嵌入率可调和低修改率的二值图像密写算法

为了提供大而可调的二值图像信息隐藏容量和保持载密二值图像良好的视觉质量,提出一种基于分块和矩阵编码的二值图像信息隐藏算法.将二值图像划分为互不相交的2×2的图像子块,随机选择黑白相间的边缘子块作为可嵌子块,应用(1,n,k)矩阵编码实现最多只改变n块可嵌子块中一块的1个像素即可嵌入k比特信息,以及修改像素的规则.选择不同的矩阵编码方案,可以得到不同的嵌入率和像素修改率.理论分析和实验结果表明,本文算法具有信息嵌入量大,效率高,修改率低,安全性好;其信息嵌入率选择具有高度弹性,可以根据实际要求选择在嵌入率和载密图像质量都很理想的密写方案.     

二值文本图像隐写分析算法

提出了一种基于模式分析的二值文本图像隐写分析算法。在深入研究当前国内外二值图像信息隐藏和隐写分析算法的基础上,提出了图像"模式"的概念,并将图像模式按照修改其中心像素对人体视觉的影响程度分成三类,建立了二值图像最佳嵌入位置模式库;通过分析二值文本图像的模式在嵌入信息前后的变化特征,提出了基于模式分析的二值文本图像隐写分析算法。实验证明该算法是一种性能较佳的二值文本图像隐写分析算法。     

作用于块奇偶性的二值图像数据隐藏算法研究

提出一种作用于奇偶性矩阵之上的二值图像数据隐藏算法.算法首先对原始图像进行分块,获取原图的奇偶性矩阵和标志矩阵;再对这些矩阵进行二次分决,使用标志矩阵衡量块的可嵌入性,选取可嵌入的奇偶性矩阵块并在其上修改至多一个值来嵌入数据.嵌入过程中,从要修改的奇偶性矩阵值对应的原始图像块中翻转可修改程度最高的像素,使得奇偶性矩阵块所代表的信息和嵌入信息相一致.文中对算法隐藏容量、数据嵌入后图像质量和安全性进行了分析.实验结果表明,该算法有图像质量好、修改像素少、嵌入容量大等优点,并能很好地应用于二值图像的认证中.     

基于分层嵌入的二值图像隐写方法

提出了一种非加性失真的二值图像隐写方法,该方法对载体图像进行分割,生成两张子图,通过传递影响因子更新失真,并使用最小化失真隐写编码实现消息嵌入。相较于固定失真不变的加性失真隐写方法,所提方法结合了二值图像只有黑色和白色两种像素的特性,使其能够捕捉像素点间修改的相关性,实现动态修改失真,从而提高了二值图像隐写的视觉质量和隐写安全性。     

基于奇异值的鲁棒图像隐写算法

为提高数字图像隐写算法的鲁棒性和透明性,提出一种基于奇异值分解和矩阵编码的图像隐写算法。分析奇异值分解的稳定性,采用EMD （exploiting modification direction）矩阵编码方法,将秘密信息嵌入在将图像块进行奇异值分解所得的奇异值向量中。图像块奇异值的稳定性保证隐写算法的鲁棒性,采用EM D编码算法嵌入秘密信息比特使得算法具有较高的嵌入效率。实验结果表明,该算法嵌入秘密信息后图像失真小,与原始 EM D算法相比,该算法具有更好的鲁棒性。该算法能够很好的应用于噪声环境下的图像隐写技术。     

安全的MPEG压缩视频数字隐写算法

视频数字隐写具有隐藏容量大的优点,但是通常在获得隐藏容量的间时,却忽视了安全性.为了在二者之间取得平衡,利用纠错码信息隐藏的原理,提出了一种以压缩视频为载体的数字隐写算法.该算法在进行秘密信息嵌入时,采用了二次嵌入的策略,即首先将秘密信息嵌入到纠错码码字,然后将得到的载密纠错码码字嵌入到与不采用差分编码的系数相对应的行程幅度对的幅度值,同时采用比特率控制策略来减小信息嵌入前后的视频流长度变化.实验及分析表明,该算法的隐写结果不仅具有较好的视觉和统计上的不可感知性,而且满足密码学中的"Kerchhoff准则".此外,该算法在确保一定的嵌入容量的情况下,能够使视频流长度在信息嵌入前后保持近似不变.     

