文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 4文本信息隐藏实验

4文本信息隐藏实验

4文本信息隐藏实验
4文本信息隐藏实验

计算机科学与工程学院学生实验报告

文本信息隐藏

1移位编码方法 移位编码方法是利用相邻文本(行或者词等)的相对位置关系来隐藏信息的方法。主要有行间距编码和字间距编码两种。 行间距编码就是在文本的每一页中,每间隔一行轮流地嵌入秘密信息,但嵌入信息的行的相邻上下两行位置不动,作为参考,需嵌入信息的行根据密文数据的比特流进行轻微的上移和下移。在移动过的一行中编码一个信息比特,如果这一行上移,则编码为“1”,如果这一行下移,则编码为“0”。 该编码技术具有很强的稳健性,即使经过多次拷贝,或对页面按某个伸缩因子进行多次缩放,嵌入的秘密信息也可以检测出来。 字间距编码是通过将文本某一行中的一个单词进行水平移位来嵌入秘密信息的。通常是在编码过程中,将某一个单词左移或右移,而与其相邻的单词并不移动,这些不动的单词作为解码过程中的参考位置。 此种方法与行间距编码技术隐藏信息的原理大致相同,都是通过移动来实现的,相对而言,字间距编码能够隐藏更多的比特,但抗攻击能力较行间距编码要弱。 2特征编码方法 特征编码是通过改变文档中某个字母的某一特殊特征来嵌入标记。特征可以是字体,也可以是字如b、d、h、k等中的垂直线,

其长度可稍做修改以使一般人不易发觉。相对某种给定的字体可以改变其字符高度。目前主要有以下几种方法: (1)标点信息隐藏方法,是利用中文与英文的标点输入所占用字符宽度的区别来进行信息隐藏的。例如,中文的逗号与英文的逗号,它们在文档中所占用的宽度是有定差别的。征隐藏信息的时候,我们可以假设中文的逗号表示所要隐藏的信息位为l,而英文的逗号表示隐藏的信息位为0,或者相反。由于逗号在中文文档和英文文档中的使用比较频繁,所以利用逗号的变换可以隐藏更多的信息。 (2)字体信息隐藏方法,是通过修改文本中一些文字的字体信息来隐藏秘密信息的,这些字体被修改后很难被察觉。在现有的文字处理中,大多都支持许多种字体,如隶书、宋体、华文仿宋等。我们可以利用两种相似的字体来进行互换来隐藏信息。比如宋体和新宋体,还有很多其他的相似字体,它们在视觉上是很难分辨出来的。在进行隐藏的时候,如果原来的文字字体是宋体,我们记要隐藏的信息为“0”,如果将其改变为新宋体,则记要隐藏的信息为…1’。 以上几类方法实质上都是通过一些相近信息的互换来进行信息隐藏的,这种措施不容易引起中间人的怀疑,进而对其攻击破坏,有一定的隐蔽性,而且它隐藏信息的容量比较大。但是隐藏信息的文本一旦在传输中遭受篡改或删除,到最后恢复秘密信息的时候会受到很大的阻碍,甚至有些根本就不能恢复。

信息隐藏实验十LSB信息隐藏的卡方分析教程文件

信息隐藏实验十L SB信息隐藏的卡方 分析

实验十 LSB信息隐藏的卡方分析 一,实验目的: 了解什么是隐写分析,隐写分析与信息隐藏和数字水印的关系。掌握基于 图像的LSB隐写的分析方法,设计并实现一种基于图像的LSB卡方隐写分析方法。 二,实验环境 1, Windows XP 操作系统 2, Matlab软件 3, BMP格式图片文件 三,实验原理 隐写术和隐写分析技术是互相矛盾又是相互促进的,隐写分析是指对可疑 的载体信息进行攻击以达到检测、破坏,甚至提取秘密信息的技术,它的主要 目标是为了揭示媒体中隐蔽信息的存在性,甚至只是指出媒体中存在秘密信息 的可疑性。 图像LSB信息隐藏的方法是用嵌入的秘密信息取代载体图像的最低比特 位,原来图像的7个高位平面与代表秘密信息的最低位平面组成含隐蔽信息的 新图像。虽然LSB 隐写在隐藏大量信息的情况下依然保持良好的视觉隐蔽性, 但使用有效的统计分析工具可判断一幅载体图像中是否含有秘密信息。 目前对于图像LSB信息隐藏主要分析方法有卡方分析、信息量估算法、RS 分析法和GPC分析法等。卡方分析的步骤是:设图像中灰度值为j的象素数为hj,其中0≤j≤255。如果载体图像未经隐写,h2i和h2i+1的值会相差很大。秘密信息在嵌入之前往往经过加密,可以看作是0、1 随机分布的比特流,而

且值为0与1的可能性都是1/2。如果秘密信息完全替代载体图像的最低位,那么h2i 和h2i+1的值会比较接近,可以根据这个性质判断图像是否经过隐写。定量分析载体图像最低位完全嵌入秘密信息的情况:嵌入信息会改变直方图的分布,由差别很大变得近似相等,但是却不会改变 h2i+h2i+1的值,因为 样值要么不改变,要么就在h2i 和h2i+1之间改变。令显然这个值在隐写前后是不会变的。 如果某个样值为2i ,那么它对参数q 的贡献为1/2;如果样值为2i+1 ,对参数q 的贡献为-1/2。载体音频中共有 2h2i*个样点的值为2i 或2i+1,若所有样点都包含1比特的秘密信息,那么每个样点为2i 或2i+1的概率就是0.5。当2h2i*较大时,根据中心极限定理,下式成立: 其中->N(0,1)表示近似服从正态分布 所以服从卡方分布。 上式中,k 等于h2i 和h2i+1所组成数字对的数量, h2i*为0的情况不计在内。r 越小表示载体含有秘密信息的可能性越大。结合卡方分布的密度计算函数计算载体被隐写的可能性为: 如果p 接近于1,则说明载体图像中含有秘密信息。 *22122**222(0,1) 2i i i i i i h h h h N h h *2 22*12()k i i i i h h r h 1121021 1 exp()21 2()2r k k t p t dt k

