Thu thập và phân tích chứng cứ từ file ảnh và dấu tin trong ảnh

BAN CƠ YẾU CHÍNH PHỦ HỌC VIỆN KỸ THUẬT MẬT Mà ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯ THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH CHỨNG CỨ TỪ FILE ẢNH VÀ GIẤU TIN TRONG ẢNH Chuyên ngành: An tồn thơng tin Sinh viên thực hiện: Lâm Thăng Long Nguyễn Thị Hồng Quyên Thân Quang Phước Lê Thế Công Lớp: L01 Nhóm: 12 Người hướng dẫn: Giảng viên:TS.Nguyễn Mạnh Thắng Khoa An tồn thơng tin – Học viện Kỹ thuật mật mã Hà Nội, 2021 MỤC LỤC Danh mục hình ảnh: Ngày nay, với phát triển mạnh mẽ ngành khoa học công nghệ thông tin, internet trở thành nhu cầu, phương tiện thiếu người, việc truyền tin qua mạng ngày lớn Tuy nhiên, với lượng thông tin truyền qua mạng nhiều nguy liệu bị truy cập trái phép tăng lên vấn đề bảo đảm an tồn bảo mật thông tin cho liệu truyền mạng cần thiết Để đảm bảo an tồn bí mật cho thông điệp truyền người ta thường dùng phương pháp truyền thống mã hóa thơng điệp theo qui tắc thỏa thuận trước người gửi người nhận Tuy nhiên, phương thức thường gây ý đối phương tầm quan trọng thông điệp Thời gian gần xuất cách tiếp cận để truyền thơng điệp bí mật, giấu thông tin quan trọng ảnh thông thường Nhìn bề ngồi ảnh có chứa thơng tin khơng có khác với ảnh khác nên hạn chế tầm kiểm soát đối phương Mặt khác, dù ảnh bị phát có chứa thơng tin với khóa có độ bảo mật cao việc tìm nội dung thơng tin khó thực Xét theo khía cạnh tổng qt giấu thơng tin hệ mã mật nhằm bảo đảm tính an tồn thơng tin, phương pháp ưu điểm chỗ giảm khả phát tồn thông tin nguồn mang Khơng giống mã hóa thơng tin chống truy cập sửa chữa cách trái phép thông tin, mục tiêu giấu thông tin làm cho thông tin trộn lẫn với điểm ảnh Điều đánh lừa phát tin tặc làm giảm khả bị giải mã Kết hợp kỹ thuật giấu tin với kỹ thuật mã hóa ta nâng cao độ an toàn cho việc truyền tin Vì vậy, nhóm em lựa chọn đề tài “Thu thập phân tích chứng từ file ảnh dấu tin ảnh” nhằm mục đích tìm hiểu kỹ thuật thu thập phân tích chứng từ ảnh dấu tin ảnh triển khai hướng giải Báo cáo có phần: Chương 1: Thu thập phân tích chứng từ file ảnh Chương 2: Tổng quan giấu tin Chương 3: Dấu tin ảnh Mặc dù cố gắng kiến thức thời gian nhiều hạn chế nên chắn đề tài không khỏi có thiếu sót, chúng em mong nhận ý kiến đóng góp thầy bạn sinh viên để chúng em tìm hiểu sâu đề tài Chúng em xin chân thành cảm ơn! CHƯƠNG I THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH CHỨNG CỨ TỪ FILE ẢNH 1.1 Giới thiệu Gần đây, ngồi tội phạm máy tính, tội phạm nói chung, chứng manh mối quan trọng ngày lưu trữ nhiều phương tiện điện tử, chẳng hạn máy tính máy tính xách tay Dữ liệu kỹ thuật số dễ bị chép khó phân biệt gốc với Hơn nữa, liệu kỹ thuật số dễ dàng bị làm sai lệch, thay đổi xóa khỏi liệu gốc Do đó, điều tra tội phạm cần công nghệ pháp y kỹ thuật số cấp độ cao để có chứng tốt từ liệu kỹ thuật số máy tính máy tính xách tay nghi phạm Cơng nghệ pháp y kỹ thuật số chia thành kỹ thuật thu thập chứng kỹ thuật số, kỹ thuật phân tích chứng kỹ thuật số bao gồm kỹ thuật khôi phục chứng kỹ thuật số kỹ thuật lập hồ sơ chứng kỹ thuật số Các kỹ thuật kiểm tra phân tích thiết bị kỹ thuật số, chẳng hạn máy tính điện thoại di động, để tìm chứng tiềm bao gồm việc truyền liệu điện tử, phân biệt thơng tin lưu trữ, tìm kiếm, tài liệu bảo quản Báo cáo nói phân tích pháp y cho chứng kỹ thuật số bao gồm nhiều hình ảnh tranh ảnh ảnh chụp, ngoại trừ văn Vụ án có nhiều hình ảnh máy tính cá nhân nghi phạm sử dụng nên có ý nghĩa cơng tác điều tra pháp y Ví dụ, hình ảnh khiêu dâm trẻ em lưu trữ máy tính, tội ác nghiêm trọng Vì vậy, việc tìm kiếm hình ảnh, ngồi văn quan trọng Hơn nữa, việc phân tích hình ảnh liệu chứng quan trọng xác định xu hướng vấn đề quan tâm nghi phạm Khi lượng lớn tệp hình ảnh lưu trữ máy tính cá nhân, điều tra tội phạm khẩn cấp kiểm tra tất tệp cách khơng hiệu quả; đó, địi hỏi phải cải tiến kỹ thuật phân tích cách mạnh mẽ Cụ thể, giám định viên pháp y mở để kiểm tra tệp hình ảnh có đĩa cứng máy tính thẻ nhớ nghi phạm Nếu chúng có số lượng hình ảnh khổng lồ, bạn nhiều thời gian để kiểm tra phân tích Do đó, chúng tơi sử dụng lọc hình ảnh áp dụng mơ hình học tập để phân chia chúng thành số danh mục cách tự động Thông qua cách này, giám định pháp y kiểm tra tệp hình ảnh liên quan sau giảm thời gian phân tích Trước đó, giám định viên pháp y thực số hạng mục để phân loại hình ảnh đầu vào tìm hiểu lượng mẫu hình ảnh khổng lồ cho lọc hình ảnh Bằng cách này, độ xác 1.2 phân loại tệp hình ảnh cải thiện Cấu hình hệ thống đề xuất Đề xuất hệ thống để phân tích pháp y kỹ thuật số sử dụng lọc hình ảnh, bao gồm chép, xác minh tính tồn vẹn, lưu trữ gốc, phân tích chứng tạo báo cáo Hình 1: Cấu hình hệ thống Người chép tạo chứng kỹ thuật số gốc người xác minh tính tồn vẹn xác nhận liệu người chép tạo có giống với gốc chứng kỹ thuật số hay không Kho lưu trữ gốc lưu trữ gốc chứng kỹ thuật số sở kết xác định người xác minh tính tồn vẹn Bằng chứng kỹ thuật số lưu trữ lưu trữ gốc tệp hình ảnh thu thập từ đĩa cứng máy tính nhớ thiết bị kỹ thuật số Trình phân tích chứng phân loại tệp hình ảnh cho chứng kỹ thuật số lưu trữ kho lưu trữ gốc thành danh mục xác định trước, sử dụng lọc hình ảnh bao gồm mơ hình lọc hình ảnh, sau phân tích chứng Trình tạo báo cáo tạo báo cáo kết phân tích chứng máy phân tích chứng thu Trình phân tích chứng khơng phân tích liệu có tệp hình ảnh đĩa cứng, mà cịn hình ảnh khơi phục từ liệu bị xóa bị mất, đồng thời thực phân tích sổ đăng ký, phân tích e-mail, phân tích lịch sử web, phân tích mật phân tích tìm kiếm từ khóa liên quan Do đó, trình phân tích chứng bao gồm trình phân tích chứng hình ảnh phân tích chứng hình ảnh có chứng kỹ thuật số nhiều máy phân tích khác thực phân tích tất chứng, chẳng hạn phân tích sổ đăng ký, phân tích lịch sử web, e-mail phân tích, phân tích lịch sử