基于差值直方图平移的密文域可逆信息隐藏算法

目前的差值直方图平移算法多数存在嵌入容量偏低的缺点,因此,在信息隐藏算法的基础上,提出一种大容量的密文域可逆信息隐藏算法。利用单同态加密在加密域内直接对图像进行操作,将图像分成大小相同的块,每块图像的像素根据位置关系进行分组,通过对互不重叠的4个相邻像素作差建立分块差值直方图,再选取两侧边缘值作为嵌入位置以提高嵌入容量。实验结果表明,该算法在提高信息嵌入率的同时可保证直接解密后的图像具有较高的PSNR值,并且能够完全恢复载体图像。     

基于变参数混沌系统的数字图像隐藏技术

在数字图像隐藏方案中,为了在保证隐藏信息不可见性的条件下,尽可能地提高隐藏图像信息的安全性与鲁棒性,提出一种基于变参数混沌系统与图像融合技术相结合的数字图像隐藏技术.首先,利用变参数混沌系统产生的混沌序列对待隐藏的秘密图像进行加密预处理;而后根据待隐藏图像的大小,把由模板图像按行转换成的一维向量分为若干等份,每一等份唯一对应于待隐藏图像的一个像素;最后,再次利用该混沌系统生成新的混沌序列来确定待隐藏图像的每个像素在每一等份中的位置,并结合图像融合技术把该像素隐藏在该等份的这个位置上.该算法保证了隐藏图像的安全性,提高了隐藏的视觉效果.实验结果证明,本算法具有很好的隐藏效果和较好的鲁棒性.     

基于直方图修改的图像可逆信息隐藏算法

提出了一种基于直方图修改的可逆信息隐藏算法,并给出了算法的详细实现方案.该算法利用了图像直方图中的一组零点(或者是最小点)和最大值点,通过修改图像像素的灰度值来隐藏信息,利用直方图隐藏信息的一般算法是利用每一个最大点隐藏一位信息,而提出的算法是利用每一个最大点进行多位信息隐藏,其位数可以根据原图像和隐藏信息后的峰值信噪比进行自适应确定,实验结果表明,该方法不仅可以进行较大容量的信息隐藏,而且相对原始图像能够达到满意的峰值信噪比,具有良好的性能.     

一种基于像素预测的图像可逆信息隐藏策略

基于像素点预测的可逆信息隐藏(Reversible Data Hiding,RDH)是当今一种低失真、高容量的信息隐藏策略,特别是对于差值扩展和直方图平移算法而言,准确预测可以同时提高数据容量和减小图像失真。文中提出了一种基于像素预测差的直方图平移方案。首先,采用Warped Distance算法来对像素值进行预测,并在此基础上利用图像的局部梯度来实现对像素值的更精确预测。综合上述两种策略,改进了现有的直方图平移算法,同时也给出了防止像素值在平移后溢出的建议。实验结果表明,相对于近年来的其他方案,该方案能够在保证图像质量的情况下有效提升数据嵌入量,并且通过调整数据嵌入层级,可以在具体使用该算法时针对图像质量和数据嵌入量进行权衡。这也进一步说明了利用图像的局部特性,特别是梯度与图像局部几何相似性,可以有效提升像素预测的精度,从而改善可逆信息隐藏的容量-失真性能。     

一种基于RGB分量排序的索引替代信息隐藏算法*

提出了一种基于调色板图像的信息隐藏算法.该算法根据人眼视锥细胞对不同颜色分量的敏感度不同,通过对调色板颜色分量进行三次排序,得到最接近的像素颜色集及颜色孤立像素集,在像素颜色极为接近的集合中利用像素索引的最低有效位与嵌入比特位的一致性进行颜色替代来实现对信息的隐藏.分析了该算法的安全性及信息隐藏量.通过实验可看到在GIF图片中隐藏信息后人眼无法察觉,具有良好的隐蔽性.     

