Kết luận chương 2

Một phần của tài liệu Kỹ thuật thủy vân và mật mã học trong xác thực, bảo vệ bản quyền dữ liệu đa phương tiện (Trang 61)

Dựa trên ý tưởng cải tiến của hai sơ đồ Chen-Tsu [14] và Shimada [42], chương này đã đề xuất sơ đồ Rabin mới nhằm khắc phục hạn chế của hệ mật mã Rabin [46]. Sơ đồ đề xuất cũng xác định được bản rõ duy nhất từ một bản mã như các sơ đồ [14,42]. Thay vì việc sử dụng hai số nguyên tố 𝑝, 𝑞 có dạng 7 (𝑚𝑜𝑑 8) và dạng

3 (𝑚𝑜𝑑 8) và như các sơ đồ [14,42], sơ đồ mới vẫn sử dụng hai số nguyên tố dạng

3 (𝑚𝑜𝑑 4), do đó phạm vi ứng dụng của sơ đồ này rộng hơn so với hai sơ đồ cải tiến [14,42]. Các phân tích lý thuyết và kết quả thực nghiệm cho thấy, tốc độ giải mã của sơ đồ mới nhanh hơn khoảng hai lần so với sơ đồ Chen-Tsu và bốn lần so với Shimada.

Giấu tin trên ảnh nhị phân có vai trò quan trọng trong lĩnh vực an toàn thông tin, hai lược đồ giấu tin nhận được nhiều sự quan tâm là lược đồ TCP [64] và lược đồ CTL [13]. Với mỗi khối ảnh nhị phân 𝐹 cấp 𝑚 × 𝑛, lược đồ TCP nhúng được 𝑟 bít (với 𝑟 ≤ ⌊𝑙𝑜𝑔2(𝑚 × 𝑛 + 1)⌋) bằng cách thay đổi tối đa 2 phần tử trong khi lược đồ CTL chỉ cần thay đổi một điểm ảnh. Tuy nhiên, như đã phân tích trong mục 2.4.2.3, các tác giả của lược đồ CTL có sự nhầm lẫn dẫn đến nhiều trường hợp không thể khôi phục chính xác thông tin đã nhúng. Sự nhầm lẫn này đã được luận án chỉnh lý trong mục 2.4.2.3.

55

Ngoài các kết quả trên, chương này còn đề xuất lược đồ giấu tin mới trên ảnh nhị phân (Lược đồ đề xuất 2.5). Lược đồ mới có khả năng nhúng tin cao hơn lược đồ TCP và bằng lược đồ CTL. Các phân tích lý thuyết cho thấy, tính bảo mật của lược đồ đề xuất 2.5 cao hơn đáng kể so với hai lược đồ TCP và CTL.

Giấu tin trên ảnh ít màu (thường là ảnh được tạo bằng các phầm mềm) cũng gặp phải những khó khăn như trên ảnh nhị phân. Để tiết kiệm bộ nhớ, các ảnh ít màu thường được tổ chức lữu trữ ở dạng chỉ số màu. Sử dụng ý tưởng thay đổi trên biên (giáp ranh giữa hai vùng đồng màu), chương này đã đề xuất lược đồ giấu tin mới trên ảnh chỉ số màu (lược đồ đề xuất 2.6). Các phân tích lý thuyết và kết quả thực nghiệm cho thấy, chất lượng ảnh và khả năng nhúng tin của lược đồ đề xuất 2.6 được cải thiện hơn so với các lược đồ liên quan [32,52,56].

Các kết quả đề xuất ở chương này sẽ được sử dụng để xây dựng mô hình bảo mật và xác thực dữ liệu trên đường truyền ở Chương 3.

