Luận văn công nghệ thông tin xây dựng ứng dụng giấu tin trong ảnh

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN






BÁO CÁO
NGHIÊN CỨU KHOA HỌC




ĐỀ TÀI:

XÂY DỰNG ỨNG DỤNG
GIẤU TIN TRONG ẢNH









NGÔ NHẬT NGUYÊN
LÊ TRỌNG THẮNG

BIÊN HÒA, THÁNG 11/2012

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN






BÁO CÁO
NGHIÊN CỨU KHOA HỌC




ĐỀ TÀI:

XÂY DỰNG ỨNG DỤNG
GIẤU TIN TRONG ẢNH

SVTH : NGÔ NHẬT NGUYÊN
LÊ TRỌNG THẮNG
GVHD :Th.S NGUYỄN VŨ DUY QUANG





BIÊN HÒA, THÁNG 11/2012
LỜI CẢM ƠN


Chúng em xin chân thành cảm ơn các giảng viên trường Đại Học Lạc Hồng, các
thầy cô khoa Công Nghệ Thông Tin đã giảng dạy và hướng dẫn chúng em trong suốt
thời gian chúng em theo học tại trường.
Chúng em xin gởi lời cảm ơn đến Th.S Nguyễn Vũ Duy Quang, là giáo viên đã
tận tình hướng dẫn chúng em hoàn thành đề tài nghiên cứu khoa học này.
Chúng em xin gởi lời cảm ơn đến Th.S Chu Nguyên Hoàng Minh, là giáo viên
phản biện đã có những ý kiến đóng góp để chúng em hoàn chỉnh đề tài.
Chúng em cũng xin cảm ơn các thầy, các cô trong khoa Công Nghê Thông Tin
đã có những ý kiến đóng góp trong các buổi báo cáo tiến độ.
Ngoài ra chúng em xin cảm ơn các bạn trong lớp cùng toàn thể gia đình và
người thân đã giúp đỡ, động viên chúng em trong quá trình thực hiện đề tài này.
Với vốn kiến thức còn hạn chế cùng những điều kiện khách quan không cho
phép, đề tài của chúng em khó tránh khỏi những thiếu sót cũng như chưa đáp ứng đầy
đủ các yêu cầu. Do đó, chúng em hy vọng tiếp tục nhận được những ý kiến đóng góp

và hướng dẫn của quý thầy cô để đề tài của chúng em được hoàn thiện hơn.
Chúng em xin chân thành cảm ơn.

Biên Hoà, tháng 11 năm 2012
Sinh viên thực hiện
Ngô Nhật Nguyên
Lê Trọng Thắng

Mục Lục
Trang
PHẦN MỞ ĐẦU 1
1. Lý do chọn đề tài 1
2. Lịch sử nghiên cứu 2
2.1 Trên thế giới 2
2.2 Trong nước 3
3. Mục tiêu nghiên cứu 4
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 4
4.1. Đối tượng nghiên cứu 4
4.2. Phạm vi nghiên cứu 4
5. Phương pháp nghiên cứu 4
6. Những đóng góp mới của đề tài và những vấn đề mà đề tài chưa thực hiện được 5
6.1 Những đóng góp mới 5
6.2 Những vấn đề chưa thực hiện được 5
7. Kết cấu của đề tài 6
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN AN TOÀN THÔNG TIN VÀ GIẤU TIN TRONG
ẢNH 7
1.1. Một số khái niệm cơ bản về an toàn thông tin 7
1.1.1. Khái niệm thông tin 7
1.1.2. Khái niệm an toàn, bảo mật thông tin 7
1.1.3. Vai trò của an toàn thông tin 8