web, phân tích mật phân tích tìm kiếm từ khóa có liên quan, ngoại trừ phân tích hình ảnh Bộ phân tích chứng hình ảnh bao gồm trình trích xuất tệp hình ảnh, trình học mơ hình lọc hình ảnh lọc hình ảnh Trình trích xuất tệp hình ảnh trích xuất tất hình ảnh có chứng kỹ thuật số Và người học mơ hình lọc hình ảnh nhận hình ảnh mẫu học tập phân loại thành danh mục định trước, thực quy trình trước, chẳng hạn loại bỏ khung hình ảnh tách nhiều hình ảnh tạo mơ hình lọc hình ảnh sở đặc điểm, chẳng hạn màu sắc tông màu, đại diện cho thuộc tính hình ảnh trích xuất từ hình ảnh mẫu học tập xử lý trước thuật toán học tập Cuối cùng, lọc ảnh nhận tập tin ảnh trình giải nén ảnh trích xuất, lọc tập tin ảnh thành danh mục xác định trước cách sử dụng mơ hình lọc ảnh người học mơ hình lọc ảnh tạo ra, sau đưa kết phân tích ảnh phân loại thành danh mục định trước 1.3 Các quy trình chung để thu thập phân tích chứng kỹ thuật số Quy trình chung để thu thập phân tích chứng kỹ thuật số sau: Sau chứng kỹ thuật số (thường đĩa cứng) thu thập từ PC nghi phạm, người chép bắt đầu chép chứng kỹ thuật số thu Người xác minh tính tồn vẹn xác minh xem chứng kỹ thuật số có giống với gốc hay không cách so sánh chúng sau lưu trữ gốc chứng kỹ thuật số vào kho lưu trữ ban đầu Bằng chứng kỹ thuật số ban đầu bị hỏng biến dạng, đó, chứng kỹ thuật số kiểm tra thay gốc để phân tích chứng kỹ thuật số Máy phân tích chứng phân tích chứng từ chứng kỹ thuật số xác minh Không liệu có, mà liệu bị xóa bị đưa vào đối tượng phân tích chứng Trình phân tích chứng khơi phục số liệu bị xóa bị sử dụng chúng để phân tích chứng Ngồi việc khơi phục, phân tích chứng bao gồm tất phần phân tích để chứng minh thật tội phạm, bao gồm phân tích sổ đăng ký, phân tích e-mail, phân tích lịch sử web, phân tích mật tìm kiếm từ khóa liên quan, v.v Trình phân tích chứng sử dụng tệp hình ảnh lưu trữ đĩa cứng, chẳng hạn tranh ảnh ảnh chụp để phân tích chứng Hình ảnh có khơi phục thơng tin quan trọng để tìm hiểu thực tế tội phạm khuynh hướng tội phạm Trình tạo báo cáo tạo báo cáo tất chứng phân tích sau tồn trình kết thúc Hình ảnh khiêu dâm, chẳng hạn nội dung khiêu dâm trẻ em, hình ảnh khách quan để giám định pháp y phân tích, nhiều hình ảnh khác coi chứng phạm tội, tùy thuộc vào chi tiết tội phạm Chúng tơi đơn giản hóa quy trình phân tích riêng lẻ nhiều hình ảnh kỹ thuật số đĩa cứng PC nghi phạm phân tích chứng hình ảnh cách sử dụng lọc hình ảnh mà mơ hình học tập áp dụng Bởi tất tệp hình ảnh đĩa cứng tự động phân loại thành nhiều loại cách sử dụng lọc hình ảnh, nhà phân tích pháp y phân tích tệp hình ảnh hiệu Các danh mục tệp hình ảnh người quản lý (nhà phân tích pháp y) định Hơn nữa, lượng lớn mẫu hình ảnh nhập học theo danh mục trước đó, nên tăng độ xác áp dụng lọc hình ảnh 1.4 Phân tích quy trình cho tệp hình ảnh làm chứng mục tiêu Hình mơ tả q trình phân tích chứng cho tệp ảnh theo phương pháp đề xuất Hình 2:Phân