Một số kỹ thuật cài tin trong ảnh BITMAP

ĐẠI IIỌC QUỐC' GIA IỈẢ NỘI
KH O A CỎN G N (ỈHỆ
Nguyễn Thị Thanh Hình
MỘT SỐ KỶ THUẬT CÀI TIN TRONG ẢNH
BITMAP
Chuyên ngành: Công nghệ thông tin
Mã số: 1.01.10
LUẬN VĂN TI IẠC s ĩ
N gười hướng dần kh o a học: PGS. T SK H Nguyễn X uân Huy
Hà Nội 2004
MỤC LỤC
PHẨN MỞ Đ Ầ U
4
CHƯƠNG I: í Ổ n g q u a n VỂ g iấ u t h ô n g Tín 7
1.1. Giới thiệu chung về giấu thông tin 7
1.2. Vài nét về lịch sử giấu tin 8
1.3. Phân loại các kỹ thuật giấu tin 10
1.4. Mô hình kỹ thuật giấu tin và một số thuật ngữ cơ bản

13
1.5. Giấu tin trong dữ liệu đa phương tiện 16
1.5.1. Giấu tin trong ảnh s ố 16
1.5.2. Giấu tin trong audio

' 18
1.5.3. Giấu thông tin trong video 19
1.6. Một số ứng dụng đang được triển khai 19
CHƯƠ NG II: GIẤU TIN TRÊN ẢNH TĨNH 23
11.1. Giấu tin trong ảnh, những đặc trưng và tính ch á t

23

11.2. Các yêu cầu của một kỹ thuật giấu thông tin trong ảnh số

26
11.3. Sự khác nhau của việc giấu thông tin trong ảnh đen trắng, ảnh
màu và ảnh đa cấp xám 27
11.4. Một số kỹ thuật thường dùng trong hệ giấu tin trong ản h
29
11.5. Cấu trúc ảnh BITM AP 31
CHƯƠNG III: THUỶ VÂN SỐ TRÊN ÀNH TĨNH 35
III. 1. Giới thiệu chung về kỹ thuật thuỷ v â n 35
111.1.1. Thuỷ vân số và giấu tin mật 35
III. 1.2. Các yêu cầu cơ bản của hệ thuỷ vân trên ả n h

38
111.1.3. Những tấn công trên hệ thuỷ v â n

40
111.2. Những khuynh hướng tiếp cận của kỹ thuật thuỷ v ân 41
111.2.1. Hướng tiếp cận dựa trên miền không gian ả n h

41
111.2.2. Hướng tiếp cận dựa trên miền tần số của ả n h

42
111.3. Một số kỹ thuật bổ trợ cho kỹ thuật thuỷ vân số trên ả n h

43
III.3.1. Các phép biến đổi miền không gian ảnh sang miền tần s ố 44
III.3.2 Kỹ thuật kiểm định thuỷ v â n
48

M ột sô kỹ tliuật cài Im trong ảnh BFI M A P _____
_________________
NịỊiixcn Thị Thanh Bình - Lu ậ n văn lót tìíịhiệp C iio ÌIỤC
Một M> kỹ thuật ( ùi tin tnm\ị (inh IỈH M A I'
CHƯƠNG IV: MỘT SÔ KỸ THUẬT GIÃU TIN TRONG ẢNH TĨNH

50
IV. 1. Một số kĩ thuật xử lý ảnh BITMAP trong kỹ thuật giấu tin

50
IV.2. Mô hình của quá trình giấu tin và giải mã trong ả n h

57
IV.3. Một số kỹ thuật giấu tin trong ảnh đen trắng và ảnh m à u

59
IV.3.1. Kỹ thuật 1 - Giấu tin đơn g iản 59
a) Ý tưởng: 59
b) Thuật toán giấu tin: 59
c) Quá trình giải tin: 62
d) Phân tích thuât toán 63
e) Cải tiến thuật toán 64
IV.3. 2. Kỹ thuật thứ 2- Kỹ thuật giấu tin của wu _ L E E
65
a) Một sô khái niệm cơ bản 65
b) Ý tưởng của thuật toán W u_Lee 66
c) Thuật toán: 66
d) Minh hoạ thuật toán 68
e) Phân tích thuật toán 69
f) Cải tiến thuật toán 70

IV.3.3. Kỹ thuật 3 - Kỹ thuật giấu tin YU A N _ P A N_TSEN G

71
a) Một số khái niệm dùng trong thuật toán: 71
b) Ý tưởng của thuật toán 72
c) Thuật toán: 72
d) Chứng minh tính đúng đắn của thuật toán:

78
e) Độ an toàn của thuật toán
80
f) Phân tích đánh giá thuật to án 82
g) Cải tiến thuật toán 82
IV.4. Giảm nhiễu trên ảnh kết quả 82
IV.5. Kết quả thực nghiệm và đánh giá 83
PHẨN KẾT LUẬN 86
TÀI LIỆU THAM K H Ả O 87
PHỤ LỤ C 88
Siịii\ái Till Thanh Bình Liuin win toi iiiíhicỊ) Ciifi Iiọí
Ml'/ so kx íhiiál cài till iroiiiỊ linh B ĩ Ị M A P ‘l
PHẦN MỞ ĐẦU
Cuôc cách maniZ thông tin kỹ thuật số đã đem lại nlũrnu ihay dổi sáu
sác trong xã hội và trong cuộc sống của cliúnii ta. Bén cạnh những thuận lợi
mà ihõnu tin kỹ thuật số mang lại cũns sinh ra những thách thức và cư hội
mới. Sự ra đời những phần mềm có tính năng rất mạnh, các thi0ì bị mứi như
may anh kỹ thuật số, máy quét chất lượng cao, máy in, máy ghi âm kỹ thuật
sỏ Y.v đã thúc đáy kha nâng sáim lạo, xứ lý và thướng thức các dữ liệu đa
phương tiện (multimedia data).
Công nghệ Internet và mạng không dày đã liên kết mọi nơi. mọi ngành,
mọi người trcn thố giới lại với nhau - chưa bao giờ con người lại thấy nần gũi

