Luận văn thạc sĩ khoa học máy tính tìm hiểu thủy vân số, mã hoá dựa trên định danh và ứng dụng

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http //www lrc tnu edu vn i ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN & TRUYỀN THÔNG Nguyễn Minh Họa TÌM HIỂU THUỶ VÂN SỐ, MÃ HÓA DỰA TRÊN ĐỊNH DANH V[.]

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN & TRUYỀN THƠNG Nguyễn Minh Họa TÌM HIỂU THUỶ VÂN SỐ, MÃ HÓA DỰA TRÊN ĐỊNH DANH VÀ ỨNG DỤNG Chuyên ngành : Khoa học máy tính Mã số : 60 48 01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS Hồ Văn Hương Thái Nguyên - 2015 i Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: Những nội dung luận văn thực trực tiếp hướng dẫn thầy giáo TS Hồ Văn Hương Mọi tham khảo dùng luận văn trích dẫn rõ ràng tên tác giả, tên cơng trình, thời gian, địa điểm công bố Mọi chép không hợp lệ, vi phạm quy chế đào tạo, hay gian trá, tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm Thái Ngun, tháng năm 2015 Học viên Nguyễn Minh Họa ii Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn trường Đại học Công nghệ thông tin Truyền thông – Đại học Thái nguyên, tất thầy giáo, cô giáo tận tình giảng dạy giúp đỡ tơi suốt q trình học tập, nghiên cứu Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo TS Hồ Văn Hương, người trực tiếp hướng dẫn tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ q trình thực đề tài Tơi xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo, đồng nghiệp ủng hộ dành thời gian để giúp đỡ hồn thành luận văn Tuy có nhiều cố gắng, chắn luận văn tơi cịn có nhiều thiếu sót Rất mong nhận góp ý thầy giáo, cô giáo bạn đồng nghiệp Xin chân thành cám ơn! iii Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ii Thái Nguyên, tháng năm 2015 ii Học viên ii Nguyễn Minh Họa ii LỜI CẢM ƠN iii DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ, CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG viii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ viii Lời mở đầu CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT GIẤU TIN VÀ THỦY VÂN 1.1 Một số vấn đề giấu tin 1.1.1 Khái niệm giấu tin 1.1.2 Phân loại kỹ thuật giấu tin ứng dụng 1.1.3 Mơ hình kỹ thuật giấu tin 1.2 Một số vấn đề thủy vân 1.2.1 Khái niệm thủy vân 1.2.2 Phân loại thủy vân 1.2.3 Các ứng dụng thuỷ vân với ảnh số 10 1.2.4 Một số tính chất sơ đồ thủy vân 11 1.3 Ảnh số 13 1.3.1 Phân loại ảnh 13 1.3.2 Histogram ảnh 14 1.3.3 Chất lượng ảnh 15 1.4 Một số lược đồ giấu tin ảnh nhị phân 16 1.4.1 Lược đồ giấu tin Wu-Lee 16 1.4.2 Lược đồ giấu tin THA 22 iv Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 2.1 Tổng quan mật mã dựa định danh 26 2.2 Lược đồ mã hóa dựa định danh IBE 31 2.3 Mã hóa dựa thuộc tính 33 2.4 Các thuật tốn thực mã hóa định danh 38 2.5.2 Sự khác IBE hệ thống khóa cơng khai truyền thống 44 3.1 Bài toán ứng dụng thủy vân toán xác thực liệu chống giả mạo ứng dụng Bệnh viện 47 3.2 Bài toán kiểm soát quyền truy cập hệ thống bảo mật quản lý bệnh viện 52 3.2.2 Các bước thực xây dựng hệ thống bảo mật 56 3.2 Ứng dụng IBE kiểm soát quyền truy cập hệ thống bảo mâ ̣t quản lý bệnh viện 59 3.2.1 Mơ tả tốn 59 3.2.2 Mơ hình hệ thống 60 3.2.3 Chương trình thử nghiệm 62 KẾT LUẬN 64 v Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ, CÁC