Nguyn Tin Huy Ntienhuyfit Hcmus Edu Vn B

Sign up to view full document! SIGN UP

Nguyễn Tiến Huy ntienhuy@fit. hcmus. edu. vn Bộ môn Khoa Học Máy Tính Khoa Công Nghệ Thông Tin 3/12/2021 1

Nội dung • Đặc điểm tín hiệu ảnh • Các không gian màu • Các phép tấn công trên ảnh • Các phương pháp ADL trên ảnh • Các độ đo • Hướng phát triển 3/12/2021 2

Đặc điểm tín hiệu ảnh 3/12/2021 3

Đặc điểm tín hiệu ảnh 3/12/2021 4

Đặc điểm tín hiệu ảnh 3/12/2021 5

Đặc điểm tín hiệu ảnh Ảnh nhị phân 1 bit 3/12/2021 6

Đặc điểm tín hiệu ảnh Ảnh nhị phân 1 bit 3/12/2021 7

Đặc điểm tín hiệu ảnh Ảnh nhị phân Ảnh xám 1 bit 8 bits 3/12/2021 8

Đặc điểm tín hiệu ảnh Ảnh nhị phân Ảnh xám 1 bit 8 bits 3/12/2021 Ảnh màu 9

Đặc điểm tín hiệu ảnh Ảnh nhị phân Ảnh xám Ảnh màu 1 bit 8 bits 24 bits 3/12/2021 10

Đặc điểm tín hiệu ảnh 3/12/2021 11

Các không gian màu RGB CMYK HSV YIQ Red-Green-Blue Cyan-Magenta-Yellow (Black) Hue- Saturation. Value Dựa trên nền tảng trực giác Luma- inphasequadrature Hiển thị 3/12/2021 In ấn Truyền hình, xử lý ảnh Xử lý ảnh 12

RGB Dùng trong các hệ thống điện tử máy tính R, G, B: [0, 255] s. RGB, Adobe RGB và Adobe Wide Gamut RGB 3/12/2021 13

CMYK Là không gian màu in 4 màu Dùng trong các hệ thống in ấn Spot color, CMYKOG, Cc. Mm. YK 3/12/2021 14

CMYK 3/12/2021 15

RGB vs CMYK 3/12/2021 16

HSV Saturation Value Hue 3/12/2021 17

HSV Thể hiện mối quan hệ của các màu chính xác hơn H: 00→ 3600 ; S, V: 0→ 1 HSL, HSB 3/12/2021 18

YIQ Y = 0. 5 3/12/2021 19

Phân loại ảnh Định dạng Kiểu nén Kích thước Ảnh quét: JPEG/JFIF, Exif, TIFF, RAW, PNG, GIF, BMP, PPM, PGM, PBM, PNM Nén không mất mát: ABO, GIF, JBIG, , PGF, PNG, TIFF Ảnh nhị phân Ảnh vector: CGM, SVG, vvv Nén mất mát: Dj. Vu, HAM, ICER, JPEG, JBIG 2, PGF, Wavelet compression Ảnh xám Ảnh 3 D: PNS, JPS, MPO 3/12/2021 Ảnh màu 20

Phân loại ảnh Định dạng Kiểu nén Kích thước Ảnh quét: JPEG/JFIF, Exif, TIFF, RAW, PNG, GIF, BMP, PPM, PGM, PBM, PNM Nén không mất mát: ABO, GIF, JBIG, , PGF, PNG, TIFF Ảnh nhị phân Ảnh vector: CGM, SVG, vvv Nén mất mát: Dj. Vu, HAM, ICER, JPEG, JBIG 2, PGF, Wavelet compression Ảnh xám Ảnh 3 D: PNS, JPS, MPO 3/12/2021 Ảnh màu 21

Phân loại ảnh Định dạng Kiểu nén Kích thước Ảnh quét: JPEG/JFIF, Exif, TIFF, RAW, PNG, GIF, BMP, PPM, PGM, PBM, PNM Nén không mất mát: ABO, GIF, JBIG, , PGF, PNG, TIFF Ảnh nhị phân Ảnh vector: CGM, SVG, vvv Nén mất mát: Dj. Vu, HAM, ICER, JPEG, JBIG 2, PGF, Wavelet compression Ảnh xám Ảnh 3 D: PNS, JPS, MPO 3/12/2021 Ảnh màu 22

