基于隐写编码和Markov模型的自适应图像隐写算法

如何构造大容量、低失真和高统计安全的隐写算法一直是隐写研究的难点和热点.提出一种兼顾感知失真和二阶统计安全的自适应图像隐写算法设计思路.算法将载体各部分的平滑度引入隐写编码的生成过程,自适应地利用一簇隐写编码在载体各部分的合理运用降低载密图像失真度;在隐秘信息嵌入方式上利用基于Markov链模型的动态补偿方法提高载密图像统计安全性;算法对载体最低有效位和次最低有效位进行嵌入以保证嵌入容量.实验表明算法在相同嵌入量下相较双层随机LSB匹配算法以及仅使用一种隐写编码的算法,失真度更低且载体统计分布的改变更小,而在失真度和统计分布改变相近时嵌入容量更大.     

一种基于MPEG音频编码的隐写算法

为了解决在压缩音频中实现高透明性、大容量信息隐藏的问题,提出了一种新的基于MPEG音频编码的盲检测隐写算法,首先通过对可变长码字(VLC)配对,实现对原始码字空间的扩展,然后利用码字映射规则完成秘密信息的嵌入.该算法能够保持隐写前后的压缩音频文件大小不变,隐写过程中不需要对MPEG音频进行完全解码.实验结果表明,所提出算法计算复杂度低,同时可获得较高的隐藏容量和良好的不可感知性.     

结合视觉感知特性和湿纸编码的视频隐写算法

利用双树复小波变换提取出视频图像的运动特征图、对比敏感图、纹理特征图和场景变化情况,综合确定视觉不敏感点,从而构造出用于嵌入秘密信息的隐写位置图,并结合湿纸编码实现了信息的隐写。算法不需要接收者知道具体的嵌入位置便能够实现信息的提取,避免了重复获得隐写位置图的大量运算,并且不必考虑增加冗余以修正隐写操作引起的隐写位置重新判断误差,提高了提取效率和安全性。实验表明,算法具有较高的嵌入容量和良好的隐写不可见性,可以满足隐蔽通信的要求。     

基于像素值差分的图像隐写算法研究

信息隐藏技术改变了以往的安全技术理念,它以隐秘通信的方式存在,与传统的加密技术相比,它可以隐藏通信双方交互的重要信息。简单的说,是根据人类视觉和听觉等感官对多媒体信息的感觉冗余,将秘密信息通过隐写算法嵌入到此冗余中,以达到隐藏信息的目的。嵌入信息后的数字载体与原始的数字载体,对于人的感官来说是难以分辨的。此技术在通信过程中使攻击者无从下手,因为他感觉不到秘密信息的存在,更不用说破坏和盗取秘密信息了。     

基于视觉特性的JPEG图像自适应隐写算法

提出一种基于视觉特性的图像隐写算法。该算法利用亮度和纹理阈值等人类视觉系统特性,并结合图像各个局部分块的亮度与纹理特征,将图像划分为强嵌入区、次嵌入区、弱嵌入区,计算各个局部分块亮度和纹理,分别嵌入不同比特数的秘密信息。实验结果表明,该算法能够增加图像秘密信息的嵌入容量,提高抗检测性能,以及保持较高的峰值信噪比。     

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。     

基于行程编码的二值图像数字隐写算法

针对二值图像仅有两种颜色,对像素修改敏感的特点,提出了一种基于行程编码的二值图像数字隐写算法.将原始图像划分成子块,并以zigzag扫描的顺序对块内像素进行行程编码,通过修改较大的行程来嵌入信息.修改行程时采用行程拆分与合并策略.并考虑对应像素的"可翻转度".同时.秘密信息嵌入时利用纠错码数字隐写的原理,通过使用共享密钥来进一步增强算法的安全性.实验结果表明,该算法不仅具有一定的隐藏容量,而且保证了我密图像质量,并能够较好地保持行程统计特性,从而说明该算法具有较高的安全性.     