CHỮ VIẾT TẮT AES Advanced Encryption Standard Chuẩn mã hoá tiên tiến ANSI American National Standards Viện tiêu chuẩn quốc gia Mỹ Institude CA Certification Authority Nhà cung cấp chứng thực CRL Certificate Revocation List Danh sách chứng thực thu hồi Federal Information Processing Chuẩn xử lý thông tin liên Standard bang International Data Encryption Thuật toán mã hoá liệu Algorithm quốc tế International Organization for Tổ chức tiêu chuẩn hoá quốc Standardization tế National Institute of Standards Viện quốc gia chuẩn and Technology công nghệ PKI Public Key Infrastructure Cơ sở hạ tầng khố cơng khai RA Registration Authority Nhà quản lý đăng ký RSA Rivest-Shamir-Aldeman FIPS IDEA ISO NIST Watermarking PSNR J Thủy vân số Fragile Dễ vỡ Robust bền vững Peak Signal to Noise Ratio Tỷ số tín hiệu đỉnh nhiễu perceptual insignificant Trực giác Joint Photographic Experts Group Phương pháp nén ảnh P E G vi Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn D Discrete Cosine Transform Phép biến đổi cosine rời rạc Image Ảnh IMG Run – Length Nén loạt dài C T I M G vii Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu bảng Tên bảng Trang Bốn thuật toán tạo thành lược đồ IBE So sánh hệ thống IBE hệ thống khóa cơng khai truyền thống 47 53 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Tên hình vẽ Số hiệu hình Trang 1.1 Phân loại kỹ thuật giấu tin 15 1.2 Mơ hình thuật tốn nhúng tin 16 1.3 Mơ hình trích tin 17 1.4 Biểu đồ Histigram ảnh mầu Pepper 24 1.5 Xác thực thơng tin mật mã khóa cơng khai 15 2.1 “Mã khóa riêng”, “mã khóa cơng khai”, 39 “hệ thống bảo mật nhận dạng” 2.2 Phương thức “mã khóa công khai” “chữ ký nhận dạng” 40 2.3 Mã hoá hệ thống IBE 41 2.4 Giải mã hệ thống IBE 41 3.1 Sơ đồ thủy vân ảnh thực 57 3.2 Sơ đồ xác thực định vị vùng ảnh 59 3.3 Mơ hình hệ thống nhận dạng IBE 63 3.4 Hệ thống mã hóa mơ hình bảo mật 64 3.5 Sơ đồ phân tích hệ thống 69 viii Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn Lời mở đầu Ngày nay, nhu cầu bảo đảm an tồn thơng tin lĩnh vực y học ngày tăng, nhằm phục vụ công tác chăm sóc sức khỏe cộng đồng bảo mật hồ sơ bệnh án người bệnh đến khám chữa bệnh bệnh viện, bệnh mãn tính, ung thư, viêm gan, HIV Sự phát triển liệu đa phương tiện hỗ trợ tích cực hoạt động y học chẩn đoán từ xa, chia sẻ thông tin y tế Một kỹ thuật cổ điển để bảo vệ quyền tài liệu số hóa, thủy vân số có nhiều đặc tính phù hợp để bảo vệ liệu EHealth Nhúng thủy vân số chất việc chèn thông điệp vào tài liệu số, thường dạng liệu multimedia (ảnh, audio video) Thông tin bệnh học hệ thống E-health gửi tới cho bác sỹ điều trị, phịng thí nghiệm, quan điều tra nghiên cứu trung tâm tư vấn sức khỏe Việc sử dụng hệ thống chăm sóc y tế điện tử mang lại lợi ích việc truy cập, kiểm sốt chia sẻ thơng tin y tế người bệnh, nhiên lại gây nguy xâm phạm tính bí mật riêng tư tới thông tin sức khỏe nhạy cảm người bệnh bệnh mãn tính, ung thư, viêm gan B, HIV Các nghiên cứu liên quan sử dụng thủy vân số ứng dụng y sinh học trình bày, sở đó, mơ hình đề xuất sử dụng thủy vân số kết hợp mã hóa truyền thơng dựa định danh trình bày Phương pháp giúp đảm bảo tính bí mật riêng tư cho thông tin liệu cho người bệnh Hiện nay, có vài cách tiếp cận toán thuỷ vân liệu quan hệ đề xuất Tuy