基于Tabu搜索的彩色图像可逆数据隐藏算法

针对当前算法对彩色图像进行可逆隐藏时无法获取最优嵌入数据，存在综合性能差以及加密性能差的问题，提出基于Tabu搜索的彩色图像可逆数据隐藏算法，首先对彩色图像进行加密，确定嵌入的位置，利用Tabu搜索算法提取出最优嵌入秘密数据，在加密图像时进行秘密数据的嵌入，对秘密信息以及图像进行预处理；其次接收者利用自带的密钥对已经嵌入数据的加密图像进行解密，同时对图像进行翻转恢复以及信息提取，实现彩色图像可逆数据隐藏。实验结果表明，所提算法的综合性能高以及加密性较好。     

可逆信息隐藏算法综述

可逆信息隐藏是信息隐藏领域一个新的分支,在过去的几年中一些关于可逆信息隐藏的研究论文相继发表。它不仅能增强原始媒质对所有权的鉴定,还可以从隐藏数据的媒质中恢复出原始媒质。这个特征对于一些重要的媒质例如医学军事图像非常重要,因为这种类型的媒质不允许有任何失真。该文的目的主要是介绍可逆信息隐藏技术以及最新的进展,并为其将来的发展提供研究方向。     

基于重复压缩的密文图像可逆数据隐藏方法

为了提高密文图像上的可逆数据隐藏方法的性能,在加密前处理图像以获得数据嵌入空间。首先,分析了在解压缩分块上进行可逆嵌入的可行性;其次,计算了成功恢复解压缩分块的理论概率;最后,提出了基于解压缩分块的密文图像可逆数据隐藏算法,主要过程包括预处理、加密、数据嵌入、数据提取与图像恢复。从图像恢复错误率、嵌入容量和PSNR这3个方面与3种已有方法进行对比,表明所提方法实现了数据提取和图像解密在操作上的完全分离,且图像恢复错误率更低,嵌入容量更大,PSNR更高。     

基于二次差值的彩色图像可逆隐藏

针对现有大多数的隐藏算法数据隐藏量较少的问题,本文提出一种基于二次差值的彩色图像可逆数据隐藏算法,实验结果表明,本算法的数据嵌入容量有较大提高。     

基于块容量标签的密文图像可逆数据隐藏方法

密文图像的可逆数据隐藏技术既能保证载体内容不被泄露,又能传递附加信息。本文提出了一种基于块容量标签(block capacity label, BCL)的高容量密文图像可逆数据隐藏算法。该方案在图像加密之前进行预处理,首先将图像分为两个区域：参考像素区域和预测像素区域。然后将预测像素区域分为不重叠的块,根据所提出的算法确定分块的BCL,在对图像进行加密之后嵌入BCL,生成加密图像;在秘密数据嵌入阶段,根据BCL和数据隐藏密钥嵌入秘密数据。实验测试了BOWS-2数据集,平均嵌入容量为3.806 8 bpp,与现有方法相比,该方法可以获得更高的秘密数据嵌入容量,并可以实现原始图像的完美重建。     

基于编码压缩和加密的图像可逆信息隐藏算法

提出一种编码压缩和加密的图像可逆信息隐藏算 法。计算载体像素预测值与其像素值的差值, 对差值进行哈夫曼编码压缩,通过压缩数据和随机数据加密重构图像,得到载体数据。将哈 夫曼编码的码 表和秘密信息隐藏在载体数据中,实现信息隐藏。在载密数据中提取码表数据和秘密信息, 对加密压缩数 据进行解密,结合码表和预测方法恢复原始图像。实验结果表明,本文算法具有较大的隐藏 容量,不仅能 正确提取秘密信息,还能无损恢复原始图像。     

新颖的差值扩展可逆数据隐藏算法

提出一种变换方向自适应的差值扩展可逆数据隐藏算法(ACD),ACD通过扩展像素对的差值嵌入数据。像素对中一为参照像素,另一为变换像素,ACD根据像素对所处区域类型的估测,自适应选择变换像素,暗区选大值像素,亮区选小值像素,否则选默认方向像素。理论分析及实验结果表明,ACD解决了预测误差扩展可逆数据隐藏算法(PEE)在暗或亮载体时灰度溢出急剧增加的问题,与采用现有灰度溢出解决方案的PEE相比,改善了载体普适性,性能更稳定。     

基于插值预测和块分类的低失真可逆数据隐藏

提出一种基于插值预测和块分类模型的低失真可 逆数据隐藏算法。首先,对原始图像 进行插值预测, 得到预测误差图像;然后根据误差图像建立直方图,使得产生的直方图更陡峭,峰值点出现 频率更大;接 着对误差图像进行分块,利用块分类模型,在隐藏块内利用直方图平移隐藏信息,尽可能地 减少平移点的 数量;最后,相应地修改原始像素的灰度值,得到低失真的隐秘图像。实验结果表明,本文 算法不仅可以实现可逆数据隐藏,而且隐藏效果较好,有效载荷较高。     