基于混沌理论和整数变换的可逆信息隐藏

针对传统可逆信息隐藏算法存在宿主图像质量下降明显、安全性低、信息恢复需要较多额外负载等问题，提出一种混沌理论和整数变换相结合的可逆信息隐藏算法。将载体图像分为大小为2×2的子块并对其像素区分为标记像素和隐藏像素；将子块像素偶数化并将其扩展再获取与基像素的差异值；若扩展像素和差异值满足给定门限条件时，将混沌加密隐藏信息经整数变换再嵌入载体子块隐藏位置像素的最低有效位；否则，将标记位置像素奇数化并记录该原始像素的最低有效位。仿真测试表明，所提出的隐藏方法能够实现载体图像与原始图像无损恢复，不仅有效地减少了传输负载，且具有较高的安全性。     

基于变步长量化的安全图像隐写

图像隐写通过将信息隐藏在载体图像中进行秘密传送,实现隐蔽通信.提出了VSQS图像隐写算法,利用密钥控制生成高斯序列并取整,用于对经伪随机排列后的图像像素进行变步长量化,根据量化像素与秘密信息之间的关系来修改像素,实现信息的嵌入.同时给出了该算法的一种扩展(称为TLQS隐写).实验结果表明,VSQS和TLQS图像隐写可提供较大的隐藏容量,并能抵抗几种常见的隐写分析方法.     

一种大容量的半色调图像水印算法

在半色调图像中隐藏信息是解决印刷品的版权保护、来源认证和防止伪造等问题的有效措施。提出了一种能在半色调图像中嵌入大容量数据的隐藏算法,该算法利用误差扩散算法将待隐藏的信息作为误差信号嵌入到与该位置相邻的多个像素上,信息嵌入与半色调处理同步完成。实验表明本算法能将一幅与半色调图像同样大小的二值水印图像嵌入到半色调图像中,载有水印的图像在经受一定的噪声干扰、污损和旋转的情况下,仍能有效提取水印图像。该算法可用于普通证件的防伪。     

一种大容量的二值图像信息隐藏算法

针对二值图像取值形式为二值和信息隐藏量少的特点,提出一种在能在各种二值图像中进行大容量信息隐藏的方法.该方法将二值图像分割成大小为2×2的图像块,再根据每个块黑白像素的个数的不同,自适应地确定可嵌入隐藏信息的比特数,以尽量减少对载体图像的修改痕迹,隐藏信息的提取不需原始载体图像及其它辅助信息,是一种完全的盲提取.实验表明该算法在不明显引入修改痕迹的情况下,可显著提高信息隐藏量,比常用的二值图像信息隐藏算法的隐藏容量大一倍以上.     

基于PDF417条码结构变换的信息隐藏方法

描述了一种在PDF417二维条码这种特殊二值图像中嵌入隐藏信息的新算法,该方法结合人的视觉特性,根据PDF417二维条码自身的特殊结构,在条码容许误差范围内通过改变视觉不易察觉部分的像素值,来实现条码图像的信息嵌入。在算法实现复杂度,嵌入信息容量,抗攻击特性三个方面进行深入分析,通过实验验证,将已转换为比特流的隐藏信息嵌入到条码图像,证明了该算法的可行性、正确性。     

基于图像块像素差的大容量无损信息隐藏算法

为使提取嵌入的秘密信息后能无损恢复原始载体图像,提出一种基于图像块相邻像素差的大容量无损信息隐藏算法。将原始载体图像进行分块,并按一定顺序扫描图像块得到一系列像素序列,通过计算每个序列中相邻像素的差值得到差值直方图,从中选择2个最大峰值点将秘密信息嵌入。实验结果表明,与其他无损嵌入算法相比,该算法在保证较好不可见性的情况下,信息嵌入容量较大,峰值信噪比较高。     

基于纠错码的健壮性图像信息隐藏算法

针对空域图像信息隐藏(IH)算法健壮性较差的缺陷,研究了基于纠错码的图像信息隐藏算法。利用纠错码能够纠正随机错误的特性提高空域信息隐藏算法抵抗攻击者修改载体的能力。给出了两类不同的算法:基于纠错码的最低有效位(LSB)信息隐藏算法与基于纠错码的灰度位信息隐藏算法。前者将秘密信息进行编码并以LSB的形式进行嵌入,能够在低密度噪声的情况下实现较高的健壮性;后者利用图像像素灰度值的结构特点,以Hamming码的形式对每一个已嵌入秘密信息的像素灰度值进行编码,可以达到独立纠正一个错误的目的。理论分析和实验结果表明,在相同的噪声密度和噪声幅度下,这两类算法恢复的秘密信息百分比均高于基本的LSB算法,是两种具有较高健壮性的信息隐藏算法。     

