Trong bài báo này đề xuất t thuật toán 
giấu tin trên ảnh có bảng àu. Với ỗi h i c ảnh
g c, thuật toán có th giấu đ c t b t và ch thay
đổi t i đ t đi ảnh c h i. Màu ới c đi 
ảnh b th y đổi sẽ gi ng với àu c t s đi 
liền ề với nó, vì vậy ảnh s u hi giấu tin rất gần với 
ảnh g c. t uả th c nghi cho thấy, t nh ch 
giấu c thuật toán đề xuất t t h n các thuật toán
 ri rich và t go
                
              
                                            
                                
            
                       
            
                 8 trang
8 trang | 
Chia sẻ: nhungnt | Lượt xem: 2336 | Lượt tải: 2 
              
            Bạn đang xem nội dung tài liệu Đề tài Một thuật toán giấu tin trên ảnh có bảng màu, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
1 
A New Data Hiding Algorithm in Palette Images 
 Đỗ Vă T Vă 
Abstract - This paper proposes a new algorithm to 
embed data in palette image. In each image block of 
original image, this algorithm can hide a bit by 
modifying at most one pixel of block. New color of 
modified pixel resembles the color of its some 
neighborhood pixels, so the image after hiding very 
close to the original image. The experimental results 
showed that, the invisible of proposed algorithm is 
better than algorithms Fridrich and Ez Stego. 
Keywords: data hiding, steganography, security 
watermarking, Palette images 
Tóm tắt - Trong bài báo này đề xuất t thuật toán 
giấu tin trên ảnh có bảng àu. Với ỗi h i c ảnh 
g c, thuật toán có th giấu đ c t b t và ch thay 
đổi t i đ t đi ảnh c h i. Màu ới c đi 
ảnh b th y đổi sẽ gi ng với àu c t s đi 
liền ề với nó, vì vậy ảnh s u hi giấu tin rất gần với 
ảnh g c. t uả th c nghi cho thấy, t nh ch 
giấu c thuật toán đề xuất t t h n các thuật toán 
 ri rich và t go. 
1. GIỚI THIỆU 
 . 
 Theo [1 
 : 
 Theo 
 2,9,10 
che gi 
 [3]-[8]. 
 , b 
 ẻ 3 4 7 8 
 7 
 c, Gc, Bc 
2 
 p 
 heo 
 3 4 
 √ 
 i, Gi, Bi j, Gj, Bj 
 . 
 ( ẻ) 
 ẻ ( ) 
(theo ) 
 sau khi 
tin, trong [6] G. Pan, Z. Wu, Y. Pan 
 cho 
 3×3, 
 tin 
 8 
 (nominated color) 
 3×3 
nhau 
 tin 
 M. Wu [11] Y. C. Tseng[12 
 ẻ 
 ẻ 
 ẻ 
 3 
 4 
2. ỘT SỐ HIỆU V ĐỊNH NGHĨA 
- 
 × hàng và n c t . 
- , (i,j) 
 ch u n t đ n v tr 
 Fi,j 
 i,j u n t đ n cả v tr và giá tr . Hai 
 Fi,j, Fu,v ẻ Fi,j# Fu,v 
Đị ĩa 2.1 ng v  hai ma tr n 
 C = A  B v 
 Ci,j = Ai,j × Bi,j 
 =1 … = 1 … 
Đị ĩa 2.2 Ph U n 
 U (A) 
 : 
 ∑∑ 
3 
Đị ĩa 2.3 O 
 × 
 C = MOD(F) v Ci,j = Fi,j 
 =1 . = 1 …,n 
Đị ĩa 2.4 tr n 
( ) l ( ) : 
(i,j)(u,v) Max{|u-i|, |v-j|}= 1 
Đị ĩa 2.5 
 i 
 ỳ (i,j) (u,v) 
Ki,j=Ku,v=1 (pt,qt), 
t=1 … 
1, tt qpK
, t= 1,..k 
(i,j)(p1,q1)(p2,q2)....(pk,qk)  (u,v) 
3. THU T T N Đ U T 
 nh 
 õ 
con. 
3.1 a 
