改进的大容量多分辨率LSB音频隐写算法

LSB隐写解题方法一、什么是LSB隐写？LSB（Least Significant Bit）隐写是一种常见的信息隐藏技术，它通过在像素的最低有效位（LSB）中嵌入秘密信息，以实现对图像、音频或视频等媒体文件进行隐写操作。

在人类视觉系统中，最低有效位的变化往往不会引起明显的感知变化，因此LSB隐写可以实现相对较高的隐蔽性。

二、LSB隐写的原理LSB隐写的基本原理是通过修改像素的最低有效位来嵌入秘密信息。

在数字图像中，每个像素由RGB（红绿蓝）三个分量组成，每个分量占用8个比特位。

假设我们要嵌入一个比特位的秘密信息，可以将该比特位直接替换为要隐藏的信息比特位，以实现信息的嵌入。

三、LSB隐写的步骤3.1 选择载体图像首先，我们需要选择一个合适的载体图像，即将要嵌入秘密信息的图像。

一般来说，选择分辨率较高、色彩丰富的图像作为载体图像，以最大程度减小嵌入信息对图像质量的影响。

3.2 将秘密信息转换为比特流将要隐藏的秘密信息转换为比特流是嵌入过程的关键步骤。

对于文本信息，可以使用ASCII码将每个字符转换为8个比特位；对于二进制文件，可以直接将每个字节转换为8个比特位。

3.3 嵌入秘密信息在选择好载体图像和准备好秘密信息的比特流后，我们可以开始嵌入秘密信息。

具体操作是将秘密信息的比特位依次替换载体图像像素的最低有效位。

需要注意的是，嵌入信息后的图像与原始图像在视觉上几乎没有差别。

3.4 提取秘密信息提取秘密信息是LSB隐写的逆过程。

通过读取载体图像像素的最低有效位，我们可以逐比特位地恢复出嵌入的秘密信息。

提取后的秘密信息与原始信息完全一致。

四、LSB隐写的优缺点4.1 优点•隐蔽性强：LSB隐写嵌入的秘密信息在视觉上几乎不可察觉，很难被发现。

•容量大：由于每个像素的最低有效位都可以用来嵌入信息，因此可以在图像中嵌入较大容量的秘密信息。

4.2 缺点•对质量的影响：由于嵌入秘密信息会对载体图像进行微小的修改，因此可能会对图像质量产生一定的影响。

一种基于LSB图像信息隐藏的改进算法李桂芸;邓桂英;赵逢禹【摘要】介绍并分析了传统的LSB信息隐藏算法原理,详细阐述了图像置乱技术的原理和一种传统的混沌图像置乱方法.在此基础上,提出了一种新的图像信息隐藏算法:基于图像向量索引奇偶性进行信息隐藏的算法.试验结果及分析结果表明,该算法实现简单,有很好的视觉掩蔽性和较高的信息隐藏容量,并提高了信息隐藏的安全性.%The LSB is the traditional information hiding methods, At first, this paper Presented and analyzed its principle. Then elaborated the principles of image scrambling technology . On his basis, we proposed a new image information hiding algorithm, the experiment and analysis results show that the algorithm is simple, having a good visual masking, high information hiding capacity and good security.【期刊名称】《计算机系统应用》【年(卷),期】2012(021)004【总页数】5页(P156-160)【关键词】LSB;信息隐藏;图像置乱;视觉掩蔽性;信息隐藏容量【作者】李桂芸;邓桂英;赵逢禹【作者单位】上海理工大学光电信息与计算机工程学院,上海200093;上海理工大学光电信息与计算机工程学院,上海200093;上海理工大学光电信息与计算机工程学院,上海200093【正文语种】中文随着Internet技术和多媒体技术的飞速发展，多媒体信息的传输也越来越方便，人们可以通过 Internet方便快速地获得其想要的数字化产品。

本科毕业论文外文翻译外文译文题目（中文）：利用多级LSB信息隐藏的方法增加载体音频信号的承载容量学院: 信息科学与工程专业: 电子信息工程学号:学生姓名:指导教师:日期: 2014年3月24日Increasing the Capacity of the Cover Audio Signal by Using Multiple LSBs for Information HidingDr. H. B. Kekre，Archana Athawale，B.Swarnalata RaoUttara AthawaleThird International Conference on Emerging Trends inEngineering and Technology，IEEE.2010：196-201利用多级LSB信息隐藏的方法增加载体音频信号的承载容量Dr. H. B. Kekre，Archana Athawale，B.Swarnalata RaoUttara Athawale第三届国际新兴的势的工程和技术学术会议，IEEE.2010：196-201摘要信息隐藏是一门艺术也是科学，除了预期的接收人没有其他人知道隐藏信息的存在。