基于视觉感知与菱形编码的图像隐写算法

为提供较大的隐写容量和保持良好的载密图像质量,提出一种基于视觉感知和菱形编码的图像隐写算法。根据人类视觉系统,针对人眼对图像的高中低灰度区、纹理区及平滑区的敏感度的不同,在不同区域选择嵌入不同数量的秘密信息;同时为了尽可能减少对图像像素值的改变,采用改进的菱形编码来嵌入秘密信息。实验结果表明,与HVS-OPAP算法相比,该算法图像的嵌入容量提高了4.09%,获取的隐写图像具有更好的不可感知性,同时峰值信噪比平均提高了1.5dB,而且该算法具有抗RS隐写分析能力,安全性更高。     

基于模式分析的二值文本图像隐写分析算法

在研究已有的二值图像信息隐藏和隐写分析算法基础上,给出图像“模式”的概念,按修改图像模式中心像素对人体视觉的影响程度将图像模式分成3类,建立二值图像最佳嵌入位置模式库,通过分析二值文本图像的模式在嵌入信息前后的变化特征,提出基于模式分析的二值文本图像隐写分析算法。实验证明,该算法的性能较佳。     

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.     

像素差自适应隐写方案*

提出了一种新的基于相邻像素差的自适应隐写算法。该算法结合图像位平面性质以及人眼对像素值起伏剧烈的区域敏感性较差的视觉特性,根据相邻像素高五位比特值之差的不同选择不同的嵌入策略,通过改变每对像素的最低三位比特值实现信息嵌入。通过理论分析和实验证明,该算法具有较高的嵌入容量,具有良好的隐写安全性,同时算法复杂度低,实现简单。     

A new chain-coding algorithm for binary images using run-length codes

This paper presents a new algorithm for converting a binary image into chain codes using its run-length codes. The basic idea of conventional chain-coding algorithm is to follow boundary pixels by convolving a 3 × 3 window with the image and to sequentially generate chain codes. The proposed algorithm has two phases, namely run-length coding and chain-code generation. We use connectivity information between runs as well as their coordinates in the phase of run-length coding. In the second phase (chain-code generation) the connectivity information extracted in the first phase is utilized for sequentially tracking runs containing the boundary pixels to be followed. This algorithm has an advantage that we can detect easily the inclusion relationship between boundaries at the same time as chain-code generation.     

基于游程递归的连通区域标记算法

在研究已有算法的基础上,提出一种基于游程递归的标记算法,该算法可以对二值图像实现快速标记。顺序扫描图像,寻找未标记的游程,并递归搜索与之连通的游程,直到一个连通区域生成。在游程搜索过程中,在当前游程的相邻两行上,以其左端点为起始点分别向前向后进行连通游程的搜索;同时根据游程之间的位置关系对搜索策略进行优化,减少了重复搜索,提高了处理速度。该算法只需经过一次扫描图像,就能快速、准确地标记连通区域。在与已有算法的实验结果比较中,该算法具有较快的执行速度和较高的准确率,并且占用较少的内存,可以满足在施工现场中运动目标实时检测的需要。     

基于局部二值模式的中值滤波检测算法

近年来,数字图像盲取证技术是国际上新兴的一个研究领域,针对数字图像处理及篡改中一种常用的处理模式---中值滤波,提出一种基于局部二值模式（LBP）的中值滤波篡改检测方法。首先对待测图像利用基于中心对称像素的局部二值模式算子（C-LBP）定位其特征提取区域,随后基于局部区域中像素之间的关系提出一种改进型的局部二值模式算子,并将其直方图统计作为最终的检测特征。实验证明,与其他传统滤波检测算法相比,该算子不仅大大降低了计算时间,而且在低维度的条件下取得了较高的检测率,是一种有效的中值滤波检测算子。     