1.1.4. Các phương pháp bảo vệ thông tin 8
1.1.4.1. Phương pháp bảo vệ thông thường 8
1.1.4.2. Phương pháp bảo vệ vật lý 8
1.1.4.3. Phương pháp bảo vệ dùng phần mềm 8
1.2. Tổng quan về giấu tin trong ảnh 9
1.2.1. Khái niệm che giấu thông tin 9
1.2.2. Phân loại các kỹ thuật giấu tin 10
1.2.3. Vài nét về lịch sử giấu tin 12
1.2.4. Một số ứng dụng của kỹ thuật giấu tin 13
1.2.5. Khái niệm về giấu tin trong ảnh số 14
1.2.6. Một số đặc điểm của việc giấu thông tin trên ảnh số 15
1.2.7. Các phương pháp giấu tin 16
1.2.8. Mô hình chung của kỹ thuật giấu tin trong ảnh 17
1.3. Tiểu kết 18
CHƯƠNG 2: CÁC THUẬT TOÁN GIẤU TIN TRONG ẢNH 19
2.1. Tổng quan về các thuật toán giấu tin trong ảnh 19
2.1.1 Giấu tin theo khối bít đơn giản 19
2.1.2 Thuật toán giấu tin Wu-Lee 20
2.1.3 Thuật toán giấu tin Chan-Pan-Tseng 20
2.1.4 Thuật toán giấu tin CPTE 22
2.2. Thuật toán giấu tin LSB 24
2.2.1. Khái niệm bit có trọng số thấp LSB 24
2.2.2. Phương pháp giấu tin LSB 25
2.2.3. Sự khác nhau giữa giấu tin trong ảnh đen trắng với ảnh màu 25
2.3. Tiểu kết 27
CHƯƠNG 3: TỔNG QUAN VỀ ẢNH BITMAP 28
3.1. Sơ lược về các loại ảnh JPEG, GIF, PNG 28
3.2. Cấu trúc ảnh Bitmap. 30
3.2.1. Tổng quan về ảnh Bitmap 30
3.2.2. Cấu trúc ảnh Bitmap 31

3.3. Khái niệm về ảnh trắng đen, đa cấp xám và ảnh màu. 34
3.3.1. Ảnh đen trắng và đa cấp xám. 34
3.3.2. Ảnh màu 34
3.4. Tiểu kết 35
CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH 36
4.1.Lưu đồ cho hai chức năng chính giấu tin và lấy tin 36
4.2. Xây dựng giao diện chức năng của chương trình 39
4.2.1. Chức năng giấu tin văn bản vào ảnh 40
4.2.2. Chức năng lấy tin văn bản đã giấu từ ảnh 42
4.2.3. Chức năng giấu tập tin âm thanh vào ảnh 44
4.2.4. Chức năng lấy tập tin âm thanh đã được giấu từ trong ảnh. 47
4.2.5. Chức năng giấu ảnh trong ảnh 48
4.2.6. Chức năng lấy ảnh giấu trong ảnh. 50
4.2.7. Chức năng giấu tập tin tài liệu vào ảnh. 51
4.2.8. Chức năng lấy tập tin tài liệu đã giấu trong ảnh. 53
4.3. Tiểu kết 54
KẾT LUẬN 55
TÀI LIỆU THAM KHẢO 56

-1-

PHN M U
1. Lý do ch tài
Ngày nay, cuc sng ngày càng phát tri bùng n mnh m
ca khoa hc và công ngh. Công ngh t trong nhiu 
vc nm vai trò quan trng trong cuc sng. Các tài liu, thông tin trên bàn giy ngày
 vào các h  d liu trên máy tính.
Bên cc truyng ngày càng ln lên theo nhu cu
ca mi. Tuy nhiên, vi vic ct
gi và truyn ti thông tin cn quan tâm nhin v bm an toàn và bo mt

thông tin là rt cn thit.
Mã hóa thông tin là m bo an toàn và bo mt thông tin theo
n thng theo mt qui tc tha thuc gii
gi nhn. Tuy nhiên, ng gây nên s chú ý ca ánh mt
p. Mng tip cn mc an toàn và bo mt
 hin din ca các thông tin quan trng trong nhng bc nh
ng. S khác bit gia bc nh có giu thông tin và nhng bc nh thông
ng là rt nh nên hn ch c s chú ý và nghi ng ct khác,
dù các bc nh có giu thông tin b phát hin là có chc tìm
c ni dung ct khó có th thc hic vì quá trình giu tin
có kt hp v bo mt cao.
Nhìn   tng quát thì giu t h mã mt nhm
bo an toàn thông tin m là gic kh 
hic s tn ti ca thông tin. Khác vi mã hóa thông tin là chng s truy cp và
sa cha mt cách trái phép, mc tiêu ca giu thông tin là làm cho thông tin trn ln
vm u này s c s phát hin ca các tin t
gim kh  giãi mã.
Chính vì v ng ng dng giu tin trong ng s góp
phn giúp cho vic m bo ap.
2. Lch s nghiên cu
2.1 Trên th gii
 Hide and seek v5.0
-2-