如果采用每个音频采样序列为16位，那么能用于LSB音频信息隐藏技术且不会造成明显的主机音频信号失真的最大位是4LSB。

本文提出两个能够嵌入额外数据提高音频承载容量的替代音频信息隐藏技术的新方法。

通过使用这些方法，信息位嵌入了多变量的LSB中。

这些方法被运用到7个LSB中进行数据嵌入。

结果表明，与使用4位嵌入数据的标准LSB方法相比，这两种方法都提高了35%至70%的音频载体的数据隐藏能力。

根据主观听音测试，提出的方法显示覆盖音频信号与载密音频信号没有显著的区别。

与现有方法相比，新提出的增大承载容量的新方法显现出了更好效果。

关键词信息隐藏，音频密写，最低有效位，最高有效位，人类听觉系统1、引言随着互联网与易于使用的软件的飞速发展，现在可以创建、编辑和交换多媒体数据。

引言信息隐藏将在未来网络中保护信息不受破坏方面起到重要作用,信息隐藏是把机密信息隐藏在大量信息中不让对手发觉的一种方法。

信息隐藏的方法有很多种，基于图象的信息隐藏检测技术是隐写分析技术的基础，对于保障网络信息安全和提高信息隐藏算法的安全性具有重要意义。

最低有效位算法LSB（Least significant bit）是一种简单而通用的信息隐藏方法，大部分的多媒体文件（如图像、音频和视频文件等）都可作为LSB算法中的载体。

本文讨论以图像为载体的LSB隐藏算法。

第一章绪论1.1 信息隐藏技术的来源随着互联网的迅速发展，网上提供服务越来越丰富，人们如今可以通过因特网发布自己的作品、重要信息和进行网络贸易等，但是随之而出现的问题也十分严重：如作品侵权更加容易，篡改也更加方便。

计算机和通信网技术的发展与普及，数字音像制品以及其他电子出版物的传播和交易变得越来越便捷，但随之而来的侵权盗版活动也呈日益猖獗之势。

因此如何既充分利用因特网的便利，又能有效地保护知识产权，已受到人们的高度重视。

信息隐藏技术作为网络安全技术的一个重要新兴课题，内容涉及数据隐藏、保密通信、密码学等相关学科领域，作为隐蔽通信和知识产权保护等的主要手段，正得到广泛的研究与应用。

为了打击犯罪，一方面要通过立法来加强对知识产权的保护，另一方面必须要有先进的技术手段来保障法律的实施。

信息隐藏技术以其特有的优势，引起了人们的好奇和关注。

人们首先想到的就是在数字产品中藏入版权信息和产品序列号，某件数字产品中的版权信息表示版权的所有者，它可以作为侵权诉讼中的证据，而为每件产品编配的唯一产品序列号可以用来识别购买者，从而为追查盗版者提供线索。

此外，保密通信、电子商务以及国家安全等方面的应用需求也推动了信息隐藏研究工作的开展。

中国自古就有这样的谚语，叫做“耳听是虚，眼见为实”，“百闻不如一见”，英语中也有“Seeing is believing”的说法。

这些都表明人们往往过分相信自己的眼睛，而这正是信息隐藏技术得以存在和发展的重要基础，在这一研究领域，大量事实告诉人们：眼见不一定为实！1.2信息隐藏技术的发展1.2.1历史上的隐写术现代信息隐藏技术是由古老的隐写术(Steganography)发展而来的，隐写术一词来源于希腊语，其对应的英文意思是“Covered writing”。

lsb计算公式(一)LSB计算公式1. 概述LSB（Least Significant Bit）计算公式是对于二进制数的最低有效位进行计算的一种方法。

它常被用在数字图像处理和数据隐藏领域，通过修改图像中像素的最低有效位，可以隐藏一些秘密信息。

2. 基本原理LSB计算公式的基本原理是将一个秘密信息的二进制表示嵌入到一个图像中。

图像的每个像素由RGB（红、绿、蓝）三个颜色通道的数值构成，而每个通道的数值又由一个8位的二进制数表示。

采用LSB 计算公式时，我们将秘密信息的二进制位依次替换掉像素中每个通道的最低有效位，从而不会对图像的视觉质量产生明显的影响。

3. 具体公式LSB计算公式是以二进制为基础的，其表示形式可以有多种。

以下是几个常见的LSB计算公式：•替换最低有效位为0这是最简单的LSB计算公式，将秘密信息的每个二进制位都替换为0。

该公式的计算方式如下：–对于每个像素的每个颜色通道：•将通道的最低有效位设置为0•替换最低有效位为1与上述公式相反，该公式将秘密信息的每个二进制位都替换为1。

具体计算方式如下：–对于每个像素的每个颜色通道：•将通道的最低有效位设置为1•替换最低有效位根据秘密信息这种公式会根据秘密信息的二进制位来决定是否替换最低有效位，可以根据需求进行灵活调整。

