Nghiên ứu kỹ thuật giấu tin trong dữ liệu đa phương tiện

- Thu vân s Watermarking.. Mô hình phân lo i Watermarking trên âm thanh ạHình 2.1 Phân loi Watermarking trên âm thanh 2.1.1.. Nhóm các phương pháp giao thoa tín hiệu g c.. Nhóm các ph

B GIÁO DO I HC BÁCH KHOA HÀ NI -Nguyễn Thị Mỹ Hạnh NGHIÊN CỨU KỸ THUẬT GIẤU TIN TRONG DỮ LIỆU ĐA PHƯƠNG TIỆN Chuyên ngành: Công Ngh Thông Tin LUC S K THUT  ng dn: GS.TS Nguyn Thanh Thy Hà Ni - 2012 1708094068881551b232b-de4c-454a-a092-674350043bc7 1708094068881af321d60-6e6d-421a-ac90-92a1d89b9fc8 170809406888127c3f8dd-d518-4d68-8b4b-c6dda74ce7a5 LỜI CAM ĐOAN u thc s ca c thc hi  nghiên cu, tng hp lý thuyi s ng dn ca GS.TS Nguyn Thanh Thy Các s liu nhng kt qu lu trung thc công b bt k mt cơng trình khác Hà n Nguyn Th M Hnh LI C Tôi xin gi li cn GS.TS Nguyn Thanh Thc tip ng d  tơi có th thc hi tài lu Tơi xin bày t lịng bi y cô giáo Vin Công Ngh Thông Tin Truyn Thông   i Hc Bách Khoa Hà N    cho nhng kin thc quý báu suc tng Cui cùng, xin c      ng nghip Khoa Công Ngh Thông Tin, ng Kinh T Công Nghip Hà N    ng viên khích l tơi sut q trình nghiên cu hoàn thành lu Hà N Nguyn Th M Hnh MC LC CÁC THUT NG VIT TT DANH MC CÁC BNG DANH MC HÌNH V TH M U CHNG 1: TNG QUAN V CÁC K THUT GIU TIN .10 1.1 Các khái nim c bn v giu tin 10 1.1.1  10 1.1.2 Mh giu tin 10 1.1.3 Mơ hình k thut giu tin c bn 10 1.2 Giu tin d ling tin (multimedia) .12 1.2.1 Giu tin nh 12 1.2.2 Giu tin audio 13 1.2.3 Giu tin video 13 1.2.4 Gin dng Text 14 1.3 Các u cu mt mơ hình giu tin .14 1.3.1 Tính bn vng .14 1.3.2 Kh  phát hin 15 1.3.3 Kh u tr 15 1.3.4 Tính bo mt 16 1.3.5 Kh  16 1.3.6 Tính sut 16 1.4 Các ng dng cc giu tin .16 1.4.1 Bo v bn quyn, s hu trí tu 16 1.4.2 Xác thc thông tin hay phát hin gi mo thông tin .17 1.4.3 Giu vân tay hay dán nhãn 17 1.4.4 Kim soát chép .17 1.4.5 Giu tin mt 18 1.5 Gii thiu mt s k thut giu tin âm .18 1.5.1 Mã hóa LSB (Least Significant Bit) 18 1.5.2 Mã hóa Parity (Parity Coding) 19 1.5.3 Mã hóa Phase (Phase Coding) .19 1.5.4 K thut tri ph 20 1.5.5 K thut giu da vào ting vang (Echo) 20 1.5.6 K thut mã hóa (Echo) 21 CHNG 2: GIU D LIU TRÊN ÂM THANH .22 2.1 Mơ hình phân loi Watermarking âm 22 2.1.1 Nhóm phng pháp giao thoa tín hiu gc 22 2.1.2 Nhóm phng pháp khơng giao thoa tín hiu gc .24 2.2 X lý tín hiu s 32 2.2.1 i cng v tín hiu nhiu .32 2.2.2 Ly mu khơi phc tín hiu 37 2.2.3 Phân tích Fourier 42 2.3 K thut LSB (LeastSignificant Bit) .50 2.4 K thut tri ph 53 2.4.1 Mt  ph công sut 55 2.4.2 Chui gi ngu nhiên 57 2.4.3 u ch s dch pha BPSK 60 2.4.4 nh hng ca nhiu trng truyn thông 64 2.4.5 nh hng ca nhiu Jammer truyn thông 64 2.4.6 Các h thng tri chui trc tip 67 CHNG 3: GIU D LIU TRÊN AUDIO BNG PHNG PHÁP LSB (Least Significant Bit) 79 3.1 Tng quan v WAV file 79 3.2 Xây dng chng trình Demo .81 3.3 Giao din ca chng trình 83 KT LUN VÀ HNG PHÁT TRIN 86 TÀI LIU THAM KHO .87 PH LC 88 CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Nghĩa tiếng Anh Giải thích HSV Human Vision System H th giác ca i HAS Human Auditory System H thính giác ca i DVD Digital Versatile Disc LSB Least Significant Bit Bít quan trng nht DFT Discrete Fourier Transform Bii Fourier ri rc FFT Fast Fourier Transform Bii Fourier nhanh DCT Discrete Cosine Transform Bii cô sin ri rc DWT Discrete wavelets Transform Bii sóng ri rc PSD Probability Spectral Denscity M ph xác sut PDF Probability Denscity Function Hàm m xác sut CDMA Code Divesison Multiple p phân chia theo mã DS Direct Sequence Chui trc tip SS Spread Spectrum Tri ph PN Pseudo Noise Gi tp âm BPSK Binary Phase Shift Keying u ch khóa chuy hai QPSK Quandrature Phase Shift Keying u ch khóa chuyn pha vng góc DANH MỤC CÁC BẢNG Bng 2.1: Các thành phn ph i xm k=3.5 Bng 2.2n chy ca tín hiu PN DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ  chung cho trình giu tin  trình gii mã tin mt Hình 1.3: Mn ba tiêu chí Hình 1.4: Minh ha k thut giu LSB Hình 1.5: K thut mã hóa pha Hình 1.6: K thut giu chnh echo Hình 2.1: Phân loi Watermarking Audio ng ci ph truyn thng Hình 2.3: Tin x lý tín hiu âm Watermark Hình 2.4: n d li u chnh t l thi gian Watermarking Hình 2.6: Hình v minh ha cho sóng ca mt tín hiu Hình 2.7: Nhiu phân b u Hình 2.8: Nhiu phân b Gaussian Hình 2.9: Các loi sóng ca tín hiu Hình 2.10: Biu din tín hiu theo t cc Hình 2.11: Liên hp phc ca tín hiu x(t) Hình 2.12: Mơ hình ly mu Hình 2.13: Ly mu tín hiu vi chu k khác Hình 2.14: S trùng lp ph Hình 2.15: Mch ly mng  tn s f s Hình 2.16: Ph ca tín hiu dùng tin lng Hình 2.17: Tin lc chng bit danh thc t Hình 2.18: H thng ly mu mc tiêu hy Hình 2.19: Tn ph  ca tín hiu Hình 2.20: Thành phn thc, thành phn o tn ph ca tín hiu Hình 2.21: Ph ca sóng vng Hình 2.22: Mơ hình h thng thơng tin tri ph Hình 2.23:Tín hiu x(t) tín hiu t  Hình 2.24: M cơng sut ph ca tín hiu Hình 2.25: Mch ghi d a chui PN Hình 2.27: Ph tín hiu BPSK Hình 2.28: Tín hiu tri ph Hình 2.29: Mch giu ch BPSK Hình 2.30: H thng truyn thơng tri ph n Hình 2.31: Mt jammer tồn ph Hình 2.32: Mt jammer mt ph Hình 2.33: Ph ca tín hiu BPSK Hình 2.34: Ph ca tín hiu BPSK sau tri Hình 2.35: B u bin BPSK truyn thng Hình 2.36: B u bin BPSK ci tin Hình 2.37: DS/BPSK khơng mã hóa vi tn cơng ca nhiu Jammer Hình 2.38: So sánh giá tr ca xác sut li Pb vi Eb/N j Hình 2.39: Các tín hiu trc tri Hình 2.40: Các tín hiu sau tri Hình 2.41: H thng lp mã DS/BPSK