一种低比特率增长的H.264视频信息隐藏算法

提出一种基于预测模式调制的H.264视频信息隐藏算法。在H.264视频的帧内预测过程,通过调制I帧4×4亮度块的帧内预测模式实现隐秘信息的嵌入。调制方法是基于宿主4×4亮度块的边缘强度(DES)划分的映射规则进行的,从而避免了信息隐藏后视频流的比特率的过快增长。同时,通过结合矩阵编码技术使得修改一个预测模式可以隐藏4bit信息。在信息提取过程中,不需要对含密视频进行完全解码,只需获取含密视频的帧内预测模式即能提取秘密信息。实验结果表明,本文算法在提高隐藏容量和保证视频质量的同时,也有效避免了比特率的过快增长。     

基于H.264帧内预测模式的信息隐藏算法

根据H.264标准编码的特点,提出一种较高性能的信息隐藏方案。文章分析H.264中I4×4亮度块的9种帧内预测模式,以及最优模式的选择策略,将I4×4亮度块的9种帧内预测模式作为备选宿主,利用信息嵌入算法将信息嵌入到视频中。这样降低了信息隐藏过程中预测模式调整对视频质量的影响,并能提高嵌入信息数据量。     

一种基于预测模式的H.264视频信息隐藏算法

提出了一种基于帧内预测模式调制的H.264视频信息隐藏算法。在模式选择过程,通过调制I帧亮度的4×4块的预测模式实现信息隐藏。通过引入嵌入/提取矩阵,使得在修改一个4×4块的预测模式时,能够嵌入3比特信息。在信息提取过程,不需要原始视频,也不需要完全解码,只需对帧内预测模式解码即可。实验结果表明,本文算法能大幅提高信息隐藏容量,且保证了视频感知质量,对比特率变化影响不大。     

基于H.264/AVC的视频信息隐藏算法

在H.264/AVC的帧内预测环节,调制H.264/AVC编码中I帧4×4亮度块的帧内预测模式实现信息隐藏.这种调制基于该模式与待隐藏比特之间的映射规则进行.宿主4×4块的具体位置由各块自身特点结合密钥所指定的嵌入位置模板确定.信息的提取过程不需要原始视频内容,也不需完全解码,而只要对码流中的帧内预测模式进行解码即可.     

基于多分类的QDCT域大容量H.264/AVC视频信息隐藏算法

提出了一种在开环外的量化离散余弦变换(QDCT )系数上的H.264视频信息隐藏算法。在抑制漂移失真的条件下,对 邻块所需参考像素进行多组分类。其次,充分挖掘帧 内4×4亮度可用QDCT系数对,结合9进制方向调整(EMD)嵌入算法和 矩阵编码,实 现秘密信息的高容量嵌入。同时,通过最多修改一组QDCT系数保证了含密视频的质量。 此外,本文的信息提取算法不需要对含密视频完全解码,只需得到QDCT系数和帧内预测 模式,即可完全提取秘密信息。实验结果表明,本文算法在大幅度提高嵌入容量的同时,对 比特率和视频的质量影响不大。     

HEVC帧内预测模式和分组码的视频信息隐藏

为了在最新的视频压缩标准－高效视频编码(HEVC) 下实现信息隐藏并在保证隐秘信息嵌入容量的前提下减少对宿 主信息的修改,提出基于帧内预测模式和分组码的HEVC视频信息隐藏方法。首先,利用分组 码的标准阵 列译码方法,建立(4,3)码标准阵列译表;然后,根据译码表与预测模式的映射关系,调 制帧内4×4亮 度块的预测模式嵌入隐秘信息;最后,对调制后的4×4亮度块重新编码,使得在连续4个4× 4帧内亮度 块嵌入3bit隐秘信息,平均修改1.25位预测模式,减小因调制预测模式对视频造成的影响 。实验结果表 明:所提算法的PSNR值下降在0.05 dB以内,码率增长在1%左右 ,算法能很好的保证视频主客观质量,对视频的编码比特率影响很小。     

一种基于帧内预测模式的HEVC视频信息隐藏算法

提出了一种基于帧内预测模式的HEVC视频信息隐藏算法。在预测编码过程中,针对纹理复杂度高的帧内4×4亮度块调制预测模式,利用拉格朗日率失真模型自适应选取帧内编码模式,以决定是否嵌入隐秘信息。为了降低因信息隐藏导致视频质量下降,将最优预测模式变为与隐秘信息奇偶性相匹配的模式中率失真开销最小的预测模式,信息的提取过程只需对码流中的预测模式解码即可。实验仿真结果表明,本文算法能很好地保证视频质量,对视频流的码率影响很小。     

基于梯度方向算子的H.264帧内模式选择算法

提出梯度方向算子的概念,基于该算子提出了一种H.264帧内模式快速选择算法。本文首先应用梯度方向算子计算编码宏块中各4×4亮度子块的纹理特征和灰度起伏特征,根据这两种特征参量削减4×4帧内候选预测模式。通过统计宏块中各子块的4×4候选预测模式信息,结合梯度方向强度门限判别法削减宏块的16×16候选预测模式,通过率失真优化算法计算得到最优亮度预测模式。进一步根据亮度宏块和色度宏块的对应关系,在亮度候选预测模式的基础上对色度宏块候选预测模式进行削减,最后计算得到最优色度预测模式。该算法削减了50%以上的帧内预测模式,减少了帧内预测模式选择的运算量,实验表明,该算法能够在峰值信噪比和码流比特率变化轻微的前提下减少50%以上的运算量。      

一种基于预测模式差值的HEVC信息隐藏算法

针对当前HEVC视频信息隐藏算法对视频码率和质 量影响较大等问题,结合HEVC编码标准中 帧内预测模式的特点,提出一种基于帧内预测模式差值的HEVC视频信息隐藏算法。对于连续 两个帧内4×4亮度块预测编码过程中具有方向性的33种预测模式,建立隐秘信息与 预测模式差值的映射关系,根据拉格 朗日率失真模型调制预测模式完成隐秘信息的嵌入。为了保证隐秘信息的嵌入容量,对于连 续两个无方向 性的planar模式或DC模式,根据隐秘信息修改其值实现隐秘信息的嵌入。信息的提取过程, 只需对码流中 的预测模式解码即可。实验结果表明,隐秘信息的嵌入对视频序列的影响较小,亮度分量的 峰值信噪比 (PSNR)值平均下降约0.05dB,对码率 影响仅在1.1%以下,隐秘信息嵌入前后的结构相似度(SSIM)值均 在0.94以上。因此,本文算法能很好保证视频的主客观质量。     

基于H.264码流的数字视频水印算法研究

随着数字视频水印技术被广泛应用于视频信息的版权保护,提出一种基于H.264码流的数字视频水印方案.根据经典算法 H&G 算法的部分解码的思想,通过纹理复杂度参数和帧内预测方向在每个宏块中选择合适的4×4块,并根据DCT系数特点,选择4×4块的一个中频系数来嵌入水印.结合常用的内置式水印的嵌入方法,通过调制 DCT 系数的一个中频系数的奇偶性关系,完成水印在 I 帧的嵌入.通过对标准视频序列的测试,证明了该算法在H.264标准上的可行性.     

基于分块最佳预测的可逆数据隐藏

为了提高嵌入算法的性 能,提出一种基于分块最佳预测和直方图平移的灰度图像可逆数据隐藏算法。根据嵌 入阈值,统计 每一图像块中4种预测方案的嵌入容量,选择最大容量对应的预测方案作为该图像块的最佳 预测方案。嵌 入算法充分利用像素值局部相关性,自适应地选择最佳预测方案,有效提高嵌入容量。实验 结果表明,本 文算法在保证图像质量的同时有效提高嵌入容量,算法的整体性能比其它同类算法更优。     

基于二级定位的编码信道信息隐藏算法

分析了以编码信道为载体的信息隐藏算法及容量,指出现有算法存在的问题,提出了一种结合容量上限判断的基于二级定位的信息隐藏算法。所提算法在秘密信息嵌入前首先计算系统隐藏容量上限,并判断是否超出;接着在嵌入位置选择过程中引入二级定位以及循环移位机制。仿真结果表明,相比已有算法,所提算法能较好地避免因隐藏容量过大而导致秘密通道暴露的风险;同时通过二级定位及循环移位机制提高嵌入位置的随机性,避免秘密信息相互覆盖,提升信息隐藏性能。     