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。     

表格文本图像中文字的提取算法

提出了一种从含有表格的文本图像的页面中提取文字的算法。该算法通过模板扫描形成包围图像前景像素的矩形框。从而提取出前景像素，进而组合矩形框形成模式链。利用模式的最大黑游程、长、宽三个统计特征实现对模式的分类。实验结果表明，该算法不仅对普通的表格有效，而且还可以从倾斜的表格及流程图中成功地提取出文字。本算法只适用于二值图像。     

基于ZUC可分离加密图像可逆水印算法

本文基于祖冲之(ZUC)算法,设计实现了一种可分离加密图像可逆水印算法,算法中内容所有者先进行图像标记并生成位置图,然后使用ZUC加密算法加密载体图像;水印嵌入者得到加密图像后根据位置图将水印信息嵌在选中像素的第7位或第8位;接收者根据加密密钥和嵌入密钥可以得到直接解密图像、水印信息和恢复图像.算法使用ZUC算法对图像进行加解密,很好地保证算法的安全性;在嵌入水印信息之前对图像进行标记,将水印信息嵌在选中的位置上;接收者在利用相邻像素相关性基础上通过一种自适应差值算法实现水印提取和图像恢复,保证恢复的载体图像和直接解密图像的质量.实验表明所提出的算法具有较高的安全性并且达到可分离的效果,同时恢复的载体图像和直接解密图像都具有较高质量.     

基于双层湿纸嵌入的自适应图像隐写算法

为了提高隐写系统抗统计检测的能力,对影响隐写算法统计安全性的因素进行了分析,得出减小载密图像统计失真的3条途径。以此为基础,提出一种基于双层湿纸嵌入的图像自适应隐写算法。该算法根据邻域相关性,选取局部环境噪声强的像素作为嵌入对象,利用“湿纸码(WPC)”在其最低有效位及次低有效位嵌入秘密信息。对未压缩图像库的实验表明,该方法比现有算法具有更好的抗统计检测性能。     

基于对角线行程的直线生成算法研究

提出了一种基于对角线行程的直线生成算法。针对现有基于行程模式的直线生成算法在直线斜率大于1/2时效率极剧下降的问题,提出将在同一45°对角线上的连续点亮的像素点个数作为行程计算。算法详细分析了决定对角线行程长度的所有因素,对于满足一定条件的特殊直线,算法不需要进行偏差判断,可直接生成整条直线;对普通直线,仅使用一次加法运算和判零运算即可得到对角线行程长度,改善了行程算法的效率,弥补了直线行程算法长期以来存在的缺点。     

A new approach based on orthogonal bases of data space to decomposition of mixed pixels for hyperspectral imagery

A new algorithm for decomposition of mixed pixels based on orthogonal bases of data space is proposed in this paper. It is a simplex-based method which extracts endmembers sequentially using computations of largest simplex volumes. At each searching step of this extraction algorithm, searching for the simplex with the largest volume is equivalent to searching for a new orthogonal basis which has the largest norm. The new endmember corresponds to the new basis with the largest norm. This algorithm runs very fast and can also avoid the dilemma in traditional simplex-based endmember extraction algorithms, such as N-FINDR, that it generally produces different sets of final endmembers if different initial conditions are used. Moreover, with this set of orthogonal bases, the proposed algorithm can also determine the proper number of endmembers and finish the unmixing of the original images which the traditional simplex-based algorithms cannot do by themselves. Experimental results of both artificial simulated images and practical remote sensing images demonstrate the algorithm proposed in this paper is a fast and accurate algorithm for the decomposition of mixed pixels.     

基于混沌序列的二值图像加密算法

随着Internet和多媒体技术的飞速发展,多媒体通信成为人们进行信息交流的重要手段,信息的安全和保密显得越来越重要,促进了多媒体信息、图像信息和声音信息的加密研究。信息隐藏和信息安全技术越来越重要,成为大家研究的一个重要课题。这里提出了一种以混沌二值序列为基础的图像加密算法,改进了灰度差置乱度算法来评价二值图像加密效果,最后对混沌序列对初始条件的敏感性、相邻像素差置乱度、图像加密/解密速度进行了大量测试。实验表明本算法具有加密速度快、加密效果好、安全性高等特点。