DSpace at VNU: Phân tích đánh giá hiệu quả của một số thuật toán phát hiện ảnh giấu tin trong miền không gian

Phân tích đánh giá hiệu số thuật tốn phát ảnh giấu tin miền khơng gian Analyze and asses the effective of some algorithms image steganalysis in the domain LSB NXB H ĐHCN : ĐHCN, 2014 Số trang 73 tr + Lý Ngọc Hùng Đại học Công nghệ Luận văn ThS ngành: Hệ thống thông tin; Mã số: 60480104 Người hướng dẫn: TS Hồ Văn Canh Năm bảo vệ: 2014 Keywords: Hệ thống thông tin; Ảnh giấu tin; Miền khơng gian; Thuật tốn Content 1/Đặt vấn đề Ngày cách mạng thông tin kỹ thuật số đem lại thay đổi sâu sắc xã hội sống Những thuận lợi mà thông tin kỹ thuật số mang lại sinh thách thức hội cho trình đổi mới, xây dựng phát triển đất nước Với phát triển mạnh mẽ hệ thống mạng máy tính tạo nên mơi trường mở phương tiện trao đổi thông tin lĩnh vực trị, qn sự, quốc phòng, kinh tế, thương mại….Và mơi trường mở tiện nghi xuất vấn nạn, tiêu cực cần đến giải pháp hữu hiệu cho vấn đề an tồn thơng tin như: nạn xun tạc thơng tin, truy nhập thông tin trái phép, v.v Để đảm bảo an tồn bí mật cho thơng điệp truyền người ta thường dùng phương pháp truyền thống mã hóa thơng điệp theo quy tắc thỏa thuận trước người gửi người nhận Tuy nhiên khoảng 10 năm gần xuất cách tiếp cận để truyền thơng điệp bí mật, giấu thông tin quan trọng ảnh Sau thực giấu việc nhìn bề ngồi ảnh có chứa thơng tin khơng có khác với ảnh ban đầu chưa giấu hạn chế tầm kiểm soát kẻ gian 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 Song song với việc phát triển kỹ thuật giấu tin đa phương tiện kỹ thuật dò tìm ảnh có chứa thơng tin ẩn phát triển mạnh, với hàng trăm cơng trình nghiên cứu cơng bố giới hàng năm Việc dò tìm ảnh có chứa thông tin bên cạnh việc phân loại đối tượng liệu mơi trường truyền thơng có mục đích đánh giá ngược lại mức độ an toàn tin cậy thuật toán giấu tin Đây hướng nghiên cứu triển vọng góp phần đảm bảo an ninh, an tồn thơng tin 2/ Những đóng góp luận văn Trong luận văn chúng tơi trình bày số thuật tốn giấu tin mật công bố khoảng thời gian gần đây, bên cạnh luận văn tơi trình bày đánh giá số thuật tốn phát ảnh giấu tin miền không gian đưa hai thuật toán phát ảnh giấu tin phương pháp lý thuyết thống kê dựa phương pháp thống kê tự tương quan (Autocorrelation) Bên cạnh luận văn thử nghiệm thuật toán giấu tin miền không gian thử nghiệm phát ảnh giấu tin với hai thuật toán đề xuất với liệu ảnh 100 ảnh để đánh giá kỹ thuật phát đề xuất 3/ Bố cục luận văn 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: Chương 1: Tổng quan kỹ thuật giấu tin ảnh Chương trình bày cách tổng quan giấu tin ảnh, lịch sử, khái niệm, phân loại, đặc trưng, hướng tiếp cận số kỹ thuật giấu tin mật công bố Chương 2: Nghiên cứu số thuật toán phát ảnh có giấu tin miền khơng gian Chương trình bày cách tổng quan kỹ thuật phát ảnh có giấu tin, hướng phân tích để phát ảnh có giấu tin trình bày số thuật tốn phát ảnh có giấu tin cơng bố: Kỹ thuật phân tích cặp giá trị điểm ảnh - thuật toán PoV3, kỹ thuật phân tích đối ngẫu, kỹ thuật phân tích cặp mẫu SPA Chương 3: Đề xuất thuật toán phát ảnh có giấu tin miền khơng gian Chương trình bày hai thuật tốn đề xuất đánh giá độ tin cậy thuật toán Cài đặt thử nghiệm việc phát ảnh có giấu tin dựa theo hai thuật toán đề xuất References Tiếng Việt [1] Dương Anh Đức, Dương Minh Đức (2004), ―Nâng cao hiệu kỹ thuật ẩn thông tin ảnh số‖, Kỷ yếu hội thảo Quốc gia - Một số vấn đề chọn lọc Công nghệ thông tin Truyền thông lần thứ VII [2] Nguyễn Xuân Huy, Trần Quốc Dũng (2003), Giáo trình giấu tin thủy vân ảnh, Hà Nội [3] Bùi Thế Hồng, Nguyễn Văn Tảo (2006), ―Kỹ thuật thuỷ vân sử dụng phép biến đổi sóng nhỏ rời rạc ma trận số giả ngẫu nhiên‖, Hội nghị Khoa học kỷ niệm 30 năm Viện Công nghệ thông tin [4] Hồ Thị Hương Thơm (2011), Nghiên cứu số kỹ thuật phát ảnh giấu tin, Luận án Tiến sỹ, Trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội [5] Hồ Thị Hương Thơm, Hồ Văn Canh, Trịnh Nhật Tiến (2010), Phát ảnh giấu tin sử dụng kỹ thuật giấu thuận nghịch dựa dịch chuyển Histogram, Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên Công nghệ [6] Trịnh Nhật Tiến (2008), Giáo trình an tồn liệu, T.110-132, Hà Nội [7] Lý Hồng Tú, Trần Đình Điệp (2003), “Lý thuyết xác suất thống kê”, Nhà xuất Giáo dục [8] Tống Đình Quỳ, Giáo trình xác suất thống kê, Nhà xuất giáo dục, 2002 Tiếng Anh [9] David Kahn, ―The History of Steganography‖ (1996), Proc Of First Int Workshop on Information Hiding, Cambridge, UK, May 30-June 1996, Lecture notes in Computer Science, Vol.1174, Ross Anderson(Ed), p.1-7 [10] Fabien A P Petitcolas, et al (1999) ―Information Hiding – A survey‖, Proceedings of the IEEE, Vol 87, No.7, p 1062-1078 [11] Fabien A P Petitcolas (1999), ―Introduction to Information Hiding‖, in Information techniques for Steganography and Digital Watermarking, S.C Katzenbeisser et al., Eds Northwood, MA: Artec House, p 1-11 [12] Fabien A P Petitcolas, Ross J.Anderson, Markus G.Kuhn, ―Attacks on Copyright Marking Systems‖, Second workshop on information hiding, vol 1525 of Lecture notes in Computer Science, Portland, Oregon, USA 14-17, p 218-238 [13] Swason M D., Kobayashi M., and Tewfik A H (1998), ―Mutimedia Data-embedding and Watermarking Technologies‖, Proceedings of IEEE, Vol 86, No 6, 1064-1087 [14] Yu Yuan Chen, Hsiang Kuan Pan and Yu Chee Tseng (2000), ―A secure Data Hiding Scheme for Two-Color Images‖, IEEE Symp On Computer and Communication [15] M Y Wu, J H Lee (1998), ―A novel data embedding method for two-color fascimile images‖ In Proceedings of international symposium on multimedia information processing Chung-Li, Taiwan, R.O.C [16] Jonathan Watkins (2001), ―Steganography - Messages Hidden in Bits‖, Multimedia Systems Coursework, Department of Electronics and Computer Science, University of Southampton, SO17 1BJ, UK [17] Matteo Fortini (2002), ―Steganography and Digital Watermarking: a global view‖ [18] Jessica Fridrich, Miroslav Goljan (2004), ―On estimation of secret message length in LSB steganography in spatial domain‖, Department of Electronics