一种DCT域的大容量图像隐写算法

离散余弦变换（DOT）域隐写适用范围广且安全性高,但其隐藏容量小、难以用于隐藏储存和隐蔽通信等应用场合。为了弥补这一缺陷,提出了一种基于位平面复杂度分割（BPCS）隐写的DCT域大容量隐写算法。实验结果表明,新算法较好地实现了隐写的不可见性,与传统DCT域隐写算法相比,隐藏容量也得到了明显的提高。     

基于STC码和分频段嵌入的JPEG隐写技术研究

针对JPEG图像提出了一种基于STC（Syndrome-Trellis codes）编码和分频段嵌入的信息隐藏技术。STC编码是一种二元隐写码,可以用来提高嵌入效率,增强数字隐写系统的安全性。在所提算法中,将离散余弦变换系数（DCT系数）分为六个频段,包括直流、低频、中低频、中频、中高频和高频,与STC编码相结合在不同频段设置不同的嵌入率,通过调节各频段的编码系数,在高频段取得最高的嵌入效率和最低的数据嵌入率,并逐步增加在中高频、直流、中频、中低频和低频段的嵌入率,提高算法的安全性。为了评估所提算法的抗检测性,采用四种隐写分析算法进行测试分析。四种隐写分析算法的检测结果表明,所提算法在多种JPEG图像质量因子下的安全性优于文献中多种隐写算法。     

基于小波包分解与矩阵编码的自适应音频隐写算法

针对音频隐写算法载体利用率较低、不可感知性较差、嵌入效率不高的问题,提出了一种基于小波包分解与矩阵编码的自适应音频隐写算法。算法通过对比音频文件在MP3压缩前后小波包分解系数上的差异,将小波系数不变的位数作为嵌入载体,有效提高了嵌入容量;另外采用混沌模型产生随机三元组对矩阵编码算法进行改进,提高了算法的安全性与嵌入效率。算法在容量方面较直接选取中频子带小波系数作为嵌入载体的隐写算法提升约30%;信噪比(SNR)较使用固定三元组的矩阵编码隐写算法提升约9%。实验结果证明了算法的正确性,能基本满足大容量安全通信的需要。     

基于MCM的block-DCT域盲隐写分析算法

针对block-DCT域隐写,基于马尔可夫链模型（Markov Chain Model,MCM）,提出了一种新的盲隐写分析算法。该算法分析研究了DCT系数的分布特点和统计特征,采用隐马尔可夫树（Hiding Markov Tree Mode,HMT）模型,实现了载体图像的预测;基于MCM构建二阶马尔可夫经验转移矩模型,捕捉块内和块间DCT系数的相关性,提取经验转移矩阵对角元素作为特征向量,构建特征向量夹角作为检测秘密信息是否存在的依据。实验结果证明：该检测方法比普通的隐写算法具有较高的可靠性和较好的综合性能。     

基于流形学习的JPEG图像定量隐写分析算法

提出了一种基于DCT系数统计特性的JPEG图像定量隐写分析算法。该算法在对JPEG图像DCT系数的统计模型进行研究的基础上,提取了能够反映嵌入容量变化规律的特征参数[α]。以特征参数[α]为基础,提出了基于流形学习的特征提取算法,通过LIB-SVM分类器进行训练,估计隐写对DCT系数的更改比率。实验结果表明,与传统的定量分析算法相比,提出的算法具有更高的估计准确率和稳定性。     

离散余弦变换域隐藏算法隐藏容量与频域系数选择研究

隐藏容量、不可感知性和鲁棒性是信息隐藏系统的几个关键性指标,选择不同的离散余弦变换(DCT)系数对DCT域隐藏算法的这些指标影响很大。分析了不同DCT系数的视觉感知特性和DCT逆变换的相互干扰性对嵌入容量的影响,并给出了DCT域隐藏算法隐藏容量与所选择的系数之间的关系,通过分析JPEG压缩不变性给出了嵌入信息抗压缩的鲁棒性与嵌入位置无关的结论,可为提高嵌入容量提供参考。仿真实验结果有效地支持了理论分析所得出的结论,实验还证明在有噪声干扰下这一结论仍然成立。     