56

CHƯƠNG 3. THỦY VÂN THUẬN NGHỊCH 3.1. Sơ lược về thủy vân thuận nghịch

Như đã đề cập trong Chương 1, thủy vân thuận nghịch là các lược đồ giấu tin có khả năng khôi phục dữ liệu gốc từ dữ liệu chứa dấu thủy vân. Theo các tài liệu [9,18,17,20,24,33,41,50], trong nhiều ứng dụng của y tế, quân sự và nghệ thuật, việc khôi phục lại ảnh gốc từ ảnh thủy vân là một trong những yêu cầu bắt buộc. Bởi, chỉ cần một sự thay đổi nhỏ trên ảnh sử dụng so với ảnh gốc cũng có thể ảnh hưởng đến kết quả chuẩn đoán của bác sỹ, hoặc gây ra các hệ lụy nghiêm trọng trong quân sự. Để có thể khôi phục được dữ liệu gốc từ dữ liệu thủy vân thì các giá trị sau khi nhúng dấu thủy vân vẫn phải thuộc miền giá trị của dữ liệu (miền [0,255] đối với ảnh đa cấp xám). Tính chất này thường được gọi là underflow và overflow.

Theo [9,41,50], hầu hết các lược đồ thủy vân thuận nghịch là dễ vỡ và hai tính chất quan trọng nhất của chúng là khả năng nhúng tin, chất lượng ảnh. Trong ứng dụng, quá trình khôi phục ảnh gốc được thực hiện sau khi đã xác định tính chân thực của ảnh thủy vân. Thủy vân thuận nghịch thường dùng một số phương pháp như: nén bảo toàn dữ liệu [38,60]; dịch chuyển histogram [17,27]; các phép biến đổi nguyên thuận nghịch [20,24,33,61] và sử dụng đặc trưng của ảnh nén JPEG [16,18]. Đối với phương pháp nén bảo toàn dữ liệu, các lược đồ thủy vân thường dùng một số thuật toán Run-length [21], Huffman [21] và mã hóa số học [1] để nén bít thấp của dữ liệu ảnh nhằm tạo ra một khoảng trống chứa dấu thủy vân. Do đó, khả năng nhúng tin của các lược đồ thủy vân phụ thuộc vào tính hiệu quả của phương pháp nén. Trong thực tế, các bít thấp của dữ liệu hình ảnh và âm thanh thường có xu hướng ngẫu nhiên nên tỉ lệ nén không cao. Do vậy, khả năng nhúng tin của các lược đồ thủy vân thuộc phương pháp này thường thấp.

Giống như các lược đồ dùng phương pháp nén bảo toàn, lược đồ thủy vân sử dụng phương pháp dịch chuyển histogram thực hiện dịch histogram của ảnh sang bên trái hoặc sang bên phải để tạo ra một khoảng trống, và nhúng dấu thủy vân trên các điểm ảnh thuộc khoảng trống này. Các lược đồ thủy vân thuận nghịch sử dụng phương pháp dịch chuyển histogram cũng bị hạn chế về khả năng nhúng tin.

57

Dựa trên đặc trưng của ảnh nén JPEG và phép biến đổi mở rộng hiệu, chương này đề xuất hai lược đồ thủy vân thuận nghịch ứng dụng trong xác thực tính toàn vẹn của các sản phẩm ảnh số. Để tiện cho việc so sánh và đánh giá, luận án trình bày tóm tắt một số lược đồ thủy vân thuận nghịch liên quan trước khi đề xuất lược đồ mới.

3.2. Một số kết quả gần đây về thủy vân thuận nghịch trên ảnh JPEG JPEG

Đối với nhóm phương pháp sử dụng đặc trưng ảnh nén JPEG, lược đồ Iwata [39] là một trong những lược đồ đáng quan tâm. Trên mỗi khối DCT lượng tử, lược đồ Iwata xét 9 đường chéo của khối (cùng chiều với đường chéo chính) như Hình 3.5 và nhúng 1 bít trên mỗi đường chéo bằng cách biến đổi sao cho tổng số các hệ số 0 liên tiếp tính từ dưới lên của mỗi đường chéo có cùng tính chẵn lẻ với bít cần nhúng. Tuy nhiên lược đồ này chưa có tính chất thuận nghịch.