图像文件中嵌入隐藏的文字信息

工程实训任务书 图像文件中的信息隐藏 [任务目标] 用C语言设计一个程序,实现在一个图像文件(.BMP)中嵌入隐藏的文字信息。通过另一个软件,可以将图像中隐藏的信息提取出来。要求嵌入信息后不影响图片的视觉效果。 [性能指标] 1、图片是标准的24位色BMP文件 2、通过键盘输入要嵌入到文字信息,并嵌入到图像文件中 3、编写一个提取程序,提取出隐藏的文字。 软件代码: #include #include #include #include void writef(unsigned char a[],unsigned char tu[],int tu_l); void readf(int n,unsigned char tu[],int tu_l); //向图片写入文字信息的函数入口 void writein(){ FILE* fp; char name[22]; long L; unsigned char* f; unsigned char file[202]; printf("请输入文件的路径:\n"); cin.getline(name,20);

if(!(fp=fopen(name,"rb"))){ printf("file can not be found."); exit(0); } else { fseek(fp,0,2);L=ftell(fp); //查询图片长度 f=(unsigned char*)malloc(L); rewind(fp); fread(f,L,1,fp); //读取出未添加文字的图片 fclose(fp); } printf("请输入隐藏的信息:"); cin.getline(file,200); writef(file,f,L); //开始隐藏文字 printf("文件保存完毕!\n路径为e:\\abc.bmp\n"); } void writef(unsigned char a[],unsigned char tu[],int tu_l){ FILE* fp; unsigned char t; int i,j,k; i=0; while(a[i]!='\0') i++; //获取输入的文字长度 printf("信息的长度为:%d\n",i); for(j=64;j<(64+i*8);j++) tu[j]=tu[j]&0xFE; //对图片存入文字的区域初始化,将每位颜色的二进制代码最后一位变为零 for(j=0;j>1; //逐位获取文字的二进制代码 } } if(!(fp=fopen("e:\\abc.bmp","wb"))){ printf("file can't be built.\n"); exit(0); }else{ fwrite(tu,tu_l,1,fp); //将处理后的文件保存 fclose(fp); } }

合肥工业大学信息隐藏实验报告 完整代码版.

计算机与信息学院 信息隐藏实验报告 专业班级 信息安全13-1班 学生姓名及学号 马骏 2013211869 课程教学班号 任课教师 郑淑丽 实验指导教师 郑淑丽 实验地点 20 ~20 学年第学期

实验1 BMP位图信息隐藏 一、实验目的 学习BMP格式文件,并编程实现对位图文件信息隐藏 二、实验要求 将TXT文件嵌入BMP 文件中 三、问题描述 1、BMP位图文件的格式? 2、有哪几种方法隐藏信息,分别采用什么样的数据结构 3、随机选取如何避免“碰撞”的出现 四、算法思想 1、BMP位图文件格式 0000h~0001h 2字节-------------------------bm的ASC码 0002h~0005h 4字节-------------------------文件大小102718字节 0006h~0009h 4字节-------------------------全为0 000Ah~000Dh 4字节-------------------------偏移量118字节 000Eh~0011h 4字节-------------------------位图信息块大小40字节 0012h~0015h 4字节-------------------------宽450 0016h~0019h 4字节-------------------------高450 001Ah~001Bh 2字节-------------------------恒为01h 00h 001Ch~001Dh 2字节-------------------------颜色所占二进制位数值04h 00h=4 16色位图 001Eh~0021h 4字节-------------------------压缩方式=0无压缩 0022h~0025h 4字节-------------------------图像数据区大小102600字节 0026h~0029h 4字节-------------------------水平每米多少像素39个 002Ah~002Dh 4字节-------------------------垂直每米多少像素39个 002Eh~0031h 4字节-------------------------图像所用颜色数=0 0032h~0035h 4字节-------------------------重要颜色数=0 0036h~0076h 64字节-------------------------颜色表

LSB信息隐藏实验报告

C entr al South University 信息隐藏 实验报告 学院: 信息科学与工程学院 班级:信息安全1201 学号:0909121724 姓名:吕秋言 时间: 2018年6 月 实验一:基于图像的LSB 信息隐藏 一、 实验目的 该实验为验证性实验。目的是通过实验使学生掌握经典信息隐藏算法,在Matlab 环境下,编写基于图像的LSB 信息隐藏算法程序。用Matlab 函数实现LSB 信息隐藏及提取,并进行分析。b5E2RGbCAP 二、 实验要求 1、实验前要做好充分准备,包括:复习实验所涉及的知识点,掌握Matlab 编程语言和调试环境。 2、实验时注意记录实验过程中产生的数据、出现的问题及解决问题的方法。

