一种基于LSB隐写算法的图像盲检测方法

在隐写技术被动检测模式下,用数学方程对LSB图像隐写算法进行抽象和建模,定量分析被检测图像的隐写信息边界情况,根据隐藏信息的比特数推出隐藏信息的检测概率和误检概率的表达式,提出一种基于LSB隐写的图像盲检测方法。基于LSB隐写的盲检测方法在LSB隐写算法嵌入图像的隐藏信息超过一定范围时,可以有效分辨出原始图像和隐藏信息。     

利用亮度分量的彩色图像信息隐藏算法

提出了一种利用亮度分量的彩色图像信息隐藏算法.本算法实现了隐藏信息的盲检测,并在512×512的RGB彩色图像中嵌入多达2048字节的数据.算法有效地利用了数字通信理论中的前向纠错编码技术和数据扰乱技术,使水印抵抗各类攻击的性能得到了有效地提高.实验证明该算法能较好地平衡隐形水印的不可见性和稳健性之间的矛盾,所隐藏的数字水印在StirMark的攻击下,具有较好的抵抗能力.     

嵌入式固态存储系统ECC算法的研究与实现

为提高差错检测和修正(ECC)校验编码的简洁性,从信息编码理论的角度,研究了一种基于Hamming编码方式的ECC方法. 通过在数据空间中构造多字节数据的信息矩阵,利用ECC编码方法,设计生成了ECC校验算法的系数矩阵,利用线性空间变换理论计算生成了纠错校验码,提出了一种简洁的、具有较强可计算性的基于ECC校验码的误码校验和定位算法,并给出在嵌入式固态存储器中进行纠错编码、校验和纠错的详细过程. 最后运用硬件编程语言VHDL 在Xilinx ISE的实验环境下成功实现了该检错纠错算法. 结果表明该算法可以检测出1 bit以及2 bit的读写错误,且可对1 bit错误进行修正.      

梅森旋转算法影响下的舰船传输网络数据隐写技术研究

为克服传统网络数据隐写技术解码率过高的问题,在梅森旋转算法框架下提出基于LSB技术的舰船传输网络数据隐写技术研究。分析了梅森旋转算下数据隐写技术的实现原理,并基于LSB构建图像像素的多比特二进制结构;利用密钥建立比特流与图像像素字节之间的对应关系,将密文嵌入载体图像中;在图像的解码过程中将隐藏于载体中的密文消息转换为二进制值嵌入比特序列,实现舰船网络数据传输的解码。仿真数据表明,提出的隐写技术在多嵌入率条件下的峰值信噪比更稳定,载密图像的解码率更低。     

空域图像隐藏信息检测技术研究

隐藏信息检测技术是对信息隐藏技术的攻击技术,是对抗非法信息传播的一个重要手段,也是衡量隐藏系统安全性的一个重要手段.针对常用的数字图像隐写载体,回顾图像隐藏信息检测技术的研究进展.重点针对空域LSB替换隐写的检测与隐藏信息量估计进展,针对克服了统计不对称性的LSB匹配嵌入检测或嵌入率估计进展,以及针对调色板图像隐写的检测研究进展.对于反隐写研究的发展趋势和面临的新问题也作了讨论.     

基于污染数据分析的隐写分析方法

隐写分析是信息隐藏技术的重要分支,大量的隐写软件利用彩色及灰度图像的最低有效比特位(LSB)隐藏秘密消息.基于污染数据分析,针对图像空域LSB隐写算法提出了一种新的隐写分析方法, 该方法不仅可以快速有效地检测出图像中秘密消息的存在性,同时还可以精确地估计出连续及随机间隔嵌入算法下所嵌入秘密消息的长度.     

