DSpace at VNU: Nghiên cứu thuật toán và ứng dụng phương pháp nhúng thông tin vào ảnh số dựa trên ICA (Independent Component Analysis)
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (135.02 KB, 2 trang )
Nghiên cứu thuật toán và ứng dụng phương
pháp nhúng thông tin vào ảnh số dựa trên ICA
(Independent Component Analysis)
Nguyễn Xuân Tùng
Trường Đại học Công nghệ
Luận văn Thạc sĩ ngành: Truyền Dữ liệu và Mạng máy tính; Mã số: 60 48 15
Người hướng dẫn: PGS.TS Bùi Thế Duy
Năm bảo vệ: 2011
Abstract: Giới thiệu về bài toán, khái niệm lược đồ thủy vân hiện hữu cùng với các
hạn chế của lược đồ này. Tổng quan về thủy vân: Trình bày lịch sử, tầm quan trọng,
các đặc tính và ứng dụng của Thủy vân số nhằm giúp người đọc hiểu hơn về phương
pháp thủy vân ảnh đối với giám sát giao dịch trong hệ thống truyền thông đa phương
tiện. Nghiên cứu thủy vân ảnh đối với giám sát giao dịch trong truyền thông đa
phương tiện: đi sâu phân tích và miêu tả cụ thể kỹ thuật thủy vân ảnh dựa trên phân
tích từng cấu trúc độc lập, so sánh kết quả ứng dụng kỹ thuật này khi thực hiện các
biến đổi trên hình ảnh được sử dụng để thủy vân ảnh. Tiến hành thử nghiệm đơn giản
để đánh giá phương pháp thủy vân ảnh dựa trên các thành phần độc lập so với phương
pháp thủy vân dựa trên miền sóng lược đồ, đánh giá các ưu nhược điểm mà phương
pháp này đem lại.
Keywords: Phương pháp tin học; Phương pháp nhúng thông tin; Thuật toán; Ảnh số
Content
GIỚI THIỆU BÀI TOÁN
Việc sử dụng rộng rãi của mạng máy tính và việc toàn cầu hóa đã góp phần quan trọng
tạo thêm sự sẵn có của thông tin dưới dạng kỹ thuật số cũng như cung cấp các cách thức truy
cập dễ dàng đối với những hình thức kỹ thuật này. Mặt tốt của vấn đề là sự phong phú mà
việc phát triển thông tin như vũ bão đã mang lại cho xã hội nói chung. Còn mặt không tốt là
việc phát triển này đồng thời cũng mang lại cho tất cả những người được hưởng lợi từ nguồn
thông tin kỹ thuật số khả năng sao chép, phân phối và sử dụng thông tin một cách bất hợp
pháp. Vì vậy, cần thiết phải có các nghiên cứu kịp thời về các biện pháp bảo vệ quyền sở hữu
liên quan tới các nội dung thông tin được phân phối qua mạng quốc tế. Do đó, luận văn này
giới thiệu về thủy vân ảnh và ứng dụng trong giám sát các trao đổi thông tin đa phương tiện.
NỘI DUNG LUẬN VĂN
Luận văn đã đưa ra vấn đề giám sát các trao đổi đa phương tiện bằng cách sử dụng
phương pháp thủy vân số. Cụ thể phương pháp nghiên cứu là sử dụng kỹ thuật phân tích thủy
vân dựa trên ICA (Independent Component Analysis ) nhằm xác định quyền sở hữu và truy
tìm việc phân phối đa phương tiện thông qua hệ thống truyền thông công cộng. Hai thủy vân,
một là để xác định chủ sở hữu và một là để xác định người nhận duy nhất, được đính kèm.
Thủy vân thu được bằng cách biến đổi hình ảnh của chữ ký, sử dụng một loại ký tự riêng có
thể xác định bằng mắt thường nhằm ngăn chặn việc làm giảm chất lượng của hình ảnh thủy
vân. Thủy vân được đính kèm vào một cặp gồm hai dải sóng tầm trung ở từng mức phân tách
sóng cao tầng khác nhau (gọi là cấp phân sóng bậc 2/bậc 3) của hình ảnh gốc. Không cần có
các thông tin về thủy vân gốc, vị trí đính kèm và độ mạnh, cơ chế đề xuất của chúng ta có thể
phân tách thủy vân của người dùng bằng cách sử dụng bản sao hình ảnh của chủ sở hữu và
thủy vân/khóa của chủ sở hữu. Thêm vào đó, ở đây chỉ sử dụng ba nguồn dữ liệu đầu vào (đó
là dữ liệu gốc, khóa và thủy vân) trong cơ chế thủy vân được đề xuất, đã giúp cho việc phân
tách dựa trên
ICA của chúng ta được thực hiện nhanh hơn. Các kết quả nghiên cứu cho thấy cơ chế thủy
vân đề xuất có thể cung cấp biện pháp xử lí hiệu quả đối với các hình ảnh đã thay đổi sau khi
tiến hành nén, lượng tử hóa, cắt chỉnh và biến đổi hình dạng. Kỹ thuật ICA đã được ứng dụng
rộng rãi trong rất nhiều lĩnh vực như xử lý âm thanh, xử lý các tín hiệu sinh trắc học, và
truyền thông.
KẾT LUẬN
Việc giám sát trao đổi quả thực là một nhiệm vụ khó khăn hơn nhiều so với việc bảo vệ
quyền sở hữu bằng cách sử dụng thủy vân số. Các kỹ thuật thủy vân nói chung là cần thiết,
đặc biệt là trong điều kiện không có các dữ liệu gốc và không có các thông tin về thủy vân
gốc cung cấp cho việc phân tách thủy vân, đồng thời phương pháp đưa ra cũng cần đáng tin
cậy, hiệu quả và nhanh chóng.
Nhìn chung, các vấn đề còn đặt ra đối với việc ứng dụng thủy vân số vào việc giám sát
các trao đổi trên hệ thống phân phối qua Internet bao gồm:
- Các dữ liệu gốc là không có sẵn trong suốt quá trình phân tách thủy vân của người
nhận. Vì thế các kỹ thuật thủy vân có thể bị mù.
-
Không có sẵn các thông tin từ trước về thủy vân được đính kèm và các vị trí tương
ứng.
-
Nhằm đưa ra chứng cứ đáng tin cậy cho cơ quan pháp luật về hành vi phạm tội của kẻ
sao chép trộm, một cơ chế thủy vân mạnh chống lại các tác nhân phá tín hiệu thông
thường cũng như các tác nhân phá hoại có liên kết là cần thiết.
Đối với một vài ứng dụng, chẳng hạn như truy tìm hình ảnh đã được thủy vân hóa bị ăn cắp
bằng Virút Web, đòi hỏi cơ chế phân tách thủy vân cần dễ dàng và ít phức tạp hơn.
2