Chang và đồng sự [18] cũng sử dụng 9 đường chéo như trong [39] nhưng nhúng trên mỗi đường chéo tối đa một bít tại hai phần tử bằng 0 cuối cùng (nếu có) trong dãy các phần tử 0 liên tiếp tính từ dưới lên. Ngoài ra, phần tử khác 0 cuối cùng có thể cần biến đổi theo một qui tắc nhất định để đánh dấu vị trí nhúng tin. Do có đánh dấu vị trí nhúng tin nên lược đồ [18] (lược đồ CLTT) vừa trích được các bít đã nhúng và vừa có khả năng khôi phục được ảnh gốc. Tuy nhiên khả năng nhúng tin của lược đồ CLTT còn hạn chế như nhận xét của chính tác giả trong [16].

Để nâng cao khả năng nhúng tin, trong [16] đề xuất lược đồ nhúng tin hai lớp (lược đồ LS) bằng cách kết hợp lược đồ [18] với phương pháp mở rộng hiệu [33]. Theo kết quả thực nghiệm trong [16], khả năng nhúng tin của lược đồ LS được cải thiện hơn so với lược đồ CLTT, nhưng chất lượng ảnh giảm đáng kể.

Nội dung tiếp theo sẽ trình bày tóm tắt qui trình nén ảnh JPEG và hai lược đồ giấu tin thuận nghịch [16,18].

3.2.1.Qui trình nén ảnh JPEG

Ảnh nén JPEG (Joint Photographic Experts Group) là định dạng ảnh được sử dụng phổ biến trên mạng Internet. Theo [26], sơ đồ nén ảnh JPEG chuẩn Baseline như hình sau:

58

Hình 3.1.Sơ đồ nén ảnh JPEG chuẩn Baseline.

Theo Hình 3.1, trước tiên ảnh được chuyển đổi không gian màu RGB sang

YCbCr. Trong đó, Y là cường độ sáng (độ chói), Cb và Cr là hai thành phần màu của ảnh. Giá trị của Y, Cb, Cr được phân hoạch thành các khối 8 × 8 (khối dữ liệu).

Các khối dữ liệu được nhóm lại thành các MCU (Minimum Coded Unit). Tùy theo tỷ lệ nén mà mỗi MCU có thể gồm 1, 2 hoặc 4 khối (tính theo số khối của Y). Do mắt người ít nhạy cảm với các thành phần màu nên các khối Cb, Cr trong một MCU được thay thế bằng một khối đại diện. Trên Hình 3.1 minh họa kiểu MCU gồm bốn khối Y, một khối Cb và một khối Cr.

Áp dụng phép biến đổi cosine rời rạc hai chiều đối với mỗi khối dữ liệu trong các MCU để nhận được các khối DCT như Hình 3.2.

59

Hình 3.2.Khối hệ số DCT.

Sau đó các hệ số DCT của mỗi khối được lượng tử hóa bằng cách chia nguyên cho các hệ số lượng tử (bảng lượng tử). Để tăng tỷ lệ nén và duy trì chất lượng ảnh, các hệ số lượng tử ứng với vùng tần số thấp của khối DCT thường có giá trị nhỏ hơn vùng tần số cao và các hệ số lượng tử của Y cũng nhỏ hơn của Cb, Cr. Hình 3.3 là bảng lượng tử của thành phần Y ứng với tỷ lệ nén 15:1 (Quality 70) trong PhotoShop CS5. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Hình 3.3.Bảng lượng tử của thành phần Y với tỷ lệ nén 15:1 trong PhotoShop.

Các khối DCT lượng tử nhận được thường có nhiều phần tử 0 tập trung ở góc dưới bên phải, tính chất này chính là đặc trưng của ảnh nén JPEG. Hình 3.4 là một khối DCT lượng tử của ảnh Pepper (Hình 3.8b) ứng với bảng lượng tử Hình 3.3.

