CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
2.1. Thuật tốn giấu tin mật trong ảnh số
2.1.3. Thuật tốn giấu tin ban đầu và thuật tốn cải tiến trƣớc đây
2.1.3.1. Thuật tốn giấu tin ban đầu [4]
a. Các tham số đầu vào:
Các ký hiệu: Gọi m là bức thơng điệp cần giấu sau khi chuyển sang dãy bít bởi bộ mã ASCII mở rộng, ta đƣợc cĩ các thơng số đầu vào nhƣ sau:
* Cho m = m1m2 ...ml(m)với mi{0,1}; i= 1,2,...,l(m) và l(m) là độ dài số bít biểu diễn của thơng điệp m.
* Cho C = C1C2...Cl(c) với Ci {0, 1}; i= 1,2,...,l(c), là ảnh đƣợc dùng để giấu
thơng điệp m.
* Cho S = S1S2...Sl(c) là ảnh Giấu tin đã đƣợc giấu thơng điệp m.
Quá trình thực hiện đƣợc trình bày trong thuật tốn sau:
Input: m, C Output: S
For i=1, 2, 3, ..., l(c), do: Si Ci
end for
for i = 1, 2, 3, ..., l(m), do
compute index Ji, where to store the i_th message bit: Sji Cji ⇆ mi
end for.
c. Thuật tốn trích chọn.
for i = 1, 2, ..., l(m),
compute index Ji, where the i_th message bit is store, mi LSB (Sji),
end for.
d. Nhận xét
Thuật tốn giấu tin này khá đơn giản. Tuy nhiên trong thực tế độ dài l(m) của bản tin thƣờng bé hơn độ dài l(c) của ảnh mơi trƣờng, hơn nữa việc giấu tin lại tuần tự nên kẻ tấn cơng lợi dụng các nhƣợc điểm này để cĩ thể phát hiện đƣợc ảnh cĩ giấu dữ liệu bên trong đĩ hay khơng bằng phân tích thống kê cấp 2 (bằng mơ hình Markov ẩn).
2.1.3.2. Thuật tốn cải tiến đối với thuật tốn giấu tin ban đầu [4]
a. Tham số đầu vào
Để khắc phục nhƣợc điểm của thuật tốn giấu tin ban đầu ngƣời ta đã đƣa ra thuật tốn cải tiến đƣợc gọi là “Phƣơng pháp khoảng ngẫu nhiên”.
Giả sử hai ngƣời A và B trƣớc lúc liên lạc với nhau họ thống nhất dùng một khĩa K, đƣợc gọi là mầm khĩa (key seed). Từ mầm khĩa K, ngƣời ta thống nhất sinh ra một dãy giả ngẫu nhiên (pseudo-random sequence) k1,k2,k3,..,kl(m) với l(m) là độ dài bản thơng báo m, quy ra bit và đặt nhƣ sau:
j1 = k1
ji = ji-1 + ki i≥2 tham gia vào việc truyền thơng tin.
Từ đĩ, thuật tốn cải tiến trƣớc đây cho thuật tốn ban đầu thực hiện nhƣ sau:
b. Thuật tốn giấu:
For i=1,2,3,…l(c) do Si Ci
end for
Generate random sequence ki, using key seed K, ji ki for i = 1, 2, ..., l(m), do Sj Cj ⇆ mi ji ji-1 + ki end for. c. Thuật tốn trích chọn.
Generate random sequence ki, using key seed K, ji ki for i = 1, 2, ..., l(m), do mi LSB (si) ji ji-1 + ki end for. d. Nhận xét.
Thuật tốn cải tiến trƣớc đây đã đƣợc trình bày ở trên cũng nhƣ nhiều thuật tốn giấu tin khác đã đƣợc cơng bố rất khĩ chống lại đƣợc các phƣơng pháp phát hiện bằng thuật tốn thống kê cấp 1 hoặc cấp 2 do tỷ lệ số bit LSB của ảnh số bị thay đổi lớn hơn 30% trên tổng số bit LSB của ảnh [64], [67].
Nhƣng nếu vậy thì lƣợng thơng tin giấu đƣợc vào một ảnh lại khơng đủ lớn khi kích cỡ ảnh nhỏ. Câu hỏi đặt ra ở đây là: cần phải nghiên cứu và đề xuất một thuật tốn giấu tin mật mới sao cho tỷ lệ các bit LSB của ảnh C ban đầu bị thay đổi ít nhất nhƣng lại giấu đƣợc lƣợng thơng tin càng nhiều càng tốt?