nhau đến như vậy. Môi trường Internet là cái nôi, là mánh đấi đô phát trie’ll
thương mại điện tử. chợ điện tử, báo điện từ, sách điện tử, thư viện điện
từ v.v. và lương lai sẽ còn vỏ vàn dịch vụ điện tử khác ra đời. Thế giới dường
nlnr chật hẹp lại, mọi thứ trở thành tài nguyên chung của nhàn loại.
Mạng Internet toàn cầu đã tạo ra những cơ cấu ảo - nơi diễn ra các quá
trình trao dổi thông tin trong mọi lĩnh vực chính trị, quân sự, quốc phòng, kinh
tế, thưưng mại và chính trong môi trường mở và tiện nghi như thè xuất hiện
những vấn nạn, tiêu cực dang rất cán các giải pháp hữu hiệu nhàm đảm bảo an
toàn thông tin, chống lại các nạn ăn cắp bản quyền, xuyôn tạc thông tin, truy
nhập thông tin trái phép V.V
Việc lìm giải pháp cho những vấn đỏ này không chi giúp ta hiếu thêm
vé công nghẹ phức tạp đang phát triến rất nhanh này mà còn tạo ra những cơ
hội phát triển mới.
Giai pháp nào cho nhữníỊ vẩn (lẽ trên ?
Nỵtxén Tliị Tlianli Bình - l.uựn vãn tot nẠiệp Cao học
M ột so k V tliiiiil cài tin iroiiiỊ lình l ỉ í l M A I ’ 5
Trong một thời gian dài. nhieu phương pháp báo vệ thông tin đã dược
dưa ra, trong dó giải pháp dùng mật mã dược line dụng rộng rãi nhát. Các hệ
mã đã tlưực phát triến nhanh chóng và được ứns dụng rất phổ biến. Thông tin
ban đầu sẽ được mã hoá thành các ký hiệu vô nghĩa, sau đỏ sẽ được lấy lại
thông qua việc giải mã nhờ klioá của hệ mã. Có rất nhiều hệ mã phức tạp và
hiệu quả được sử dụng như DES, RSA, KNAPSACK
Tuy nhiên mội thônu điệp bị mã hoá dỗ gây ra sự chú ý và một khi
những thông tin mã hoá bị phát hiện thì các tin lặc sẽ tìm mọi cách đe giải mã.
Và cuộc chạy đua giữa những người bao vệ thông tin và bọn tin tặc vẫn chưa
kết thúc tuyệt đối về bên nào. Một công nghệ mới phần nào giải quyết được
những khó khăn trên là phương pháp giấu tin (data hiding) - dây là phưưng
pháp mới dang được xem như một còng nghệ chìa khoá cho vân dề bảo vệ
bản quyền, xác nhận thông tin và điều khiển truy cập ứng dụng trong an toàn
và bảo mật thông tin.

Xét theo khía cạnh tổng quát thì giấu thông tin cũng là một hệ mã mật
nhằm dám bảo tính an toàn thông tin, nhưng phương pháp này ưu điểm là ở
chỗ giam được khả năng phát hiện ra sự lổn tại của thông tin trong các nguồn
mang. Không giống như mã hóa thông tin là đổ chống sự truy cập và sửa chữa
một cách trái phép thông tin, mực tiêu của giấu thông tin là làm cho thông tin
trở nẽn vô hình hay không nghe thấy được đối với đối phương. Điều này sẽ
đánh lừa được sự phát hiện cùa các tin tặc và do đó sẽ làm giảm khả năng bị
giải mã.
Giấu thông tin là một kỹ thuật còn tương dối mới và đang phát triển rất
nhanh, thu hút được sự quan tâm của cả giới khoa học và giới công nghiệp và
cũng còn nhiều thách thức. Luận vãn này trình bày về giấu thòng tin trong các
nguồn đa phương tiện nói chung, và ảnh số nói ricng. Cụ thể hơn nữa là trình
bày một số kỹ thuật giàu thông tin trong ảnh BITMAP, đặc biệt là ảnh đen
trăng, tròn cơ sở đó cai liến kỹ thuật đè thực hiện việc giấu thôrm tin trong
N}ỊU\cn Thị 'ỉ'lumh Bình - Luận vùn lòi Hịihiọp Cíio học
\ h ' l xó /. V iliitạ l c ('li tin t rò m ; lìn h B Í I M . M ’ <>
ánh màu và ánh đa cấp xám theo hai lurớim: tãnc lượrm tliônu tin gian và núim
cao chất lượim ánh đã maim thóiig tin.
Nội thum cua luận văn iỉồin phán mo đáu. bon clnrưim chính và phấn
phụ lục.
Phẩn mở đầu: Giới thiêu chun£
Chương 1: Trình bày về khái niệm chung vồ giàu thỏne tin.
Chương 2: Trình bày một số yêu cáu và đặc diểm vổ giấu tin mật trons
ánh.
Chương 3: Trình bày một số đạc điếm vé thuỷ vàn số iron anh.
Chương 4: Trình bày một số kỹ thuật xử lý ảnh và một số kỹ thuật giấu
tin trong ánh sỏ.
Phần kết luận: Kết quá đạt dược và hướng phát triển của luận vãn.
Phần phụ lục: Một số modul chính của chương trình minh hoạ.
Phần tài liệu tham khảo ở cuối luận văn nêu rõ các tài liệu sử dụng đổ

hoàn thành luận văn.
N v,u \ỉ'n T h ị Tlianli Bìn h - L u ận văn ló! n^liicỊ) C a o line
M ột sô'kỹ iliiiậr củi tin troiìíỊ ảnh B ĨT M AP 7
CHUƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ GIẤU THÔNG TIN
Torn líll:
Trong chương này chúng ta sẽ lìm hiếu những vấn đe sau đây:
• Giấu tin là gì ?
• Vài nét về lịch sử ui ấu tin
• Phân loại các kỹ thuật giấu tin
• Mô hình của kỹ thuật giấu tin
• Giấu tin trong dữ liệu đa phương tiện.
• Một số ứng dụng của giấu tin
• Tổng kết chương
1.1. Giới thiệu chung về giấu thông tin.
Định nghĩa
Giấu thông tin là một kv thuật nhúng (giấu) một lượng thông tin sỏ nào
dó vào trong một dối tượng dữ liệu sô khúc.
Thuật ngữ của giấu thông tin là “steganography”, thuật ngữ này bát
nguồn từ tiếng Hy Lạp có nghĩa là “cover writing”, một thuật ngữ khác dược
sử dụng tương tự là “data hiding”. Nếu mục đích của mã hoá dữ liệu
(encryption) là ngăn cản việc truy nhập trái phcp hay thay dổi dữ liệu thì mục
đích của che giấu thông tin là làm cho dữ liệu trở nên không thể nghe thấy
hay không thể nhìn thấy. Điều đó có nghĩa là đối phương không nhận thấy sự
tổn tại của dữ liệu đã được nhúng cho dù có lắng nghe một cách chăm chú hay
nhìn thật cẩn thận vào môi trường có giấu dữ liệu.
Chi tiết hơn, giả sử ta có đối tượng cần bảo mật R (một văn bản, một tấm
bản đồ hoặc một tộp âm thanh chảng hạn). Nếu dùng phương pháp mã hoá đổ
bảo mật R ta sẽ thu được bản mật mã cùa R ià R’ chảng hạn. Thông thường, R
mang những giá trị vô nghĩa và chính diều này làm cho đói phương nỉỉlii ngờ
và tìm mọi cách thám mã. Ngirợc lại, nếu (iùnc phươns pháp giấu R vào một