nhiên, kỹ thuật không bền vững trước công thông thường cơng gây hại, cần có kỹ thuật thủy vân sở liệu quan hệ có độ bền vững cao cơng xố, sửa chèn ghi Bằng cách sử dụng thủy vân, liệu số bảo vệ khỏi chép bất hợp pháp Thủy vân mẩu tin ẩn trực tiếp liệu số Thủy Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn vân gắn kết với liệu số Bằng trực quan khó phát thủy vân liệu chứa ta tách chúng chương trình có cài đặt thuật tốn thủy vân Thủy vân tách từ liệu số chứng kết luận liệu số có bị xun tạc thơng tin hay vi phạm quyền khơng Mã hóa dựa định danh (Indetity based encryption -IBE) xem cơng nghệ mật mã có nhiều thuận tiện thực thi ứng dụng so với thuật tốn khóa cơng khai khác Đối với hệ mật mã khóa cơng khai truyền thống, việc cài đặt khó khăn tốn kém, ứng dụng thành cơng cơng nghệ khóa cơng khai việc sử dụng rộng rãi SSL, yêu cầu tương tác tối thiểu với người sử dụng dùng để xác thực máy chủ mã hóa truyền thơng với máy chủ Các ứng dụng mà yêu cầu người sử dụng quản lý sử dụng khóa cơng khai khơng thành cơng IBE cơng nghệ mã hố khố cơng khai, cho phép người sử dụng tính khố cơng khai từ chuỗi Chuỗi biểu diễn định danh dạng sử dụng khơng định danh để tính khố cơng khai, mà cịn chứa thơng tin thời hạn hợp lệ khoá để tránh cho người sử dụng dùng khoá IBE để đảm bảo người sử dụng nhận khoá khác từ hệ thống IBE khác Trong chuỗi có chứa thơng tin cài đặt IBE cụ thể, chẳng hạn URL mà định danh máy chủ sử dụng cài đặt hệ thống IBE khác Khả tính khố mong muốn làm cho hệ thống IBE có tính chất khác với tính chất hệ thống khố cơng khai truyền thống, tính chất tạo ưu thực hành đáng kể nhiều tình Bởi vậy, có số tình khơng thể giải tốn với cơng nghệ khố cơng khai truyền thống, lại giải với IBE sử Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn dụng IBE đơn giản nhiều cài đặt tốn nguồn lực để hỗ trợ Việc kết hợp hai lĩnh vực nghiên cứu thuỷ vân số mã hóa làm tăng khả đảm bảo an tồn bảo mật thơng tin thực tiễn Vì vậy, chúng tơi chọn đề tài "Tìm hiểu thủy vân số, mã hoá dựa định danh ứng dụng" làm nội dung nghiên cứu cho luận văn tốt nghiệp Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Phạm vi nghiên cứu đề tài tìm hiểu mặt lý thuyết thuỷ vân số mã hóa định danh - Kết hợp thủy vân số mã hóa dựa định danh bảo đảm an tồn hệ thống thơng tin - Ứng dụng thủy vân số mã hóa định danh bảo vệ quyền Hướng nghiên cứu đề tài - Nghiên cứu phương pháp mặt lý thuyết sau áp dụng Dựa kết kiểm chứng để đưa kết luận đề xuất nhằm hoàn thành mục tiêu nghiên cứu luận văn - Nghiên cứu giải pháp công nghệ cài đặt chương trình thử nghiệm Những nội dung nghiên cứu Luận văn trình bày chương, có phần mở đầu, phần kết luận, phần mục lục, phần tài liệu tham khảo Các nội dung luận văn trình bày theo cấu trúc sau: Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn Chương 1: Kỹ thuật thủy vân số Chương trình bày số khái niệm liên quan đến ảnh số, kỹ thuật giấu tin, thủy vân số ứng dụng Ngồi ra, chương cịn trình bày hai thuật tốn giấu tin ảnh nhị phân gồm Thuật toán Wu-Lee thuật toán THA Chương 2: Mã hóa dựa định danh Chương chủ yếu trình bày thực trạng để tìm hiểu mã hóa dựa định danh Mã hóa dựa định danh Lược đồ mã hóa định danh Một số thuật tốn sử dụng mã hóa định danh (IBE) Chương 3: Kết hợp thủy