基于运动矢量的视频隐写算法

视频信息隐藏是一种将秘密信息嵌入到视频中实现隐蔽传输的技术.基于运动矢量(motion vector,MV)的视频隐写造成的运动矢量特性异常容易被隐写分析所检测,隐蔽通信的安全性降低.为了保持运动矢量相邻相关性和局部最优性,提出了一种基于运动矢量的视频隐写算法能够降低对运动矢量特性的破坏.首先,实验验证已有基于运动矢量的视频隐写算法对运动矢量不同分量的影响存在差异.然后,引入归一化互信息(normalized mutual information,NMI)衡量运动分量的相邻相关性,根据载体选择策略选择相邻相关性小的分量作为嵌入载体.最后,定义宏块纹理复杂度作为载体修改的失真代价,利用校验格编码(syndrome-trellis code,STC)对载体进行信息嵌入.实验结果表明,隐写视频的峰值信噪比(peak signal to noise ratio,PSNR)和结构相似性(structural similarity,SSIM)降低不超过0.4％,一般低于0.25％;比特率增加0.29％ ～2.35％;算法被相关异常特征检测的错误率较高,具有更均衡的安全性.可见,算法各项性能指标表现良好,具有较好的抗隐写分析能力,隐写视频不可感知性较好.     

一种基于混合蛙跳优化的JPEG图像隐写算法

在JPEG图像中隐写会引起图像DCT系数直方图变化和分块效应比,分析者可以根据这些特征变化察觉到秘密信息的存在。为了提高隐写的安全性,提出了一种基于混合蛙跳优化的JPEG图像隐写算法。对图像进行分块处理后,在每个块中采用混合蛙跳优化算法,寻找最优的置换矩阵来替换秘密信息。在隐写过程中,将置换矩阵和置换后的秘密信息隐藏于修改了量化表的DCT系数中,算法不需传递其他边缘信息。仿真实验表明,所提出的隐写算法与修改量化表隐写算法,基于粒子群优化隐写算法相比,在隐写容量增大的同时,具有更高的安全性。     

基于消息认证码的网络隐写分析算法与实现

提出了一种与应用层协议无关的网络隐写算法,算法基于IP协议。隐写数据以包为单位发送,而不是将数据隐藏在具体的字段中,因此性能较好。同时,该算法不会产生异常流量,因此很难被隐写分析检测出来。实验结果表明了该算法的可行性。     

基于直方图特征函数HCF的数字隐写算法

为了提高原始信息的保密性和抗攻击的鲁棒性,本文提出了一种新的水印嵌入策略,即基于直方图特征函数HCF的数据隐藏方法,隐藏信息位置不明显且取值具有随机性。在假定独立性条件下,隐写图像的直方图是噪声概率群分布函数PMF和原始直方图的卷积。在频域这种卷积可看做是直方图特征函数HCF和噪声特征函数的乘积。基于此架构采用DCT变换嵌入隐藏信息。实验结果表明本算法具有更好的鲁棒性,并能在攻击后检测出绝大部分隐写图像。     

基于后验概率的LSB隐写分析

LSB隐写是将欲嵌入的秘密信息取代载体图像的最低比特位,是图像隐写最流行的方式之一。已经有大量算法来检测LSB隐写,但是对于图像最低位变化率的估计误差较大。探讨了一种基于后验概率的隐写分析算法：首先利用图像像素是否处于局部平滑区域进行建模,然后采用EM算法估计出图像中每个像素属于上述模型的后验概率并将后验概率作为此像素的权重,最后结合WS模型来估计图像最低位变化率。实验结果表明,该算法能有效地并且准确的估计图像最低位变化率,并且有较好的效果。     

基于二维Baker映射的隐写算法设计

为了提高隐写算法的性能,通过对混沌映射原理进行深入的研究和分析,提出了一种基于二维Baker映射的隐写算法设计方案.对二维Baker映射的主要特点和映射变换过程进行了系统的研究,给出了基于二维Baker映射隐写算法的设计原理和实现过程,分别描述了信息隐写和提取的流程,最后进行了仿真与测试,选取标准图片库与三种传统的隐写算法进行了对比测试,结果表明对隐写容量和抗检测能力都达到较高的性能指标.     