ng dng Hide and seek do Colin Maroney vi giu tin vào nh GIF. ng
dng chy trên nng ch o là giu ngu nhiên nên nng thông
tin cn giu nh thì nó s c tru khp nh. Tuy nhiên nng thông tin nhiu
 b phát hin.
Hn ch c gic tn
th ch s dng mt s k thut giu tin trong nh vc 32m nh.

Nu s dc này s xut hinh.

Hình 1 : Giao din chính ng dng Hide and seek
-3-

 S-tool
 -tool vit tt ca Steganography tool, m  c
phát trin b giu tin trong nh BMP, GIF và tp
âm thanh, Vi giao din kéo th tin dy trên nn
Windows 98/ME/2000.

Hình 2 : Giao din -tool

c
Hit s t chng hc quan tâm và nghiên cu
c giu tin ngày càng nhit s vin nghiên cu khoa hc, vin
công ngh i Hc Công Ngh thui Hc Quc Gia Hà Ni và
i Hng.
 xut thut toán giu
tin mt không ph thun giu và giá tr m nh trong
khi nh g tin hành bii khi nh gc. Thut toán có tên gi là thut toán
giu tin HT. Thut toán HT vng bii chui bít d liu gc cho tha mãn
vu kin nhúng các dãy bít cn ging.
-4-

3. Mc tiêu nghiên cu
 c thc hin vi mc tiêu xây dng mt phn mm cho phép giu
thông tin s cn bo mt vào trong mng d liu s khác, sao cho s bii
cu tin là rt khó nhn bit. C th phn mm cho phép
giu mng là mt bc nh nhm bo tính an toàn và bo

mt. Ni dung chi tit gm :
- Các thut toán giu tin trong nh trong min quan sát.
- nh dng nh màu Bitmap.
- Xây dng giao din cho phép nhp mp cn che giu vào mt bc
nh màu Bitmap.
- Xây dng thêm mt s ch rng (giu mt tn vào nh,
giu mt nh bo mt vào nh, giu các tp tin âm thanh vào nh) .
ng và phm vi nghiên cu
ng nghiên cu
- Các thut toán giu tin trong nh.
- Các loi nh s, ng, nh xám, Bitmap, JPEG, PNG
4.2. Phm vi nghiên cu
- Thut toán giu tin trong p cn min quan sát, min
không gian.
- nh dng Bitmap.
u
- Tìm hiu ngun gc khái nim giu tin t các ngu
Wikipedia, Johnson & Johnson Technology Consultants (www.jjtc.com).
- Tìm hiu v nh dng nh màu Bitmap thông qua các website h tr.
- Tìm hiu v các thut toán giu thông tin trong nh s.
-5-

6. Nhng   i c tài và nhng v    c hin
c
6.1 Nhi
- Giúp cho vic thc hin gip bo mt vào c thc hin
mt cách d dàng.
- Kt hp thung thêm tính bo m an toàn cho
thông tin.
- H tr thêm chu nh bo mt trong nh.

- H tr ch u tp tin âm thanh phim nh có phn m rng .mp3,
.mp4, .wmv, .flv, .avi vào nh.
- H tr ch  u các t   n, tài liu thông dng  Word,
Excel, PDF và tp tin d liu nén có phn m rng .rar .
- Giao din thân thin h tr ngôn ng ting Vii s dng d dàng
thao tác.
6.2 Nhng v c hic
-   tr giu trong nhinh dng  phát tri
 tài cc m rng giu thông tin trên nhinh
dng nh.
-6-

7. Kt cu c tài
Lu c chia làm ba phn : phn m u, phn ni dung và phn kt
lun.
Phn m u
Nêu lý do ch tài, tng quan tình hình phát trin, mc tiêu nghiên cu ca
 ng, ph i
c tài. Bên c ra mt hn ch  c hi giúp mi

Phn ni dung chính: g
  : Tng quan an toàn thông tin và giu tin trong nh
 trình bày khái quát v  lý thuyt an toàn thông tin và
giu tin trong nho v thông tin, lch s ngun gc thut ng giu
tin, các khái nim v giu tin trong nh s.
  : Các thut toán giu tin trong nh
Tìm hiu các thut toán giu tin trong min 
s trình bày mt s thut toán ni bu tin bng các bít ít quan
trng, khái nim v bít ít quan trng trong ng và cách thc hin ca thut
toán.