Phân loại ảnh Định dạng Kiểu nén Kích thước Ảnh quét: JPEG/JFIF, Exif, TIFF, RAW, PNG, GIF, BMP, PPM, PGM, PBM, PNM Nén không mất mát: ABO, GIF, JBIG, , PGF, PNG, TIFF Ảnh nhị phân Ảnh vector: CGM, SVG, vvv Nén mất mát: Dj. Vu, HAM, ICER, JPEG, JBIG 2, PGF, Wavelet compression Ảnh xám Ảnh 3 D: PNS, JPS, MPO 3/12/2021 Ảnh màu 23

Tấn công hình học Phóng to Xoay Thu nhỏ 3/12/2021 24

Tấn công hình học Xén ảnh 3/12/2021 Mosaic 25

Tấn công xử lý ảnh 3/12/2021 26

Nén ảnh JPEG BMP GIF 3/12/2021 PNG 27

PSNR = 26. 54 3/12/2021 PSNR = 21. 94 PSNR = 21. 62 28

MAE = 0 3/12/2021 MAE = 0. 0074 MAE = 0. 214 29

Các phương pháp ADL trên ảnh Mã hóa bit ít quan trọng nhất Dựa trên sự khác biệt các cặp pixel Dựa trên histogram 1 3/12/2021 30

Mã hóa bit ít quan trọng nhất 001… 5 3 3 3 7 5 5 3 3 3 4 4 5 5 0 1 2 2 1 2 4 4 1 3/12/2021 5 0101 0 0100 3 0011 0 0010 3 0011 1 0011 4 2 3 3 7 5 5 3 3 3 4 4 5 5 0 1 2 2 1 2 4 4 1 31

Mã hóa bit ít quan trọng nhất 1 bit PSNR = 51. 14 4 bit PSNR = 31. 77 3/12/2021 5 bit PSNR = 25. 72 2 bit PSNR = 44. 14 3 bit PSNR = 37. 90 6 bit PSNR = 19. 89 7 bit PSNR = 13. 99 32

Dựa trên khác biệt cặp pixels Bước 1 Chia cặp trên tín hiệu cover (x, y) = (206, 201) với b = 1 (206, 201) Bước 2 l= (x + y) / 2 =203 Tính giá trị trung bình (209, 198) Bước 3 b =(chuẩn 1 Tính giá trị khác biệt và mở rộng) Bước 4 Hình thành tín hiệu stego 3/12/2021 h = x – y =5 h' = 2×h + b = 11 x' = l + (h' + 1) / 2 = 209 y' = l – h' / 2 =198 33

Dựa trên khác biệt cặp pixels Bước 1 Chia cặp trên tín hiệu cover (x', y') = (209, 198) Bước 2 l= (x' + y') / 2 =203 Tính giá trị trung bình Bước 3 Tính giá trị khác biệt mở rộng h’ = x' – y' =11 Bước 4 Tín hiệu watermark 3/12/2021 b = LSB(h') = 1 34

Dựa trên khác biệt cặp pixels Bước 5 h = h'/ 2 = 5 Tính giá trị khác biệt Bước 6 Truy hồi tín hiệu cover 3/12/2021 x = ℓ + (h + 1) / 2 = 206 y = ℓ – h / 2 = 201 35

Dựa trên histogram 3/12/2021 5 3 3 3 7 5 5 3 3 3 4 4 5 5 0 1 2 2 1 2 4 4 1 36

Histogram 3/12/2021 37

Nhúng dựa trên histogram 3/12/2021 5 3 3 3 7 6 3 3 3 7 5 5 3 3 3 6 6 3 3 3 4 4 5 5 0 5 5 6 6 0 1 2 2 2 2 1 2 4 4 1 1 2 5 5 1 38

Histogram 101101 6 3 3 3 7 6 6 3 3 3 5 5 6 6 0 6 4 3 4 7 1 2 2 6 6 4 3 4 1 2 5 5 1 5 5 6 6 0 1 2 2 1 2 5 5 1 3/12/2021 101101 39

Histogram 101101 6 4 3 4 7 6 6 4 3 4 5 5 6 6 0 1 2 2 1 2 5 5 1 3/12/2021 5 3 3 3 7 5 5 3 3 3 4 4 5 5 0 1 2 2 1 2 4 4 1 40

Hướng phát triển Phục hồi ảnh chứa gốc 3/12/2021 41

Thảo luận • Công thức chuyển đổi từ không gian RGB sang HSV, YUV. • Ưu/khuyết điểm của từng thuật toán • Mức độ vô hình của từng thuật toán • Khả năng chống chịu tấn công 3/12/2021 42

• Slides: 42

Download presentation