tích chứng cho tệp hình ảnh Đầu tiên, quy trình trước, người quản lý nhà phân tích thu thập hình ảnh mẫu học tập phù hợp với danh mục hình ảnh xác định trước Người học mơ hình lọc hình ảnh nhận hình ảnh mẫu học tập thu thập, tạo mơ hình lọc hình ảnh, sau truyền mơ hình lọc hình ảnh đến lọc hình ảnh Quá trình học tập thực độc lập với việc lọc, cải thiện độ xác cách đào tạo trước nhiều mẫu cách sử dụng tài nguyên Trong trình này, sau hình ảnh có chứng kỹ thuật số trích xuất từ trình trích xuất tệp hình ảnh đưa vào lọc hình ảnh, lọc hình ảnh phân loại hình ảnh thành loại xác định trước sở đặc điểm trích xuất quy trình trước , chẳng hạn loại bỏ khung hình ảnh tách nhiều hình ảnh mơ hình lọc hình ảnh nhận từ người học mơ hình lọc hình ảnh 1.5 Q trình học lọc Người học mơ hình lọc hình ảnh hoạt động sau Người học nhận hình ảnh mẫu học tập người quản lý thu thập để tạo mơ hình lọc sau thực quy trình trước, chẳng hạn loại bỏ khung hình ảnh tách nhiều hình ảnh khỏi nhiều hình ảnh Sau q trình tiền xử lý, người học trích xuất đặc điểm khác nhau, chẳng hạn màu sắc tơng màu, đại diện cho thuộc tính hình ảnh tạo mơ hình lọc hình ảnh cách sử dụng đặc tính trích xuất thuật toán học tập Người học truyền mơ hình lọc ảnh tạo mơ tả đến lọc ảnh Bởi lượng lớn mẫu hình ảnh nhập học trước người học mơ hình lọc hình ảnh theo danh mục xác định người quản lý nhà phân tích, tăng độ xác phân loại áp dụng hệ thống phân tích chứng cho lọc hình ảnh Mặt khác, lọc hình ảnh hoạt động sau Bộ lọc hình ảnh nhận tệp hình ảnh trích xuất từ chứng kỹ thuật số từ trình trích xuất tệp hình ảnh thực quy trình trước, chẳng hạn loại bỏ khung hình ảnh tách đa hình ảnh, tương tự quy trình học mơ hình lọc hình ảnh Sau xử lý trước, lọc hình ảnh trích xuất đặc điểm khác nhau, chẳng hạn màu sắc tông màu, thuộc tính hình ảnh, lọc hình ảnh thành danh mục xác định trước sở đặc điểm trích xuất mơ hình lọc hình ảnh truyền từ người học mơ hình lọc hình ảnh, sau xuất kết phân tích ảnh phân loại Các danh mục hình ảnh xác định trước cho trường hợp người quản lý nhà phân tích theo định 1.6 Kết luận Nhóm đề xuất hệ thống phân tích pháp y sử dụng lọc hình ảnh để giảm thời gian phân tích cho tất hình ảnh có chứng kỹ thuật số nghi phạm đĩa cứng thẻ nhớ Hệ thống đề xuất tốt để phân tích chứng kỹ thuật số bao gồm nhiều hình ảnh tranh ảnh ảnh chụp, ngoại trừ văn Chúng sử dụng lọc hình ảnh áp dụng mơ hình học tập để tự động phân chia chúng thành số danh mục Thông qua cách này, giám định pháp y kiểm tra tệp hình ảnh liên quan sau giảm thời gian phân tích Trước đó, người dùng thực số danh mục để phân loại hình ảnh nhập lượng mẫu hình ảnh khổng lồ vào lọc hình ảnh để học Bằng cách này, độ xác phân loại tệp hình ảnh cải thiện 1.7 Một số công cụ điều tra pháp y kỹ thuật số 1.7.1 SANS SIFT 10 2.3.5 Ảnh mơi trường q trình giải mã Yêu cầu cuối thuật toán phải cho phép lấy lại thông tin giấu ảnh mà khơng có ảnh