基于图像颜色特征的隐写分析算法

提出基于图像颜色特征的隐写分析算法,该算法利用24位BMP图像的颜色特征,采用攻击的方法,根据原始图像和隐写图像在被攻击前后颜色数目和相近颜色对数目变化的不同,提取特征向量,利用支持向量机进行分类,取得了比较好的检测结果.     

基于JPEG图像结构特征的隐写分析算法

该算法用来检测JPEG图像中是否藏有秘密信息。根据JPEG图像的结构特征,首先提取量化矩阵,然后根据图像与该量化矩阵的关系判断是否含有秘密信息。本文在理论上分析了算法的正确性,并在实验上验证了算法的有效性。     

基于人类视觉系统的非抽样Contourlet变换域图像隐写算法

为提高图像信息隐藏的容量和隐蔽性,对比分析了非抽样Contourlet变换(NSCT)和Contourlet变换各自的优缺点和适用范围,提出了一种基于NSCT和人类视觉系统(HVS)的图像隐写方案。通过对人眼的视觉掩蔽效应进行建模,在NSCT分解的最精细尺度的各方向子带中,对不同系数分别嵌入不同的秘密信息量。仿真实验表明,新的算法相比小波域中的隐写方案,隐写的嵌入量至少提高了70000b,峰值信噪比(PSNR)提高约4dB,较好地兼顾了隐写在不可见性和嵌入容量上的要求,较小波域中的隐写方案具有更好的应用前景。     

基于HVS特性的图像自适应中值滤波算法

通过考虑宿主图像亮度、纹理、边缘等特征,提出一种图像自适应中值滤波算法。该算法利用基于人眼视觉特性的临界噪声阈值确定噪声点,根据噪声密度自适应调整滤波窗口大小,采用改进的中值滤波对检测出的噪声点进行处理,从而在去除噪声的同时较好地保护图像细节。实验结果表明,该算法比传统中值滤波及其改进算法有更好的滤波性能,对于噪声污染严重的图像,滤波效果更好。     

一种基于视觉特性的有损图像压缩算法

当前,整数小波变换和分层树集合分割算法相结合已广泛用于静止图像压缩。该文在上述算法的基础上提出了一种新的算法。新算法进一步考虑了人眼视觉特性,并根据加权后小波系数的分布特点修改了分层树集合分割算法。并使用一种新的方法评测重构图像的质量。仿真结果表明,新的算法在给定比特率的情况下,重构图像的主观视觉效果获得了一定程度的改善,且由于新的算法内存需求量少,使得编解码速度得到显著提高。在内存受限和对实时性要求较高的场合,有较好的应用前景。     

一种改进的图像自适应信息隐藏算法

在深入分析图像像素灰度差分隐藏算法的基础上,提出了一种改进的自适应信息隐藏算法,它充分利用人类视觉的各种掩蔽特性,结合图像的局部特征以自适应地嵌入秘密信息,使得对原图像所做的改变具有更好的不可见性。实验结果表明,利用改进的算法进行信息隐藏易于实现,增加了图像的信息隐藏容量,提高了其鲁棒性,从而缓解了信息隐藏系统各技术指标之间存在的矛盾。     

一种基于SOM和HVS的密写方法

为了提供较大的秘密信息嵌入量和保持较好的载密图像质量,提出了一种基于自组织特征映射神经网络和人眼视觉特性的图像密写。该密写方法将对比度和纹理敏感度作为特征向量,并通过自组织特征映射神经网络将像素分为视觉敏感类与视觉不敏感类,将较多秘密信息嵌入属于视觉不敏感类的像素,而将较少秘密信息嵌入属于视觉敏感类的像素。实验结果表明,与SOC算法相比,该算法有更大的嵌入量,并保持了良好的载密图像质量。     

基于FCM和HVS的密写方法

为了提供较大的秘密信息嵌入量和保持良好的载密图像质量,该文提出一种基于模糊C均值聚类和人眼视觉特性的图像密写。该密写方法将对比度和梯度敏感度作为特征向量,并通过模糊C均值聚类将像素分为视觉敏感类与视觉不敏感类,将较多秘密信息嵌入属于视觉不敏感类的像素,而将较少秘密信息嵌入属于视觉敏感类的像素。实验结果表明,与四边匹配算法相比,该算法有更大的嵌入量并保持了良好的载密图像质量。     