dối tượng khác, một bức ảnh F chảnsĩ hạn ta sẽ thu được bức ánh F háu như
N g u xcn Thị T ha n h Bìnli - Lu ận VŨII lốt nghit'p Cao học
M ột so kỹ thuật củi till tronq (ình ỈU ỉ'M A P 8
khôn" sai khác với F. Sau dó chí cán gửi ánh F’ cho nmròi nhận. Lấy ra hán
lin R tir ánh F ta không cán ánh gốc F. Như vậy, khi đối phươne bát ciưực tâm
ánh F nêu đó là ảnh lạ (ánh cá nhân, ảnh phonu cánh của những nưi không nổi
liêng) thì khó nảy sinh nghi ngờ vổ kha lũum chứa tin mật trong F.
Kỹ thuật giấu thông tin nhàm mục (lích dam bảo an toàn và
b à o
mật
thúng tin rõ ràng ở hai khía cạnh. Một là bảo mật cho dữ liệu dược đem giấu,
hai là báo mật cho chính đối tượng được dùniỊ đô giấu tin. Hai khía cạnh khác
nhau này dẫn đến hai khuynh hướng kỹ thuật chủ yếu của giấu tin. Khuynh
lurớim thứ nhất là giấu tin mặt (steganography). Khuynh hướng này tập tru nu
vào các kỹ thuật giấu tin sao cho thông tin giấu được nhiều và quan trọrm là
nạ ười khác khó phát hiện được một đối tượna có bị giấu tin bèn trong hay
không. Khuynh hướng thứ hai là thuý vân số (watermarking). Khuynh hưứne
thuỷ ván số đánh giấu vào đối tương nhằm khản" định bán quyền SƯ hữu hay
phát hiện xuyên tạc thông tin. Thuỷ vân số có miền ứng dụng lớn hơn nên
được quan tâm nghiên cứu nhiều hơn và thực tế đã có nhiều những kỹ thuật
dành cho khuynh hướnu này.
Như vậy, sự khác biệt giữa mã hoá thông tin và giấu thông tin là mức độ
lộ liễu của đối tượng mang tin mật. Nếu ta phối hợp hai plnrơng pháp trên thì
mức độ lộ liễu đưực giảm đến mức tối da, đổng thời độ an toàn cũng được
nâng cao. Chảng hạn, ta có thê mã hoá R thành R' sau đó mới giấu R’ vào anh
F để thu được anh F \ Tóm lại, RÌấu thông tin và hệ mã mật có quan hệ mật
thiết với nhau, cùne xây dựng nên một hệ thông un toàn và bảo mật thông tin.
1.2. Vài nót về lịch sử giấu tin
Từ Steganography bắt nguồn từ Hi Lạp và được sử dụng cho tới ngày
nay, nó có Iighĩa là tài liệu được phu (covered writing). Các câu chuyện kê vổ

kỹ thuật giấu thôim tin được truyền qua nhicu thế hệ. Có lẽ nlũrnụ ụhi chép
X,ÌỊIIVI'II Thị Thanh Bình - Ijiijn VŨI1 tót nghiệp Cao lun
M ột sò kỳ thuật cài tin troniị linh Bí! M A P 9
sớm nhát về kv thuật íiill'll thông tin (thông tin được hiểu theo nghĩa nguyên
thúy của nó) thuộc vé sử gia Hy-Lạp Herodotus. Khi bạo chúa Hy-Lạp
Histiaeus bị vua Darius bát giữ
ừ
Susa vào thế kỷ thứ năm trước Cóng nguycn,
ồng ta đã gửi một thông báo bí mật cho con rể của mình là Aristagoras ở
Miletus. Histiaeus đã cạo trọc đầu của một I1Ô lệ tin cậy và xăm một thông báo
trên da dầu của người nô lệ ấy. Khi tóc của người nô lệ này mọc đủ dài người
nô lệ dược gửi tới Miletus.
Một câu chuyện khác về thời Hy-Lạp cổ đại cũng do Herodotus ghi lại.
Mỏi trường để ghi văn bản chính là các viên thuốc dược bọc trong sáp ong.
Demeralus, một người Hy-Lạp, cần thông báo cho Sparta rằng Xerxes định
xâm chiếm Hy-Lạp. Tránh bị phút hiện, anh ta đã bóc lớp sáp ra khỏi các viên
thuốc và khắc thông báo lên bề mặt các viên thuốc này, sau đó bọc lại các
viên thuốc bằng một lớp sáp mới. Những viên thuốc được đe ngỏ và lọt qua
mọi sự kiểm tra một cách dễ dàng.
Mực không màu là phương tiện hữu hiệu cho bảo mật thông tin trong
một thời gian dài. Người Romans cổ đã biết sử dụng những chất sẵn có như
nước quả, nước tiểu và sữa để viết các thông báo bí mật giữa những hàng văn
tự thông thường. Khi bị hư nóng, những thứ mực không nhìn thấy này trừ nên
sẫm màu và có thể đọc dễ dàng. Mực không màu cũng được sử dụng rất gần
đây, như trong thời gian chiến tranh Thố giới II.
Ý tưởng về che giấu thòng tin đã có từ hàng nghìn năm về trước nhưng
kỹ thuật này được dùng chủ yếu trong quán đội và trong các cơ quan tình báo.
Mãi cho tới vài thập niên gần đây, giấu thông tin mới nhận được sự quan tâm
của các nhà nghicn cứu và các viện công nghệ thông tin với hàng loạt công
trình nghiên cứu giá trị. Cuộc cách mạng số hoá thông till và sự phát triển