3、理论联系实际,认真分析实验结果,回答思考题。 4、实验后完成实验报告,并附相关截图。 三、实验环境 计算机<安装Visual C++ 6.0和Matlab 6.5以上版本) 四、实验原理 隐秘算法核心是将我们选取的像素点的最不重要位依次替换成秘密信息,以达到信息隐秘的目的。嵌入过程包括选择一个图像载体像素点的子集{j1,…,jl(m>},然后在子集上执行替换操作像素 cji←→mi,即把cji的LSB与秘密信息mi进行交换(mi可以是1或0>。一个替换系统也可以修改载体图像像素点的多个比特,例如,在一个载体元素的两个最低比特位隐藏两比特、三比特信息,可以使得信息嵌入量大大增加但同时将破坏载体图像的质量。在提取过程中,找出被选择载体图像的像素序列,将LSB(最不重要位>排列起来重构秘密信息,算法描述如下:p1EanqFDPw 嵌入过程:for(i=1。i<=像素序列个数。i++> si←ci for(i=1。i<=秘密消息长度。i++> //将选取的像素点的最不重要位依次替换成秘密信息 sji←cji←→mi 提取过程:for(i=1。i<=秘密消息长度。i++> { i←→ji//序选取 mi←LSB(cji>

基于图像的信息隐藏检测技术

基于图像的信息隐藏检测技术 傅德胜,谢永华 (南京信息工程大学计算机与软件学院南京210044) 摘要:本文首先介绍了现有图像信息隐藏检测技术的分类,然后阐述了常用的基于图像的信息隐藏盲检测技术,并对它们的优缺点和应用领域进行了分析,最后对信息隐藏技术的发展和系统开发作了分析与展望。 关键词:信息隐藏;基于图像;盲检测 1 引言 现代信息隐藏技术自上个世纪九十年代中期出现以来,已经成为数字通信、信息安全和版权保护领域的重要研究课题,并得到了越来越广泛的应用。目前利用数字图像作为隐秘信息的载体已经成为主要的信息隐藏技术之一,其基本原理是利用人体感觉器官对数字图像的感觉冗余,将被隐藏的图像数据嵌入在某种载体图像中,嵌入后隐秘图像与原始的载体图像几乎没有任何视觉上的差别,很难被观察者和监视系统发现,从而可以保证机密信息传输的安全性。可以预见,信息隐藏技术将是今后相当一段时间内的重要的隐蔽通信方式[1] 。 但是信息隐藏技术的发展也带来了一定的负面效果,据美国媒体透露,已经发现恐怖组织利用隐藏在图像中的信息传递联络情报,甚至将计算机病毒隐藏在载体图像中进行传输,这些都对国家安全和社会稳定产生了很大的威胁。因此,研究对图像中可能存在的各种隐藏信息进行有效检测的方法已经迫在眉睫,因而基于图像的信息隐藏检测技术也就成为目前信息安全领域的重要研究课题。近几年来,世界各国的信息安全专家在这一方面进行了深入的研究,并提出了一定的隐藏信息检测模型,开发了相关的信息隐藏检测软件,如美国著名的信息安全产品开发公司Wetstone开发的信息隐藏检测软件Stego Suite[2] 。本文首先对目前常用的基于图像的信息隐藏技术进行了统计和分类,分析了它们的优缺点和适用领域,然后重点介绍了基于图像信息隐藏的盲检测算法,最后对隐藏技术的发展趋势和信息隐藏检测系统的开发进行了分析与展望。 2 基于图像的信息隐藏检测技术 图像信息隐藏检测技术主要用于判断图像中是否有隐藏信息的存在,它是信息隐藏分析技术的第一步,也是现阶段基于图像的隐藏信息分析的主要内容。 从检测技术的手段考虑,基于图像的信息隐藏检测技术大致可以分为: (1)对比检测技术 对比检测技术是对隐蔽图像载体和原始图像载体的属性如大小、分辨率、颜色值、灰度值、直方图或者变换域系数进行对比,从其中的差值或者关联信息中进行分析判断隐藏信息存在的可能性。这种方法实现比较简单,但是在大多数情况下,无法获取原始载体图像,因此没有太大的实际意义和应用价值。 (2)盲检测技术 盲检测技术指的是在没有原始载体图像的情况下,只通过隐蔽载体本身来检测隐藏信息。通常可以通过对图像特征进行分析和提取,判断是否存在隐藏信息。盲检测技术是当今信息隐藏检测领域最热门的研究领域,难度较大,但是具有更广泛的应用前景。 根据研究角度不同,基于图像的信息隐藏检测技术可以分为: (1)时空域方法