  : Tng quan v nh bitmap
Nêu chi tit cnh dng nh Bi s trình
bày c v các loi nh thông dng hin nay và các khái nim v nh tr
cp xám, nh màu.
  : Xây drình
Nêu cách xây d tr. Nêu
cách gip vào nh, cách ly lu khi nhc bc nh
cha thông tin và trình bày kt qu sau thi gian nghiên cu.
Phn kt lun
ng kt lun và kin ngh v ng.
-7-


: TNG QUAN AN TOÀN THÔNG TIN VÀ GIU
TIN TRONG NH

1.1. Mt s khái nin v an toàn thông tin
Trong cuc sng, i luôn có nhu ci thông tin vi nhau. Nhng
i rc truyn trên nhiu dng khác nhau ví d
n t
1.1.1. Khái nim thông tin
Vy, thông tin là gì? Theo lý thuy
vt lic gia công trong h thng truyn tin. Thc ra thông tin là toàn b
nhi cm nhn v th gii xung quanh thông qua các giác quan ca
mình. [2]
1.1.2. Khái nim an toàn, bo mt thông tin
Ngày nay, khi mà nhu ci thông tin d liu ngày càng lng,
các tin b v n t vin thông và công ngh thông tin không ngc phát trin
 nâng cao chng truyn tin thì bin pháp bo v thông tin
i mi. An toàn, bo mt thông tin là mt ch  rng ln, có liên

n nhic khác nhau trong cuc sng.
Vy, an toàn, bo mm bo an toàn cho thông tin
gn, giúp xác nhm bo không
b ti thông tin khi truy [2]. Các h thng an toàn là nhng h
thng có nhng dch v có kh ng li nhng tai ha, li và s ng không
 an toàn ca h thng là nh nhc
n ct, tính toàn vn và tính sn sàng phc
vy, ta có th hiu an toàn thông tin là vim bo các thuc tính này. Tuy
nhiên, tùy vào m di ta có th chú trn thuc tính
c tính kia, hoc tm bo tht tt cho thuc tính này mà không
cm bo thuc tính kia. Ví d công b mi ta chú
trn vi tài liu này không b sm bo bí mt thì không
cn thit.
-8-

1.1.3. Vai trò ca an toàn thông tin
 c quan tâm hin nay, bi xã hi
phát trin không ngng, dn nhu ci thông tin không ng
m bo an toàn  mc tt nht có th c s t
i thông tin.
Ví d i tin vi ngân hàng phi s dng th tín dng và h
thng m thc hin giao dch, bây gi gi s giao d i
dùng b mt s tài khon và mã PIN thì tác hi là rt ln. Hay mt ví d 
truyn mt thông tin ti mt t chính ph  huy quân s, chng hn
thông m bo t xy ra tình trng thông tin lt vào tay k
khác hoc b sn thì hu qu ng.
T  thy vai trò ca an toàn thông tin là vô cùng quan trng trong
tt c c trong cuc sng ch c công ngh thông tin.
1.1.4. o v thông tin
1.1.4.1. o v ng

 bo v 
c bo v b c bo v
hn hp trong mt s c nhnh. Chng hn, thông tin v h a cán
b tình báo s m bo ch cp trên qun lý anh ta mc bim
bc bí mt tuyc truyn bt k ai.
1.1.4o v vt lý
o v thông tin dùng các bin pháp k thut vt lý
nhm bo thông tin bí mt, chng xem trm và không b si. Chng
h g  xem trm.
Hoc dùng khóa bo v t tài liu. Hoc dùng hp m  bo v thông
tin
1.1.4o v dùng phn mm
c quan tâm nht bng truyn tin hin
ng mng d xâm nhp nhng thi d liu
d xy ra s c nht. Bin pháp bo v dùng phn mm vc các
nhu cu ca an toàn thông tin, va t ra rt có hiu qu c bit trong môi
ng mng.
-9-