应用DCT块标准差的自适应隐写算法

目的为提高隐写方案的安全性,提出一种基于DCT(discrete cosine transform)块标准差的JPEG图像自适应隐写算法。方法 DCT块标准差可以反映图像各区域的复杂情况,为此根据取整失真、量化步长以及标准差设计了失真函数,然后结合STC(syndrome-trellis code)编码设计了隐写算法。结果引入DCT块标准差可使失真函数定义更合理,因此图像经隐写后总体失真减小,安全性能得到提高。结论实验结果表明,本文算法与其他同类算法相比具有更强的抵抗隐写检测能力,在质量因子为75时安全容量可达到0.35(嵌入总量和非零AC(交流)DCT系数个数之比)。     

结合高色彩相似度预处理的压缩域隐写算法

为提高图像隐写算法的载荷能力,增强载体的嵌入容量,提出一种结合高色彩相似度预处理的压缩域隐写算法。对图像进行预处理,利用超像素分割(SLIC)将图像根据内容进行分块,该分块方式具有空间接近度低、色彩相似度高的特点,增强图像的载荷能力;利用改进后的AMBTC压缩编码算法对形状和大小不规则的超像素块进行重新编码并嵌入秘密信息。通过设计率失真实验和有效性实验,验证了该预处理算法对提高嵌入容量的有效性。     

结合代数多重网格的钻石编码隐写算法

针对隐写算法安全性的问题,提出一种结合代数多重网格（AMG）的钻石编码（DE）隐写算法。首先,通过AMG方法将图像的像素点分成粗细网格两个部分。然后,结合DE把机密信息分别嵌入到粗细网格两个像素序列中。其中,粗网格部分像素的改变对整幅图像的质量影响较小,而细网格部分像素的改变对整幅图像的质量影响较大。又因为DE的k值跟信息隐藏容量密切相关,随着k值的增加像素改变量变大,所以用DE嵌入的过程中,粗网格部分选择的k值不小于细网格。最后,选择DE的k值等于1与2,提出了三种隐写方案。与最低有效位（LSB）置换、随机LSB匹配、DE算法和自适应边缘检测算法进行比较,实验结果表明,三种隐写方案的一阶Markov安全指标皆优于其他对比隐写算法。     

基于方向编码的离散余弦变换域图像隐写算法

提出一种基于方向编码的离散余弦变换(DCT)域图像隐写算法。将秘密图像进行8×8块的离散余弦变换后,采用JPEG标准量化表进行量化,将得到的DCT系数做行程编码,间接提高嵌入容量。同时对载体图像进行8×8块的离散余弦变换,采用改进的量化表进行量化,由此提高嵌入容量和含密图像的质量。通过基于方向编码的嵌入算法将秘密信息嵌入载体图像DCT系数的中低频部分。实验结果证明,该隐写算法嵌入容量大,得到的含密图像视觉质量好,可抵抗 分析攻击。     

基于双边转移概率矩阵的JPEG图像隐写检测

针对当前基于JPEG图像的典型隐写算法,基于离散余弦变换(DCT)域分块内及分块间相邻系数之间的相关性进行分析,通过将相邻三个系数的中间位置的系数作为条件,统计两边系数的条件分布概率矩阵,将提取的所得矩阵作为隐写检测敏感特征,提出了一种基于DCT系数双边转移概率分布的JPEG图像隐写检测算法。实验结果表明,在不同嵌入率下,该算法的检测性能均优于已有检测算法。     

一种基于量化表修改的F5隐写方法

IQTM-F5方法在高嵌入比情况下,DCT系数直方图统计特性会被破坏。针对该问题,利用新的信息嵌入策略并结合IQTM-F5方法中采用的修改后量化表,提出一种保持DCT系数直方图统计特性的F5隐写方法。实验结果表明,该方法能够取得与IQTM-F5方法近似的信息隐藏容量和嵌入效率,隐秘图像具有更高的图像质量,并且抗直方图统计分析攻击的能力更强。     

Secure and imperceptible digital image steganographic algorithm based on diamond encoding in DWT domain

