệu miễn phí lớn nhất của bạn


Ai cần tài liệu gì mà không tìm thấy ở Ket-noi, đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:


dựa vào điểm yếu thính giác đó là dịch chuyển pha và thêm tiếng vang vào trong audio đã được ghi.
Giấu thông tin trong audio đòi hỏi rất cao về tính đồng bộ và tính an toàn của thông tin.
1.3.3 Giấu thông tin trong video.
Phân phối thông tin giấu dàn trải theo tần số của dữ liệu gốc. Có thể giấu cả âm thanh và hình ảnh vào video.
Giống như giấu thông tin trong ảnh hay trong audio, giấu tin trong video cũng được quan tâm và được phát triển mạnh mẽ cho nhiều ứng dụng như điều khiển truy cập thông tin, nhận thực thông tin và bảo vệ bản quyền tác giả. Ta có thể lấy một ví dụ là các hệ thống chương trình trả tiền xem theo đoạn với các video clip. Các kỹ thuật giấu tin trong video cũng được phát triển mạnh mẽ và cũng theo hai khuynh hướng là thuỷ vân số và data hiding. Một phương pháp giấu tin trong video được đưa ra bởi Cox là phương pháp phân bố đều. Ý tưởng cơ bản của phương pháp là phân phối thông tin giấu dàn trải theo tần số của dữ liệu chứa gốc. Nhiều nhà nghiên cứu đã dùng những hàm cosin riêng và các hệ số truyền sóng riêng để giấu tin. Trong các thuật toán khởi nguồn thì thường các kỹ thuật cho phép giấu các ảnh vào trong video nhưng thời gian gần đây các kỹ thuật cho phép giấu cả âm thanh và hình ảnh vào video. Như phương pháp của Swanson đã sử dụng phương pháp giấu theo khối, phương pháp này đã giấu được hai bít vào khối 8*8. Hay gần đây nhất là phương pháp của Mukherjee là kỹ thuật giấu audio vào video sử dụng cấu trúc lưới .
1.4 Mô hình kỹ thuật giấu thông tin cơ bản
Giấu thông tin vào trong phương tiện chứa và tách lấy thông tin là hai quá trình trái ngược nhau và được mô tả như sau:
Thông tin giấu
Phương tiện chứa(audio, ảnh, video)
Phương tiện chứa đã được giấu tin
Khóa
Phân phối
Bộ nhúng thông tin
Hình 1: Lược đồ chung cho quá trình giấu tin.
Hình vẽ biểu diễn quá trình giấu tin cơ bản. Phương tiện chứa bao gồm các đối tượng được dùng làm môi trường để giấu tin. Thông tin giấu là một lượng thông tin mang ý nghĩa nào đó. Thông tin sẽ được giấu vào trong phương tiện chứa nhờ một bộ nhúng và được thực hiện với một khóa bí mật.
Phân phối
Phương tiện chứa (audio, ảnh, video)
Thông tin giấu
Bộ nhúng thông tin
Khóa
Phương tiện chứa đã được dấu tin
Kiểm định
Hình 2: Lược đồ chung cho quá trình giải mã
Hình vẽ trên chỉ ra các công việc giải mã thông tin đã giấu. Sau khi nhận được đối tượng phương tiện chứa có giấu thông tin, quá trình giải mã được thực hiện thông qua một bộ giải 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.
1.5 Một số ứng dụng.
- Bảo vệ bản quyền tác giả (copyright protection): Đây là ứng dụng cơ bản nhất của kỹ thuật thuỷ vân số (digital watermarking) - một dạng của phương pháp giấu tin. Một thông tin nào đó mang ý nghĩa quyền sở hữu tác giả (người ta gọi nó là thuỷ vân - watermark) sẽ được nhúng vào trong các sản phẩm, thuỷ vân đó chỉ một mình người chủ sở hữu hợp pháp các sản phẩm đó có và được dùng làm minh chứng cho bản quyền sản phẩm. Giả sử có một thành phẩm dữ liệu dạng đa phương tiện như ảnh, âm thanh, video và cần được lưu thông trên mạng. Để bảo vệ các sản phẩm chống lại các hành vi lấy cắp hay làm nhái cần có một kỹ thuật để “dán tem bản quyền” vào sản phẩm này. Việc dán tem hay chính là việc nhúng thuỷ vân cần đảm bảo không để lại một ảnh hưởng lớn nào đến việc cảm nhận sản phẩm. Yêu cầu kỹ thuật đối với ứng dụng này là thuỷ vân phải tồn tại bền vững cùng với sản phẩm, muốn bỏ thuỷ vân này mà không được phép của người chủ sở hữu thì chỉ còn cách là phá huỷ sản phẩm.