con 
 - 11 
 ẻ 
 -Lee, Fi,j 
 1 
 1 1 
Fi,j 
 ́ ̀ ̣ . 
 có giấu tin 
 n G : 
- 1≤ SUM(MOD(G)K) ≤ SUM(K) – 1 (3.1) 
- SUM(GK) mod 2 = b (3.2) 
- 
 (3 1) (3. ) 
3.2 Nội dung thuật toán gi u tin 
B ớ 1: s = SUM(MOD(F)K) 
B ớ 2: K 
 : 
1) = = U ( ) 
2) 1≤ ≤ U ( )-1 3 
B ớ 3: X hai : 
1) = = 
2) 4 
B ớ 4: X ∏ 
∏ {
{ ̃ ̀ } ́ 
{ ̉ ̀ } ́ 
{ ̀ } ́ 
D ∏ . 
B ớ 5: 
1) ( ) 
 ∏ 
2) ( ) sao cho: (u,v)  ( ) 
Fu,v # Fi,j (Th o đ nh ngh c , lu n t n t i u,v 
nh vậy 
3) Thay Fi,j u,v = 
4 
N é 1: 
 t th c t i ớc ho c ớc , 
 (3 1) (3 ) 
 ≠ Ø 
 4 
N é 2: 
 ( ) ( ). D 
 ( ) (u,v) 
 ( ) 
 (i,j) 
 ∏ ( ) = { ( )| ( ) 
∏} 
 ( ) 
( ) p,q. 
 (i,j), ( ) 
 ( ) ẻ 
 Fi,j: 
 jiqpji FFvajiqpqp ,,, #),(),(|),( 
 ( ) 
ji,
 ( ) 
ji,
 p,q. 
 ( ) : 
 ̀ 
C 
- 
- ẻ 
 ( ) 
(Ki,j=1), i,j 
 ẻ SUM(FK) 
 ẻ 
(3 ) ( ) 
(i,j). 
3.3 Min ọa 
 : 
0 1 0 
1 0 1 
0 1 1 
H 3.1 
D : b1b2b3b4 = 1100 
 4 
F
1
 F
2
145 46 253 139 179 200 
120 34 46 47 78 78 
105 230 139 16 39 39 
245 76 34 195 246 195 
78 53 57 57 249 230 
53 78 64 231 23 199 
F
3
 F
4
H 3.2 
 : SUM(K) = 5 
 i 
i
 (i = 1,2,3,4). 
 1 =1 
1
: 
s = SUM(MOD(F
1
)K)= 1, do 0<s<SUM(K) sang 
B 3 = 1, G
1
 = F
1
 2=1 
2
: 
s = SUM(MOD(F
2
)K)= 4, U ( ) 
 3 s mod 2 b2 4 
∏={(1 ) (2,1), (3,2), (3,3)} 
 (1 )=0, g(2,1)=0, g(3,2)=1, 
g(3,3)=1, n (i,j)=(3,2); 
 : Ω3,2={(2,2),(2,3),(3,1)} f(2,2)=1, 
f(2,3)=1, f(3,1)=0. 
C ( ) = ( ) thay F23,2 F
2
2,2, G
2
=F
2
. 
 3= 
3
: 
s = SUM(MOD(F
3
)K) = 1, U ( ) 
 3 s mod 2 b3 4 
∏ = {(1,2), (2,1), (3,2), (3,3)} 
5 
 (1 )= g(2,1)=1, g(3,2)=1, 
 (3 3)= (i,j)=(2,1) 
 Ω2,1={(1,1), (2,2), (3,1)} v (1,1)=0, 
f(2,2)=1, f(3,1)=1 
C (u,v)=(3,1), thay F32,1 
3
3,1 
3
 = F
3
. 
 4=0 v 
4
: 
s = SUM(MOD(F
4
)K) = 3, U ( ) 
 3 s mod 2 b4 4 
 ∏ = {(1,2), (2,1), (2,3), (3,2), (3,3)} 
 ( ) = (1 ) ( ) = (1 1). 
Thay F
4
1,2 F
4
1,1 G
4
 = F
4
. 
 i 
 sau: 
G
1
 G
2
145 46 253 139 179 200 
120 34 46 47 78 78 
105 230 139 16 78 39 
245 76 34 195 195 195 
53 53 57 57 249 230 
53 78 64 231 23 199 
G
3
 G
4
H 3.3 
3.4 T 
 (3 1) (3 ) 
B ớ 1: = U ( O ( )K) 
B ớ 2: 
N u = = U ( ) 
 = 
3.5 T a 
 × 
 mxn 
 , v , 
 4. T NH Đ NG Đ N A THU T T N 
Q1 ={(i,j)| Ki,j =1 i,j ẻ} (4.1) 
Q2 ={(u,v)| Ku,v =1 u,v } (4.2) 
 (4 1) (4 ) 
Q1 ∩ Q2 = Φ |Q1| + |Q2| = SUM(K) (4.3) 
Bổ : Q1 Φ Q2 Φ 
 ( ) ( ) 
sao cho: 
(i,j)  (u,v), (i,j) 
 Q1 (u,v)  Q2 
Chứng minh bổ đề 
Do Q1 Φ Q2 Φ 
 ( 0,j0)  Q1 ( 0,v0)  Q2. 
(i0,j0)(u0,v0) ( )= 
(i0,j0) (u,v) = (u0,v0) 
(i0,j0) ( 0,v0) 
 ( t,qt), t = 1,…,k sao 
cho:
tt qp
K ,
= 1, t= 1,..k 
 (i0,j0)(p1,q1)(p2,q2)....(pk,qk)(u0,v0) 
 Q2, 
 ( ) = ( 0,j0) ( ) = ( 1,q1) 
 ãy có t nhất t phần tử 
Q1), ( h,qh) 
 Q1 = 
 ( ) = ( k,qk) ( ) = ( 0,v0) 
 do (ph,qh) Q1 
6 
(ph+1,qh+1) Q2 
(i,j)=(ph,qh) ( ) = ( h+1,qh+1). 