一种基于模糊分类的信息隐藏方法

提出了一种在图像DCT域内的信息隐藏方法。为了在保证隐秘图像视觉质量可以接受的前提下,有效提高载体图像的信息隐藏量,首先根据HVS特征和模糊理论将载体图像的各个DCT子块分为三类,然后根据DCT子块的类型不同,自适应变化嵌入每个DCT系数的秘密信息的位数。实验结果表明：该文方法在图像质量和信息嵌入量方面,都优于DCT域内固定嵌入位数的信息隐藏方法。此外,在秘密信息提取时,该文算法不需要参考原始载体图像,实现了提取信息的盲检测。     

基于图象差分的信息伪装算法

信息隐藏技术已经成为信息安全领域的研究热点,隐写分析方法的提出对信息伪装算法的安全性提出了挑战。文章在研究图象差分的基础上,提出了一种新的信息伪装算法。该算法构造了图象差分和秘密信息之间的一种映射关系,以图象差分为直接操作对象嵌入秘密信息,间接的修改图象的象素值,能够良好的保持图象直方图的统计特性,有效抵抗RS算法和PS算法,且隐藏容量大、易于实现。     

基于单目和双目视觉信息的全参考立体图像质量评价模型

在立体图像质量评价领域,有效地模拟人类视觉系统对图像质量进行评价具有重要意义,考虑到人眼的视觉感知特性,基于单目和双目视觉信息构建一种立体图像质量评价模型MB-FR-SIQA。采用基于结构相似性的立体视差算法得到参考和失真立体图像的视差矩阵,结合Gabor能量响应图、显著性图和视差矩阵生成中间视图,并优化左右眼加权系数计算方法,以提高生成中间视图的准确性。分别利用单目图像和中间视图提取单目和双目视觉信息,计算单目质量分数和双目质量分数,并融合得到立体图像的质量分数,达到评价立体图像质量的目的。实验结果表明,MB-FR-SIQA模型在LIVE-I数据库上具有较高的预测精度,其斯皮尔曼等级相关系数、皮尔森线性相关系数、均方根误差分别为0.945、0.951、5.318,且预测的质量分数符合人类主观评估。     

基于人眼视觉特性的小波域分形图像编码方法

利用小波系数的相似性,提出一种基于人眼视觉特性的小波域分形混合图像编码方法。该方法是将图像进行小波分解,按照人眼对于图像边缘区、平滑区、纹理区敏感程度的不同,给这三种不同区域内图像信息所对应的小波系数赋予不同视觉权值,并分别进行分形编码。实验结果表明在保证优先编码视觉上最重要系数的同时,能够进一步提高图像复原质量。     

基于遥感影像特征的自适应二维信息隐藏盲算法

为实现遥感影像中机密信息的隐藏,该文提出了一种自适应于遥感影像特征的机密信息隐藏算法。该算法首先对遥感影像中的机密信息进行分割和提取,然后对遥感影像中提取机密信息后的空白影像块进行灰度补值,制造抹去机密信息后的伪遥感影像;然后借鉴数字水印的思想,利用HVS特性,将机密影像块以不可见的方式自适应地嵌入到伪遥感影像中,从而生成隐藏了机密信息的伪遥感影像;并且该算法在提取机密信息和恢复遥感影像时,不需要原始遥感影像,是一种盲算法。对于信息隐藏算法,不可见性和信息隐藏量是最重要的,而鲁棒性则在其次。实验结果表明:该算法不仅具有较强的透明性和较大的信息隐藏量,而且对于JPEG有损压缩、中值滤波、附加噪声、伸缩、裁剪和旋转等各种影像处理攻击均具有较强的鲁棒性。此外,该算法对隐藏了机密信息后的伪遥感影像的各种应用,如边缘检测和影像分类等均没有影响。