基于嵌入矩阵的二值图像隐藏方法

描述了一种基于嵌入矩阵的二值图像信息隐藏方法,该方法将图像交叉分块后,计算各子块的可修改分值,根据可修改分值的大小选取子块的中心像素作为数据嵌入的位置;数据嵌入时,使用基于嵌入矩阵的信息隐藏方法,在嵌入同等数据量的同时,可有效地减少对原图像数据的修改.     

基于预测模式相关性的HEVC隐写检测算法

提出了一种基于预测模式相关性的高效视频编码(HEVC)隐写检测方法。首先定义帧内预测模 式相关性的概念;然后通过实验,分析 隐写前后帧内4×4亮度块中35种帧内预测模式 的相关性统计数据的变化情况;最后选择35个隐写前后变 化较大的相关性数据构成视频特征,并利用支持向量机(SVM)分类器进行隐写检测。实验表 明,本文检测 方法的特征维数低,计算复杂度小,对修改帧内预测模式的隐写算法具有良好的检测效果。     

基于三维模型凹凸结构特征的多载体信息隐藏算法

针对单载体的信息隐藏算法的嵌入容量、不可见性和鲁棒性受载体数量限制无法进一步提升的问题,将载体体素化和秘密信息的嵌入结合三维模型凹凸结构特征,提出了一种基于三维模型凹凸结构特征的多载体信息隐藏算法。首先,对三维模型进行体素化,并根据体素化后获得的数据集提取三维模型的凹凸结构特征对载体库进行分类,转换得到凹凸度区间后对其编码;其次,根据载体分类数对秘密信息分段并进行置乱和优化,使载体和秘密信息的嵌入通过其分类及分段数有效地联系起来,分别通过凹凸度区间和体素化坐标点的编码数据双重嵌入秘密信息,进一步提升算法性能;最后,应用遗传算法对秘密信息进行最优调整后完成信息隐藏。实验表明,与基于单载体的高容量三维模型隐写算法相比,算法的不可见性、鲁棒性和容量性都有明显提升。     

Steganalysis of prediction mode modulated data-hiding algorithms in H.264/AVC video stream

In the intra-frame coding of H.264/AVC, information hiding can be implemented by modulating the prediction modes of 4?×?4 luminance blocks. Because such kind of methods has characteristics of high speed, good concealment, and so on, it is very suitable to build the covert communication system based on video communications and brings a great public security threat. Therefore, it is important to study its steganalysis method. In this paper, we first analyzed the changes of remarkable characteristics in intra-frame coding caused by modulating intra-prediction modes for information hiding, and found that the inherent correlation among the prediction modes in different 4?×?4 luminance blocks belonging to an intra-frame coding macroblock was changed. According to several different positional relationships of the adjacent 4?×?4 blocks in spatial domain, we designed statistical models corresponding to the prediction mode correlation to make quantitative extraction of these correlation characteristics. An information hiding detector was constructed based on the support vector machine. Based on the constructed detector, the experimental results show that the mean of the detection accuracy, recall ratio, and precision ratio are all excellent for different test video sequences.     

基于G.729语音编码非零脉冲位置信息的隐藏算法

VoIP以语音流为传输媒介,具有传输数据量大和应用广泛的优点。但VoIP系统也面临数据安全和隐私泄露的安全威胁。针对编码标准G.729固定码本搜索的非遍历特性和具有一定冗余性的特点,该文提出基于G.729语音编码非零脉冲位置信息的隐藏算法。该算法在固定码本搜索过程中,利用秘密信息控制码本的搜索过程,并在非零脉冲位置和秘密信息之间构建函数进行信息隐藏。在搜索过程中利用最不重要脉冲替换思想并采用最小化失真准则控制由秘密信息的嵌入带来的音质失真。实验结果表明:算法隐藏容量可达400 bit/s,算法具有良好的隐蔽性(PESQ平均值约为3.45)。