60

Tiếp theo, các hệ số DCT lượng tử của mỗi khối được quét theo đường zigzag và nén theo các phương pháp Run-length, Huffman, Difference để nhận được dãy bít dữ liệu ảnh. Dãy bít này được lưu trữ trong tệp ảnh JPEG cùng với một số thông tin phụ trợ khác như: bảng mã Huffman, bảng lượng tử, kiểu MCU và kích thước ảnh.

Trong qui trình nén JPEG, các phép nén Run-length, Huffman và Difference thuộc nhóm phương pháp nén bảo toàn dữ liệu. Do đó, các lược đồ nhúng tin trên ảnh JPEG có khả năng khôi phục được khối DCT lượng tử gốc từ khối DCT lượng tử chứa tin thì sẽ khôi phục được ảnh gốc.

3.2.2. Lược đồ nhúng tin thuận nghịch CLTT

Lược đồ nhúng tin thuận nghịch CLTT [18] được đề xuất dựa trên ý tưởng của Iwata [39]. Với mỗi khối DCT lượng tử của thành phần Y, lược đồ [18] nhúng tối đa 9 bít dữ liệu trên 9 đường chéo song song với đường chéo chính như Hình 3.5.

H1 H3 H5 H7 H9 H2 H4 H6 H8

Hình 3.5. Các đường chéo của khối DCT lượng tử.

Gọi 𝐷𝑖 = (𝑑1, … , 𝑑𝑘𝑖) với 1 ≤ 𝑖 ≤ 9, là dãy hệ số trên đường chéo 𝐻𝑖 theo thứ tự từ dưới lên trên như Hình 3.5, 𝑏𝑖 là số phần tử 0 liên tiếp tối đa của 𝐷𝑖 tính từ hệ số

𝑑1, với 0 ≤ 𝑏𝑖 ≤ 𝑘𝑖. Lược đồ CLTT chọn ra các dãy 𝐷𝑖 có 𝑏𝑖 ≥ 2 để nhúng một bít dữ liệu bằng cách biến đổi tối đa hai phần tử của dãy. Nội dung của lược đồ CLTT gồm 3 thuật toán: nhúng tin, trích tin và khôi phục ảnh gốc.

3.2.2.1. Thuật toán nhúng tin

Thuật toán nhúng bít dữ liệu 𝑤𝑖 vào dãy 𝐷𝑖 = (𝑑1, … , 𝑑𝑘𝑖) có 𝑏𝑖 ≥ 2 bằng cách biến đổi hệ số 𝑑𝑏𝑖−1 thành 𝑑𝑏′𝑖−1 theo công thức:

𝑑𝑏′𝑖−1 = {1 hoặc − 1,0, nếu 𝑤nếu 𝑤𝑖 = 1

61

Để tránh sự nhập nhằng (nhầm lẫn) trong quá trình trích tin và khôi phục ảnh gốc, thuật toán thực hiện bước tiền xử lý đối với các dãy 𝐷𝑖 (với 1 ≤ 𝑖 ≤ 9) theo 3 luật biến đổi như sau:

Luật A. Nếu 2 ≤ 𝑏𝑖 ≤ 𝑘𝑖 − 2 và 𝐷𝑖 có dạng (𝑑1, … , 𝑑𝑏𝑖, 𝑥, 0,∗∗∗) với 𝑥 ≠ 0 thì:

𝑑𝑏′𝑖+1 = {𝑑𝑏𝑖+1+ 1 , nếu 𝑑𝑏𝑖+1 > 0 𝑑𝑏𝑖+1− 1 , nếu 𝑑𝑏𝑖+1 < 0

Luật B. Nếu 𝑏𝑖 = 0 và 𝐷𝑖 có dạng (𝑥, 0,∗∗∗) với 𝑥 ≠ 0 thì:

𝑑1′ = {𝑑1+ 1 , nếu 𝑑1 > 0 𝑑1− 1 , nếu 𝑑1 < 0

Luật C. Nếu 𝑏𝑖 = 1 và 𝐷𝑖 có dạng (0, 𝑥, 0,∗∗∗) với 𝑥 ≠ 0 thì:

𝑑2′ = {𝑑2+ 1 , nếu 𝑑2 > 0 𝑑2− 1 , nếu 𝑑2 < 0

(ký tự * đại diện cho giá trị nguyên tùy ý).