nhanh chóng của mạng truyền thònỉỉ là nguyên nhân chính dẫn đốn sự thay
đổi này. Những phiên bản sao chép hoàn hảo. các kv thuật thay thế, sửa đổi
N iịuỵcii Thị Thanh Bình - Luận vàn tốt nghiệp Cao học
M ol sò kỹ thuật cài till troiiỊỉ ùiilì I ỈĨIM A I1
linh VI. cộng với sự lưu Ihông phán phoi (lẽn numu của các dữ liệu da phương
tiện dã sinh ra nhiéu vấn dề nhức nhối về nan ãn cắp han quyền, phán phối hát
hợp pháp, xuyên lạc trái phép
1.3. Phán loại các kỹ thuật giấu tin
Do kỹ thuât ni âu thône tin số mới được hình thành irons thời íiian ỉỊẩn
dây nên xu hướng phát triển vần chưa ổn định. Nhiều phương pháp mới, theo
nhiều khiu cạnh khác nhau đang và sẽ được đề xuất, bởi vậy một định nghĩa
chính xác, một sự đánh má phân loại rõ ràng chưa thê có dược. Một số tác ma
đã đưa ra các cách đánh giá phân loại và các định nghĩa, nhưng khôn li lâu san
lại có các định nghĩa khác, một sự phàn loại klìác được đề xuất.
Mỏi kỹ thuật giấu tin trong ảnh có những đặc điểm nhất định cun quan
tâm. Chảng hạn như có hay không mối liên hệ giữa dữ liệu nhúng vứi phương
tiện mang? Ai là người
s ẽ
giải mã thông tin? Có bao nhiêu người nhận? Khoá
là dùng chung hay bí mật? Tốc độ nhúng cao hay thấp, việc giải mã có là vân
đề quan trọng?
Có nhiéu cách để phân loại các kỹ thuật giàu thông tin, chảng hạn:
- Phăn loại theo dữ liệu nguồn: Chẳng hạn như dữ liệu nguồn dạng văn
bán (Text) và dữ liệu nguồn là Code của chương trình. Rõ ràng với dữ liệu
nguồn dạng văn bản, khi thay đổi 1 bit nuười ta không nhận ra, nhưng với dữ
liệu nguồn là chương trình có thê chương trình sẽ khổng chạy, ngưừi ta nhận
biêt được sư thay đổi. Nhìn chung các dạng dữ liệu nguồn khác nhau, người ta
phái sử dụng các kỹ thuật giấu tin khác nhau. Ví dụ dữ liệu nguồn có thê là
Audio, anil, Video và đổ hoạ 3D, khi đó người ta phải lựa chọn các kỹ thuật
khác nhau đe đảm bảo yêu cầu của hộ mail lin.

/V"Í(VÍ7.’ Thị t hanh liinh - Liiiin vãn tốt iii>hii‘p Cao học
M ột sô kỹ thuật củi tin trong ảnh B ĨÍM A P 11
- Phân loại theo tính chát tri giác được và không tri giác dược: Sự khác
nhau chú yếu uiữa hê giấu tin tri uiác đưưc và không tri ui ác được la sư nhãn
biết nhanh khi có sự thay đổi nhở ở nguồn till.
- Phân loại theo tính tàng hình: Xct vé tính tàng hình thì các kỹ thuật
giấu tin được chia làm hai nhóm: thông tin giấu nhìn thấy được và thỏnu tin
giấu không nhìn thấy được. Các thuỷ vân nhìn thấy được chủ yếu sử dụng cho
ảnh và Video. Một mẫu nhìn thấy được chảng hạn như một logo nằm đồ lên
ảnh hoặc Video. Các vân nhìn thấy thường mô tả cho các thông tin bản quyền,
sở hữu quyền truy cập đối với thông tin của phương tiện chứa. Ví dụ như logo
mờ được gán vào các chương trình vô tuyến. '
- Phân loại theo lĩnh vực ứne dụng: Các ứng dụng cổ điển bao gồm bảo
vệ bản quyền tác giả, nhận thực thông tin, giấu vân tay, điều khiển truy cập
thông tin và chú giải.
- Cách phân loại thông dụng nhất hiện nay đối với các kỹ thuật giấu
thông tin trong ảnh số là dựa trên lĩnh vực ứng dụng. Người ta chia kỹ thuật
giấu tin trong ảnh thành hai loại : watermarking và image hiding. [7J
Sơ đổ phan loại trên hình 1.1 được Fabien A. p. Pctitcolas đé xuất năm
1999.
Nguyễn Thị Thanh Bình - Luận ván tốt nghiệp Cao học
M ột sô kỹ thuật cùi tin Ironq àiih B ITM A P 12
H ình 1.1. Phân loại các kỹ thuật giấu tin
Sơ đổ phân loại này như một bức tranh khái quát về kỹ thuật giấu thông
tin. Dựa trên việc thống kê sắp xếp khoảng 100 công trình đã công bố trên một
số tạp chí, cùng với thông tin về tên và tóm tắt nội dung của khoảng 200 công
trình công bố trên Internet, có thể chia lĩnh vực giấu dừ liệu ra làm hai hướng
lớn, đó là watermarking và steganography.
W atermarking là kỹ thuật nhúng một biểu tượng, còn gọi là thuỷ vân
(watermark) vào trong ảnh môi trường để xác định quyổn sở hữu ảnh môi

trường. Kích thước của biểu tượng thường nhỏ (từ vài bit tới vài nghìn bit).
Kỹ thuật này cho phép đảm bảo nguyên vẹn biểu tượng khi ảnh môi trường bị
biến đổi bởi các phép thao tác như lọc (filtering), nén mất dữ liệu (lossy
compression), hay các biến đổi hình học, Tuv nhiên việc đảm bảo nguyên
vẹn biểu tượng không kể đến khi có sự tấn công dựa trên việc hiểu rõ thuật
toán và có bộ giải mã trong tay.
Nguyen Tliị Thanh Bình - Luận văn tốt nghiệp Cao Itục
Một sá kỹ thuật cùi tin troiiiỊ ảnli BFI MAI* 13
SteganograpỉiY là kỹ thuật dùng một dữ liệu mỏi trường đe lưu trữ và
chuyến giao các dữ liệu quan trọng với kích thước tương đối lớn một cách an
toàn. Mục đích Steganography là làm cho dữ liệu trở nên không quan sát được
đối với thị giác của COI1 người.
Nếu như Watermarking quan tâm nhiều đến các ứng dụng giấu các máu
tin ngấn nhưng đòi hỏi độ bền vững cao của thông tin cần giấu đối với các
biến đổi thông thường của tệp dữ liệu môi trường thì Stcganographv lại quan
tàm tới các ứng dụng che giấu các bản tin với độ mật và íluiiR lượng càng lớn
càng tốt.
Đối với từng hướng lớn này, quá trình phân loại có thể tiếp tục theo các
tiêu chí khác, ví dụ dựa theo ảnh hưởng các tác động từ bên ngoài có thể cilia
watermarking thành hai loại, một loại bền vững với các tác độiiR sao chép trái
phép, loại thứ hai lại cần tính chất hoàn toàn đối lập: phải dễ bị phá huỷ trước
các tác động nói trên. Cùng có thể chia watermarking theo đặc tính, một loại
cẩn được che giấu để chỉ có một số nhữns neười tiếp xúc với nó có thể thấy
được thông tin, loại thứ hai đối lập, cần dược mọi người nhìn thấy.
1.4. Mô hình kỹ thuật giàu tin và một số thuật ngữ cơ bản
Mỏi kỳ thuật giấu tin gồm :
• Thuật toán giấu tin.
• Bộ giải mã thông tin.
Thuật toán giấu tin được dùng đổ giấu thông tin vào một phương tiện
mang bằng cách sử dụng một khoá hí mật được dùng chung bởi người mã và

