基于小波域块分类的信息隐藏算法

提出一种新颖的基于混沌序列加密隐藏信息,并对载体图像进行小波域块分类的信息隐藏算法。包括混沌序列的生成、基于纹理掩蔽的块分类方法和信息嵌入与提取算法。利用Matlab实现信息隐藏的算法,计算载体图像的峰值信噪比和提取信息的相似度。实验证明,利用该算法隐藏信息更为方便、安全可靠,信息隐藏量大,在因特网通信中具有较好的应用前景和使用价值。     

一种利用小波对比度的图像隐藏算法*

基于小波对比度,提出了一种新的迭代混合图像隐藏算法。该算法将各图像块的小波对比度绝对值之和作为视觉敏感性的测度,选取适合嵌入秘密信息的图像块;最后以迭代混合的方式将混沌置乱后的秘密图像嵌入这些图像块,成功地将256灰度级秘密图像隐藏在载体图像中。仿真结果表明该算法在实现大容量信息隐藏的同时,载密图像仍具有很好的视觉质量。     

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。     

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.     

基于混沌系统的图像可逆信息隐藏算法

为了提高图像可逆信息隐藏算法的安全性、透明性、嵌入容量,提出了一种基于混沌系统的图像可逆信息隐藏算法.该隐藏算法通过将载体图像直方图峰值点与其两侧多个连续零值点之间建立关系的方式,实现在载体图像的单个峰值点嵌入多个秘密信息位,以保证较高的透明性和较大的嵌入容量.为了保证嵌入载体图像内的秘密信息的安全性,采用混沌系统对秘...     

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。     

基于人眼视觉特性的图像自适应信息隐藏算法

提出了一种新的文字图像信息隐藏算法。充分利用人眼视觉特性,结合载体的局部特征,自适应地隐藏秘密信息,使算法具有很好的透明性。对秘密信息进行离散化、幻方置乱、位扩展及混沌调制等预处理,使算法具有较好的鲁棒性和安全性。实验结果表明,对于常见的图像攻击,特别是对图像的剪切攻击和JPEG压缩具有很强的鲁棒性。     

基于混沌扩散加密的图像置乱隐藏算法

数字图像信息隐藏技术是近年信息隐藏技术中的热点研究课题,以数字图像作为载体的信息隐藏与传统加密方法不同,利用图像所具有的迷惑性产生的隐藏信息更能经受起恶意者的攻击。本文基于混沌扩散构建图像置乱隐藏算法,利用混沌加密密钥空间大和图像置乱隐藏性能好的双重特点,虽然牺牲一部分扩散加密效率,但安全性和隐藏性更好,更适合实际应用,充分体现了加密扩散性,增强了算法置乱能力。实验证明,该算法具有密钥空间大、隐藏效果好等特点。     

一种自适应的空域数字水印算法

提出了一种以二值图像作为水印的基于图像块的自适应空域数字水印算法.为实现水印图像的叠加,首先将水印图像进行延拓预处理并利用混沌序列调制成二进制序列,然后对载体图像进行块操作,并依据各块方差值对块内像素的灰度值的和进行不同量化,最后将水印信息按不同量化幅值嵌入图像.实验结果证明,该算法具有较好的鲁棒性.     

基于二值图像的信息隐藏算法

针对二值图像修改痕迹明显的特点,提出一种失真较小的二值图像信息隐藏算法.给出翻转点选择标准,定义二值图像所有适合翻转的像索点集合.考虑视觉特性,提出可翻转像素点修改得分的计算方法,设定可翻转点选取的门限值,将含有可修改像素点的图像块视为隐藏消息的载体块.对二值图像进行分块,利用STC编码,在载体块序列中选择一条信息嵌入...     

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.     

基于状态视图的流媒体图像信息置乱隐藏算法

针对流媒体图像存在的信息安全隐患问题,提出了一种基于状态视图的流媒体图像信息置乱隐藏算法。首先,使用基于限邻域经验模式分解（NLEMD）的流媒体图像增强算法来增强流媒体图像以及凸显流媒体图像的细节信息,从而实现流媒体图像增强的效果;然后,通过基于状态视图的高效编码和解码算法对流媒体图像信息实施编码与解码,从而完成流媒体图像信息的置乱隐藏。实验结果表明,所提算法可有效、全面置乱隐藏植物类、文字类的流媒体图像信息,且对流媒体图像增强显著,在流媒体图像信息的置乱隐藏中,该算法的置乱隐藏度高于95%,可保护流媒体图像信息安全。     

Prewitt边缘检测与钻石编码结合的隐写算法*

钻石编码的隐写方式是按照图像像素顺序进行秘密信息的嵌入。针对提高隐写图像安全性和图像质量两方面进行了研究,提出了一种根据图像特征分布隐写的方法即基于Prewitt边缘检测的钻石编码（DE）隐写算法。此方法首先将原始图像通过Prewitt边缘检测方法进行处理,将图像划分轮廓部位和非轮廓部位。然后,通过钻石编码将不同嵌入参数 的秘密信息分别嵌入到原始图像的轮廓部位和非轮廓部位,来提高图像的质量和安全性。实验结果表明,与其他方法相比,PrewittDE12、PrewittDE22算法在嵌入有效载荷和图像质量方面更加有效。以峰值信噪比(PSNR)衡量图像质量,PrewittDE12、PrewittDE22的PSNR值都在50dB以上。以SPAM最小平均决策误差分析, PrewittDE12、PrewittDE22的最小平均决策误差在总体上高于之前的隐写算法。     