Để tiện theo dõi thuật toán, ta xét ví dụ nhúng dãy bít dữ liệu 𝑤 = (010110)

vào khối DCT lượng tử trên Hình 3.4. Kết quả tiền xử lý và nhúng tin trình bày trong Bảng 3.1.

Bảng 3.1. Kết quả tiền xử lý và nhúng tin trên khối DCT lượng tử ở Hình 3.4 của lược đồ CLTT (k là không nhúng tin).

𝐃𝐢 Dãy hệ số lượng tử

gốc 𝐛𝐢 Kết quả tiền xử lý 𝐰𝐢 Dãy hệ số lượng tử sau

khi nhúng tin (𝐃𝐢′) 𝐷1 (0,0,-1,-2,-1,2,-34) 2 (0,0,-1,-2,-1,2,-34) 0 (0,0,-1,-2,-1,2,-34) D2 (0,0,0,0,1,-4,-41) 4 (0,0,0,0,1,-4,-41) 1 (0,0,1,0,1,-4,-41) D3 (0,0,1,0,2,-7,-24) 2 (0,0,2,0,2,-7,-24) 0 (0,0,2,0,2,-7,-24) D4 (0,0,1,-2,2,-1) 2 (0,0,1,-2,2,-1) 1 (1,0,1,-2,2,-1) D5 (0,1,0,-1,-1,-20) 1 (0,2,0,-1,-1,-20) k (0,2,0,-1,-1,-20) D6 (-1,-1,2,2,11) 0 (-1,-1,2,2,11) k (-1,-1,2,2,11) D7 (1,0,1,11,-15) 0 (2,0,1,11,-15) k (2,0,1,11,-15) D8 (0,0,1,-2) 2 (0,0,1,-2) 1 (1,0,1,-2) D9 (0,0,13,35) 2 (0,0,13,35) 0 (0,0,13,35)

62 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Theo kết quả thực nghiệm trong [18], chất lượng ảnh chứa tin của lược đồ CLTT khá tốt. Tuy nhiên theo [16], khả năng nhúng tin của lược đồ [18] còn hạn chế.

3.2.2.2. Thuật toán trích tin

Trên mỗi khối DCT lượng tử của ảnh chứa tin, thuật toán xác định các dãy

𝐷𝑖′ = (𝑑1′, … , 𝑑𝑘′𝑖) với 1 ≤ 𝑖 ≤ 9 theo Hình 3.5. Ngoài việc trích bít dữ liệu 𝑤𝑖 từ dãy 𝐷𝑖′, thuật toán còn xác định vị trí nhúng tin 𝑧𝑖 để phục vụ quá trình khôi phục ảnh gốc.

Với mỗi dãy 𝐷𝑖′ = (𝑑1′, … , 𝑑𝑘′𝑖), gọi 𝑝𝑖 là vị trí đầu tiên để 𝑑𝑝′𝑖 khác 0 tính từ 𝑑1′,

1 ≤ 𝑝𝑖 ≤ 𝑘𝑖. Khi đó, tham số 𝑧𝑖 và bít dữ liệu 𝑤𝑖 (trường hợp 𝐷𝑖′ có nhúng tin) được xác định bằng 1 trong 6 luật sau:

Luật 1. Nếu 𝑑𝑝′𝑖 = ±1 và 𝑑𝑝′𝑖+1 = 0, thì 𝑤𝑖 = 1 và 𝑧𝑖 = 𝑝𝑖.