người giải mã, việc giải mã thông tin chỉ có thế thực hiện được khi có khoá.
Bộ giải mã thực hiện quá trình giải mã trcn phương tiện mang dã chứa dữ liệu
và trả lại thông điệp ẩn trons nó.
Nạn vẻn 1 liị Tlianli Binlì - Luận văn tủi Iiíịlúệp Cao học
M ột so kx thuật cùi tin trong ánh B ITM AP !•*
Mô hình của kỹ thuật giấu tin cơ bản được mỏ tả theo hai hình vẽ sau:
Thông tin giấu
Khối
Hình 1.2: Lược đồ chung cho quá trình giấu tin
Hình vẽ trên biểu diễn quá trình giấu tin cư bản. Phương tiện chứa bao
gồm các đối tượng được dùng làm môi trường để giấu tin như text, audio,
video, ảnh, thông tin giấu là một lượng thông tin mang một ý nghĩa nào đó
như ảnh, logo, đoạn văn bản tuỳ thuộc vào mục đích của người sử dụng.
Thông tin sẽ được giấu vào trong phương tiện chứa nhờ một bộ nhúng, bộ
nhúng là những chương trình, triển khai các thuật toán để giấu tin và được
thực hiện với một klioá bí mật giống như các hộ mã mật cổ điển. Sau khi giấu
tin ta thu được phương tiện chứa bủn tin đã giấu và phân phối sử dụng trên
mạng.
NíỊtixén Tliị Thanh Bình - Luận văn tót ngliiệp Cao liọc
M ột sò kỹ thuật cài tin troniỊ (ình Bĩ!'M AP '5
Kho á
Phương tiện
chứa đã
được giấu
tin
Phương
tiện chứa
(audio,
anh, video)
Thông tin giấu

Hình 1.3 Lược đồ cho quá trình giải mã
Hình vẽ trên chỉ ra các công việc giải mã thông tin đã giấu. Sau khi
nhận dược đối tượng phương tiện chứa có giấu thông tin, quá trình giải mã
được thực hiện thône qua một bô giải mã tương ứng với bộ nhúng Ihỏng tin
cùng với khoá của quá trình nhúng. Kết quả thu được gồm phương tiện chứa
gốc và thông tin đã giấu. Bước tiếp Iheo thông tin giấu sẽ được xử lí kiểm định
so sánh với thông tin giấu ban đầu.
Một s ố thuật ngữ cơ bản:
• Daỉahiding: là thuật ngữ chỉ kỹ thuật giấu tin nói chung bao gồm cà
giấu tin mật và thuỷ vân số.
• Steganography: chỉ kỹ thuật giấu tin mật trong một đối tượng.
• Watermarking: thuỷ vân số, chỉ những kỹ thuật giấu tin dùng đe bảo
vệ đối tượng chứa thông tin giấu.
• Phương tiện chứa (host signal): là phương tiện gốc dược dùng dc
nhúng thông tin. Trong giấu thõng tin trong ảnh thì nó mang tên ảnh
Xxityổu Thị Thanh Bình - Luận văn tốt nghi Ọp Cao liọc
Mill so kx tliuật cài till Irani’ ánh H ÍIM A I’ 16
chứa, còn trong audio là audio chứa V.Y và ta cũng gọi phương tiện
chứa là môi trường.
• Thông tin giấu (embeded data): là lượng thông tin dược nhúng vào
trong phưưng tiện chứa. Trong giấu tin mật steganography thông tin
giấu được gọi là thông điệp giấu (message), còn trong kỹ thuật thuỷ vân
sô thì thông tin giấu dược gọi là thuỷ vân (watermark)
I. 5. Giấu tin trong dữ liệu đa phưưng tiện
Dữ liệu đa phương tiện là dạng dữ liệu đa dạng, phong phú hiện đang tồn
tại trong mọi lĩnh vực ứng dụng của cồng nghệ thông tin. Chính vì vậy, dữ liệu
đa phương tiện cũng được sử dụng làm phươiVíỉ tiện chứa trong quá trình giấu
tin. Việc lựa chọn dữ liệu làm phương tiện chứa thực chất là phải tìm hiểu rõ
về cấu trúc của loại dữ liệu đó. Một số dữ liệu đa phương tiện thường được
dùng làm môi trườn? đê giấu tin như : text, audio, video, ảnh,

1.5.1. Giấu tin trong ảnh số (Data Hiding in Image)
Giấu thổng tin trong ảnh số là một phán của khái niệm giấu thông tin
với viôc sử dụng ảnh số làm phương tiện mang. Hiện nay, giấu thông tin trong
ảnh là một bộ phận chiếm tỉ lệ lớn nhất trong các chương trình ứng dụng, các
phần mềm, hệ thống giấu tin trong đa phương tiện bởi lượng thông tin được
trao đổi bằng ảnh là rất lớn và hơn nữa giấu thông tin trong ảnh cũng dóng vai
trò hết sức quan trọng trong các hầu hết các ứng dụng bảo vệ an toàn thông tin
như: nhạn thực thông tin, xác định xuyôn tạc thông tin, bảo vộ bản quyền tác
giả, điều khiển truy cập, giấu thông tin mật Chính vì thế mà vấn đề này đã
nhận được sự quan tâm rất lớn của các cá nhân, tổ chức, trường đại học, và
viện nghiên cứu trên thế giới.
Thông tin sẽ được giấu cùng với dữ liệu ảnh nhưnn chất lượng ảnh ít
thay đổi và chẳng ai biết được đằng sau ảnh đó mans những tlìông tin có ý
Nguyễn Thị Thanh Bình - Luận vãn tót níỊhiệp Cao học
M ột sò kỹ tluiật cài tin tio nạ ánli B I ỉ M AP 17
nghĩa. Và ngày nay. khi ảnh số dã dược sử dụng rất phổ biến, thì giấu thông
tin trong ảnh dã đem lại nhiều những ứng dung quan trọng trên các lĩnh vực
trong đừi sống xã hội. Ví dụ như đối với các nước phát triến, chữ kí tay đã
được số hoá và lưu trữ sử dụng như là hổ sơ cá nhân của các dịch vụ ngân
liàim và lài chính. Nó được dùng để nhận thực trong các thỏ tín dụng của
người tiêu dùng.
• Hay trong một số những ứng dụng
về nhận diện như thỏ chứng minh,
thẻ căn cước, hộ chiếu người ta có
thê giấu thông tin trên các ảnh thỏ
để xác định thông tin thực. Ví dụ
như hình vẽ bên là một thẻ chứng
minh đã được giấu tin trong ảnh.
Thông tin giấu là số thẻ
123456789 trùng với số đã được in

