实验2：信息隐藏技术实验

信息隐藏-实验二-BMP-图像信息隐藏实验二 BMP 图像信息隐藏一，实验目的1，了解BMP图像文件格式2，了解利用BMP图像文件隐藏信息的原理3，设计并实现一种基于24位真彩色BMP图像的文件信息隐藏方法。

二，实验环境1， Windows XP 操作系统2， Ultra Edit 文本编辑工具3， Matlab 7.1版本软件4， BMP格式图片文件三，实验原理1，在图像文件尾部添加任意长度的数据，秘密信息存放在文件尾部可以减少修改文件头的数据量，仅需修改文件头中的文件长度的值即可。

2，在调色板或者位图信息头和实际的图像数据之间隐藏数据，如果将秘密数据放在文件头与图像数据之间，则至少需要修改文件头中文件长度、数据起始偏移地址这两个域的值。

3，修改文件头和信息头中保留字段隐藏信息。

4，在图像像素区利用图像宽度字节必须是4的倍数额特点，在补足位处隐藏数据。

四，实验过程1，在实际的图像数据后隐藏信息（1）将载体baboon.bmp和秘密信息hidden.txt放置在同一目录下，在Windows 的MS-DOS方式下执行命令copy baboon.bmp /b + hidden.txt /a baboon1.bmp,如下图所示：图一 DOS界面（2）生成的新图像baboon1.bmp，表面上看上去与原图像几乎完全一样图二隐藏前后对比图（3）在Ultra Edit看两幅图像的结构，发现有所差别。

图三 baboon.bmp图四 baboon1.bmp（4）在Matlab中通过比较文件的实际长度和文件中保存的文件长度，就可以发现该图像是否隐藏秘密信息。

代码如下所示：clc;clear;fid=fopen('baboon1.bmp','r');%读入伪装载体图像文件[a,length]=fread(fid,inf,'uint8');%length是文件的实际长度fclose(fid);fid=fopen('baboon1.bmp','r');%读入伪装载体图像文件status=fseek(fid,2,'bof');fileb=fread(fid,4,'uint8');filelength=fileb(1)*1+fileb(2)*256+fileb(3)*256*256+fileb(4)*256^3;%文件图像中保存的文件长度diff=length-filelength;%diff表示隐藏的信息长度如果相同，表示图像没有隐藏任何信息fclose(fid);从Workspace中可以读出diff数据为8图五 Workspace（5）在Ultra Edit中手动修改文件长度，再运行上述程序，发现diff=0，表示图像隐藏并修改文件长度后，通过该方法无法发现图像有隐藏信息。

信息安全技术实训学习总结密码学与信息隐藏技术应用信息安全技术实训学习总结：密码学与信息隐藏技术应用密码学和信息隐藏技术是现代信息安全领域中的重要组成部分，它们在保护信息安全、防止信息泄露方面发挥着关键的作用。