信息隐藏

信息隐藏原理及应用--数字水印作用

数字水印作用 摘要随着多媒体技术和网络通信技术的迅速发展,针对文本、图片、视频 等数字作品的侵权行为日益严重,如未经授权的传播、非法拷贝、恶意篡改等,给数字作品的版权保护工作带来巨大挑战。而数字水印技术是目前信息安全技术领域的一个新方向,是一个在开放的网络环境下,保护版权和认证来源及完整性的新型技术。数字水印技术为数字产品的版权保护提供了一种新的解决方案,得到了人们的广泛关注。 作为信息隐藏技术的一个分支,数字水印有它的特点。介绍数字水印技术的基本概念、基本特征和分类,数字水印技术广泛的应用领域,分析数字水印技术的应用前景。 关键词数字水印分类数据安全 一信息隐藏与数字水印 信息隐藏,,也称为信息伪装(Steganography),该单词来源于古希腊,意思是将有用或重要的信息隐藏于其他信息里面以掩饰其存在,就是将秘密信息秘密地隐藏于另一非机密的文件内容之中。密码学是研究如何保护消息内容的,而伪装术是专门研究如何隐藏它们的存在性。数字水印技术的基本思想源于古代的伪装术(密写术)。古希腊的斯巴达人曾将军事情报刻在普通的木板上,用石蜡填平,收信的一方只要用火烤热木板,融化石蜡后就可以看到密信。使用最广泛的密写方法恐怕要算化学密写了,牛奶、白矾、果汁等都曾充当过密写药水的角色。大约700年前,在手工造纸技术中出现了纸张上的水印。人类早期使用的保密通信手段大多数属于密写而不是密码。但与密码技术相比,密写术始终没有发展成为一门独立的学科,其中的主要原因是密写术缺乏必要的理论基础。 数字水印(Digital Watermark)技术是将与多媒体内容相关或不相关的一些标示信息直接嵌入多媒体内容当中,但不影响原内容的使用价值,并不容易被人的知觉系统觉察或注意到。通过这些隐藏在多媒体内容中的信息,可以确认内容创建者、购买者,或者验证内容是否真实完整。数字水印中包含音像作品的版本、创作者、拥有者、发行人等信息,数据量并不大,一般控制在100位以内,与动辄上兆字节的音乐、影视文件相比犹如藏在草堆中的一根针。 二数字水印特征与分类 1.数字水印特征 嵌入数字作品中的信息必须具有以下基本特性才能称为数字印:(1)不可感知性:在数字作品中嵌入数字水印不会引起明显的降质,并且不易被察觉。 (2)隐藏位置的安全性:水印信息隐藏于数据而非文件头中,文件格式的变换不应导致水印数据的丢失。 (3)鲁棒性:所谓鲁棒性是指在经历多种无意或有意的信号处理过程后,数字水印仍能保持完整性或仍能被准确鉴别。可能的信号处理过程包括信道噪声、滤波、数/模与模/数转换、重采样、剪切、位移、尺度变化以及有损压缩编码等。

《信息隐藏技术》复习资料

《信息隐藏技术》课程期末复习资料《信息隐藏技术》课程讲稿章节目录: 第1章概论 什么是信息隐藏 信息隐藏的历史回顾 技术性的隐写术 语言学中的隐写术 分类和发展现状 伪装式保密通信 数字水印 信息隐藏算法性能指标 第2章基础知识 人类听觉特点 语音产生的过程及其声学特性 语音信号产生的数字模型 听觉系统和语音感知

语音信号的统计特性 语音的质量评价 人类视觉特点与图像质量评价人类视觉特点 图像的质量评价 图像信号处理基础 图像的基本表示 常用图像处理方法 图像类型的相互转换 第3章信息隐藏基本原理 信息隐藏的概念 信息隐藏的分类 无密钥信息隐藏 私钥信息隐藏 公钥信息隐藏 信息隐藏的安全性

绝对安全性 秘密消息的检测 信息隐藏的鲁棒性 信息隐藏的通信模型 隐藏系统与通信系统的比较 信息隐藏通信模型分类 信息隐藏的应用 第4章音频信息隐藏 基本原理 音频信息隐藏 LSB音频隐藏算法 回声隐藏算法 简单扩频音频隐藏算法 扩展频谱技术 扩频信息隐藏模型 扩频信息隐藏应用

基于MP3的音频信息隐藏算法 MP3编码算法 MP3解码算法 基于MIDI信息隐藏 MIDI文件简介 MIDI数字水印算法原理 第5章图像信息隐藏 时域替换技术 流载体的LSB方法 伪随机置换 利用奇偶校验位 基于调色板的图像 基于量化编码的隐藏信息 在二值图像中隐藏信息 变换域技术 DCT域的信息隐藏

小波变换域的信息隐藏 第6章数字水印与版权保护 数字水印提出的背景 数字水印的定义 数字水印的分类 从水印的载体上分类 从外观上分类 从水印的加载方法上分类 从水印的检测方法上分类数字水印的性能评价 数字水印的应用现状和研究方向数字水印的应用 数字水印的研究方向 第7章数字水印技术 数字水印的形式和产生

信息隐藏 实验四 二值图像信息隐藏

实验四二值图像信息隐藏 一、实验目的 了解二值图像的特点,掌握基于二值图像的信息隐藏原理,读懂两种基于二值图像的信息隐藏方法,并自己设计另一种二值信息隐藏的方法。 二,实验环境 (1)Windows XP操作系统; (2)MATLAB 7.2版本软件; (3)二值图像文件。 三、实验原理 二值图像又称为单色图像或黑白图像,一般用1或0表示黑色或白色像素点,利用二值图像信息隐藏的方法主要是根据图像中黑白像素数量的比较来隐藏信息。 方法一:把一个二值图像分成一系列矩形图像区域B,某个图像区域B中黑色像素的个数大于一半,则表示嵌入0;如果白色像素的个数大于一半,则表示嵌入1。但是当需要嵌入的比特与所选区域的黑白像素的比例不一致时,为了达到希望的像素关系,则需要修改一些像素的颜色。 方法二:采用游程编码方法在二值图像中隐藏信息。秘密信息嵌入时修改二值图像的游程长度,如果秘密信息位是0,则修改该游程长度为偶数;如果为1,则修改游程长度为奇数;如果秘密信息的取值与游程长度的奇偶性相匹配,则不改变游程长度。 方法三:将二值图像分块,使用一个与图像块大小相同的密钥二值图像块,与每一个图像块按像素进行“与”运算,“与”运算的结果可以确定是否在该块中嵌入数据,或嵌入怎样的数据。 四,实验步骤 下面以方法三为原理,进行实验。 1.嵌入秘密信息 主要思想:首先将载体图像分块,块数为秘密信息的二进制码个数,分块大小为载体图像的长和宽分别除以块数;设定一个与图像块大小相同的密钥二值图