基于生成对抗网络的信息隐藏方案

针对信息隐藏中含密载体会留有修改痕迹,从根本上难以抵抗基于统计的隐写分析算法检测的问题,提出一种基于生成对抗网络（GAN）的信息隐藏方案。该方案首先利用生成对抗网络中的生成模型G以噪声为驱动生成原始载体信息;其次,使用±1嵌入算法,将秘密消息嵌入到生成的载体信息中生成含密信息;最终,将含密信息与真实图像样本作为生成对抗网络中判别模型D的输入,进行迭代优化,同时使用判别模型S来检测图像是否存在隐写操作,反馈生成图像质量的特性,G&D&S三者在迭代过程中相互竞争,性能不断提高。该方案所采用的策略与SGAN（Steganographic GAN）和SSGAN（Secure Steganography based on GAN）两种方案不同,主要区别是将含密信息与真实图像样本作为判别模型的输入,对于判别网络D进行重构,使网络更好地评估生成图像的性能。与SGAN和SSGAN相比,该方案使得攻击者在隐写分析正确性上分别降低了13.1%和6.4%。实验结果表明,新的信息隐藏方案通过生成更合适的载体信息来保证信息隐藏的安全性,能够有效抵抗隐写算法的检测,在抗隐写分析和安全性指标上明显优于对比方案。     

切延迟椭圆反射腔映射系统混沌序列的改进与彩色图像加密算法

为了提高切延迟椭圆反射腔映射系统(TD-ERCS)的性能,实现对彩色图像信息的有效保护,提出了一种对TD-ERCS混沌序列的改进和基于该改进序列的彩色图像加密算法。分析与研究了TD-ERCS并加以改进,得到随机性能理想的四维混沌实值序列和二值序列;将彩色图像RGB三分量合成一图像后应用改进的TD-ERCS混沌序列以8×8分块置乱,从而加密图像。理论分析和实验结果表明,TD-ERCS改进序列性能更好;彩色图像加密算法密钥空间大,具有较好的加密效果和高的加密效率,并对统计分析具有较好的安全性和较强的抗JPEG压缩攻击能力。     

基于Arnold变换的改进图像加密算法研究

随着现在图像破译技术的提高,传统的基于Arnold变换的置乱算法仅适用于正方形区域,存在很大的局限性,已经远远不能保证图片在传送过程中的安全性了。提出了一种新的多区域置乱算法的图像加密模型,即对于非正方形图像采用划分多区域,分别对每个区域进行置乱的思想。实验数据显示,新算法不仅有效地提高了图像的安全性,使破译起来无从下手,而且对置乱后的图像恢复,与原图几乎是一样的,达到了图像安全、可靠传输的目的。     

基于频谱切割和二维Arnold变换的彩色图像加密算法

针对多通道彩色图像加密算法传输负担大的缺陷,提出了基于频谱切割和二维Arnold变换的单通道彩色图像加密算法。该算法对原彩色图像的RGB分量分别进行不同分数阶次的分数傅里叶变换(FrFT),将各分量所得频谱信息进行切割,组合成一幅新的频谱;再用二维Arnold变换对组合频谱进行置乱,使三个分量的频谱信息充分混淆和扩散。密文为一幅灰度图像,在保留原彩色图像主要信息的同时,减小了传输负担。仿真结果与性能分析验证了该算法的加密效果和安全性。     

基于预测误差编码的加密域可逆数据隐藏算法

为提高加密图像可逆数据隐藏的嵌入容量与安全性,提出一种改进的加密域可逆数据隐藏算法。以分块加密方式保留图像块内相邻像素间的相关性,利用多元线性回归模型对图像块内特定像素进行预测,同时以位替换方式将预测误差码元和秘密信息同时嵌入目标像素中,通过差分对称编码提升编码效率并扩展嵌入空间,使得接收者在仅拥有加密密钥和嵌入密钥的情况下可无失真地恢复原始图像和提取秘密信息。实验结果表明,该算法在BOWS-2和UCID数据集上的平均嵌入率分别达到1.717和1.310 bit/pixel,在提高嵌入容量和安全性的同时实现了信息提取操作和图像恢复操作的完全分离。     

基于3D高效率视频编码背景的信息隐藏算法

针对秘密信息在公开网络传输的安全性和容量性问题,提出了一种基于高效率视频编码（HEVC）背景的信息隐藏算法。利用HEVC中多视点图像的背景图作为载体,首先对其进行lαβ分解得到三个灰度分量子图,然后选取α和β分量子图作离散余弦变换,最后将秘密信息重复嵌入到载体区域中。隐藏区域选取能量权重较低的α及β分量子图的离散余弦变换中频系数区域,且进行重复嵌入,使得算法具有良好的不可见性和鲁棒性。实验结果表明,所提算法比基于帧间和帧内算法不可见性分别提高16.1%和11.4%,鲁棒性分别提高55.5%和20.2%。     

基于混沌的混合图元加密算法研究

在研究块图元、混合图元和复合图元的基础上,提出了一种基于混沌的混合图元加密算法。详细给出了网络平台下的信息交互收(Bob)发(Alice)双方的加解密步骤,并进行了安全性验证。该算法避免了因计算机有限精度而引起的混沌系统特性退化问题,大幅度提高了抵御已知明文攻击的能力,可有效保证网络平台下的信息交互安全。