Luật 2. Nếu 𝑑𝑝′𝑖 = ±1 , 𝑑𝑝′𝑖+1 ≠ 0 và 𝑝𝑖 ≥ 3, thì 𝑤𝑖 = 0 và 𝑧𝑖 = 𝑝𝑖− 2.

Luật 3. Nếu 𝑑𝑝′𝑖 = ±1, 𝑑𝑝′𝑖+1≠ 0 và 𝑝𝑖 ≤ 2, thì 𝐷𝑖′ không chứa tin.

Luật 4. Nếu 𝑑𝑝′𝑖 ≠ ±1 và 𝑝𝑖 ≥ 3, thì 𝑤𝑖 = 0 và 𝑧𝑖 = 𝑝𝑖 − 2.

Luật 5. Nếu 𝑑𝑝′𝑖 ≠ ±1 và 𝑝𝑖 ≤ 2, thì 𝐷𝑖′ không chứa tin.

Luật 6. Nếu không tồn tại 𝑝𝑖 (𝑑𝑗′ = 0 với 𝑗 = 1, … , 𝑘𝑖) thì 𝑤𝑖 = 0 và 𝑧𝑖 = 𝑘𝑖− 1.

Dựa vào nội dung thuật toán nhúng tin 3.2.2.1 và các Luật1, Luật 2, Luật4, Luật 6 của thuật toán ta dễ dàng thấy: trong trường hợp 𝐷𝑖′ có nhúng tin, giá trị hệ số 𝑑𝑧′𝑖

chính là bít đã nhúng. Nói cách khác, 𝑧𝑖 là vị trí đã nhúng bít 𝑤𝑖.

3.2.2.3. Thuật toán khôi phục ảnh gốc

Thuật toán khôi phục ảnh gốc được thực hiện sau khi đã hoàn thành quá trình trích tin trên các dãy 𝐷𝑖′ = (𝑑1′, … , 𝑑′𝑘𝑖). Dựa vào vị trí nhúng tin 𝑧𝑖, thuật toán khôi phục dãy hệ số DCT lượng tử gốc 𝐷𝑖 = (𝑑1, … , 𝑑𝑘𝑖) gồm hai bước:

Bước 1: Khôi phục tại vị trí nhúng tin (trường hợp 𝐷𝑖′ có nhúng tin):

𝑑𝑧𝑖 = 0

Bước 2: Khôi phục các trường hợp đã xử lý nhập nhằng bằng 1 trong 3 luật sau:

Luật 1. Nếu 𝐷𝑖′ có nhúng tin, 4 ≤ z𝑖 + 3 ≤ 𝑘𝑖 và 𝑑𝑧′𝑖+3 = 0 , thì hệ số 𝑑𝑧𝑖+2 được tính theo công thức:

63

𝑑𝑧𝑖+2 = {𝑑′𝑧𝑖+2− 1, nếu 𝑑𝑧′𝑖+2 > 0 𝑑𝑧′𝑖+2+ 1, nếu 𝑑𝑧′𝑖+2 < 0

Luật 2. Nếu 𝐷𝑖′ không nhúng tin và hai hệ số (𝑑1′, 𝑑2′) của 𝐷𝑖′ có dạng (𝑥, 0) với

𝑥 ≠ 0, thì hệ số 𝑑1 được tính:

𝑑1 = {𝑑𝑑1′ − 1, nếu 𝑑1′ > 0

1′ + 1, nếu 𝑑1′ < 0

Luật 3. Nếu 𝐷𝑖′ không nhúng tin và ba hệ số (𝑑1′, 𝑑2′, 𝑑3′) của 𝐷𝑖′ có dạng

(0, 𝑥, 0) với 𝑥 ≠ 0, thì hệ số 𝑑2 được tính:

𝑑2 = {𝑑𝑑2′ − 1, nếu 𝑑2′ > 0

2 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

′ + 1, nếu 𝑑2′ < 0

Các hệ số còn lại của dãy 𝐷𝑖 có giá trị tương ứng với các hệ số trong 𝐷𝑖′.