像块,具体为一个8×8的数组,其中前4行全为1,后4行全为0;将载体图像块与密钥二值图像块进行“与”运算。经过运算后,参与统计的像素变为前4行。接下来统计“有效”像素黑白的个数,某个图像区域B中黑色像素的个数大于“有效”像素一半,则表示嵌入0;如果白色像素的个数大于“有效”像素一半,则表示嵌入1。但是当需要嵌入的比特与所选区域的黑白像素的比例不一致时,为了达到希望的像素关系,则需要修改一些像素的颜色。 Matlab代码如下: msgfid=fopen('hidden.txt','r');%打开秘密文件 [msg,count]=fread(msgfid); fclose(msgfid); msg = str2bit(msg); msg = msg'; count=count*8; io=imread('hunter.bmp');%读入载体图像 watermarklen=count;%嵌入水印信息长度,也就是载体图像分块的数量值 [row col]=size(io); l1=floor(row/watermarklen);%载体图像分块后的长度 l2=floor(col/watermarklen);%载体图像分块后的宽度 pixelcount=l1*l2;%每个分块总像素的数量值 miyue=[ones(6,8);zeros(2,8)];%密钥二值图像块 percent=24; iw=io; in=io;%存放与运算后的图像信息 %将原图像块与密钥块进行与运算 m=1; while m<=watermarklen i=1; j=1; in(i:(i+l1-1),j:(j+l2-1))=io(i:(i+l1-1),j:(j+l2-1)) & miyue; i=i+8; j=j+8; m=m+1; end inblack(1,watermarklen)=0;%某一个分块中黑色像素的个数 inwhite(1,watermarklen)=0;%某一个分块中白色像素的个数 n=1; while n<=watermarklen for i=l1*(n-1)+1:(l1*n-2) %只计算有效前4行的黑白个数

信息隐藏实验十一LSB信息隐藏的RS分析

LSB 信息隐藏的RS 分析 一, 实验目的: 了解RS 隐写分析的原理,掌握一种图像LSB 隐写算法的分析方法,设计并实现一种基于图像的LSB 隐写的RS 隐写分析算法。 二, 实验环境 (1)Windows 7操作系统; (2)MATLAB R2012b 版本软件; (3)图像文件lena.bmp ; (4)S-Tools 工具; 三, 实验原理 1. RS 隐写分析原理 RS 主要是针对采用伪随机LSB 嵌入算法进行攻击的一种方法。RS 方法不但能检测出图像是否隐藏信息,而且还能比较准确地估算出隐藏的信息长度。 RS 隐写分析算法考虑图像各个位平面之间具有一定的非线性相关性,当利用LSB 隐写算法隐藏秘密信息后,这种相关性就会破坏。只要能找出衡量这一相关性的方法,并对隐藏秘密信息前后的情况加以对比,就有可能设计出隐写分析方法。 RS 隐写分析方法的理论核心是:任何经过LSB 隐写的图像,其最低比特位分布满足随机性,即0、1的取值概率均为1/2,而未经过隐写的图像不存在此特性。对于一个M N ?像素的图片,设各个像素的值取自集合P ,例如一个8bit 的灰度图像,{0,1,2, ,255}P =。将这些像素分为有着n 个相邻像素的子集,例 如n 可以取值为4,记为1234(,,,)G x x x x =。进一步利用如下函数表示图像块的空间相关性,即 1 12311 (,,, ,)n n i i i f x x x x x x -+==-∑ (1) 函数f 使得每一个集合G 都对应一个实数。G 中的噪声越大,函数f 的值越大。f 的值越小,说明图像相邻像素之间的起伏越小,而图像块的空间相关性越强。然后,定义集合P 上的3个函数:

信息隐藏实验十LSB信息隐藏的卡方分析

实验十LSB信息隐藏的卡方分析 一,实验目的: 了解什么是隐写分析,隐写分析与信息隐藏和数字水印的关系。掌握基于图像的LSB隐写的分析方法,设计并实现一种基于图像的LSB卡方隐写分析方法。 二,实验环境 1,Windows XP操作系统 2,Mat lab 软件 3,BMP格式图片文件 三,实验原理 隐写术和隐写分析技术是互相矛盾乂是相互促进的,隐写分析是指对可疑的载体信息进行攻击以达到检测、破坏,共至提取秘密信息的技术,它的主要目标是为了揭示媒体中隐蔽信息的存在性,其至只是指出媒体中存在秘密信息的可疑性。 图像LSB信息隐藏的方法是用嵌入的秘密信息取代载体图像的最低比特位,原来图像的7个高位平面与代表秘密信息的最低位平面组成含隐蔽信息的新图像。虽然LSB隐写在隐藏大量信息的情况下依然保持良好的视觉隐蔽性,但使用有效的统计分析工具可判断一幅载体图像中是否含有秘密信息。 目前对于图像LSB信息隐藏主要分析方法有卡方分析、信息量估算法、RS 分析法和GPC分析法等。卡方分析的步骤是:设图像中灰度值为j的象素