基于LWE的密文域可逆信息隐藏

该文提出了一种基于LWE(Learning With Errors)算法的密文域可逆隐写方案,利用LWE公钥密码算法对数据加密,用户在密文中嵌入隐藏信息,对于嵌入信息后的密文,用户使用隐写密钥可以有效提取隐藏信息,使用解密密钥可以无差错恢复出加密前数据实现了提取过程与解密过程的可分离。通过推导方案在解密与提取信息过程中出错的概率,得到直接影响方案正确性的参数为所选噪声的标准差,实验获得并验证了标准差的合理取值区间;通过推导嵌入后密文的分布函数,分析密文统计特征的变化情况,论证了嵌入密文的隐藏信息的不可感知性。该方案是在密文域进行的可逆隐写,与原始载体无关,适用于文本、图片、音频等各类载体。实验仿真结果表明该方案不仅能够保证可逆隐写的可靠性与安全性,而且1 bit明文在密文域最大可负载1 bit隐藏信息。     

基于动态失真补偿量化索引调制的可逆数据隐藏算法

不同于传统的失真补偿量化索引调制,该文提出了动态失真补偿量化索引调制的概念。两者的区别在于量化步长和失真补偿参数是否可变。首先推导出动态失真补偿量化索引调制可逆性的成立条件,然后推导出失真补偿参数的可允许范围,最后利用可逆性设计一个具体的可逆数据隐藏算法。在只执行一遍时,它的数据隐藏率高达1 bit每像素,高于其他可逆数据隐藏算法。另外,算法的动态特性有利于防止参数泄露。实验结果表明:不管初始条件如何,该算法既能正确解码出秘密信息,又能准确恢复原始载体。     

融合CFT和LSB的高容量可逆数据隐藏

针对可逆数据隐藏中图像质量和嵌入容量之间相互矛盾的问题,提出一种中心折叠技术与最低有效位替换相结合的可逆数据隐藏方法。该方法首先对原始图像中的像素进行位平面划分,以得到2个位平面;然后利用中心折叠技术将秘密数据折叠,并将折叠后的秘密数据嵌入到原始像素的最高有效位中,以生成2个隐秘像素;最后利用最低有效位替换将秘密数据嵌入到隐秘像素的最低有效位中,以进一步提高嵌入容量。实验结果表明,利用中心折叠技术与最低有效位替换来嵌入秘密数据,嵌入容量达到了1 572 778位,有效地提高了嵌入容量;当嵌入容量相同时,与嵌入秘密数据后的相关算法相比,图像的PSNR提高了约2dB,降低了图像失真,具有更好的不可感知性。     

基于可见水印的课件版权保护研究

互联网络的快速发展推动了网络课程和远程教育的广泛应用。课件是一种重要的网络教学资源,为保护制作者的权益,将可见水印和可逆数据隐藏技术相结合应用于课件版权保护系统中。版权通告采用了自适应图像特性的可见水印技术,为能按需还原图像采用了基于直方图的可逆数据隐藏技术。该算法使版权水印标识在不影响图像使用的基础上清晰可见,并且可去除水印,完全恢复出原始图像。实验结果验证了该算法应用于课件版权保护的有效性。     

基于排序和直方图修改的可逆信息隐藏方法

提出一种基于排序的差值直方图修改的可逆信息隐藏方法。首先,对图像分块;然后,采用按灰度值大小排序后的中值作为参考点,并和其余像素点做差,以产生更多的相同的值,使其差值直方图更紧凑、直方图的峰值点更大;最后,采用基于直方图修改的方法在差值中进行隐藏。实验表明,该方法不仅可以实现可逆信息隐藏,隐藏效果更好,并且嵌入量更高。为了提高嵌入量,进行了多层信息嵌入,并且在嵌入层数不同时采用不同的分块方式,提高了隐藏效果。分析了实验结果。     

图像抛物线插值空间大容量可逆信息隐藏算法

针对可逆信息隐藏算法嵌入容量小、通用性差、运行效率低等问题,提出以插值图像为载体的大容量可逆信息隐藏方法,设计了一种类线性图像插值方法,通过实验数据分析给出了理想插值图像的期望插值,将载体图像两相邻像素值看作抛物线的根,构造一元二次方程,利用方程性质,建立以抛物线最值为参考点、以两根均值为期望插值的模型,根据差值区间确定出可嵌入位置和位数,再由区间调整因子和秘密信息共同确定出最终插值,设计了两种可逆隐藏方案,均无附加信息、无数据溢出,平均嵌入率接近4bit/pixel,载密图像有较高质量,通过与5种优秀算法的实验比较,表明算法在嵌入容量、隐蔽性、运行效率等方面相对比较算法有一定优势.     