rõ ử trên thẻ ngay phía dưới ảnh.
Hình 1.4: M ột ảnh thẻ chứng minh đã được giấu till sử dụng trong còng lúc
nhận dạng
Phần mềm WinWord của Microsoft cũng cho phép người dùng lưu trữ
chừ kí trong ảnh nhị phân rồi gắn vào vị trí nào đó trong file văn bản đế đàm
bảo tính an toàn của thông tin. Tài liệu sau đó được truyén trực tiếp qua máy
fax hoặc lưu truyền trên mạng. Theo đó, việc nhân thực chữ kí, xấc thực thòng
tin đã trở thành một vấn đề cực kì quan trọng khi mà việc ăn cắp thông tin huy
xuyên tạc thông tin bởi các tin tặc đang trở thành một vấn nạn đối với bất kì
quốc gia nào, tổ chức nào. Thêm vào đó, lại có rất nhiều loại thòrm tin quan
trọng cần được bao mật như những thông tin vổ an ninh, thống tin về bảo hiểm
ha> các thông tin VC tài chính. Các thông tin này đưực số hoá và lưu trữ troim
í\ i’ll yen Thị Thanh Bình - Luận văn tối ngliiệp Cao học
V- L O / V Ỗ
M ột sô'kỹ thuật cài tin trong ảnh BITM AP 1 X
họ thống máy tính hay trên mạng. Chúng rất dễ bị lấy cấp và bị thay đổi bởi
các phần mềm chuyên dụng. Việc nhận thực cũng như phát hiện thông tin
xuvèn tạc đã trở nên vô cùng quan trọng, cap thiết. Và một đặc điểm cùa giấu
thông tin trong ảnh nữa đó là thông tin được giấu một cách vô hình. Nỏ như là
cách truyền thông tin mật cho nhau mà người khác không thể biết được, bởi
sau khi giấu thông tin thì chất lượng ảnh gần như không thay đổi đặc hiệt đối
với ảnh mầu hay ánh xám.
1.5.2. Giấu tin trong audio
Giấu thông tin trong audio mang những đặc điểm riêng khác với giấu
thông tin trong các đối tượng đa phương tiện khác. Một trong những yêu cầu
cơ bản của giấu tin là đảm bảo tính chất ẩn của thông tin được giấu đổng thời
khống làm ảnh hướng đến chất lượng của dữ liệu. Đảm bảo yêu cầu này, ta
lưu ý ràng kỹ thuật giấu thông tin trong ảnh phụ thuộc vào hệ thống thị giác
của con người - HVS (Human Vision System) còn kỹ thuật giấu thông tin
trong audio lại phụ thuộc vào hệ thống thính giác HAS (Human Auditory

System). Và một vấn đề khó khăn ử dây là hệ thống Ihính giác của con người
nghe được các tín hiệu ử các giải tần rộng và công suất lớn nên đã gây khó dễ
đối với các phương pháp giấu tin trong audio. Nhưng thật may là tai người lại
kém trong việc phát hiện sự khác biệt các giải tần và công suất, có nghĩa là
các âm thanh to, cao tần có thể che giấu được các âm thanh nhỏ thấp một cách
dễ dàng. Các mô hình phân tích tâm lí đã chỉ ra điểm yếu trên và thong tin này
sẽ giúp ích cho việc chọn các audio thích hợp cho việc giấu tin. Vấn đề khó
khăn thứ hai đối với giấu thông tin trong audio là kênh truyền tin. Kênh truyền
hay băng thông chậm sẽ ảnh hưởng đến chất lượng thông tin sau khi giấu. Ví
dụ dể nhúng một đoạn java applet vào một đoạn audio (16 bit, 44.100Hz) có
chiều dài bình thường thì các phương pháp nói chung cũng cần ít nhất tốc độ
đường truyền là 20bps. Giấu thông tin trong audio đòi hỏi yêu cầu rất cao về
Nguyen Thị Thanh Bìnli - Luận văn tot nghiệp Cao học
M ọt .so kỹ tliiuil I (II till troniỊ tinh B ÍIM A I’ I '>
tính dồng bộ và tính an toàn cùa thông tin. Các phưưng pháp giấu thông tin
trong audio đều lợi dụng điểm yếu irong hệ thõng thính giác của con người.
1.5.3. Giấu thông tin tronq video
Cũng giông như siấu thông tin trong anh hay trong audio, giau till trong
video cũng được quan tâm và được phát triẽn mạnh mẽ cho nhiều ứng dụng
như diều khiên truy cập thông tin, nhặn thực thống tin và bảo vệ bản quyền tác
giả. Ta có thổ lây một ví dụ là các hệ thống chương trình trả tiền xem theo
đoạn với các video clip (pay per view application). Các kỹ thuật giấu tin trong
video cũn£ được phát triển mạnh mẽ và cũng theo hai khuynh hướng là thuỳ
ván số và data hiding. Nhưng phẩn giới thiệu nà)’ chi quan tâm tứi các kỹ thuật
giấu tin trong video. Một phương pháp giấu tin trong video được đưa ra bởi
Cox là phương pháp phàn bố đều. V tưởng cơ bán của phương pháp là phân
phối thông tin giấu dàn trải theo tần số của dữ liệu chứa gốc. Nhiều nhà
nghiên cứu đã đùng những hàm cosin riêng và các hệ số truyền sóng riêng để
giấu tin. Trong các thuậl loán khởi nguồn thì thường các kỹ thuật cho phép
giấu các ảnh vào trong video nhưng thời gian gần đây các kỹ thuật cho phcp