数为hj,其中0WJW255。如果载体图像未经隐写,h2i和h2i+l的值会相差很大。秘密信息在嵌入之前往往经过加密,可以看作是0、1随机分布的比特流,而且值为0与1的可能性都是1/2。如果秘密信息完全替代载体图像的最低位,那么h2i和h2i+l的值会比较接近,可以根据这个性质判断图像是否经过隐写。定量分析载体图像最低位完全嵌入秘密信息的情况:嵌入信息会改变直方图的分布,由差别很大变得近似相等,但是却不会改变 h2i+h2i+l的值,因为样值要么不改变,要么就在h2i和h2i+l 之间改变。令显然这个值在隐写前后是不会变的。 如果某个样值为2i,那么它对参数q的贡献为1/2:如果样值为2i+l , 对参数q的贡献为T/2。载体音频中共有2h2i*个样点的值为2i或2i+l, 若所有样点都包含1比特的秘密信息,那么每个样点为2i或2i+l的概率就是0.5。当2h2i*较大时,根据中心极限定理,下式成立:其中->N(0, 1)表示近似服从正态分布所以他厂心》 服从卡方分布。 上式中,k等于h2i和h2i+l所组成数字对的数量,h2i*为0的情况不计在内。r越小表示载体含有秘密信息的可能性越大。结合卡方分布的密度计算函数计算载体被隐写的可能性为: 如果P接近于1,则说明载体图像中含有秘密信息。 四,实验结果 1,原图像 2,直方图由于所有的数据画出的直方图过于密集,所以选取80:99这之间的像素值。

信息隐藏技术(中文版)

一个基于“刚刚-明显-失真”测量的视觉感知调整子带图像编码器的概要文件 摘要:为了表示一幅具有最低可能比特率的高感知质量图像,一种有效的图像压缩算法不仅要消除统计相关性的冗余,还从消除图像信信息里无关紧要的感知成分,在这篇文章里,将要提出一个视觉感知调整部分波段图像编码器的方案,其中一个公正、明显显示失真(JND)或微创明显的失真(MND)配置文件是采用量化感知冗余。该JND配置文件提供了每个被编码信号的失真可见性阈值,低于该阈值重建误差被渲染不易察觉。在由于背景亮度和纹理屏蔽效应而集成阈值敏感度的感知模型基础上,JND文件从分析图像信号的局部属性来估计。根据人体对空间频率的视觉感知敏感度,全频带JND/ MND信息被分解不同的频率子带的JNDMND成分。有了这些部分的配置文件,无关紧要的感知信号在每个子波段都可以被筛选出来,并正确编码我们有用的信息以满足可见度阈值。新的量化保真措施,被称作峰值信号-感知噪声比(PSPNR),拟通过采取评估图像的质量包括考虑明显变形的部分在内。仿真结果表明,这种近乎透明的图像编码可在不到0.4像素内实现。相比于ISO-JPEG标准,所提出的算法可以消除原始图像更多的感性冗余,并且重构图像的视觉质量以低比特率更能被我们所接受。 1. 介绍 我们通常认为当前图像编码技术的表现是不足够接近基本比特率。为了支撑未来要求低限制使图像维持高质量接收,为了支持未来低比特率高图像质量的设备,更高效的算法被人们所期待。在众多达到这个最优性的方法中,感知编码将压缩算法和人类感知机制相连接被认为是最有前途的解决方案,并在最近成为一个重要的研究领域。 这是众所周知的,图像信号的统计是比较非平稳的,重建图像的保真度被人眼所要求的不同是从像素到像素的。通常来说,感知编码的重要任务是有效地使编码算法适应人体人眼的敏感度。各种方法已经被提出将人类视觉系统的某些确定的心理视觉特性(HVS)合并到图像编码算法中。已经作出一些努力来开发HVS的灵敏度到空间频率为适应量化步长频域。其他的努力试图有效地利用空间掩蔽效应来在空间域隐藏失真。然而,由于缺乏一个有效的定量测量评估图像质量和HVS非线性的措施,无图像编码方案尚未充分整合这些心理视觉效果提供一个简单而有效的方法用于消除静止图像的视觉冗余。在最近的图像编码技术评论中,贾扬,提出了感知编码

信息隐藏技术研究与总结

信息隐藏技术作业 班级:Y130701 姓名: 学号:

基于信息隐藏技术的研究现状综述 摘要:信息隐藏技术,一类区别于信息加密技术而广泛被研究的隐蔽通信技术。传统的加密技术是通过对秘密信息进行加密,使得得到秘密信息的非法用户,在有限的计算条件下,没有指定的密阴,其根本无法识别秘密信息,而信息隐藏技术的重点不在于无法识别,而在于信息的不可见性。当秘密信息通过隐藏算法处理以后,人们获得的信息只能是普通的图像,并不能确定其中是否隐藏了秘密信息。只有通过一定的计算能力将其中的隐蔽信息提取,从而得到想要的秘密信息,仅仅通过人眼是无法看出是否其所得内容中隐藏了秘密信息。信息隐藏技术被人们熟知的有隐写术、数字水印、信息分存。目前研究比较热门的当数分存中的秘密共享技术以及其与隐写术结合。秘密共享技术有其必然的缺陷,通过和其他隐藏技术的结合使得隐蔽通信更加安全。 关键词:秘密共享;信息隐藏;多项式;视觉密码; 中图法分类号:TP309 文献标识码:A 1 引言 近些年,当加密技术日趋成熟,人们所关心的重点不再是加密算法的复杂性,多变性。人们希望能够通过一种技术使得秘密信息在不可见的情况下秘密传输,对于非法参与者,其秘密信息是不可见的,人眼无法识别所传输的载体中是否隐藏了秘密信息。直接传输隐密载体图像,实质上已经将秘密信息同时传输。传统的信息隐蔽技术常见的有LSB嵌入、MLSB 替换隐写、+K与随机调制隐写、JSteg 隐写、F5隐写等。但这些技术在一定程度上都会改变原载体图像的统计特性,通过计算机参与的统计图像特征,这些隐写技术并不是十分安全的。于是人们想到了分存技术,将秘密信息按一定的规律分割成多个部分,分别存储在多个不同的地方,即使非法参与者得到了少量的共享信息,也无法恢复出秘密信息。 最早的共享方案是由Shamir在1979年提出基于多项式的门限共享方案[1],同年由Blakley提出基于矢量的共享方案。但此方案仅限于数字,对于图像的话不太适用(产生的共享尺寸太大,如果我们于隐写技术结合要去隐藏这些共享的话),所以Thien and Lin[2]提出了改进方案,其出发点是为了减少所产生共享的尺寸大小。由于图像在网络中传输和人们生活中的多用性,在1995年Shamir和Naor两人将这种共享理念推广到图像领域并很好的运用到生活中提出了可视化秘密共享方案VCS[3]。对于方案中的两大缺陷像素扩展和可视化质量差,大量的学者对此进行了研究。部分学者还提出多秘密共享、灰度图像的共享、彩色图像的共享、图像纵横比不变的方案等。对一些方案所产生的共享为类噪声的无用共享,人们与原有的隐写技术结合,使得共享成为更加不易被检测者发现的普通图像。基于可视化秘密共享的方案和基于多项式的秘密共享方案,都有自身的特色和缺陷,人们根据生活需要,提出了合二为一的混合秘密共享方案,两种方案的合理结合达到人们预想的效果,虽然目前基于二者混合方案的研究内容还不算多,但其效果明显,可见其研究的意义还是很大的。 论文的其余部分安排如下:第二部分主要介绍了基于多项式秘密共享方案;第三部分主要说明了基于可视化秘密共享方案;第四部分简要说明混合秘密共享方案;第五部分为论文总结。 2基于多项式秘密图像共享