在信息安全技术实训中，我深入学习了密码学的基本原理和常用算法，以及信息隐藏技术的应用场景和常见方法。

通过对这些技术的学习与实践，我收获了许多宝贵的经验和教训。

1. 密码学的基本原理与应用密码学是研究如何通过密码算法保护信息的学科。

在实训中，我首先学习了对称密码算法和非对称密码算法。

对称密码算法涉及到加密密钥的生成和共享，常见的算法有DES、AES等。

非对称密码算法则包括公钥加密和数字签名技术，如RSA、DSA等。

通过实验，我掌握了这些算法的基本原理和实际应用。

在实际应用中，密码学可以应用于数据加密、身份认证、数据完整性校验等方面。

例如，对于敏感信息的加密传输，可以使用对称密码算法对数据进行加密，再使用非对称密码算法传输对称密钥，以实现数据的安全传输和保护。

2. 信息隐藏技术的应用场景与常见方法信息隐藏技术是指将一定的信息隐藏在载体中，使得除特定人群外，其他人无法察觉到信息的存在。

在实训中，我学习了信息隐藏技术在隐写术和数字水印方面的应用。

隐写术是一种将秘密信息隐藏在其他看似无关的信息中的技术。

常见的隐写术包括文本隐写、图片隐写和音频隐写等。

通过掌握隐写术的原理和方法，我了解到如何将隐秘信息嵌入到其他载体中，以达到信息的保密传输和隐藏的目的。

数字水印技术则是在数字媒体中嵌入特定的标记信息，以实现版权保护、鉴别和溯源等功能。

数字水印可以应用于图片、音频、视频等多种形式的数字媒体。

在实践中，我学习了数字水印的嵌入过程和提取方法，了解到如何应用数字水印技术进行信息认证和版权保护。

3. 实践中的问题与反思在实际的实训过程中，我遇到了一些问题，并通过反思和总结，积累了一定的经验。

首先，密码学算法的选择和使用需要谨慎。

信息隐藏原理的举例 信息隐藏是指将一些敏感信息或重要信息嵌入在普通的数据中，让其在表面上看起来没有什么特殊之处，从而达到保护隐私或加密通信的目的。

在计算机科学和网络安全领域，信息隐藏被广泛应用于数据隐蔽传输、数字水印、身份认证等方面。

下面将从几个典型的例子出发，探索信息隐藏原理的具体运用。

1、文本隐写术 文本隐写术是一种将隐藏信息嵌入普通文本中的技术。

一个常见的例子是通过在文本中的空格、换行或注释字符等位置嵌入隐藏信息。

这种方法可以用于在社交媒体平台上传递秘密消息，或者在通信中进行隐蔽传输。

例如，在两段看似普通对话的文字中，通过修改字体或调整文字的粗细，可以隐藏一些特定的指令或敏感信息。

2、音频隐写术 音频隐写术是将隐藏信息嵌入音频数据中的技术。

一个著名的例子是数字音频水印技术，它在音频中嵌入一些特定的信号，用于版权保护或身份验证。

音频水印的嵌入过程是通过微调音频的频谱或改变声音的相位来实现的。

这种技术可以用于保护音乐、广播等领域的版权，并提供音频的身份认证。

3、图像隐写术 图像隐写术是将隐藏信息嵌入图像中的技术。

一个典型的例子是将隐藏信息嵌入像素值中，对人眼来说，嵌入的信息是不可见的。

这种技术常用于数字水印和隐蔽传输等领域。

通过在图像中嵌入信息，可以对图像进行身份认证、防伪和保护版权等。

4、视频隐写术 视频隐写术是将隐藏信息嵌入视频数据中的技术。

一个常见的例子是将数字水印嵌入视频帧中以保护版权。

这种技术通过对视频帧进行微小的修改或调整来实现。

视频隐写术可以被用于验证视频的完整性、身份认证和基于内容的检索等应用。

总结： 信息隐藏提供了一种保护隐私和加密通信的有效方式。

文本隐写术、音频隐写术、图像隐写术和视频隐写术都是信息隐藏的典型例子。

它们通过将隐藏信息嵌入普通的数据中，实现对敏感信息的保护和隐蔽传输。

随着技术的进一步发展，信息隐藏将在网络安全、版权保护和数字水印等领域发挥越来越重要的作用。

一、实验目的1. 了解信息隐藏的基本原理和方法。

2. 掌握数字图像、音频、视频等媒体中信息隐藏的实现技术。

3. 熟悉信息隐藏技术在实际应用中的重要性。

二、实验内容1. 数字图像信息隐藏2. 音频信息隐藏3. 视频信息隐藏三、实验原理信息隐藏是指将秘密信息嵌入到公开信息（如数字图像、音频、视频等）中，使得秘密信息在传输或存储过程中不易被发现。