mơi trường Điều thuận lợi ảnh môi trường lại làm giới hạn khả ứng dụng kỹ thuật giấu tin Để thực việc giấu tin ảnh, trước hết ta phải xử lý ảnh tức phải số hố ảnh Q trình số hố dạng ảnh khác khơng Có nhiều loại ảnh chuẩn hoá như: JPEG, PCX, BMP, Trong luận văn sử dụng ảnh *.BMP Ảnh BMP (Bitmap) phát triển Microsoft Corporation, lưu trữ dạng độc lập thiết bị cho phép Windows hiển thị liệu không phụ thuộc vào khung định màu phần cứng Tên file mở rộng mặc định file ảnh Bitmap BMP Ảnh BMP sử dụng Microsoft Windows ứng dụng chạy Windows từ version 3.0 trở lên Mỗi file ảnh Bitmap gồm phần: +) Bitmap Header +) Palette màu +) BitmapData +) Các cấu trúc cụ thể ảnh Bitmap +) Bitmap Header Byte thứ Ý nghĩa Giá trị 1-2 Nhận dạng file ‘BM’ hay 19778 3-6 Kích thước file Kiểu long Turbo C 7-10 Dự trữ Thường mang giá trị 11-14 Byte bắt đầu vùng liệu Offset byte bắt đầu vùng Số byte cho vùng info liệu byte 15-18 22 19-22 Chiều rộng ảnh BMP Tính pixel 23-26 Chiều cao ảnh BMP Tính pixel 27-28 Số Planes màu Cố định 29-30 Số bit cho pixel Có thể 1,4,8,16,24 tùy theo loại Kiểu nén liệu ảnh 0: Không nén 31-37 1: Nén runlength 8bits/pixel 2: Nén runlength 4bits/pixel 35-38 Kích thước ảnh Tính byte 39-42 Độ phân giải ngang Tính pixel / metter 43-46 Độ phân giải dọc Tính pixel / metter 47-50 Số màu sử dụng ảnh 51-54 Số màu sử dụng hiển thị ảnh Palette màu: Bảng màu ảnh, ảnh nhỏ bit màu có palette màu BitmapData: Phần nằm sau phần palette màu ảnh BMP Đây phần chứa giá trị màu điểm ảnh BMP Các dòng ảnh lưu từ lên trên, điểm ảnh lưu trữ từ lên từ trái sang phải Giá trị điểm ảnh số trỏ tới phần tử màu tương ứng Palette màu Thành phần BitCount cấu trúc BitmapHeader cho biết số bit dành cho điểm ảnh số lượng màu lớn ảnh BitCount nhận giá trị sau: 1: Bimap ảnh đen trắng, bit biểu diễn điểm ảnh Nếu bit mang giá trị điểm ảnh điểm đen, bit mang giá trị điểm ảnh điểm ảnh trắng 4: Bitmap ảnh 16 màu, điểm ảnh biểu diễn bit 8: Bitmap ảnh 256 màu, điểm ảnh biểu diễn byte 16: Bitmap ảnh high color, dãy byte liên tiếp bitmap biểu diễn cường độ tương đối màu đỏ, xanh cây, xanh lơ điểm ảnh 23 24: Bitmap ảnh true color (224 màu), dãy byte liên tiếp bitmap biểu diễn cường độ tương đối màu đỏ, xanh cây, xanh lơ(RGB) điểm ảnh Thành phần ColorUsed cấu trúc BitmapHeader xác định số lượng màu palette màu thực sử dụng để hiển thị bitmap Nếu thành phần đặt 0, bitmap sử dụng số màu lớn tương ứng với giá trị BitCount 24 CHƯƠNG III GIẤU TIN TRONG ẢNH 3.1 Giới thiệu chung Hiện nay, giấu thông tin ảnh phận chiếm tỷ lệ lớn chương trình ứng dụng, phần mềm, hệ thống giấu tin đa phương tiện lượng thông tin trao đổi ảnh lớn giấu thông tin ảnh đóng vai trị quan trọng hầu hết ứng dụng bảo vệ an tồn thơng tin như: nhận thực thơng tin, xác định xuyên tạc thông tin, bảo vệ quyền tác giả, điều khiển truy cập, giấu thơng tin mật Chính mà vấn đề nhận quan tâm lớn cá nhân, tổ chức, trường đại học, viện