Chƣơng 2 : MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP GIẤU TIN TRÊN ẢNH
2.3. Một số thuật toán giấu tin trong ảnh
2.3.2. Thuật toán giấu tin WU-LEE
2.3.2.1. Ý tƣởng
Là một thuật toán giấu tin khá phổ biến của M. Wu và J. Lee. Trong thuật toán Wu-Lee, môi trƣờng giấu tin là một ảnh nhị phân (có thể đƣợc coi nhƣ là một ma trận nhị phân - mỗi phần tử của ma trận là một bit) đƣợc chia ra thành các khối m x n bit, mỗi khối giấu đƣợc một bit thông tin bằng cách thay đổi nhiều nhất là một bit trong khối. Khóa K là một ma trận kích thƣớc m x n [5].
2.3.2.2 . Thuật toán Wu-Lee
Bƣớc 1 : chia ảnh F thành các ma trận nhỏ Fi kích thƣớc m x n. Bƣớc 2 : Với mỗi Fi nhận đƣợc ở bƣớc 1, kiểm tra điều kiện: 0 < SUM (Fi ^ K) < SUM (K) có đúng hay không ?
Nếu đúng thì chuyển sang bƣớc 3 để giấu một giữ liệu vào Fi, ngƣợc lại thì không có dữ liệu nào giấu vào Fi và Fi sẽ đƣợc giữ nguyên.
If (SUM (Fi ^ K) mod 2 = b) then Giữ nguyên Fi không đổi;
Else if (SUM(Fi ^ K)) then
Chọn một bit [Fi]j,k bất kì thỏa mãn: ( [Fi]j,k = 0 mà [K]j,k = 1); Thay [Fi]j,k= 1;
Else if (SUM (Fi ^ K) = SUM (K) – 1) then Chọn một bit [Fi]j,k bất kì mà [Fi]j,k = 1; Thay [Fi]j,k = 0; Else Chọn một bit [Fi]j,k bất kì mà [Fi]j,k = 1; Bổ sung [Fi]j,k ; Else If
- Sau khi gắn dữ liệu thì Fi đƣợc chuyển thành Fi’ và giữ đƣợc tính chất bất biến sau đây:
0< SUM (Fi’ ^ K) < SUM (K) → SUM (Fi’ ^ K) = b (mod 2)
2.3.2.3. Phân tích và đánh giá thuật toán
Thuật toán sử dụng K nhằm làm tăng độ mật cho thuật toán giấu tin. Để tìm đƣợc ma trận khóa K thì đã biết m, n các thuật toán thám mã phải duyệt O(2m x n) trƣờng hợp khác nhau.
Theo định nghĩa phép toán ⊗, và nội dung thuật toán Wu-Lee sẽ biến đổi F thành F’ sao cho SUM(F’⊗ K) cùng tính chẵn lẻ với b. Do vậy, nếu b không cùng tính chẵn lẻ với SUM(F’⊗ K) thì thuật toán sẽ thực hiện đảo giá trị của phần tử Fi,j ứng với Ki,j = 1 để đạt đƣợc bất biến. Nhƣ vậy, khóa K đƣợc xem nhƣ một mặt nạ, tạo ra khung nhìn cho thuật toán.
Điều kiện 0 < SUM(F’⊗ K) < SUM(K) quy định, nếu mọi vị trí (i,j) của F tại các vị trí Ki,j = 1 mà Fi,j đều bằng = 0 hoặc đều bằng 1 thì không nên giấu tin vì nếu thực hiện giấu dễ bị lộ khóa K.
- Ƣu điểm của thuật toán này là tƣơng đối đơn giản. Nhƣợc điểm của thuật toán này là tỉ lệ giấu tin thấp vì mỗi khối chỉ giấu đƣợc một bit thông tin, và độ an toàn chƣa cao, nếu đối phƣơng đã biết ảnh giấu tin sử dụng thuật toán WL thì chỉ cần xác định đƣợc m, n và ma trận khóa là sẽ tìm ra tin giấu.
Ta có thể cải tiến thuật toán này khi áp dụng đối với ảnh màu bằng cách khi ma trận bít không thoả mã điều kiện an toàn 0 < sum (Fi^K) < sum(K) ta vẫn thực hiện giấu tin theo ý tƣởng của thuật toán, vì đối với ảnh màu ta đã áp dụng kỹ thuật tách các bit LSB, nên không ảnh hƣởng đến chất lƣợng ảnh mà số lƣợng tin giấu sẽ nhiều hơn.