- Nhận thực thông tin hay phát hiện xuyên tạc thông tin Một tập các thông tin sẽ được giấu trong phương tiện chứa sau đó được sử dụng để nhận biết xem dữ liệu trên phương tiện gốc đó có bị thay đổi hay không. Các thuỷ vân nên được ẩn để tránh được sự tò mò của kẻ thù, hơn nữa việc làm giả các thuỷ vân hợp lệ hay xuyên tạc thông tin nguồn cũng cần được xem xét. Trong các ứng dụng thực tế, người ta mong muốn tìm được vị trí bị xuyên tạc cũng như phân biệt được các thay đổi (ví dụ như phân biệt xem một đối tượng đa phương tiện chứa thông tin giấu đã bị thay đổi, xuyên tạc nội dung hay là chỉ bị nén mất dữ liệu). Yêu cầu chung đối với ứng dụng này là khả năng giấu thông tin cao và thuỷ vân không cần bền vững.
- Giấu vân tay hay dán nhãn (fingerprinting and labeling): Thuỷ vân trong những ứng dụng này đựơc sử dụng để nhận diện người gửi hay người nhận của một thông tin nào đó. Ví dụ như các vân khác nhau sẽ được nhúng vào các bản copy khác nhau của thông tin gốc trước khi chuyển cho nhiều người. Với những ứng dụng này thì yêu cầu là đảm bảo độ an toàn cao cho các thuỷ vân tránh sự xoá giấu vết trong khi phân phối.
- Điều khiển truy cập (copy control): Các thuỷ vân trong những trường hợp này được sử dụng để điều khiển truy cập đối với các thông tin. Các thiết bị phát hiện ra thuỷ vân thường được gắn sẵn vào trong các hệ thống đọc ghi.
CHƯƠNG 2. CẤU TRÚC CỦA MỘT SỐ ẢNH ĐẶC TRƯNG
Cấu trúc ảnh nói chung gồm 3 phần chính: Header, dữ liệu, bảng màu. Tuy nhiên mỗi loại ảnh khác nhau lại có những đặc trưng khác nhau, dưới đây là định dạnh một số loại ảnh cơ bản:
2.1 Cấu trúc ảnh BMP.
Đây là một định dạng ảnh cổ điển nhất dùng để hiển thị trực tiếp ảnh trên máy tính.
Cấu trúc bitmap gồm 3 phần.
Bitmap FileHeader
Bitmap Info Header
RGB QUAD
BitmapData
Phần 1: Dài 14 byte gồm thông tin: Kiểu tệp, kích thước tệp, địa chỉ offset của vùng dữ liệu.
Byte:
1-2 : Nhận dạng File. Chứa hai kí tự 'BM'.
3-6: Kích thước File tính bằng Byte. Kiểu Longint.
7-10 Dự trữ. Kiểu Longint.
11-14: Byte bắt đầu vùng dữ liệu, vị trí byte bắt đầu vùng dữ liệu. Kiểu Longint.
Phần 2: Bitmap info gồm 2 phần: 40 byte Infoheader và RGBquad. RGBquad là bảng màu mở rộng chứa tất cả các giá trị màu dùng cho ảnh, số lượng phần tử của bmp bằng số màu của ảnh, bmp chỉ dùng với ảnh 16 và 256 màu.
*Bitmap Info:
Byte
1-4: Số Byte trong vùng Info, hiện tại có giá trị 40. Kiểu Longint.
5-8: Chiều rộng Bitmap tính bằng Pixel. Kiểu Longint.
9-12: Chiều cao Bitmap tính bằng Pixel. Kiểu Longint.
13-14: Số Planes màu: số bảng màu. Kiểu Word.