Bin pháp bo v thông tin s dng phn mm thc ra là dùng các thut
toán mã hóa, hay dùng mt thông tin khác làm v bo v hoc kt hp c hai.
 hai dùng mt thông tin khác làm v bo v chính là
s dng d li làm lp v
bc cho thông tin ging thi kt hp vi nh
 c bo v  c chú trng
trình bày trong báo cáo này.
1.2. Tng quan v giu tin trong nh
1.2.1. Khái nim che giu thông tin
Qua nghiên ciu tin, ta có th  nó  sau:
Giu thông tin là k thut nhúng (embedding) mng thông tin s nào 

vào trong mng d liu s khác[4]. Mt trong nhng yêu cn ca giu
m bo tính cht n ca thông tin c giu ng thi không làm ng
n chng ca d liu gc.
Có th coi ngh thut giu tin là mt nhánh ca ngành mt mã vi mc tiêu
nghiên cu thông tin mt.

Hình 1.1  ngành mt mã
S khác bit ch yu gia mã hoá thông tin và giu thông tin là mã hoá làm
bii thôtc là gi a thông tin, còn vi giu thông
i ta s khó bic là có thông tin giu bên trong hay không tc là gi
s hin din ca thông tin. V bn cht giu tin gn vi nén d lii giu
Ngành mt mã
(Cryptology)
Mt mã
(Crytography)
Giu thông tin
(Data Hiding)
Thy vân s
(Watermarking)
Giu tin
(Steganography)
-10-

tin và mã hóa có mi quan h mt thit vi nhau, cùng xây dng mt h thng an toàn
và bo mt thông tin.
K thut giu thông tin nhm mm bo an toàn và bo mt thông tin 
hai khía cnh. Mt là bo mt cho d liu (embedded data), chng hn
u tin mt: thông tin mc giu k trong mi i
khác không phát hic (steganography), hai là bo mc
 giu tin (host data), chng h  ng dng bo v bn quyn, phát hin

xuyên tc thông tin (watermarking) Hai khía cnh khác nhau này d n hai
ng k thut ch yu ca giu ng th nht là giu tin mt
ng này tp trung vào các k thut giu tin sao cho thông
tin gic nhiu và quan tri khác khó phát hic mng có
b giu tin bên trong ng th hai là thu vân s (watermarking).
Khuynh ng thu vân s ng nhm khnh bn quyn s
hu hay phát hin xuyên tc thông tin. Thu vân s có min ng dng l 
c quan tâm nghiên cu nhic t u nhng k thut dành cho
ng này.
1.2.2. Phân loi các k thut giu tin
Do k thut giu thông tin s mc hình thành trong thi gian g nên
ng phát trinh. Nhing pháp mi, theo nhiu khía cnh khác
c chn s  xut, bi vy m chính xác, mt s
  phân loi c Fabien A. P.
 xu[11]
Có th c ging ln là thy vân s và giu tin mt
[4]. Giu tin mn các ng di khác khó phát hin nht
vic giu và nu có phát hin c giu thì vic gii tin c
hin nht.
Phm vi ng dng ca tha h thy vân
i ta lng nh y vân d v và thy vân bn vng.
-11-


Hình 1.2 : Phân loi k thut giu tin (Fabien A.P. Petitcolaset al., 1999)

 phân loi này khái quát v ng dng và k thut giu thông tin, da vào
 c giu tin ng ly vân) và
steganography (giu tin, vit ph).
Steganography (giu tin, vit phc nghiên cu vic nhúng các mu

tin mt vào mng ph. Trong quá trình gi o mt có th i
ta dùng mt khoá vit mi ta nói v Intrinsic Steganography (giu tin có
x  gii có khoá vit mng khoá
này không ph lp mt mã mu tin, ví d nó có th  sinh ra
hc v ri tin vào môi ng phc li nu không dùng khoá vit mt
i ta ch gi thung ph i ta nói v Pure
Steganography (giu n).
Watermarking (thy vân, thu n) là k thut nhúng mt bing vào trong
nh  nh quyn s hu ng, chng s gi mo và xuyên
tc ca bing nh (t vài bit ti vài nghìn bit). K
thum bo nguyên vn bing khi nh môi tng b bii bi
c (filtering), nén mt d liu (lossy compression), hay các bin
i hình hc, Tuy nhiên, vim bo nguyên vn bing không k n khi có
s tn công da trên vic hiu rõ thut toán và có b gii mã trong tay. Thông tin giu
Giu thông tin
Giu tin mt
Thy vân s
Thy vân bn vng
Thy vân d v
Thy vân n
Thy vân hin
Thy vân n
Thy vân hin
-12-