Xét ví dụ minh họa thuật toán trích tin, thuật toán khôi phục ảnh gốc của lược đồ CLTT ứng với các tập hệ số DCT lượng tử chứa tin trong Bảng 3.1. Kết quả thực hiện trình bày trong Bảng 3.2.

Bảng 3.2. Kết quả trích tin và khôi phục ảnh gốc của lược đồ CLTT (k là không nhúng tin).

𝐃𝐢′ Dãy hệ số lượng tử chứa tin 𝐩𝐢 𝐰𝐢 𝐳𝐢 Dãy hệ số lượng tử gốc

𝐷1′ (0,0,-1,-2,-1,2,-34) 3 0 1 (0,0,-1,-2,-1,2,-34) 𝐷2′ (0,0,1,0,1,-4,-41) 3 1 3 (0,0,0,0,1,-4,-41) 𝐷3′ (0,0,2,0,2,-7,-24) 3 0 1 (0,0,1,0,2,-7,-24) 𝐷4′ (1,0,1,-2,2,-1) 1 1 1 (0,0,1,-2,2,-1) 𝐷5′ (0,2,0,-1,-1,-20) 2 k (0,1,0,-1,-1,-20) 𝐷6′ (-1,-1,2,2,11) 1 k (-1,-1,2,2,11) 𝐷7′ (2,0,1,11,-15) 1 k (1,0,1,11,-15) 𝐷8′ (1,0,1,-2) 1 1 1 (0,0,1,-2) 𝐷9′ (0,0,13,35) 3 0 1 (0,0,13,35)

Các số liệu trong Bảng 3.2 cho thấy, ngoài việc trích được dãy bít đã nhúng

𝑤 = (010110) lược đồ CLTT còn khôi phục thành công các dãy hệ số DCT lượng tử gốc như trên Hình 3.4.

64

3.2.3.Lược đồ nhúng tin thuận nghịch LS

Với mục đích nâng cao khả năng nhúng tin, Lin và cộng sự [16] đề xuất mô hình nhúng tin thuận nghịch hai lớp theo sơ đồ:

Ảnh gốc Biến đổi DCT Lượng tử hóa Mở rộng hiệu

CLTT Giải lượng tử

Biến đổi IDCT Ảnh chứa tin

Hình 3.6.Sơ đồ nhúng tin thuận nghịch của lược đồ LS.

Giống như lược đồ CLTT, lược đồ LS cũng xét 9 dãy hệ số DCT lượng tử theo các đường chéo như Hình 3.5. Mỗi dãy hệ số 𝐷𝑖 (1 ≤ 𝑖 ≤ 9) lược đồ LS thực hiện nhúng tin hai lớp như Hình 3.6: trước tiên dùng phương pháp mở rộng hiệu [33] để nhúng một bít trên hai hệ số DCT lượng tử lân cận, sau đó sử dụng lược đồ CLTT để nhúng thêm một bít.

Theo kết quả thực nghiệm trong [16], khả năng nhúng tin của lược đồ LS được cải thiện hơn so với lược đồ CLTT, nhưng chất lượng ảnh lại giảm đáng kể.

3.3. Đề xuất lược đồ thủy vân thuận nghịch mới trên ảnh JPEG

Dựa trên ý tưởng của các lược đồ [16,18,39], phần này đề xuất lược đồ thủy vân thuận nghịch mới trên ảnh JPEG (lược đồ đề xuất 3.3), các bít của dấu thủy vân

Một phần của tài liệu Kỹ thuật thủy vân và mật mã học trong xác thực, bảo vệ bản quyền dữ liệu đa phương tiện (Trang 61)