vân số mã hóa định danh xây dựng chương trình ứng dụng Kết hợp kỹ thuật thủy vân số, mã hóa định danh xây dựng ứng dụng Giới thiệu toán thử nghiệm Dữ liệu thử nghiệm, mô tả chi tiết bước tiến hành thí nghiệm thủy vân số mã hố dựa định danh để ứng dụng Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT GIẤU TIN VÀ THỦY VÂN Chương tập trung trình bày số khái niệm liên quan đến ảnh số, kỹ thuật giấu tin, thủy vân số ứng dụng Ngồi ra, chương cịn trình bày hai thuật tốn giấu tin ảnh nhị phân gồm Thuật toán Wu-Lee thuật toán THA 1.1 Một số vấn đề giấu tin 1.1.1 Khái niệm giấu tin Giấu tin kỹ thuật giấu lượng thơng tin vào đối tượng liệu khác nhằm hai mục đích là: Một bảo vệ cho đối tượng giấu tin bên Đây thủy vân số, lĩnh vực đa dạng, có nhiều mục đích quan tâm, nghiên cứu nhiều; tính ứng dụng lớn có nhiều kỹ thuật đề xuất Hai bảo mật cho liệu đem giấu Chính giấu tin mật, tập trung vào kỹ thuật giấu tin cho người khác vất vả, khó khăn phát đối tượng có chứa thơng tin mật bên 1.1.2 Phân loại kỹ thuật giấu tin ứng dụng Dựa theo mục đích sử dụng, ta có chia lược đồ giấu tin thành hai nhóm giấu tin thủy vân: - Thủy vân số: Là nhúng lượng thơng tin có ích vào sản phẩm số Có thể chia thành hai loại thủy vân sau: Thủy vân bền vững thủy vân dễ vỡ Thủy vân bền vững nghiên cứu đến việc nhúng mẩu tin với yêu cầu độ bền vững cao thông tin giấu trước biến đổi mơi trường liệu Cịn thủy vân dễ vỡ quan tâm đến thông tin giấu bị sai lệch có thay đổi liệu chứa thơng tin giấu Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn - Giấu tin mật: Với kỹ thuật giấu tin mật quan tâm đến tính che giấu thơng tin, với mục đích nhằm cho việc phát đối tượng có chứa thơng tin mật bên hay khơng; phát có giấu tin việc giải mã thông tin mật nhiều thời gian khó thực Các kỹ thuật giấu tin quan tâm đến lượng tin giấu Như vậy, kỹ thuật giấu tin phân loại hình sau: Giấu tin Giấu tin mật Thủy vân số Hình 1.1 Phân loại kỹ thuật giấu tin 1.1.3 Mơ hình kỹ thuật giấu tin Giống lược đồ mã hóa thơng tin, kỹ thuật giấu tin gồm thuật toán nhúng tin thuật tốn trích tin Theo [5], sơ đồ thuật tốn nhúng tin tổng q có mơ sau : Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn Hình 1.2 Mơ hình thuật tốn nhúng tin Trong Hình 1.2, mơi trường giấu tin liệu dùng để chứa thông tin mật, liệu môi trường thường liệu dùng phổ biến Internet : tệp ảnh, tệp âm thanh, tệp video, tệp text…Thông tin cần giấu lượng thông tin mang ý nghĩa mục đích tùy thuộc vào mục đích yêu cầu người sử dụng (tin mật) Tin mật nhúng vào môi trường chứa thông tin nhờ nhúng thông tin Trong q trình nhúng tin, thuật tốn sử dụng hệ thống khóa làm tăng tính an tồn cho hệ thống Sau nhúng tin mật vào liệu mơi trường ta nhận liệu mơi trường có chưa tin Dữ liệu truyền tải môi trường truyền thông khác Khi nhận liệu có chưa tin, người nhận thực thuật tốn trích tin tương ứng để trích rút tin mật từ liệu môi trường Trong số trường hợp, người dùng khơi phục lại liệu mơi trường từ liệu chứa tin Theo [5], thuật tốn trích tin có mơ hình thực : Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn Hình 1.3 Mơ hình trích tin Trong hình 1.3 nhiệm vụ q trình giải mã thơng tin giấu Quá trình giải mã phải thực thông qua giải mã tương ứng với nhúng thông tin kết hợp với khóa để