là mnh danh duy nht, ví d      i ta gi là
Fingerprinting (nhn dng m ch).
Ning (thy vân, thy n) quan tâm nhin ng dng giu
các mu tin ng bn vng ln ca thông tin cn giu c các bin
ng ca tp d ling) thì steganography li quan tâm ti ng

dng che giu các b bí mng càng ln càng ti vi
tng ln này, quá trình phân loi theo các tiêu chí khác có th tip tc
thc hin, ví d da theo ng t bên ngoài có th chia watermark
thành hai loi, mt loi bn vng vi các ng sao chép trái phép, loi th hai li
cn tính chi lp: d b phá hu 
c tính, mt loi cc che gi ch có mt s i tip
xúc vi nó có th thc thông tin, loi th i lp, cc mi nhìn
thy. Xét v tính cht thu n ging giu tin  ch tìm cách nhúng thông tin mt vào
m bn cht thì thu n có nhng nét khác  mt s m :
 Giu tin là git mang tin rn tách li tin, còn thy
n tìm cách bin tin giu thành mt thuc tính ca vt mang.
 Khác vi giu tin, mc tiêu ca thu n là nhúng thông tin không lng là
bing, ch ng ph nhm phc v
vic xác nhn bn quyn.
 Ch tiêu quan trng nht ca ging, ca mt thu n là tính bn
vng.
m khác na gia thu n và giu tin là thu n có th vô hình hoc hu hình
trên nh mang.
1.2.3. Vài nét v lch s giu tin
Các k thut gi xut và s dng t  c
phát trin ng dng cho nhic. T Steganography bt ngun t Hi-Lp vi ý
c ph (covered writing). Các câu chuyn k v k thut giu thông
c truyn qua nhiu th h. Có l nhng ghi chép sm nht v k thut giu
thông tin thuc v s gia Hy-Lp Herodotus. Khi bo chúa Hy-Lp Histiaeus b vua
Darius bt gi  Susa vào th k th c Công Ni mt thông
báo bí mt cho con r ca mình là Aristagoras  o tru ca
-13-

mt nô l tin cy và xu ci nô l y. Khi tóc ca
i nô l này m i nô l c gi ti Miletus.

Mt câu chuyn khác v thi Hy-Lp c i. Môi
 n chính là các viên thuc bc trong sáp ong. Demeratus, mt
i Hy-Lp, cn thông báo cho Sparta r nh xâm chim Hy-L
tránh b phát hip sáp ra khi các viên thuc và khc thông báo lên
b mt các viên thuc li các viên thuc bng mt lp sáp mi. Nhng
viên thu ng và lt qua mi s kim tra mt cách d dàng.
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 quc tiu
và s vit các thông báo bí mt gia nh thông ng. Khi b 
nóng, nhng th mc không nhìn thy này tr nên sm màu và có th c d dàng.
ng v che gi   thut
c dùng ch yu tron cho ti vài
thp niên gu thông tin mi nhc s quan tâm ca các nhà nghiên cu
và các vin công ngh thông tin vi hàng lot công trình nghiên cu giá tr. Cuc cách
mng s hoá thông tin và s phát trin nhanh chóng ca mng truyn thông là nguyên
nhân chính dn s i này. Nhng phiên bn sao chép hoàn ho, các k thut
thay th, si tinh vi, cng vi s  thông phân phi trên mng ca các d li
u vn  nhc nhi v np bn quyn, phân phi bt
hp pháp, xuyên tc trái phép
1.2.4. Mt s ng dng ca k thut giu tin
Bo v bn quyn tác gi: ng dn nht ca k thut thy vân
s. Mn s hu tác gi gi là thy vân s c
nhúng vào trong các sn phm, th mt mình ch s hu hp pháp các sn
phc dùng làm minh chng cho bn quyn sn phm. Yêu cu k thut
i vi ng dng này là thy vân phi tn ti bn vng cùng vi sn phm, mun b
thc phép ci ch s hu thì chí có cách là phá hy sn
phm[18].
Giu tin mt: Các thông tin ging hp này càng nhiu càng
tt, vic gi nhg tin cha u.
-14-