图像插值空间多比特可逆信息隐藏算法

针对大多可逆信息隐藏算法嵌入容量较小、通用 性差、运算量大等问题,文中在研究图像插值和可逆信息隐藏技 术基础上,设计了两种简单高效可逆信息隐藏算法,首先设计了一种类线性图像插值方法, 通过对插值数据分析测试,给出 理想插值图像的期望插值,以期望插值为目标,根据载体图像大小和秘密信息长度共同确定 出嵌入量控制阈值,再由混沌序 列动态生成每个插值像素中可嵌入秘密信息位数,实现秘密信息嵌入,然后通过差值调整因 子使最终插值最大限度接近期望 插值,保证载密图像有较高质量,整个过程无附加信息、无数据溢出、且能保证可逆性。当 采用恒定量嵌入时,嵌入率为 0.75T bit/pixel,T∈[ 1,4]最大嵌入 率可达到3bit/pixel;采用随机量嵌入时,可调节性更强,秘密信息更为分散,载密图像 质量更高。选取不同载体图像、在不同参数环境下对本文算法进行了大量实验,并与5个优 秀算法作了对比,算法有一定优越性。     

基于滑动窗口和对数函数的高纹理图像可逆数据隐藏

可逆数据隐藏技术利用可逆变换将数据嵌入原始宿主图像中,在图像接收端正确提取出所嵌入数据的同时,能够有效地恢复原始数据,在图像信息隐藏技术中具有较好的应用.本文分析了差值扩展嵌入数据前后单个像素的变化和像素对间大小关系的变化,从而说明滑动窗口在提高图像嵌入比特率方面的有效性.同时对于差值扩展算法中扩展差给图像带来的较大失真,利用对数函数对差值进行修改,从而降低数据嵌入后对原始宿主图像造成的失真.实验结果表明,滑动嵌入方式能够有效解决单层嵌入比特率低于0.5bpp的缺陷,理论上单层图像嵌入比特率高达1bpp.同时,和Lou算法比较表明,修改后对数函数嵌入方式在提高嵌入比特率的同时,有效地提高了嵌入数据后图像的质量．      

图像插值空间完全可逆可分离密文域信息隐藏算法

密文域可逆信息隐藏技术在医学、云服务、军事、商业等众多领域有着广泛应用,针对现有密文域信息隐藏算法的可逆性不能完全保证、嵌入率低、不能完全分离等不足,提出一种完全可逆可分离密文域信息隐藏算法,首先,给出了适合图像加密遍历矩阵所需满足的条件和构造方法,载体图像拥有者设置密钥1构造遍历矩阵,并对明文图像进行加密,然后将加密图像传送给信息嵌入者,信息嵌入者设置密钥2,以期望插值为目标,根据插值区间大小确定嵌入位数,再由差值修正因子和秘密信息共同确定最终插值,使最终插值最大限度接近期望插值,确保载密图像高质量,整个过程无附加信息、无数据溢出、且均可保证可逆性,密钥1拥有者和密钥2拥有者两种权限互不干涉,是完全可逆可分离算法,平均嵌入率可达到3 bit/pixel,通过与8种优秀算法的实验比较,表明算法在嵌入容量、可逆性、可分离性率等方面相比于对比算法均有一定优势.     

基于Paillier加密的大容量双图像可逆信息隐藏

双图像可逆信息隐藏由于其具有更好的安全性、嵌入率和图像视觉质量,成为信息安全领域重要的研究方向.Bhardwaj等人提出了密文域上的双图像可逆信息隐藏算法,进一步提升了安全性,但是该算法嵌入秘密信息的数量有限.本文提出了一种新的嵌入策略,先将图像的每个像素分解成3个单元,并使用Paillier算法对其加密.根据改进的最...     

基于DCT系数值排序预测的加密域JPEG图像可逆信息隐藏方案

文章提出一种基于DCT系数值排序预测的加密域JPEG图像可逆信息隐藏方案,该方案能够抵抗针对JPEG图像加密的轮廓攻击方法。区别于现有加密域JPEG图像信息隐藏方法,文章利用混沌加密方法置乱JPEG图像标识符,掩盖了加密域JPEG图像中的分块信息,利用基于DCT系数值排序预测的方法将秘密信息可逆嵌入加密JPEG图像中。在进行信息嵌入和提取的过程中,基于DCT系数值排序预测的可逆信息隐藏方法无需利用JPEG图像的分块信息,且信息嵌入的效率高,提取准确。实验结果显示,文章方案的安全性和嵌入容量都得到很大程度的提升,含密图像的图像质量也有一定程度的提高。     

一种大容量的图像可逆信息隐藏算法

提出了一种大容量的可逆信息隐藏算法的详细实现方案.利用图像直方图中的多个零点或者最小点,通过修改图像像素的灰度值来隐藏信息,并通过统计分析给出常用的信息隐藏的模型和算法.实验表明,该方法不仅可以进行大容量的信息隐藏,而且相对原始图像能够达到满意的峰值信噪比(PSNR),具有良好的性能.