giải mã tin Khóa để giải mã tin giống hay khác với khóa nhúng tin Kết thu bao gồm môi trường gốc thông tin che giấu Tùy theo trường hợp cụ thể, thơng tin tách phải cần xử lý, kiểm định so sánh với thông tin đem giấu ban đầu Thông qua liệu tách từ môi trường chứa thông tin giấu, người ta biết q trình truyền tải, phân phát liệu có bị xâm phạm, công hay không Đối với hệ thống giấu thơng tin mật quan tâm đến tính an tồn bảo mật thơng tin liệu cần giấu Hệ thống giấu tin mật có độ bảo mật cao có độ phức tạp thuật tốn thám mã khó thực máy tính Tuy nhiên, có hệ thống quan tâm đến số lượng thơng tin che giấu, hay quan tâm đến ảnh hưởng thông tin mật đến môi trường chứa liệu Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 1.2 Một số vấn đề thủy vân 1.2.1 Khái niệm thủy vân Thuỷ vân (Watermarking) kỹ thuật nhúng thông tin vào liệu môi trường (đa phương tiện) như: tệp ảnh, tệp video, tệp âm thanh… nhằm bảo vệ liệu đa phương tiện q trình trao đổi khơng an tồn Thơng tin nhúng (dấu thủy vân) dùng để xác định tính tồn vẹn, phát vị trí bị thay đổi chứng minh quyền tác giả liệu chứa dấu thủy vân 1.2.2 Phân loại thủy vân Dựa vào mục đích sử dụng, thủy vân số phân loại hình sau : Thủy vân Dễ vỡ Bán dễ vỡ Bền vững Hình 1.4 Phân loại thủy vân theo mục đích ứng dụng Đối với lược đồ thủy vân dễ vỡ (Fragile), dấu thủy vân bị thay đổi trước biến đổi liệu thủy vân dù vài bít Vì vậy, thủy vân dễ vỡ thường ứng dụng toán xác thực tính tồn vẹn liệu thủy vân Trong số trường hợp, thủy vân dễ vỡ khoanh vùng liệu thay đổi Trái với thủy vân dễ vỡ, thủy vân bền vững (Robust) yêu cầu dấu thủy vân phải tồn trước công vơ tình hay có chủ định nhằm loại bỏ dấu thủy vân Theo [10], thủy vân bền vững, dấu thủy vân phải ln tồn Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn trước công trừ liệu thủy vân không cịn giá trị sử dụng Một số phép cơng thường sử dụng như: nén, cắt, xoay, lọc, làm mờ, cân sáng…Do dấu thủy vân bền vững (tồn tại) trước cơng nên nhóm lược đồ thường sử dụng toán bảo vệ quyền hay xác định chủ sở hữu Theo [10], thủy vân dễ vỡ thủy vân bền vững, lược đồ thủy vân có khả bền vững trước phép công nén, nhiễu, print, cân sáng lại dễ vỡ với phép cơng copy/paste, co dãn gọi thủy vân bán dễ vỡ Một cách tổng quát, dấu thủy vân lược đồ thủy vân bán dễ vỡ cần phải dễ thay đổi trước phép công nhằm thay đổi nội dung hay ý nghĩa liệu lại bền vững trước thay đổi định dạng liệu lỗi đường truyền Các lược đồ thủy vân bán dễ vỡ thường sử dụng toán phát giả mạo nội dung, xuyên tạc thông tin 1.2.3 Các ứng dụng thuỷ vân với ảnh số Các ứng dụng thuỷ vân ảnh số bao gồm lĩnh vực bảo vệ quyền, xác thực ảnh bảo toàn liệu, giấu liệu gán nhãn ảnh, ta đề cập ứng dụng a) Bảo vệ quyền Mục đích thuỷ vân với bảo vệ quyền gắn “dấu hiệu” vào liệu ảnh mà xác định người nắm giữ quyền Và ta gắn thêm dấu hiệu khác gọi vân tay để xác định người dùng sản phẩm Dấu hiệu dãy số mã hàng hoá quốc tế, message logo… Thuật ngữ thuỷ vân xuất phát từ phương thức đánh dấu giấy tờ với logo từ thời xa xưa với mục đích tương tự b) Xác thực ảnh bảo toàn liệu Một ứng dụng khác thuỷ vân xác thực ảnh phát giả mạo Ảnh số ngày sử dụng chứng trước pháp luật ngày Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 10 Vấn đề cần xác thực tính hợp