实验二图像DCT域信息隐藏实验

综合评分:实验二:图像DCT域信息隐藏实验 【实验目的】: 一、简单复习变换域信息隐藏的基本思想 二、用 MATLAB实现图像DCT相关操作 三、完成基于图像DCT的信息隐藏实验 【实验内容】:(请将你实验完成的项目涂“■”) 实验完成形式: ■用MA TLAB函数实现图像DCT域信息隐藏和提取 ■用MA TLAB命令行方式实现图像DCT域信息隐藏和提取 □其它:(请注明) 实验选择载体: ■256×256灰度图像■256×256RGB图像■任意大小的RGB图像 实验效果和分析: ■分析了健壮性参数α与鲁棒性的关系 ■能随机选择嵌入块(考虑安全性因素) ■嵌入块均匀分布于载体 □信息提取的检错/纠错 ■分析了健壮性参数α与不可见性的关系 □其它:(请注明) 【实验工具及平台】: ■Windows+Matlab■其它:(请注明)WinHex 【实验涉及到的相关算法】: 在一个图像块中调整两个(或多个) DCT系数的相对大小。将描述一个使用数字图像作为载体的系统。在编码处理中,发送者将载体图像分成8×8的像素块,每一块只精确地编码一个秘密信息位。嵌入过程开始时,首先伪随机地选择一个图像块bi,用它对第i个消息比

特进行编码。令Bi=D{bi}为DCT变换后的图像块。 在通信开始前,发送者和接收者必须对嵌入过程中使用的两个DCT系数的位置达成一致,让我们用(u1,v1)和(u2,v2)来表示这两个索引。这两个系数应该相应于余弦变换的中频,确保信息保存在信号的重要部位(从而使嵌入信息不容易因JPEG压缩而完全丢失)。进一步而言,人们普遍认为中频 DCT系数有相似的数量级,我们可以假定嵌入过程不会使载体产生严重降质。因为构造的系统要在抵抗JPEG压缩方面是健壮的。我们就选择在JPEG压缩算法中它们的量化值一样的那些DCT系数。根据表2.1,系数(4,1)和(3,2),或者(1,2)和(3,0)是比较好的。 编码方法:若块Bi (u1,v1) >Bi(u2,v2) 就编码为“1”,否则编码为“0”。 在编码阶段,如果相对大小与要编码的比特不匹配,就相互交换两个系数。由于JPEG 压缩(在量化阶段)能影响系数的相对大小,算法应通过在两个系数中加随机值,以确保对某个x>0,使得|Bi (u1,v1)-Bi(u2,v2) |>x。 DCT隐秘载体编码过程: for i =1,...,l (M) do 选取一隐蔽数据块bi Bi=D{bi} if m=0 then if Bi (u1,v1)>Bi (u2,v2)then 交换Bi (u1,v1)和Bi (u2,v2) end if else if Bi (u1,v1)

常见信息隐藏技术..

编号:10013210439 南阳师范学院2014届毕业生 毕业论文 题目:常见信息隐藏技术的研究 完成人:刘豪一 班级:2010-04 学制:4年 专业:软件工程 指导教师:李争艳 完成日期:2014-03-15

目录 摘要 (1) 0引言 (1) 1信息隐藏技术的概念及特征 (1) 1.1信息隐藏技术的概念 (1) 1.2信息隐藏技术的特征 (2) 1.3信息隐藏的分类 (3) 2常见信息隐藏技术介绍 (3) 2.1隐写术 (3) 2.2数字水印技术 (4) 2.3可视密码技术 (5) 3常见信息隐藏技术算法实现 (5) 3.1隐写术算法概述 (5) 3.1.1时空域算法 (6) 3.1.2变换域算法 (6) 3.1.3压缩域算法 (7) 3.2数字水印技术算法介绍 (8) 3.2.1空域算法 (8) 3.2.2 Patchwork算法 (8) 3.2.3变换域算法 (8) 3.2.4压缩域算法 (9) 3.2.5 NEC算法 (10) 3.2.6生理模型算法 (10) 3.3可视密码技术实现方法 (10) 3.3.1(k,k)可视密码基本矩阵的构造 (10) 3.3.2(k,n)可视密码基本矩阵的构造 (11)

