空域序列隐写图像的密钥估计算法*

在已知嵌入消息长度的条件下,隐写密钥可以看做消息嵌入的起始位。将图像像素划分为不同类点,通过分析信息嵌入和最低位置反对各类点的影响,得到图像嵌入信息部分和未嵌入信息部分的差异,最终设计了针对空域序列LSB(least significant bits)隐写图像的密钥估计算法。实验结果表明,该算法可对隐写密钥进行快速有效的估计。     

对空域图像LSB隐写术的提取攻击

隐写分析的研究一直集中于检测隐藏信息的存在性,而关于如何提取隐藏信息(即对隐写术的提取攻击)的研究还非常少.对于使用密钥的隐写术,提取攻击等价于恢复隐写密钥.文中结合隐写分析中的检测技术和密码分析中的相关攻击技术,对空域图像LSB隐写术提出了一种隐写密钥恢复方法.理论分析说明:此攻击方法的计算复杂度主要由所需的样本量决定,并且当嵌入率r接近0或1时攻击将失败.作者通过混合高斯模型给出了一个估计最小样本量的方法.针对隐写软件"Hide and Seek 4.1"的实验表明:此攻击方法可以成功恢复隐写密钥,从而提取隐藏的消息.如果消息长度L未知,当嵌入率5.3%＜r＜94.7%时攻击可以成功;如果L已知,当1.1%＜r＜98.4%时攻击可以成功,并且当11%＜r＜50%时,使用估计的最小样本量可以将攻击速度提高10%～45%.     

小波细节信息的LSB隐写分析算法

为了准确地估计出隐藏图像的嵌入率,利用LSB隐写对图像小波细节信息影响较大这一特点,首先给出了图像的小波细节信息和小波细节信息能量的定义,同时利用LSB隐写图像计算出其原始图像的小波细节信息能量;然后根据隐写图像与原始图像的小波细节信息能量,估计出LSB隐写图像的嵌入率。实验证明,该方法在隐藏图像嵌入率不是很低的情况下,能够比较准确地估计出隐藏图像的嵌入率。     

针对LSB匹配隐写的图像复原隐写分析

最低有效位(LSB)匹配隐写是目前图像隐写分析的难点和热点之一.为了提高针对LSB匹配隐写的隐写分析算法性能,将图像退化复原理论与图像隐写分析相结合,提出一种新的隐写分析算法.首先将LSB匹配隐写过程建模为加性噪声造成的图像退化过程,提出了一种专用复原滤波算法;然后将载密图像的复原图像作为载体图像的估计图像,提取载密图像与估计图像的质心特征,结合Fisher线性判决器实现隐写分析.实验结果表明,复原滤波算法可有效地复原受LSB匹配隐写噪声污染的退化图像,隐写分析算法的总体性能优于Ker方法,尤其在低嵌入率条件下表现良好,适用于空间域图像LSB匹配隐写.     

序贯LSB隐写术的提取攻击

序贯LSB隐写术在载体中通过连续LSB替换嵌入消息,其提取攻击问题本质上是消息嵌入起止点的估计问题。该文建立针对序贯LSB隐写术的提取攻击模型,将提取攻击问题转化为一类排序问题。对嵌入率未知情形,提出计算复杂度为O(n)的提取攻击算法。对嵌入率已知情形,给出计算复杂度为O(2logn)的快速提取攻击算法。实现了对序贯JSteg算法的提取攻击。     

一种基于补丁算法改进的图像隐写方法

针对经典补丁算法进行信息隐藏时嵌入容量极低的缺陷,基于图像置乱和分块的方法,提出一种改进的图像隐写算法。首先将载体图像进行恰当分块并进行充分置乱,置乱程度以分块的均方差来衡量,然后在置乱图中选择分块对进行信息嵌入。实验结果表明,该方法可将载体图像的嵌入容量由1比特扩展到数百比特,同时具有视觉不可觉察性,对JPEG压缩和噪声攻击有较好的鲁棒性,可抵御卡方、RS和SPA分析等平面域的经典隐写分析算法。     

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.     

基于乘同余的LSB数字图像信息隐写

为了提高针对LSB隐写的抗隐写分析能力,提出在数字图像上利用乘同余的离散特性实现LSB信息隐写,使嵌入信息在载体图像噪声空间内得到均布,提高隐写信息的抗分析能力的方案;研究乘同余和载体图像位面噪声特征;对比分析信息隐写前后的图像噪声特征,并通过实验验证基于乘同余的LSB数字图像信息隐写方法可加强隐藏信息的隐秘性。     

一种基于补丁算法改进的图像隐写方法简

针对经典补丁算法进行信息隐藏时嵌入容量极低的缺陷,基于图像置乱和分块的方法,提出一种改进的图像隐写算法。首先将载体图像进行恰当分块并进行充分置乱,置乱程度以分块的均方差来衡量,然后在置乱图中选择分块对进行信息嵌入。实验结果表明,该方法可将载体图像的嵌入容量由1比特扩展到数百比特,同时具有视觉不可觉察性,对JPEG压缩和噪声攻击有较好的鲁棒性,可抵御卡方、RS和SPA分析等平面域的经典隐写分析算法。     