基于GAN的视频隐写算法

视频隐写术是一种将视频作为嵌入载体实现隐蔽通信的技术。为了解决视频隐写算法中最优修改概率矩阵生成困难的问题,提高信息传输的隐蔽性,提出了一种基于生成对抗网络(generative adversarial network, GAN)的视频隐写算法,该算法包含两种生成对抗网络,分别生成原始载体与修改概率矩阵,前者能够生成视频的静态后景、动态前景与掩模;后者将前景作为隐写生成器的输入,以提高修改概率矩阵的内容自适应性,并利用Tanh-simulator函数拟合最优嵌入函数,促进梯度的反向传播,基于三维卷积网络的隐写分析器作为隐写判别器,它与隐写生成器进行博弈训练以提高载密样本的抗检测性。实验结果表明,视频生成模块不仅能生成逼真的视频,且前景能够代表视频中的时空特征信息,本算法与经典的S-UNIWARD算法相比,在0.05、0.1、0.3 bpc(bit per channel)的嵌入率下,抵抗彩色隐写分析器SCRM检测的能力提高了0.65%～3.26%。     

Novel Video Steganography Algorithm Based on Secret Sharing and Error-Correcting Code for H.264/AVC

In this paper, we analyze the video steganography technique, which is used to ensure national security and the confidentiality of the information of governmental agencies and enterprises. Videos may be used to transmit secrets and conduct covert communication. As such, we present an algorithm based on a secret sharing scheme and an Error-Correcting Code(ECC), which combines Grey Relational Analysis(GRA) with a partition mode in video compression standard H.264/AVC. First, we process secret information by secret sharing, and then use an ECC to process the obtained information. Moreover, we choose the Discrete Cosine Transform(DCT) blocks using GRA, and then use rules to hide the pretreated information in DCT coefficients of the video frames. Experimental results indicate that our algorithm has good invisibility, better robustness, good anti-steganalysis ability, and little influence on the bit rate of the video carrier. In addition, the bit error rate is low after attacks such as noise, filtering,or frame loss in the simulation environment.     

MB隐密算法的脆弱性研究

MB算法是一种基于JPEG图像、安全性较高的隐密算法.研究了这种算法的特点,分析了目前MB隐密算法的脆弱性.从图像的二阶统计特性入手,提出了基于SVM的MB隐密分析算法,并通过实验验证了其有效性.     

基于Huffman编码的MP3隐写算法

针对MP3音频的编码特点,提出了基于Huffman码字替换原理的音频隐写算法。与以往的MP3隐写算法相比,该算法直接在MP3帧数据流中的Huffman码字上嵌入隐蔽信息,不需要局部解码,具有透明度高、嵌入量大、计算量小的特点。通过实验分析了算法的透明性、嵌入量、码字的统计特性等方面的特点。     

基于位平面信息隐藏算法的改进算法的实现与仿真分析

阐述了经过改进的低位(Least Significant Bit,LSB)图像信息隐藏算法的程序模块实现,在Stirmark攻击算法下对该算法进行仿真测试,并分析了实验结果.研究结果表明,改进后的算法提高了图像的鲁棒性,且能够很好地抵御LSB算法的位平面攻击,在隐藏大量信息的情况下,保持了载体图像的视觉特性和纹理特性,很好地改善了传统算法的不足.     

一种基于余数嵌入的隐写算法

针对最低有效位嵌入数值的方法存在的缺点,设计一种新的数值嵌入方法——基于余数的嵌入法.该嵌入法根据余数映射表将载体数值的余数修改为某一区域内的随机值,同时修改载体数值的商,使得载体值在嵌入信息前后接近.映射表可自由设计,使得嵌入更加灵活和安全.与此同时,鉴于现有隐写算法多在离散余弦变换域隐藏信息、隐藏区域缺乏可变性的缺点,构造出在小波域内使用余数嵌入法的隐写算法.实验证明,当余数映射表的长度不太大时,该隐写算法具有很好的隐蔽性和安全性.