nghiên cứu giới Thông tin giấu với liệu ảnh chất lượng ảnh thay đổi chẳng biết đằng sau ảnh mang thơng tin có ý nghĩa Và ngày nay, ảnh số sử dụng phổ biến, giấu thơng tin ảnh đem lại nhiều ứng dụng quan trọng lĩnh vực đời sống xã hội Ví dụ nước phát triển, chữ ký tay số hoá lưu trữ sử dụng hồ sơ cá nhân dịch vụ ngân hàng tài Nó dùng để nhận thực thẻ tín dụng người tiêu dùng Hay số ứng dụng nhận diện thẻ chứng minh, thẻ cước, hộ chiếu…người ta giấu thơng tin ảnh thẻ để xác định thơng tin thực Ví dụ hình vẽ bên thẻ chứng minh giấu tin ảnh Thông tin giấu số thẻ trùng với số in rõ thẻ Hình 8: Một thẻ thông minh giấu tin sử dụng công tác nhận dạng 25 Phần mềm WinWord MicroSoft cho phép người dùng lưu trữ chữ ký ảnh nhị phân gắn vào vị trí file văn để đảm bảo tính an tồn thơng tin Tài liệu sau truyền trực tiếp qua máy fax lưu truyền mạng Theo đó, việc nhận thực chữ ký, xác thực thơng tin trở thành vấn đề quan trọng mà việc ăn cắp thông tin hay xuyên tạc thông tin tin tặc trở thành vấn nạn quốc gia nào, tổ chức Thêm vào đó, lại có nhiều loại thông tin quan trọng cần bảo mật thông tin an ninh, thông tin bảo hiểm hay thơng tin tài Các thơng tin số hố lưu trữ hệ thống máy tính hay mạng Chúng dễ bị lấy cắp bị thay đổi phần mềm chuyên dụng Việc nhận thực phát thông tin xuyên tạc trở nên vô quan trọng, cấp thiết Và đặc điểm giấu thông tin ảnh thơng tin giấu cách vơ hình Nó cách truyền thơng tin mật cho mà người khác biết được, sau giấu thơng tin chất lượng ảnh gần không thay đổi đặc biệt ảnh màu hay ảnh xám Từ năm học 1995-1996, Bộ giáo dục Đào tạo bắt đầu ứng dụng công nghệ thông tin vào công tác bảo mật đề thi tốt nghiệp trung học phổ thông thay cho việc niêm phong, đóng dấu đề thi để chuyển qua theo đường bưu điện Trong mục đề cập tới kỹ thuật đơn giản đáng tin cậy để giấu thông tin quan trọng ảnh đen trắng (ảnh nhị phân) cách sử dụng khố bí mật ma trận trọng số Phương pháp chứng minh có độ an tồn cao, đảm bảo chất lượng ảnh gốc có tỉ lệ kích thước thơng tin giấu với kích thước ảnh mơi trường tương đối so với phương pháp khác cho phép giấu tới [log2(m*n+1)] bit liệu vào khối ảnh kích thước m*n mà cần thay đổi nhiều bit khối ảnh 26 3.2 Các đặc trưng giấu thông tin ảnh Như nói nhúng thơng tin ảnh có hai khái niệm khác thuỷ vân số ( digital watermarking ) giấu thông tin mật ảnh (stegnography) Trong thuỷ phân số không yêu cầu thơng tin giấu phải vơ hình chịu thao tác biến đổi ảnh giấu thơng tin ảnh yêu cầu thông tin giấu phải ẩn không bị phát lượng thông tin giấu lớn tốt (capacity of hidden message) Hai phương pháp có đặc điểm khác nhau, cách thực khác báo cáo giấu tin ảnh nên đề cập tới đặc trưng giấu thơng tin ảnh - Phương tiện chứa có liệu tri giác tĩnh Dữ liệu gốc liệu ảnh tĩnh, dù giấu thơng tin vào ảnh hay chưa ta xem ảnh thị giác liệu ảnh tri giác tĩnh nghĩa ảnh không thay đổi theo thời gian tri giác, điều khác với đa phương tiện audio hay video