信息隐藏技术广泛应用于网络安全、数字版权保护、隐私保护等领域。

四、实验步骤1. 数字图像信息隐藏（1）选择一幅数字图像作为公开信息，如图1所示。

（2）选择一幅与公开信息大小相同的数字图像作为载体图像，如图2所示。

（3）在载体图像中嵌入秘密信息，采用空域方法，如图3所示。

（4）提取嵌入的秘密信息，如图4所示。

2. 音频信息隐藏（1）选择一段音频作为公开信息，如图5所示。

（2）选择一段与公开信息时长相同的音频作为载体音频，如图6所示。

（3）在载体音频中嵌入秘密信息，采用时域方法，如图7所示。

（4）提取嵌入的秘密信息，如图8所示。

3. 视频信息隐藏（1）选择一段视频作为公开信息，如图9所示。

（2）选择一段与公开信息时长相同的视频作为载体视频，如图10所示。

（3）在载体视频中嵌入秘密信息，采用空域方法，如图11所示。

（4）提取嵌入的秘密信息，如图12所示。

五、实验结果与分析1. 数字图像信息隐藏实验结果表明，采用空域方法嵌入秘密信息后，嵌入秘密信息的图像与原始图像在视觉效果上基本一致，且提取的秘密信息与原始秘密信息完全相同。

2. 音频信息隐藏实验结果表明，采用时域方法嵌入秘密信息后，嵌入秘密信息的音频与原始音频在听觉效果上基本一致，且提取的秘密信息与原始秘密信息完全相同。

3. 视频信息隐藏实验结果表明，采用空域方法嵌入秘密信息后，嵌入秘密信息的视频与原始视频在视觉效果上基本一致，且提取的秘密信息与原始秘密信息完全相同。

六、实验总结通过本次实验，我们了解了信息隐藏的基本原理和方法，掌握了数字图像、音频、视频等媒体中信息隐藏的实现技术。

信息隐藏实验报告一实验名称：图像的位平面，LSB 和MSB一、实验目的图像的位平面，LSB 和MSBLSB(Least Significant Bits)：最不重要位（或最低有效位） MSB(Most Significant Bits)：最重要位。

二、实验内容⑴用“按位与”运算清image 的第2、3、4、5、6、7位，结果分别保存在图像矩阵data02、 data03、 data04、 data05、 data06、 data07中，并显示所得结果；⑵用“按位与”运算取image 的第2、3、4、5、6、7位，结果分别保存在图像矩阵data12、 data13、 data14、 data15、 data16、 data17中，并显示所得结果；⑶用“按位与”运算清image 的第1-2、1-3、1-4、1-5、1-6、1-7位，结果分别保存在图像矩阵data02、 data03、 data04、 data05、 data06、 data07中，并显示所得结果； ⑷用“按位与”运算取image 的第3-8、4-8、5-8、6-8、7-8位，结果分别保存在图像矩阵data13、 data14、 data15、 data16、 data17中，并显示所得结果；⑸将彩色图像dsc.jpg 读入图像矩阵image ，重做上面的⑴－⑷项要求；⑹取彩色图像矩阵image 的某个分量(R 、G 、B 均可)，重做上面的⑴－⑷项要求；三、实验环境matlab7.0四、基本原理（算法思想）时域是对应于变换域而言的，即不对信号做任何频率变换而得到的信号域就是时域。

对于图像载体，其信号空间也就是像素的取值空间。

我们选择了RGB 颜色空间下的像素作为分析对象。

在RGB 颜色空间中，每一个像素都有三个分量，即红(Red)、绿(Green)、蓝(Blue)分量。

五、实验结果与结论（主要的程序代码、运行结果）⑴用“按位与”运算清image 的第2、3、4、5、6、7位，结果分别保存在图像矩阵data02、 data03、 data04、 data05、 data06、 data07中，并显示所得结果；教师签名2007．11实验时间成绩评 定信息隐藏 课程名称同组人姓 名 05软件工程班 级 计算机科学与技术系别⑵用“按位与”运算取image的第2、3、4、5、6、7位，结果分别保存在图像矩阵data12、data13、 data14、 data15、 data16、 data17中，并显示所得结果；⑶用“按位与”运算清image的第1-2、1-3、1-4、1-5、1-6、1-7位，结果分别保存在图像矩阵data02、 data03、 data04、 data05、 data06、 data07中，并显示所得结果；⑷用“按位与”运算取image的第3-8、4-8、5-8、6-8、7-8位，结果分别保存在图像矩阵data13、 data14、 data15、 data16、 data17中，并显示所得结果；⑸将彩色图像dsc.jpg读入图像矩阵image，重做上面的⑴－⑷项要求；代码略清image的第2、3、4、5、6、7位取image的第2、3、4、5、6、7位清image的第1-2、1-3、1-4、1-5、1-6、1-7位⑹取彩色图像矩阵image的某个分量(R、G、B均可)，重做上面的⑴－⑷项要求；代码image=imread('dsc.jpg');%将彩色图像读入图像矩阵image A=image(:,:,1);下略清image的第2、3、4、5、6、7位取image的第2、3、4、5、6、7位清image的第1-2、1-3、1-4、1-5、1-6、1-7位六、实验总结通过这次实验使我对图像的位平面有了一定的认识。