4信息隐藏技术的应用 (11) 4.1数字知识产权保护 (11) 4.2数据完整性鉴定 (12) 4.3数据保密 (12) 4.4资料不可抵赖性的确认 (13) 5信息隐藏技术的发展和未来趋势 (13) 6总结 (13) 参考文献 (14) Abstract (15)

常见信息隐藏技术的研究 作者:刘豪一 指导老师:李争艳 摘要:在信息化时代,随着计算机网络的迅猛发展,信息安全保密工作面临着动态变化的新形势和问题。本文主要介绍了信息隐藏的基本概念,主要特征,研究方法,技术分类等;研究了各种信息隐藏技术的算法实现;对信息隐藏技术的发展及未来趋势进行了分析和评述。 关键字:信息隐藏技术;数字水印;可视密码技术;隐写术 0引言 信息是人类社会和国家发展的重要战略资源。随着科学技术的快速发展,传统媒体内容正在向数字化转变。数据的交换与传输也变得更加快捷。但随之而来的日益严重的知识产权侵犯行为和基于加密的安全措施面临的严峻挑战,使得信息隐藏技术重新焕发活力。信息隐藏是与数学、密码学、信息论、计算机视觉以及其他计算机应用技术等多学科交叉的学科,是各国研究者所关注和研究的热点[1]。在信息隐藏研究中,可以分为基础理论研究、应用基础研究和应用研究。其中基础理论研究是建立图像信息隐藏的理论框架和若干理论模型,解决安全性度量、通信量分析等基本理论问题,以揭示信息隐藏中若干基本矛盾。信息隐藏的应用基础研究主要针对典型应用需求,研究各种信息隐藏算法和评估体系。信息隐藏的应用研究以图像信息隐藏技术的实用化为目的,研究针对各种应用的实用系统。本文通过对信息隐藏的理论研究学习,浅谈下常见信息隐藏技术的应用。 1 信息隐藏技术的概念及特征 1.1 信息隐藏技术的概念 信息隐藏主要研究如何将某一机密信息秘密隐藏于另一公开的信息(载体)中,然后通过公开信息的传输来传递机密信息。第三方则难以从公开信息中判断机密信息是否存在,难以截获机密信息,从而

LSB图像信息隐藏实验

学号:姓名:专业年级班级: 实验室:组别:实验日期:

message=fopen('Message.txt','r'); [msg,msg_len]=fread(message,'ubit1') %按位以二进制形式读取文本内容与长度 [m,n]=size(image1) %读取行和列 p=1; %p 为秘密信息的位计数器 [row,col]=randinterval(image1,msg_len,1996); for i=1:msg_len image1(row(i),col(i))=image1(row(i),col(i))-mod(image1(row(i),col(i)),2)+msg( p,1); if p==msg_len break ; end ; p=p+1; end %还原图像 Hide_image(:,:,1)=image1; Hide_image=uint8(Hide_image); imwrite(Hide_image,'Hide_image.tif'); %输出隐藏信息的图像 subplot(121);imshow(image);title('未嵌入信息的图片'); subplot(122);imshow(Hide_image);title('嵌入信息的图片'); else ['the photo is not a rgb style'] fclose('all'); end 实验算法 2:读取 LSB 隐藏的信息 1.读取已经隐藏信息的图像。如果为 RGB 图像,则读取图像的一层(该层为嵌入信 息的那层)。 2.用与 LSB 算法中相同的随机数种子产生相同的一串随机数。随机数串的长度由 LSB 中获得(长度不得大于图像大小)。 用同一个伪随机生成算法,相同的种子,来产生像素点位置,可以确保隐藏时和提取 时位置顺序是一模一样的,在顺序读取这些位置上的数据(利用与运算,与上1,任

信息隐藏结课论文(DOC)

《信息隐藏原理及应用》结课论文 《信息隐藏原理概述》 2013——2014第一学年 学生姓名*** 专业班级***班 学生学号********* 指导教师**** 二〇一三年十二月十八日

信息隐藏原理概述 摘要 在信息技术飞速发展的今天,人们对信息安全给予了更多关注。因为每个Web站点以及网络通信都依赖于多媒体,如音频、视频和图像等。随着数字隐藏技术的发展,在特定的应用方面对其技术性能又提出了更高、更具体的要求,在一般的信息隐藏方法中,这些特性都是相互冲突、互相矛盾的而信息隐藏这项技术将秘密信息嵌入到多媒体中,并且不损坏原有的载体。在没有专门检测工具的情况下,第三方既觉察不到秘密信息的存在,也不知道存在秘密信息。因此密钥、数字签名和私密信息都可以在Internet上安全的传送。因此信息隐藏领域已经成为信息安全的焦点。 【关键词】:信息隐藏,网络,信息,稳私,算法

目录 引言 (4) 一、信息隐藏技术的现实意义 (5) 1.1 隐写术(Steganography) (5) 1.2 数字水印技术(Digital Watermark) (6) 1.3 可视密码技术 (6) 二、基本原理 (6) 三、信息隐藏的特点 (7) 3.1 隐蔽性 (7) 3.2 不可测性 (7) 3.3 不可见性 (7) 3.4 不可感知性 (8) 3.5 鲁棒性 (8) 3.6自恢复性 (9) 四、信息隐藏的计算和技术实施策略 (9) 五、信息隐藏技术的应用 (10) 5.1 数据保密通信 (11) 5.2 身份认证 (11) 5.3 数字作品的版权保护与盗版追踪 (11) 5.4 完整性、真实性鉴定与内容恢复 (11) 六、结束语 (12) 参考文献 (13)

相关文档
相关文档 最新文档