ta tri giác liệu phương tiện chứa gốc hình ảnh hay âm liệu gốc thay đổi liên tục với tri giác người theo đoạn hay bài, cảnh Sự khác biệt ảnh hưởng lớn kỹ thuật giấu tin audio hay video Đối với giấu thông tin ảnh phương pháp dấu kỹ thuật giấu phụ thuộc vào đặc điểm thị giác người ví dụ độ sáng tối, hay yếu tố khoảng cách to nhỏ - Giấu tin ảnh tác động lên liệu ảnh không thay đổi kích thước ảnh Các phép tốn thực công việc giấu tin thực liệu ảnh Dữ liệu ảnh bao gồm phần header, bảng phân màu liệu ảnh Khi giấu thông tin, phương pháp biến đổi giá trị bit liệu ảnh không không thêm vào hay bớt liệu ảnh Do mà kích thước ảnh trước hay sau giấu thông tin 27 - Đảm bảo yêu cầu chất lượng ảnh sau giấu thông tin Đây yêu cầu quan trọng giấu thông tin ảnh Sau giấu thông tin bên trong, ảnh phải đảm bảo yêu cầu không bị biến đổi để bị phát dễ dàng so với ảnh gốc Yêu cầu giường đơn giản ảnh màu ảnh xám pixel ảnh biểu diễn nhiều bit, nhiều giá trị ta thay đổi giá trị nhỏ chất lượng ảnh khơng thay đổi, thơng tin giấu khó bị phát hiện, ảnh đen trắng việc giấu thơng tin phức tạp nhiều, ảnh đen trắng pixel ảnh có hai giá trị đen trắng, ta biến đổi bit từ đen thành trắng mà bị phát Do u cầu với kỹ thuật giấu tin ảnh màu hay ảnh xám giấu thông tin ảnh đen trắng khác Trong ảnh màu thuật toán trọng vào việc cho giấu nhiều thơng tin tốt thuật toán áp dụng cho ảnh đen trắng lại tập trung vào làm để thơng tin giấu khó bị phát - Thông tin ảnh bị biến đổi có biến đổi ảnh Vì phương pháp giấu ảnh dựa việc điều chỉnh giá trị khối bit theo quy tắc giải mã theo giá trị để tìm thơng tin giấu Theo đó, phép biến đổi ảnh làm thay đổi giá trị bit làm thơng tin sai lệch Chính đặc điểm mà giấu thơng tin ảnh có tác dụng nhận thực phát xuyên tạc thông tin - Không cần ảnh gốc giải mã ảnh Thông tin giấu ảnh mang liệu ảnh, giải mã cần ảnh mang thông tin mà không cần dùng đến ảnh gốc để so sánh đối chiếu 3.3 Sự khác giấu tin ảnh đen trắng ảnh màu Khởi nguồn giấu thông tin ảnh thông tin giấu ảnh màu ảnh xám, pixel ảnh mang nhiều giá trị, biểu diễn nhiều bit Với ảnh việc thay đổi giá trị nhỏ pixel chất lượng ảnh gần không thay đổi, khả bị phát thấp mắt 28 người bình thường Do hệ thống thị giác người đóng vai trị quan trọng việc bảo đảm tính khơng nhìn thấy thơng tin giấu ảnh Với ảnh mà điểm ảnh mang giới hạn nhỏ giá trị việc giấu thơng tin ảnh đảm bảo tính vơ hình thơng tin che giấu cơng việc khó khăn nhiều Đặc biệt với ảnh đen trắng, điểm ảnh mang hai giá trị trắng đen Vậy thay đổi giá trị pixel từ đen thành trắng ngược lại dễ bị phát Một số thuật tốn khác giấu chất lượng ảnh tốt lượng thông tin giấu bít q đơn giản khơng đảm bảo độ an tồn thơng tin Bảng sau liệt kê khác giấu thông tin ảnh đen trắng ảnh màu Giấu thông tin ảnh đen trắng Giấu thông tin ảnh màu ảnh xám Thơng tin giấu Thơng tin giấu nhiều Tính ẩn thấp Tính ẩn cao Độ an tồn thơng tin thấp dễ bị Độ an tồn cao phát có thơng