 ứ ú ắ a : 
 (4 1) 
s = SUM(MOD(F)K) = |Q1| (4.4) 
 1 3 
 ≠ Ø. 
 =1 = U ( )-1 
 1 U ( )-1. 
1) N u s thì th o ớc c 
∏ = {(i,j) | Ki,j = 1, Fi,j  (u,v): (u,v)( ) 
Fu,v # Fi,j} 
 (4 3) (4 4) 
 |Q1| = s = 1 
|Q2| = SUM(K) - |Q1| = SUM(K) -1 
 Q1 Φ Q2 Φ 
(u,v)
Q1, (i,j) Q2 (u,v)(i,j). 
Q1, Q2 : Fu,v ẻ Ki,j= 1 i,j suy ra 
(i,j)
∏, v ∏ Φ. 
2) N u s M - 1 thì th o ớc 
∏={(i,j) | Ki,j = 1, Fi,j ẻ,  (u,v): (u,v)( ) 
Fu,v#Fi,j} 
 (4 3) (4 4) 
 |Q1| = s = SUM(K) - 1 
|Q2| = SUM(K) - |Q1| =1 
 Q1 Φ Q2 Φ 
(i,j)
Q1, (u,v) Q2 ( )( ) 
Q1, Q2 : Ki,j = 1, Fi,j ẻ Fu,v suy ra (i,j) 
∏, v ∏ Φ. 
3) N u s M - thì th o ớc 
∏ = {(i,j) |Ki,j = 1, (u,v): (u,v)( ) u,v # Fi,j} 
 (4 3) (4 4) 
 1< |Q1| < SUM(K) - 1 
|Q2| = SUM(K) - |Q1| >1 
 Q1 Φ Q2 Φ 
(i,j)
Q1, (u,v) Q2 ( )  ( ) 
Q1, Q2 : Ki,j = Ku,v =1, Fi,j ẻ Fu,v suy 
 ( ) ( ) ∏, v ∏ Φ. 
5. TH NGHIỆ 
 Ez Stego 
- 4 1 
- 8 × 256 
a) 
 4 1 : 
b) a 
7 
c) a Fridrich 
d) a Ez Stego 
K nh 
 Fridrich, Ez Stego 
 , n 
6. ẾT LU N 
 × 
Trong [6], G. Pan, Z. Wu, Y. Pan 
 Q 
 8 
 4 1 . 
T ệ a 
[1] Ấ n, 
 M t s nhận xét về 
ph ng pháp giấu tin c Ch n – Pan – Tseng, 
 7 
[2] Ấ , 
Thuật toán giấu tin ung l ng c o, 
 1 7 
[3] J. Fridrich, Secure steganographic methods for 
palette images, Proceeding of 3rd int. Workshop on 
Information Hiding,1999. 
[4] J. Fridrich, J.Du Secure Steganographic Methods for 
Pallete Image. The 3
rd
 Information Hiding 
Workshop, Lecture Notes in Computer Science. 
1768, 47-60 (2000) 
[5] M.Y. Wu, Y. H. Ho, Jia-Hong Lee, An iterative 
method of palette-based image steganography, 
Pattern Recognition Letters 25, 301–309, (2004) 
[6] Gang Pan, Zhaohui Wu, Yunhe Pan, A Data Hiding 
Method for Few – Color Images. IEEE Proceedings 
of the 2002 International conference on Acoustic, 
Speech, and Signal Processing, ICASSP 02, Vol. 4, 
13-17 May 2002 
[7] R. Machado. EZ Stego 
[8] S.M. Kim, Ziqiang Cheng, Kee Young Yoo, A New 
Steganography Scheme based on an Index-color 
Image, Sixth International Conference on 
Information Technology, (2009) 
8 
[9] S. Kr Ghosal, A New Pair Wise Bit Based Data 
Hiding Approach on 24 Bit Color Image using 
Steganographic Technique. IEM, (2011) 
[10] V. K. Sharma, V. Shrivastava, A Steganography 
Algorithm For Hiding Image In Image By Improved 
Lsb Substitution By Minimizedetection, Journal of 
Theoretical and Applied Information Technology 
(2012) 
[11] M. Wu, J. Lee. 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, 1998 
[12] Yu-Chee Tseng, Hsiang-Kuang Pan. Secure and 
Invisible Data Hiding in 2-Color Images. INFOCOM 
2001. Twentieth Annual Joint Conference of the 
IEEE Computer and Communications Societies. 
Proceedings IEEE, 887 - 896 vol.2