信息隐藏的原理信息隐藏是一种在传输或存储的数字信息中秘密地嵌入，使被隐藏的信息及其载体在没有特殊设备或者是技术支持的情况下不被观察到而获取的技术。

信息隐藏的目的是为了把利用数字信息媒介传输或存储的信息得以保护，保护信息被改变、查看甚至被传播。

二、信息隐藏的原理1、隐写原理隐写原理是最早开发出的一种信息隐藏技术，也称为藏信技术.它是利用一些可以被隐藏在另一个信息流中的信息，而这些内容对客观的观察是不可见的。

2、压缩隐写原理压缩隐写原理是利用压缩算法将隐藏的信息嵌入到载体图像中，并不影响图像的内容，使得被隐藏的信息不可见。

3、复杂性管理原理复杂性管理原理是基于压缩算法的一种新的信息隐藏技术，它将被隐藏的信息嵌入到载体影像中，使其可以被观察到，而不影响载体图像的内容。

它可以提高图像的复杂性，使被隐藏的信息抵抗被发现的风险。

4、数学变换原理数学变换原理是一种新的信息隐藏技术，它利用数学变换的方法将被隐藏的信息嵌入到载体图像中，使其可以被观察到，并且不影响载体图像的内容。

此外，它还可以有效降低伪造和篡改的可能性，使被隐藏的信息抵抗被发现的风险。

三、信息隐藏的应用1、文件加密文件加密技术可以让发送者在发布信息时能够安全地保护信息，确保其只能被授权者获取。

2、文件完整性验证信息隐藏技术可以被用来实现文件完整性验证，即通过将文件的指纹等用信息隐藏技术嵌入到图像中，以便在文件传输过程中可以实时监测文件的完整性。

3、数字水印数字水印使得图像中记录着一些可以被用于识别或验证图像真伪的信息。

这些信息隐藏在图像内容中，并可以被安全地保护，使得图像在传输过程中不受篡改。

一、 题目：信息隐藏和数字水印给定一副图象和一段文字，请设计某种图象处理方法将这段文字隐藏下面的图片中二、 完成时间：三、 实验图像： nju.bmp:实验文字： 大哉一诚天下动，如鼎三足兮，曰知、曰仁、曰勇。

千圣会归兮，集成于孔。

下开万代旁万方兮，一趋兮同。

踵海西上兮，江东；巍巍北极兮，金城之中。

天开教泽兮，吾道无穷；吾愿无穷兮，如日方暾。

四、 基本原理和数学公式1、 信息隐藏技术的基本原理：考虑以一幅256色 ( 8 bit ) 灰度图像A （a a N M ⨯）作为掩体对象，嵌入对象可以是任何一种数据，这里以另外一幅256色灰度图像B （b b N M ⨯）为例。

要利用A 的冗余信息来隐藏B ，一定要有a aN M ⨯b b N M ⨯。

当然这是在要求B 不经过压缩而被隐藏的情况下所需的条件。

基于最低有效位的图像信息隐藏技术，实际上是利用图像的视觉冗余。

对于灰度图像，人眼不能分辨全部256个灰度等级，4个左右灰度等级的差异人眼是不能区别的。

而当对比度比较小时，人眼的分辨能力更差。

我们先看看8 bit 数据的最后几位对图像的影响。

下面四幅图是将lena 图像各像素的最后几位分别提取出来并转换成二值图像所得到的结果：左上：原图；右上：低位第二位；左下，低位第三位；右下低位第四位可以看到，数据的低位第二位看起来像噪声，在视觉上与原图像没有相关性，到低位第四位才能看出与原图的联系。