tin chứa thơng tin bên Các thuật tốn giấu ít, phức tạp Nhiều thuật tốn có nhiều hướng mở rộng phát triển Như áp dụng giải thuật di truyền Bảng 1: Sự khác giấu thông tin ảnh đen trắng ảnh màu Hình 9: Ảnh màu sau giấu tin khó phát thay đổi 29 Hình 10: Ảnh đen trắng sau giấu lượng thông tin ảnh màu chất lượng 3.4 Thuật toán LSB Giải thuật thay bit thông điệp cần ẩn bit có ý nghĩa byte ảnh gốc Ít có ý nghĩa hiểu việc thay bit làm thay đổi giá trị byte gốc nhất,trong trường hợp bit bit byte (có vị trí 0) Ví dụ: Giả sử ta muốn giấu chữ A (mã ASCII 65 hay 01000001) vào byte file gốc (môi trường) ta làm sau: byte ban đầu 01001001 11010111 11001100 10110101 00100100 00100101 00100000 00001010 Byte cần giấu (A) 0 0 byte sau giấu 01001000 11010111 11001100 10110100 00100100 00100100 00100000 00001011 Như phần trình bày,1 ảnh bitmap ma trận pixel, pixel bao gồm thành phần màu Red,Green Blue Mỗi thành phần biểu diễn byte (có giá trị từ 0->255),và byte ta sử dụng bit để thay bit thông điệp cần ẩn 30 Các bước thực sau: +) Giấu tin (Encode): • • Biến đổi thông điệp cần ẩn thành dãy bit, giả sử có dạng: b1b2 bn Đọc byte từ file đầu vào giả sử byte có dạng:a 7… a1a0, thay bit xét ,giả sử b k (với k=1 n) vào vị trí a0, byte có dạng a7… a1bk • Viết byte vừa thu vào file ảnh đầu +) Phục hời tin (Decode): • Đọc byte từ file ảnh cần giải mã giả sử byte có dạng a 7… a1a0,tách lấy bit a0, đưa vào mảng bit B • Từ mảng B biến đổi thành thông điệp ban đầu 31 KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM Trong trình điều tra chứng thu file hình ảnh với định dạng kích thước khác nhau,rất có chứa thơng tin mà sử dụng làm chứng phát thứ ẩn giấu bên giúp ích nhiều cho điều tra Ở sử dụng công cụ Exiftool để có thu thập thơng tin có file hình ảnh 32 Tại nhóm chúng em sử dụng kỹ thuật LSB giấu tin không sử dụng mật mã 33 34 Ảnh trước dấu tin Ảnh sau dấu tin 35 TÀI LIỆU THAM KHẢO https://techtalk.gfi.com/top-20-free-digital-forensic-investigation-tools-forsysadmins/? fbclid=IwAR2UgpVsNQf2heUlFp4eJhEmvcRjh1HIfOeGHlfDVtZEbaGxzcST a0VWzOY https://ieeexplore.ieee.org/document/4721352? fbclid=IwAR18cFsXyxG1t4zTgkgZRXgcJ7NaoRX5aP91xpSo96i8iCmjwhCA HXgC4EA https://sharecode.vn/source-code/54FE48BB-A146AC93-source-code-giau-tintrong-anh-full-code-va-bao-cao-33.htm 36 ... cho việc truyền tin Vì vậy, nhóm em lựa chọn đề tài ? ?Thu thập phân tích chứng từ file ảnh dấu tin ảnh? ?? nhằm mục đích tìm hiểu kỹ thu? ??t thu thập phân tích chứng từ ảnh dấu tin ảnh triển khai hướng... thực phân tích sổ đăng ký, phân tích e-mail, phân tích lịch sử web, phân tích mật phân tích tìm kiếm từ khóa liên quan Do đó, trình phân tích chứng bao gồm trình phân tích chứng hình ảnh phân tích. .. tích chứng hình ảnh có chứng kỹ thu? ??t số nhiều máy phân tích khác thực phân tích tất chứng, chẳng hạn phân tích sổ đăng ký, phân tích lịch sử web, e-mail phân tích, phân tích lịch sử web, phân tích