基于广义字符序列的隐写术分析技术

隐写术分析是针对隐藏信息的攻击技术。载体为图像的隐写术分析技术通过分析隐蔽载体的特点来识别该载体中是否存在嵌入信息。嵌入信息的特点对隐蔽载体的影响很大,可为信息检测提供重要依据。该文提出广义字符序列的概念及2种当隐蔽载体为图像时基于明文的检测方法。实验结果表明,该方法可检测出隐藏信息、信息容量及嵌入信息载体的位置。     

基于图像LSB的秘密信息隐藏技术

基于图像的信息隐藏技术有着广泛的应用,而最低有效位算法是其中有效的方法之一.本文首先对载体图像进行位平面分析,发现LSB位具有最好的隐藏效果;然后分别实现了三个以二值图像和文本文件作为秘密信息的信息隐藏和提取实验.实验结果表明：基于图像LSB的秘密信息隐藏不仅具有算法简单、透明性良好的特点,而且还具有隐藏信息容量大、无失真提取、对文本文件具有双重隐藏功能等优点.     

改进的大容量多分辨率LSB音频隐写算法

算法将载体音频信号用可完全重构的滤波器组进行小波包分解,根据各子带的边际信号失真敏感度将其分组,然后用改进的LSB算法以不同的分辨率将秘密信息嵌入到选定子带的小波系数中。实验结果表明,在信噪比相同的情况下,该算法的隐写容量比传统时域LSB算法高160kbps～200kbps,同时可很好地保持不可感知性,并具有一定的不可检测性,能抵抗一类针对时域LSB算法的隐写分析算法。     

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。     

基于JPEG2000数字图像的信息隐藏算法

研究了基于JPEG2000的数字图像信息隐藏技术,分析了图像格式。在传统LSB（最低有效位）算法的基础上,对能隐藏秘密信息的容量和隐藏位置作了改进。理论分析和实验证明,该算法信息隐藏的容量比其他算法多,并具有较好的不可攻击性。     

BMP文件的信息隐藏算法设计与实现

信息隐藏技术具有不可见或不可测的特性,可以用于保护数据的所有权和不可见的秘密通信领域。本文首先分析BMP文件结构,然后介绍一种基于BMP图像的信息隐藏算法,同时结合LSB算法优点,对信息隐藏的位置做了改进。通过实验仿真证明,可以达到隐藏网络通信和传输信息的目的,具有较好的隐蔽性。     

Inverted pattern approach to improve image quality of information hiding by LSB substitution

Capacity and invisibility are two targets of the methods for information hiding. Because these two targets contradict each other, to hide large messages into the cover image and remain invisible is an interesting challenge. The simple least-significant-bit (LSB) substitution approach, which embeds secret messages into the LSB of pixels in cover images, usually embeds huge secret messages. After a large message is embedded, the quality of the stego-image will be significantly degraded. In this paper, a new LSB-based method, called the inverted pattern (IP) LSB substitution approach, is proposed to improve the quality of the stego-image. Each section of secret images is determined to be inverted or not inverted before it is embedded. The decisions are recorded by an IP for the purpose of extracting data and the pattern can be seen as a secret key or an extra data to be re-embedded. The experimental results show that our proposed method runs fast and has better results than that of previous works.     

基于线性分组码和湿纸码的三层信息隐藏算法

在LSB算法、线性分组码和湿纸编码的基础上,提出一种高效数据隐藏算法。秘密信息分3层嵌入载体数据中：第1层采用 LSB算法嵌入一部分秘密信息。第2层采用湿纸编码调整方向,用F5算法在n bit信息中嵌入k bit秘密信息。第3层湿纸编码在调整 第2层嵌入方向的同时携带一部分秘密信息。分析结果表明,该算法在相同嵌入效率情况下具有较大的嵌入容量。     

一种基于相邻像素差值的隐写分析方法

首先介绍BMP文件结构及特点,基于相邻像素相关的特性,提出了一种新的针对LSB替换的隐写分析算法．分别从横向和纵向扫描图像像素并统计相邻像素之间差值,然后根据差值奇偶和的比值对图像是否含有隐秘信息进行判断．实验编程环境为VS2008,实验结果表明此检测算法统计量小、实现简单,在隐秘信息嵌入量较多时具有较高检测率．     

基于Word和PPT文档图像的信息隐藏

研究Word和PowerPoint文档中图像对象数据的保存机制和获取其完整图像数据的方法,以文档中图像对象作为秘密信息的直接载体,以Word和PowerPoint文档作为二次掩饰体,提出一种基于LSB的图像信息隐藏算法。实验结果表明,与单纯文档文字和数字图像作为信息隐藏载体的算法相比,该算法的隐藏信息量大,隐蔽性和抗干扰性强。     

基于LSB和多重秘密共享的二值图像隐藏方案

提出一种新的二值图像隐藏方案,将一幅秘密二值图像隐藏在多幅公开载体图像中,实现对秘密二值图像的保护。针对二值图像取值形式为二值的特点,该方案第一次把变长游程编码算法、多重秘密共享思想和LSB算法糅合在一起,并根据载体图像的最大隐藏信息量把秘密图像的游程长度序列分成n块,由n个密钥控制分别隐藏在n幅公开载体图像中。实验表明,该算法在不明显引入修改痕迹的情况下,可显著提高峰值信噪比和安全性,且算法简单易行。