15-16 Số bits cho một Pixel. Kiểu Word, các giá trị có thể là 1 (đen trắng), 4 (16 màu), 8(256 màu), 24 (24 Bits màu).
17-20: Kiểu nén dữ liệu. Kiểu Longint. 0: không nén. 1: Nén Runlenght 8bits/pixel; 2: Nén Runlength 4bits/pixel.
21-24: Kích thước ảnh, bằng số byte của ảnh. Kiểu Longint.
25-28: Độ phân giải ngang, tính bằng Pixel. Kiểu Longint.
29-32: Độ phân giải dọc tính bằng Pixel. Kiểu Longint.
22-26: Số màu được sử dụng trong ảnh. Kiểu Longint.
37-40: Số màu được sử dụng khi hiện ảnh. Kiểu Longint.
*Bitmap Palette:
Tiếp theo sau vùng Info là Palette màu của BMP, gồm nhiều bộ có kích thước 4 byte xếp liền nhau theo cấu trúc Blue-Green-Red và một Byte dành riêng cho Itensity. Kích thước của vùng Palette màu bằng 4 x số màu của ảnh. Nếu số bits màu của ảnh (byte 15-16 của Info là 24 hay 32 thì không có vùng Palette). Vì Palette màu cảu màn hình có cấu tạo theo thứ tự Red-Green-Blue nên khi đọc Palette màu của ảnh BMP vào ta phải chuyển đổi lại cho phù hợp. Số màu của ảnh được biết dự trên số Bits cho 1 pixel cụ thể là:
8 bits/pixel: ảnh 256 màu.
4 bits/pixel: ảnh 16 màu.
24 bits : 16777216 màu.
Phần 3: Bitmap data: Nó chứa chỉ số của màu tương ứng cho điểm ảnh, các pixel được lưu tuần tự từ trái sang phải và được lưu theo các dòng. Các scanline được lưu từ dưới lên trên. Để hạn chế hao phí cho việc lưu trữ tệp ảnh bitmap thì phần Bitmap Data có thể được nén lại.
2.2 Cấu trúc ảnh IMG.
Ảnh IMG là ảnh đen trắng. Phần đầu của ảnh IMG có 16 byte chứa các thông tin cần thiết:
+ 6 byte đầu: dùng để đánh dấu định dạng ảnh IMG. Giá trị của 6 byte này viết 0x0001 0x0008 0x0001.
+ 2 byte tiếp theo: chứa độ dài mẫu tin. Đó là độ dài của dãy các byte kề liền nhau mà dãy này sẽ được lặp lại một số lần nào đó. Số lần lặp này sẽ được lưu trữ trong byte đếm. Nhiều dãy giống nhau được lưu trong một byte. Đó là cách lưu trữ nén.
+ 4 byte tiếp: mô tả kích cỡ pixel.
+ 2 byte tiếp: số pixel trên một dòng ảnh.
+ 2 byte cuối: số dòng ảnh trong ảnh.
Ảnh IMG được nén theo từng dòng. Mỗi dòng bao gồm các gói (pack). Các dòng giống nhau cũng được nén thành một gói.
2.3 Cấu trúc ảnh PCX.
Định dạng ảnh PCX là một trong những định dạng ảnh cổ điển nhất. Nó sử dụng phương pháp mã loạt dài RLE để nén dữ liệu ảnh. Quá trình nén và giải nén được thực hiện trên từng dòng ảnh. Thực tế, phương pháp giải nén PCX kém hiệu quả hơn so với kiểu IMG. Tệp PCX gồm 3 phần: đầu tệp (header), dữ liệu ảnh (image data) và bảng màu mở rộng.
* Cấu trúc tệp ảnh dạng PCX
Header 128 bytes
Bảng mầu mở rộng
Dữ liệu ảnh nén
Header của tệp PCX có kích thước cố định gồm 128 byte và được phân bố như sau:
+ 1 byte: chỉ ra kiểu định dạng. Nếu là kiểu PCX/PCC nó luôn có giá trị là 0Ah.
+ 1 byte: chỉ ra phiên bản sử dụng để nén ảnh, có thể có các giá trị sau:
0: phiên bản 2.5.
2: phiên bản 2.8 với bảng màu.
3: phiên bản 2.8 hay 3.0 không...

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học ©