giấu cả âm thanh và hình ảnh vào video. Kỹ thuật giấu tin đang được áp dụng
cho nhiều loại đối tượng chứ không riêng gì dữ liệu đa phương tiện như ảnh,
audio hay video. Gần đây, đã có một số nghiên cứu giấu tin trong cơ sở dữ
liệu quan hệ.
1.6. Một sỏ ứng dụng đang được triển khai
- 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 phưưng pháp giấu tin. Một thông tin nào đó
mang ý nghĩa quyền sở hữu tác giả (người ta íiọi nó là thuỷ vàn - watermark)
sẽ được nhúng vào trong các sán phẩm, thuý ván đó chi một mình người chủ
sử hữu hợp pháp các sản phẩm đó có và được dùng làm minh chứng cho bản
ỈSguycn Thị Tlianli Bình - Liuin văn tốt nqhiệp Cưu liọc
M ột s ổ kỹ thuật cài tin troní> dull B Ỉ1M A P 20
quyổn sản phẩm. Giả sử có một thành plưím dữ liôu dạng đa phương tiỌn như
ảnh, âm thanh, video cần dược lưu thông trên mạng. Bảo vệ các sán phẩm
chống lại các hành vi lấy cắp hoặc làm nhái cần phải có một kỹ thuật đổ dán
tem bàn quyền vào sản phẩm này. Việc dán tem hay chính là việc nhúng thuỷ
vân cần phải đám bảo không để lại một ảnh hưởng lớn nào đến việc cảm nhận
sán phẩm. Yêu cầu kỹ thuật đối với ứng dụng này là thuỷ vân phải tổn tại bền
vững cùng VỚI sàn phẩm, muốn bỏ thuý vân này mà không được phép của
người chủ sở hữu thì chỉ có cách là phá huv sản phẩm.
a) Ảnh gốc b) Ảnh sau khi giấu thông tin
bản quyền
H ình 1.5: Ả nh trước và sau khi giấu tin
Thực chất bèn trong ảnh đã giàu có chứa thông tin của người chủ sở hữu
Sgnvển Thị Thanh Bình - Luận văn tốt Iiẹhiệp Cao học
M ol xó'kỹ thuật cài tin trong (inh BĨI M A P 21
- Nhận thực thung tin hay phát hiện xuyên tạc thong till
(authentication and tamper detection)
Một tập các thông tin sẽ được giấu trong phương tiện chứa sau dó được

sư ilụim đe nhận biết xem dữ liệu trên phương tiện gốc đó có bị thav đổi hay
khóng. Các tliuỷ vân nên dược ẩn dể tránh được sự tò mò của kẻ thù, hơn nữa
việc làm giả các thuỷ vân hợp lệ hay xuycn tạc thông tin nguồn cũng cần được
xem xót. Trong các ứng dụng thực tố, người ta mong muôn 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 dã bị thay đổi, xuyôn tạc nội
dung hay là chi bị nén mất dữ liệu). Yêu cáu chung đối với ứng dụng này là
kha năng giàu thông tin nhiều và thuỷ vân không cần bền vững trước các phép
xử lý trên đói tượng đã được giấu tin.
- Giấu vân tay hay dán nhãn (fingerprinting and labeling)
Thuỷ vân dược sử dụng để nhận diện người gửi hay người nhận của một
thông tin nào đó trong ứng dụng phân phối sản phẩm. Tlniỷ vân Irong trường
hợp này cũng tương tự như số serial của sản phẩm phần mềm. Mỗi một sản
phẩm sẽ mang một thuý vân riêng. Ví dụ như các ván khác nhau sẽ dược
nhúng vào các bản copy khác nhau của thông tin gốc trước khi chuyển cho
nhiều người. Với những ứng dụng này thì ycu cầu là đảm bảo độ an toàn cao
cho các thuỷ vân tránh sự xoá giấu vết trong khi phân phối.
- Điêu khiển sao chép (copy control)
Điều mong muốn đối với các hệ thống phân phối dữ liệu đa phương tiện
là tổn tại một kỹ thuật chống sao chép trái phép dữ liệu. Có thể sử dụng thuý
ván để chỉ trạng thái sao chép của dữ liệu. Các thuỷ vân trone những trường
hợp này được sử dụ nu để diều khiển sao chcp đối với các thùng tin. Các thiết
bị phát hiện ra thuỷ vân thườnc được gắn sẵn vào tronẹ các hệ thống đọc ghi.
Ví dụ như hệ thổim quản lí sao chép DVD đã được ứng dụng ở Nhật. Thu ý vân
mang các giá trị chỉ trạng thái cho phép sao chép dữ liệu như copy never -
S í;ii\c'/i I'll ị Tlianh Bình - Luận văn tốt ngliíệp Cao học
M ộ t sỏ kỹ thuật cài tin troníỊ à nil B ĩiM A P 22
không được phép sao chép hay copy oncc - chi được copy mội lần, sau khi
copy xong, bộ đọc, ghi thuỷ vân sẽ ghi thuv vân mới chi trạng thái mới lên
DVD. Các ứng dụng loại này cũng yêu cầu thuỷ vân phải được bảo đảm an

loàn và cũng sử dụng phương pháp phát hiện thuỷ vân đã giấu mà khùng cần
thông tin gốc.
- Giấu tin mặt (steganography)
Các thông tin giấu được trong những trường hợp này càng nhiều càng tốt,
việc giải mã để nhận được thông tin cũng không cần phương tiện chưa gốc ban
đáu. Các yêu cầu mạnh về chống tấn cóng của kẻ thù không cần thiết lắm,
thay vào dó là thông tin giấu phải được bảo mật.
Tong kết c lì iro n u
Trong chương này, chúng ta đã tìm hiểu về khái niệm giấu tin, nhu cầu
của kỹ thuật giấu tin trong việc bảo đảm an toàn và bảo mật thông tin. Tiếp
theo là một vài nét về lịch sử ra đời và phát triển của kỹ thuật giấu tin. Các mô
hình của các quá trình giấu tin cũng lần lượt được giới thiệu tổng quan. Cuối
cùng, là giới thiệu các dạng dạng dữ liệu đa phương tiện được sử dụng làm
phưưng tiện chứa của kỹ thuật giấu tin và một phần hết sức quan trọng là dã
khảo sát những ứng dụng cơ bản của kỹ thuật giấu tin.
Niịiiycn I hi Thanh Bìnli - Luận văn tốt nghiệp Cao học
M ột sô kỹ lluiiit cài till Iron ỊỊ linli B ĩl M A I’ 23
CHUƠNG II: GIẤU TIN TRÊN ẢNH TĨNH
Trong chương này chúng ta sẽ di sâu tìm hiểu vấn đề giấu tin trong ánh,
lán lượt xem xét những nội dung sau:
e Giấu thông tin trong ảnh, những đặc trưng và tính chất
c o o o
• Các yêu cầu của một kỹ thuật giấu tin irong ánh số
• Sự khác nhau của việc giấu thông tin trong ảnh đen tráng, ánh màu và
ảnh đa cấp xám.
• Một số kỹ thuật thường dùng trong hệ giấu tin trong ảnh.
• Câu trúc ánh Bitmap
• Tổng kết chương
Cần lưu ý là khi ta nói đến kỹ thuật giấu tin có nghĩa là ta đang nói đến
giấu tin mật (steganography) còn ở chương sau chúng ta sẽ nói đến kỹ thuật

