图像隐写算法评估体系的解释结构模型研究

隐写算法的评估是以隐写系统安全性角度出发,总结出了抗检测性、鲁棒性、抗容量探测性等多个性能指标,构建了评估指标集.并采用解释结构模型法对评估指标体系进行分析。重点讨论了方法的应用和结果的分析,给出了对图像隐写算法评估体系建立和分析的思路与方法。     

基于MPUI模型的JPEG2000图像最大隐写容量

隐写容量是信息隐藏的4项性能指标之一,目前,相关科研工作者对其他3项指标,即鲁棒性、透明性和计算复杂性进行过大量的研究,但隐写容量方面的研究却很少.该研究有力地完善了信息隐藏的理论体系,根据JPEG2000压缩标准以及人眼对小波系数改变的敏感程度,借助小波系数的失真代价函数,区分出小波系数的承载秘密信息能力：失真代价函数值越小,该小波系数承载能力就越强;反之,该小波系数承载能力就越弱.当失真代价函数值大于1时,该系数不具有承载信息的能力,即为湿系数.通过最大隐写容量估算实验以及位满嵌入、过位嵌入和湿嵌入等评估实验,验证了所提方法的有效性.     

基于特征融合的加权SVM音频隐写分析算法

针对隐写分析中特征维数过高的问题,提出一种特征加权支持向量机音频隐写分析算法.利用特征相关性对原始特征进行优化选择,利用增益比率法计算特征权重,提出了改进特征加权支持向量机.与常用的C-SVM进行的对比实验表明,该方法能够有效提高检测率,降低时间复杂度.     

数字图像隐写容量的博弈分析

提出了一种基于数字图像的新的隐写信道模型.在该模型中,考虑隐写分析器的作用和载体与隐秘体的相似性,引入错误概率和检测率作为失真约束条件.运用博弈论,把隐写过程看成编解码方与攻击方的博弈,给出了隐写博弈的双方在不同失真约束条件下的隐写容量,并对容量结果进行了分析.     

基于混沌序列和DCT变换的图像零隐藏算法研究

为提高信息隐藏技术的抗隐写分析能力,对基于图像的零隐藏技术理论模型进行推导,分析了零隐藏技术实现信息隐藏时鲁棒性和预处理的要求,考虑到离散余弦变换(DCT)和混沌序列的各自优势,提出了基于DCT变换和混沌序列的图像零隐藏算法.该算法利用混沌序列对隐秘信息进行预处理加密,建立载体图像DCT变换域直流系数与已加密隐秘信息之间的关系文档,而不是将隐秘信息嵌入到载体图像中.在MATLAB环境下对该算法进行性能测试,结果表明具有嵌入容量大、鲁棒性强以及抗隐写分析能力好的优点.     

批量隐写容量研究*

通过对批量隐写的定性分析,提出了增大批量隐写容量的方法。对大容量图像的位平面进行等分分块,采用矩阵编码技术,证明了至多修改像素的1 LSB位能够嵌入2 bit隐秘信息的结论,提升了批量隐写容量,并给出了安全性分析。最后结合隐秘信息的嵌入和提取算法,以航拍图为隐写载体进行实验,验证了算法的有效性。     

基于图像特征的隐写术载体图像的选择

隐写术不同于其它信息隐藏技术,信息嵌入者可以自由选择载体图像,而选择合适的载体图像有助于提高隐写术系统的不可感知性。本文通过分析载体图像的方差、复杂度、熵、直方图及其函数等图像特征和隐写术系统中的相对熵、直方度改变量等隐写术系统的性能参数之间的关系,探究图像特征是否会影响或者决定隐写术系统的性能,为隐写术载体图像选择方案提供依据。实验证明,选择合适的载体图像是提高隐写术系统不可感知性较有效的途径;在使用类LSB嵌入算法的隐写术系统中,色调、信息和纹理丰富的图像不一定是合适的载体图像,而直方图曲线变化缓慢的图像是较理想的载体图像;使用同样嵌入算法,选择合适载体图像的隐写术系统的相对熵比选择不合适载体图像低6×104多倍。     

Coverless Steganography for Digital Images Based on a Generative Model

In this paper, we propose a novel coverless image steganographic scheme based on a generative model. In our scheme, the secret image is first fed to the generative model database, to generate a meaning-normal and independent image different from the secret image. The generated image is then transmitted to the receiver and fed to the generative model database to generate another image visually the same as the secret image. Thus, we only need to transmit the meaning-normal image which is not related to the secret image, and we can achieve the same effect as the transmission of the secret image. This is the first time to propose the coverless image information steganographic scheme based on generative model, compared with the traditional image steganography. The transmitted image is not embedded with any information of the secret image in this method, therefore, can effectively resist steganalysis tools. Experimental results show that our scheme has high capacity, security and reliability.     

分级安全的文本隐写方法

针对单一数据类型隐写方法安全性不高、隐写容量不足等问题,提出了一种具有分级安全的文本隐写方法。首先,将整个载体文档中的多种类型的数据作为备选隐写载体,以不同类型数据的隐写特点和隐写分析技术为评估依据定义隐写安全等级,构建了一个多类数据融合的分级安全隐写模型。然后,根据秘密信息的长度自适应确定安全等级,并利用分级安全隐写模型将秘密信息分块地嵌入在同一个载体文档相互独立的多个不同类数据中。理论分析及实验结果表明,与现有基于单一数据类型隐写方法相比,所提方法扩大了隐写容量,在嵌入等量的秘密信息情况下,降低了文档中同一类载体数据的统计特征改变程度,提高了秘密信息的整体安全性。     

主动攻击下的隐写系统博弈模型

针对隐写系统面临的主动攻击问题,对隐写方和主动攻击方之间的对抗关系进行建模,提出了以信息嵌入率和错误率两个目标为收益函数的隐写系统博弈模型。借助二人有限零和博弈基本理论,分析了隐写方和主动攻击方博弈均衡的存在性,并给出了均衡局势下对抗双方的策略求解方法。最后通过求解一个实例说明了模型的有效性。建立的模型可为隐写方和主动攻击方的最优策略选择提供理论依据,对抗主动攻击的隐写算法设计也具有一定的指导意义。