and Computer Engineering, SUNY Binghamton, Binghamton, NY 13902-6000 [19] Andrew D Ker (2004), ―Quantitative Evaluation of Pair and RS Steganalysis‖, Oxford University Computing Laboratary, Parks Road, Oxford OX1 3QD, England [20] aJessica Fridrich, aMiroslav Goljan, bDavid Soukal (2005), ―Searching for the Stego-Key‖, a Department of Electronics and Computer Engineering, bDepartment of Computer Science SUNY Binghamton, Binghamton, NY 13902-6000, USA [21] Jeffrey A Bloom and Rafael Alonso (2003), ―SmartSearch Steganography‖, In Security and Watermarking of Multimedia Contents V, Edward J Delp III, Ping Wah Wong, Editors, Proceedings of SPIE Vol 5020 [22] Jessica Fridrich, Miroslav Goljan (2003), ―Practical Steganalysis of Digital Images – State oí Art‖, Department of Electronics and Computer Engineering, SUNY Binghamton, Binghamton, NY 13902-6000 [23] R Chandramouli (2002), ―A Mathematical Approach to Steganalysis‖, To appear in Proc SPIE Security and Watermarking of Multimedia Contents IV, California [24] Christy A Stenley (2005), ―Pairs of Values and the Chi-squared Attack‖, Department of Mathematic, Iowa State University [25] Shen Ge, Yang Gao, Ruili Wang (2007), ―Least Signification Bit Steganography Detection with Machine Learning Techniques‖, 2007 ACM SIGKDD Workshop on Domain Driven Datamining, San Jose, California, USA [26] Abbas Alfaraj (2006), ―On the Limits of Steganography‖, MS.c Information Security, UCL [27] Westfeld and Pfitzmann (1999), ―Attacks on steganographic systems‖, In information Hiding Third International Workshop IH’99 Proceedings, Lecture Notes in Computer Science vol 1768, pages 61-76 [28] J Fridrich, M Goljan, and R Du (2001), ―Detecting LSB Steganography in Color and Gray-Scale Images‖, Magazine of IEEE Multimedia, Special Issue on Security, pp 22–28 [29] Sorina Dumitrescu, Xiaolin Wu, and Zhe Wang (2003), ―Detection of LSB Steganography via Sample Pair Analysis‖, IEEE Transactions On Signal Processing, Vol 51, No [30] Xiangyang Luo, Fenlin Liu (2007), ―A LSB Steganography Approach Against Pixels Sample Pairs Steganalysis‖, International Journal of Innovative Computing, Information and Control, Volume 3, Number 3, pp 575—588 [31] Christy A Stanley, Pairs of Values and the Chi-squared Attack, May 1, 2005 [32] A Westfeld and A Pfitzmann, Attacks on Steganographic Systems, Lecture Notes in Computer Science, vol.1768, Springer-Verlag, Berlin, 2000 ... tốn phát ảnh có giấu tin miền khơng gian Chương trình bày cách tổng quan kỹ thuật phát ảnh có giấu tin, hướng phân tích để phát ảnh có giấu tin trình bày số thuật tốn phát ảnh có giấu tin cơng... cơng bố: Kỹ thuật phân tích cặp giá trị điểm ảnh - thuật tốn PoV3, kỹ thuật phân tích đối ngẫu, kỹ thuật phân tích cặp mẫu SPA Chương 3: Đề xuất thuật tốn phát ảnh có giấu tin miền khơng gian Chương.. .Trong luận văn chúng tơi trình bày số thuật tốn giấu tin mật cơng bố khoảng thời gian gần đây, bên cạnh luận văn tơi trình bày đánh giá số thuật toán phát ảnh giấu tin miền khơng gian đưa