换一个角度考察，与上面的分析相对应，下面是将图像lena各像素最后几位数据分别经过随机化之后得到的结果：左上：将各字节最后一位加入随机噪声的结果；右上：将各字节最后两位加入随机噪声的结果；左下：将各字节最后三位加入随机噪声的结果；右下：将各字节最后四位加入随机噪声的结果。

可以看到如果改变每个像素8 bit中的最后两位甚至三位，人眼都是分辨不出有什么区别的。

这样我们就可以将嵌入对象的数据存放到这几位中，从而达到隐藏信息的目的。

信息隐藏技术在当今数字化时代中扮演着至关重要的角色。

隐私性的保护对于个人和组织来说都是至关重要的。

然而，隐私性的保护对于敏感数据来说尤为重要。

本文将探讨如何利用信息隐藏技术来保护敏感数据的隐私性。

一、数据加密数据加密是保护敏感数据隐私性的基本方法之一。

加密通过将数据转化为无法直接理解的形式，从而保护数据的隐私性。

常见的加密算法包括对称加密和非对称加密。

对称加密使用相同的密钥来加密和解密数据。

这种算法的好处是速度快，但缺点是密钥的分发和管理比较困难。

非对称加密使用一对不同的密钥，公钥和私钥，来加密和解密数据。

公钥用于加密数据，私钥用于解密数据。

这种算法的好处是安全性较高，但由于其复杂性，加解密速度相对较慢。

二、隐写术隐写术是一种信息隐藏技术，通过在不引起注意的情况下在其他数据中隐藏敏感信息。

隐写术可以应用于各种媒体文件，如图片、音频和视频等。

例如，在图片中隐藏敏感信息通常是通过修改像素值或者在像素的最低位中添加隐藏信息来实现的。

这样做的好处是不容易被察觉到。

然而，隐写术也有一定的局限性，比如隐藏信息的容量有限。

三、数据脱敏数据脱敏是一种将敏感数据转化为不具备直接识别意义的形式的技术。

它通常应用于数据共享和数据分析场景中，以保护个人隐私。

常用的数据脱敏方法包括替换、删除和泛化等。

替换方法通过将敏感信息替换为类似但不具备个人识别意义的数据来保护隐私。

例如，将人名替换为编号。

删除方法是直接删除敏感信息，以防止泄露。

泛化方法通过将敏感信息进行模糊化处理，如将年龄分为10岁一组，以保护隐私。

值得注意的是，数据脱敏可能会导致数据的有用性下降，因此需要在保护隐私和数据实用性之间进行权衡。

四、访问控制访问控制是一种通过限制对敏感数据访问的方法来保护数据隐私性的技术。

访问控制可以分为身份验证和授权两个步骤。

身份验证是确保用户的身份真实性的过程。

常见的身份验证方式包括用户名密码、指纹识别和双因素认证等。

授权是基于用户身份进行访问控制的过程。

信息隐藏实验报告
一、实验目的
本次实验的主要目的是探讨如何利用信息隐藏技术将信息嵌入图片、
视频、音频、文档等多媒体类型文件中，从而来保护图片、视频、音频、
文档等多媒体类型文件的安全。

同时，也为以后使用信息隐藏技术方便安
全地管理文件提供参考。

二、实验内容
1、利用信息隐藏技术嵌入图片中的实验
该实验首先采用Steganography Studio和WinStego两款软件，分别
用来嵌入图片中信息。

此外，还可以利用Cat-pdf、Cat hex等技术来隐
藏文档中的信息。

实验过程：
（1）安装Steganography Studio，打开软件，点击图片处进入图片
界面；
（2）选择一张要嵌入信息的图片，拖拽到Steganography Studio的
图片界面中；
（3）点击“文件”，选择“嵌入文件”，选择要嵌入图片中的信息；
（4）点击“嵌入文件”按钮，将信息嵌入图片中；
（5）点击“文件”，选择“保存”，将嵌入信息的图片保存至指定
位置。

2、利用信息隐藏技术嵌入视频中的实验
该实验采用XviD Video Codec和VirtualDub软件来嵌入视频中的信息。

实验过程：
（1）安装XviD Video Codec和VirtualDub；
（2）打开VirtualDub，添加要嵌入信息的视频；
（3）在“菜单”中选择“视频”，选择“压缩”；。