pháp ảnh Thuỷ vân sử dụng để xác định xem ảnh nguyên hay chịu tác động người, ứng dụng xử lý ảnh Thuỷ vân dấu lúc đầu phải mang tính chất khơng bền vững, để thay đổi nhỏ tới ảnh làm hỏng thuỷ vân phát thay đổi thuỷ vân Tuy vậy, thuỷ vân phải tồn với phép biến đổi ảnh thông thường chuyển đổi định dạng, lấy mẫu, nén… c) Giấu liệu gán nhãn ảnh Giấu liệu nhằm trao đổi liệu bí mật thơng qua ảnh Điều cho phép trao đổi thông tin mà khơng gây ý người ngồi Khối lượng liệu dấu quan trọng mục đích Cịn gán nhãn ảnh ứng dụng dùng để cung cấp thêm thông tin cho người dùng để phục hồi ảnh từ sở liệu 1.2.4 Một số tính chất sơ đồ thủy vân Tuỳ thuộc vào loại thuỷ vân số ứng dụng mà ta có yêu cầu khác phương pháp tạo thuỷ vân Ở đề cập đến yêu cầu thuỷ vân số ẩn Đối với loại thuỷ vân này, ba yêu cầu sau cần thiết ứng dụng bảo vệ quyền: Tính ẩn: Thứ nhất, thuỷ vân phải ẩn trực giác người (imperceptibility hay perceptual tranperancy), tức người phải khơng nhận biết có mặt thuỷ vân ảnh Điều có nghĩa việc dấu thuỷ vân gây thay đổi nhỏ ảnh, không ảnh hưởng đến chất lượng ảnh Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 11 Tính bền vững: Yêu cầu thứ hai thuỷ vân phải bền vững (robustness), thuỷ vân phải có khả tồn cao với cơng có chủ đích khơng có chủ đích Các cơng khơng có chủ đích ảnh số bao gồm nén ảnh, lấy mẫu, lọc, chuyển đổi A/D D/A … cịn cơng có chủ đích việc xố, thay đổi làm nhiễu thuỷ vân ảnh Để thực điều này, thuỷ vân phải dấu vùng quan trọng trực giác (perceptual significant) Phương pháp thuỷ vân số phải đảm bảo cho việc lấy lại thuỷ vân tương đương với việc ảnh bị biến đổi q nhiều, khơng cịn giá trị thương mại Khả mang tin cao: Với yêu cầu này, lượng tin cần thêm vào ảnh phải đủ dùng ứng dụng mà không làm thay đổi nhiều chất lượng ảnh Tuy vậy, việc làm tốt ba yêu cầu điều khó Để dấu thuỷ vân ảnh ta bắt buộc phải thay đổi liệu ảnh Ta tăng tính bền vững cho thuỷ vân cách tăng lượng thay đổi ảnh cho đơn vị tin cần dấu Nhưng, thay đổi q nhiều tính ẩn khơng cịn đảm bảo Cịn thay đổi ảnh q yếu tố dùng để xác định thuỷ vân ảnh sau phép cơng khơng đủ để xác định thuỷ vân Nếu thông tin dấu nhiều dễ làm thay đổi chất lượng ảnh, làm giảm tính bền vững Vì vậy, lượng thay đổi ảnh lớn chấp nhận tính bền vững hai nhân tố định cho khối lượng tin dấu ảnh Còn ứng dụng để phát giả mạo ảnh gốc thuỷ vân nhúng vào phải có tính giịn (fragile) nghĩa bị vỡ chịu biến đổi thông tin Một cách thực điều mà đảm bảo tính ẩn thuỷ vân dấu vào phần liệu đáng ý mặt trực giác (perceptual insignificant) Đối với ảnh, bít thấp điểm ảnh (LSB) Số hóa Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 12 ... thực trạng để tìm hiểu mã hóa dựa định danh Mã hóa dựa định danh Lược đồ mã hóa định danh Một số thuật toán sử dụng mã hóa định danh (IBE) Chương 3: Kết hợp thủy vân số mã hóa định danh xây dựng... trình ứng dụng Kết hợp kỹ thuật thủy vân số, mã hóa định danh xây dựng ứng dụng Giới thiệu tốn thử nghiệm Dữ liệu thử nghiệm, mơ tả chi tiết bước tiến hành thí nghiệm thủy vân số mã hoá dựa định danh. .. tài "Tìm hiểu thủy vân số, mã hố dựa định danh ứng dụng" làm nội dung nghiên cứu cho luận văn tốt nghiệp Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Phạm vi nghiên cứu đề tài tìm hiểu mặt lý thuyết thuỷ vân