This paper presents a new efficient embedding algorithm in the wavelet domain of digital images based on the diamond encoding (DE) scheme. Current discrete wavelet transform (DWT) steganography adds an unacceptable distortion to the images and is considered as an ineffective in terms of security. Applying the DE scheme to the current DWT steganographic methods solves the problems of these methods, and reduces the distortion added to the images, and thus improves the embedding efficiency. The proposed algorithm first converts the secret image into a sequence of base-5 digits. After that, the cover image is transformed into the DWT domain and segmented into 2?×?1 coefficient pairs. The DE scheme is used then to change at most one coefficient of each coefficient pair to embed the base-5 digits. Experimental results depict that the proposed algorithm is more efficient in embedding compared to other methods in terms of embedding payload and image quality. Moreover, the proposed algorithm is attacked by well-known steganalysis software. Results are showing that the proposed algorithm is secure against the powerful universal steganalyzer “ensemble classifier” and the histogram attack. The results also reveal that the proposed algorithm is robust against different image processing attacks such as compression, added noise, and cropping attacks.     

基于DCT域相关性的非对称JPEG隐写

目前用于JPEG隐写的失真代价函数对同一DCT系数的加一与减一操作分配相同的代价值。但由于JPEG图像中DCT域的相关性,加一与减一修改对图像内容的影响不同,因此其对应的代价值也理应不同。文中基于DCT域相关性,提出了一种适用于JPEG隐写的通用代价值优化方法,主要考虑JPEG图像中相邻DCT块相同位置上系数的相关性。利用八邻域块中相同位置的DCT系数求平均的方法给出当前DCT系数的预测值。对现有的JPEG失真代价函数,按照向预测值靠拢的原则区分加一和减一的代价值。经过调整的代价值能引导隐写修改后的DCT系数最大程度地向预测值靠拢,增强DCT域相关性,从而提高隐写的安全性。该方法可以与任何现有的JPEG隐写失真代价函数结合使用。实验表明,所提方法几乎不增加原始算法的时间复杂度,同时能有效提高现有JPEG隐写方法的安全性,可使当前隐写分析工具的测试误差平均提升2.4%。     

基于DCT域共生矩阵的JPEG图像隐写分析

提出一种新的针对JPEG图像的通用隐写分析方法,该方法直接提取DCT系数,利用共生矩阵去挖掘出块中低频系数的相关性,最后形成120维特征并用SVM进行分类。针对4种公认的安全性较高的JPEG类嵌入方法F5、Outguess、MB（未去除分块特性MB1,去除分块特性MB2）,对CorelDraw1096张图库进行了实验,结果表明,该方法的识别率和运算速度明显优于现有算法。     

基于联合失真的AAC安全隐写算法

随着互联网技术的普及,越来越多的音视频通信应用融入到了人们的日常生活中.AAC(Advanced Audio Coding),作为目前互联网应用中使用最广泛的音频压缩编码标准之一,拥有优秀的压缩效果和出色的音频质量,使得越来越多的音视频作品利用AAC进行编码传输,这也为信息隐藏提供了新的、更多、更好的隐写空间.本文分别...     

Wet paper codes with improved embedding efficiency

Wet paper codes were previously proposed as a tool for construction of steganographic schemes with arbitrary (nonshared) selection channels. In this paper, we propose a new approach to wet paper codes using random linear codes of small codimension that at the same time improves the embedding efficiency (number of random message bits embedded per embedding change). Practical algorithms are given and their performance is evaluated experimentally and compared to theoretically achievable bounds. An approximate formula for the embedding efficiency of the proposed scheme is derived. The proposed coding method can be modularly combined with most steganographic schemes to improve their security.     

高位有效位概率算术解码的图像密写改进算法

提出一种基于MSBs(高位有效位)概率算术解码的DCT(离散余弦变换)域YASS(yet another steganographicscheme)密写改进算法。为了克服YASS算法因量化索引调制(QIM)嵌入特性造成的易攻击缺陷,在YASS消息嵌入中用原型信号MSBs概率分布约束的算术解码,使消息嵌入流的解码序列具有与原型信号一致的边缘分布,在保持YASS算法高随机性嵌入优点的同时,能使密写前后一阶分布直方图之间的差异最小化,有效保证了密写的安全性。实验结果表明,与YASS对比,该方法使系数分布直方图的平均变化量更小,其平均失真为6.3%,相比YASS的平均失真6.8%,减少了0.5%,改进算法的抗隐写分析能力比后者更强,是一种有效的密写算法。