Các yêu cu mnh v chng tn công ca k thù không cn thit lm 
thông tin giu phm bo tính n.
Xác thc thông tin hay phát hin xuyên tc thông tin: Mt tp các thông tin
s c gin cha sau c s d nhn bit xem d liu
n g i không. Các thc n  tránh s tò
mò ca k   a vic làm gi các thy vân hp l hay xuyên tc thông tin
nguc xem xét. Trong các ng dng thc t i ta mong mun tìm
c v trí b xuyên tc các i. Yêu ci vi
ng dng này là kh u thông tin cao và thy vân không cn bn vng[4].
Giu vân tay hay dán nhãn: Thy vân trong nhng ng d c s
d nhn dii gi nhn ca m các vân
khác nhau s c nhúng vào các bn sao khác nhau ca thông tin g c khi
chuyn cho nhii [6]. Vi ng dng này thì yêu cm b an toàn cao
cho các thy vân tránh s xóa du vt trong khi phân phi.
Kim soát sao chép: Các thng hc s d kim
i vi các thông tin. Các thit b phát ra thng c gn sn
vào trong các h thc/ghi. Các ng dng lou thy vân phi
m b dn thy vân u mà
không cn thông tin gc.
1.2.5. Khái nim v giu tin trong nh s
Giu tin trong nh s là mt phn ca khái nim giu thông tin vi vic s dng
nh s n mang tin. Giu thông tin trong nh s có nhiu ng dng trong
thc t nh quyn s hu, chng xuyên tc thông tin và gi thông
p mt cách an toàn. Ngày nay, giu tin trong nh nhc nhiu s quan tâm ca
các cá nhân, t chci hc trong vic nghiên cu v c này.
Giu tin trong nh là th thut giu thông tin cùng vi d liu t
ng nh li ít b i. Mm ca giu thông tin trong 
c giu trong nh mt cách vô hình. Dm này ta có th ng dng vào
cách truyn thông tin m  i khác không th bi c, vì sau quá

trình x lý giu thông tin thì chng nh gc bii vi
nh màu.
-15-

1.2.6. Mt s m ca vic giu thông tin trên nh s
Giu tin trong nh là k thum bo an toàn và bo mt thông tin
c các tiêu chí bo m thut giu tin trong
nh dm sau:
 Tính vô hình cc giu :
Khái nim này dm ca h thng th giác ci.
i vi mi có th giác ng s không phân bic nh c
khi giu và nh sau khi giu. Trong khi, giu tin trong nh yêu cu tính vô hình
ca thông tin giu  m cao thì thy vân li ch yêu cu  mt c nht
nh. Chng hi ta áp dng thy vân cho vic gn mt bing
m vào m bo v bn quyn.
 S c giu :
ng thông tin giu so vc t vn
 cn quan tâm trong mt thut toán giu tin. Rõ ràng là có th ch giu mt bit
thông tin vào mi nh mà không cn lo lng v  nhiu ca 
vy s rt kém hiu qu khi mà thông tin cn gic ln. Các thut
u c gc m nào  gic nhiu thông tin
nht mà không gây ra nhi.
 Tính an toàn và bo mt thông tin :
Thut toán nhúng tin là yu t   an toàn và bo mt thông
tini vi giu tin trong u rt quan trng. Yêu cu này
i vi nh màu bi mm c biu din bi
nhiu bit, nhiu giá tr i mt giá tr nh ng
n k, thông tin giu khó b phát hii vi nh
ng mm nh ch c trng, và nu ta bii mt bit t
trc li thì s rt d b phát hii vi

các thut toán giu thông tin trong nh màu và giu thông tin trong  
trng i vi nh màu thì các thut toán chú trng vào
vic làm sao gic càng nhiu thông tin càng tt thì các thut toán áp dng
cho ng li tp trung vào vic làm th  thông tin giu khó b
phát hin nht [3], [9], [10].
-16-