thuỷ vồn số (watermarking) và cả hai đểu thuộc lĩnh vực giấu tin (datahiđing).
II.1. Giấu tin trong ảnh, những đặc trưng và tính chất
Như đã được giới thiệu ở trên, giấu tin trong ảnh chiếm vị trí chủ yếu
trong các kỹ thuật giấu tin chính vì vậy mà các kỹ thuật giấu tin phần lớn cũng
tập trung vào các kỹ thuật giấu tin trong ảnh. Các phương tiện chứa khác nhau
thì cũng sẽ có các kỹ thuật giấu khác nhau. Đối tượng ảnh là một đối tượng dữ
liệu được tri giác tĩnh có nghĩa là dữ liệu tri giác không biến đổi theo thời gian
(không giống như audio và video) và có nhiều định dạng cũng như tính chất
của các ảnh khác nhau nên các kỹ thuật giấu tin trong ảnh phải chú ý những
đặc trưng và các tính chất cơ bản sau đây:
■ Phương tiện chứa có dữ liệu tri íịiác tĩnh
Dữ liệu gốc ở đây là dữ liệu của ảnh tĩnh, dù đã giấu thông tin vào trong
ánh hay chưa thì khi ta xem ảnh bàng thị giác, dữ liệu ảnh không thay dổi theo
Nyuycn Thị Tlianlì Binh - Luận ván tối nqhiợp Cao học
M ột so kx tliuật cài íin troiìỉỊ tỉnh IÌÍIM A P
24
thời gian, điều này khác với dữ liệu audio hay là video vì khi ta nghe hay xem
thì dữ liệu gốc sẽ thay đổi liên tục với tri giác của con người theo các đoạn
hay các bài, các cảnh Sự khác biêt này ảnh hưởng lớn đối với các kỹ thuật
giấu thông tin trong ảnh với kỹ thuật giấu thông tin trong audio hay video.
■ Kỹ thuật ỳâìt phụ thuộc ảnh
Kỹ thuật giấu tin phụ thuộc vào các loại ánh khác nhau. Chảng hạn như
đối với ảnh đen trắng, ảnh xám hay ảnh màu đều đòi hỏi những kỹ thuật riêng.
Ảnh nén và ảnh khône nén cũng có những kỹ thuật giấu khác nhau vì ảnh nén
có thẻ mất mát thông tin ảnh do nén ánh.
■ Kỹ thuật giấu tin lợi dụng tính chất hệ thống thị giác của con người
(HVS)
Giấu tin trong ảnh ít nhiều cũng gây ra những ihay đổi trên dữ liệu ảnh
gốc. Dữ liệu ảnh được quan sát bằng hệ thống thị giác (HVS - Human Vision
System) của con người nên các kỹ thuật giấu tin phải đảm bảo một yêu cẩu cơ

bán là những thay đổi trên ảnh phải rất nhỏ sao cho bằng mắt thường không
thê’ nhộn ra được sự khác biệt vì có như thế thì mới đảm bảo được độ an toàn
cho thông tin giấu. Rất nhiều kỹ thuật đã lợi dụng các tính chất của hệ thống
thị giác để giấu tin chẳng hạn như mất người cảm nhận về sự biến đổi về độ
xám kém hơn sự biến đổi vổ màu hay cảm nhận của mất vẻ màu xanh da trời
(Blue) là kém nhất trong ba màu cơ bản RGB (R - Red: đỏ, G - Grcen: xanh lá
cây, B- Blue: xanh da trời).
■ Giấu thông tin trong ảnh tác động lên dữ liệu ảnh nhưng không thay dổi
kích thước ảnh
Các phép toán thực hiện việc giấu thông tin sẽ được thao tác trên dữ liệu
của ảnh. Dữ liệu ảnh bao gôm cả phần thông tin ảnh (header), bảng màu (có
the cỏ) và dữ liệu ảnh. Khi giấu thôns tin, các phương pháp giấu đều biến đổi
N ỊỊUỴổn Thị Thanh Binh - Luận văn tót nghiệp c.ao học
M ộ t sỏ kỹ thuật 1 :uì troiiíỊ (inli B ĨÍM A P 25
các giá trị của các bít trong dữ liệu ánh chứ không thêm vào hay bứt đi dữ liệu
anil. Do vậy mà kích thước ảnh trước hay sau khi giấu Ihông tin là như nhau.
* Đảm bảo yêu cầu chất lượng ánh san khi iỊÌâtí thông tin
Đây là một yêu cầu quan trọng đối với giấu thông tin trong ánh. Sau khi
giàu thông tin bên trong, ảnh phái đảm bảo được yêu cầu không bị biến đổi đê
có thể bị phát hiện dễ dàng so với ảnh gốc. Yêu cầu này dường như khá đơn
giản đổi với ảnh màu hoặc ảnh xám bởi mỏi một pixel ảnh được biểu diễn bởi
nhiều bít, nhiều giá trị và khi ta thay đổi một giá trị nhỏ nào đó thì chất lưựng
ảnh không thay đổi, thông tin giấu khó bị phát hiện, nhưng đối với ảnh đen
trắng thì việc giấu thông tin phức tạp hơn nhiều, vì ảnh đen trắng mỗi pixel
ảnh chỉ gồm hai giá trị hoặc trắng hoặc đen, và nếu ta biến đổi một bít từ đen
thành trắng mà không khéo thì sẽ rất dễ bị phát hiện. Do đó yêu cầu đối với
các thuật toán giấu thông tin trong ảnh màu hay ảnh xám và giấu thông tin
trong ảnh đen trắng là khác nhau. Trong khi đối với ảnh màu thì các thuật toán
chú trọng vào việc làm sao cho giấu được càng nhiều thông tin càng tốt thì các
thuật toán áp dụng cho ảnh đen trắng lại tập trung vào làm thế nào để thông

tin giấu khó bị phát hiện.
■ Thông tin trong ảnh sẽ bi biến đổi nếu có bất cứ một biến dổi nào trên
ảnh
Vì phương pháp giấu tin trong ảnh dựa trên việc điều chỉnh các giá trị
của các bít theo một qui tắc nào đó và khi giải mã sẽ theo các giá trị đó để tìm
được thông tin giấu. Theo đó, nếu một phép biến đổi nào đỏ trên ảnh làm thay
đổi giá trị của các bít thì sẽ làm cho thông tin giấu sẽ bị sai lệch. Chính đặc
diêm này mà giấu thông tin trong ảnh có tác dựng nhận thực và phát hiện
xuyên tạc thông tin.
* Cần thiết ảnh iịốc khi giải mã ảnh ?
Nịỉuvưn Thị Thanh Dinh - Luận văn tất nghiệp Cao học