图像分区选择的像素值排序可逆数据隐藏

目的 基于像素值排序（PVO）的数据隐藏算法因其高保真的优越性受到广泛重视,并不断得到改进。本文提出一种图像分区选择思想,以进一步充分利用图像的嵌入空间,改善PVO算法的嵌入性能,提高载秘图像的信噪比。方法 原始PVO算法通常采用预测差值“1”进行数据隐藏,对平滑像素组有较好的利用率和隐蔽性,而对毛躁像素组隐秘性能明显下降,算法性能与图像像素分布情况密切相关。本文在PVO算法基础上提出图像分区选择的思想,首先,将原始图像分为若干区域,然后按移位率从小到大的顺序依次选择图像区域;其次,在每个区域中选择合适的嵌入预测误差;最后,按顺序在被选区域利用该区域的最优嵌入差值完成信息嵌入。结果 假设将图像划分为8×8个区域,对本文算法与原始PVO算法进行比较,当嵌入量为1×10⁴ bit时,Elaine图像的移位率由81.59%降为74.40%,载秘图像的峰值信噪比（PSNR）值由55.388 2提高为56.996 9,提高了1.608 7,采用其他图像并就不同嵌入量进行实验,各图像PSNR值均表现出不同程度的提高。其次,将图像分别划分为2×2、4×4、8×8、16×16个分区,当嵌入量为1×10⁴ bit时,Lena图像PSNR由原始PVO的59.204 6逐渐增加至60.846 9,其他图像在不同嵌入量时PSNR均随着分区数的增加而有不同程度的提高。结论 本文提出的基于图像分区选择的改进PVO算法,可根据像素分布情况增加对嵌入空间的利用,在相同嵌入量情况下,改进后的算法能够获得更高的PSNR值;在一定分区数量条件范围内,分区数量与图像PSNR值表现出正相关性,随着分区数量的增加,图像PSNR值随之增加;本文方法在一定程度上改善了嵌入容量,弥补了因分区数量增加带来的辅助信息增加的问题。     

一种基于混沌序列的多幅图像隐藏算法

给出了一种基于混沌序列的多幅图像隐藏算法。利用图像的迭代混合可以将多幅图像隐藏于一幅图像之中,借助 Logistic 混沌动力学系统过程既非周期又不收敛,且对初始条件敏感性,产生实数值混沌序列,作为隐藏算法的混合因子,提高了隐藏算法的安全性;为了进一步提高图像隐藏的安全性,对待隐藏图像进行基于象空间的置乱处理。实验结果证明,算法简单易行,安全性好。     

Reversibility of image with balanced fidelity and capacity upon pixels differencing expansion

Reversible data hiding has attracted considerable attention in recent years. Being reversible, the decoder can extract hidden data and recover the original image completely, and the difference expansion (DE) scheme can lead to a lossless pixel after secret data exacting. Furthermore, despite achieving pixel reversibility based on the concept of expanded differencing, the difference expansion scheme can cause enormous image distortion because of the size of the difference. The proposed scheme in this paper describes a novel prediction for achieving predictive error based reversible data hiding by considering the relation between a pixel and its neighboring pixel and using the predictor to identify the projected difference in pixel value. Experimental results show that the proposed scheme is capable of providing great embedding capacity without causing noticeable distortion by selecting the minimal predictor based on pixel expansion. In multilevel cases, this proposed method performs better than other existing methods. Moreover, the proposed scheme is able to pass the Chi-square test, a test used to find whether an image utilizes LSB for data hiding.     

基于调色板图像的信息隐藏技术研究

文章对已有的调色板图像的信息隐藏技术进行了分析,指出其存在的脆弱性问题,提出了一种空域高效鲁棒性信息隐藏算法,该算法可以抵抗“全选”、“拷贝”、“粘贴”到原始图像的操作,可以抵抗对调色板颜色的轻微修改,可以抵抗调色板图像在真彩和索引图像之间的转换,隐藏容量高达25%。出于信息隐藏安全性考虑,文章提出了一种改进算法,牺牲了隐藏容量,提高了视觉效果。     

一种自适应的数字图像信息隐藏算法

给出一种新的自适应数字图像信息隐藏算法.在传统混合算法的基础上,根据公开图像本身的像素分布和颜色特点,对混合系数进行改变.算法结合图像的局部特征,充分利用人类视觉的各种掩蔽特性自适应地嵌入秘密信息,对原图像所作的改变具有很好的不可见性.算法简单、信息隐藏量大,且具有一定的鲁棒性.     

基于数据叠加的空间域信息隐藏算法

提出了一种基于数据叠加的空间域的信息隐藏算法,通过对秘密信息数据流进行置乱,并采用数据叠加的方法将秘密信息非均匀地分布到图像载体的各位平面,以提高信息隐藏的安全性。实验表明,算法在保证良好的不可感知性前提下,使秘密信息具有很强的抗检测性、抗提取性,且隐藏容量较高,最大可达到4bits/pixel,有较强的实用性。