 Chng ca nh sau khi giu thông tin :
Các thut toán thc hin giu thông tin trên phn d liu ca nh. D
liu nh bao gm phn header, bng màu (có th có) và d liu nh. Do vy mà
c c hay sau khi gi  thc hin giu
tin trong c tiên ta cn x lý s hóa nh. Có nhiu loi   c
chu hóa các dng 
khác nhau.
1.2.7u tin
Có nhing tip cn trong k thut giu tin trong nh  bin hin

 Giu tin trong min quan sát: c áp dng trên các nh Bimap không nén,
các nh dùng bng màung chính cy tng bít ca
mu tin mt ri ri nó lên nh mang tini bít có trng s thp ca nh
bng các bít ca mu tin mi các bít có trng s thp thì không
n ch ng nh, và mi không cm nhc. Ni bt
 dng thut toán bii LSB (Least Significant
Bit).
 Giu tin trong min không gian, tn s: a vào các k thut
bii nh, li dng vic bii nh t min biu din này sang min biu
di giu các bít tin. Mt ví d ca h thng s d
là "Jpeg-Jsteg", phn mm này nhúng thông tin bu ch các h s
ca phép bii Cosin ri rc theo các bít tin cn giu và s làm tròn li khi
ng hoá. Mt s c nhóm này s dng 

hình vt lý vi các di ph th hin mu tin gi
viu ch mt tín hiu di hp vào mt di tn rng. Các phép bii ni
bt ci DCT, DFT, Wavelet.
  dng mt n giác quan: k thut c
da h thng giác quan ct n 
ám ch hing mi không cm nhc mt tín hiu nu nó  bên
cnh mt tín hiu nht 
-17-

1.2.8. Mô hình chung ca k thut giu tin trong nh
Mt h thng giu tin trong nh bao gm 2 phn chính: chèn tin (giu tin) và
tách tin (ly tin) (Hình 1.3) .

a) Chèn tin


b) Tách tin
Hình 1.3 : Quá trình giu tin và tách tin

Các thành phn trong mt h giu tin trong nh:
 Thông tin mt: là mp hay tn mà ta mun gi xut
hin.
 nh gc: ng nhúng tin vào, còn gi là nh ph.
 Khóa: khóa bo mt tham gia vào quá trình giu tin nho
mt và an toàn thông tin.
 nh cha tin: là i là nh kt
qu.
nh gc
Giu tin
Thông tin mt

nh cha tin
Khóa
nh cha tin
Tách tin
nh gc
Thông tin mt
Khóa
-18-

1.3. Tiu kt
Qua tìm hiu v các khái nim an toàn và bo mt thông tin, ngun g
pháp, ng dng ca giu tin trong   lý thuyt. Nhóm nghiên cu s
bu tìm hiu k v các thut toán giu tin trong nh t ng xây dng
.
-19-


CÁC THUT TOÁN GIU TIN TRONG NH

Giu tin trong nh chim t l lng dng, h thng
gin. Ngoài yêu cm bo an toàn thông tin thì giu tin trong nh
i cc s c giu bên trong nh. S dng thut
toán giu tin cho phù hp vi nhu cu là ht sc quan trng. Ph bin trong ph
pháp giu tin trong min quan sát là thut toán LSB (Least Significant Bit), thut toán
có th s dng trên  che ging
ca nh sau khi giu.

2.1. Tng quan v các thut toán giu tin trong nh
2.1.1 Giu tin theo khn
n ca k thut này là chia nh gc thành các khi nh và trong

mi khi nh s giu mt bit thông tin.
Quá trình giu tin: Vi mi ma trc m x n và bit m
cn giu, tin hành bii  giu bit b sao cho:

y, mi ln giu mt bit, có th xng hp: SUM(F) mod 2 =
 nguyên khi ng hc li chn ngu nhiên mt bit
trong khi F và tio giá tr ca bit  c khi nh m
Quá trình tách tin: Khi nhc nh giu tin, vic gii mã tin s c thc
hic sau:
- Chia nh thành các khc ging vc kh dng
khi thc hin gi gii mã.
- Vi mi khi c chn theo th t u tin,
thc hin tách lu theo công thc:

- y, sau khi xét ht các khc mt chui bit, chui
này là thông tin các bit m