具体计算方式如下：–对于每个像素的每个颜色通道：•如果秘密信息的当前二进制位为1，将通道的最低有效位设置为1•如果秘密信息的当前二进制位为0，将通道的最低有效位设置为04. 举例说明为了更好地理解LSB计算公式的运作原理，下面以一个示例进行说明：假设有一副RGB图像中的某个像素，其三个颜色通道的数值分别为R=，G=，B=。

现在我们想要将一个秘密信息中的二进制位嵌入到该像素中。

使用LSB计算公式“替换最低有效位为0”，将秘密信息的二进制位依次替换掉像素中每个通道的最低有效位，得到新的像素值为 R=，G=，B=。

在这个例子中，我们将秘密信息的二进制位都设置为0，不会对图像的视觉质量产生明显的影响。

1 引言1.1课题背景加密技术是保护数字内容最常见的方法，它通过对需保护的对象进行加密然后再进行传输。

目前，已经出现了具有较高保密强度的加密算法，但在很多领域加密方法的应用已经越来越显现出它的局限性，因为绝大多数加密算法的强度严重依赖于计算机的计算能力，密码的可靠性往往由密钥的长度来保证，一旦传输的数据被非法劫取并解密后，加密的数据与普通数据一样不再受到任何保护。

同时，由于加密后的数字内容在公开信道的传输过程中，表现形式是没有任何意义的乱码或噪声，这很容易引起非法攻击者的注意和兴趣。

因此，随着计算机性能的提高，通过不断增加密钥长度来提高系统安全性的方法，是很难起到全面安全保障作用的。

信息隐藏是集多学科理论和技术于一身的新兴领域。

与传统加密技术不同，信息隐藏技术利用人类感官对数字信号的感觉冗余，将秘密信息隐藏在具有明确意义的公开载体（音频、视频及图像等）中，不但隐藏了秘密信息的内容而且隐藏了秘密信息的存在，因此攻击者无法直观地判断载体中是否含有秘密信息，也无法提取或去除所隐藏的秘密信息。

1.2相关概念WA V为微软公司(Microsoft)开发的一种声音格式，它符合RIFF(Resource Interchange File Format)文件规范,用于保存Windows平台的音频信息资源，被Windows平台及其应用程序所广泛支持，该格式也支持MSADPCM，CCITT A LAW等多种压缩运算法，支持多种音频数字，取样频率和声道，标准格式化的WA V文件和CD格式一样，也是44.1K的取样频率，16位量化数字，因此在声音文件质量和CD相差无几！ WAV打开工具是WINDOWS的媒体播放器。

LSB（LeastSignificant Bits）算法：将秘密信息嵌入到载体图像像素值的最低有效位，也称最不显著位，改变这一位置对载体图像的品质影响最小。

信息隐藏：信息隐藏指在设计和确定模块时，使得一个模块内包含的特定信息（过程或数据），对于不需要这些信息的其他模块来说，是透明的。

一种改进的ＬＳＢ音频信息隐藏算法作者：倪明吴锡生来源：《电脑知识与技术·学术交流》2008年第31期摘要：一种改进的LSB音频信息隐藏算法。

该算法首先将音频信号分帧，选择了能量相对较大的帧进行嵌入；另一方面，在进行LSB嵌入时，采用的嵌入算法能够扰乱传统LSB算法所导致的对称性，破坏了统计检测的基础。

关键词：LSB；音频；信息隐藏；能量中图分类号：TP311文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2008)31-0959-02An Improved Audio Information Hiding Algorithm Based on LSBNI Ming, WU Xi-sheng(Jiangnan University School of Information Technology, Wuxi 214122, China)Abstract: An improved audio information hiding algorithm based on LSB. First the algorithm detach audio signal as frame and chose a relatively large energy frame to embedded in it. Second, in embedding, using the embedded algorithm can disrupt traditional LSB algorithm caused by the symmetry, and destroyed the detection of statistics basis.Key words: LSB; audio; hide information; energy1 引言低比特位(Least Significant Bit，LSB)信息隐藏方法是出现较早的一种时域信息隐藏技术，其实现比较容易，隐藏时用秘密消息直接替换载体数据最不重要的比特位，提取秘密消息时将最低比特位取出，然后再进行解密等处理。

收稿日期:2005-05-20 作者简介:靳战鹏(1981-),男,河北石家庄人,硕士研究生,主要研究方向:计算机系统结构、专用微处理器设计;　沈绪榜(1933-),男,湖南临澧人,中国科学院院士,教授,博士生导师,主要研究方向:计算机体系结构、专用微处理器设计、超大规模集成电路设计、图形图像处理技术.文章编号:1001-9081(2005)11-2541-03基于位平面的LS B 图像隐藏算法分析及改进靳战鹏,沈绪榜(西北工业大学计算机学院,陕西西安710072)(cap tain_jin@ )摘　要:介绍图像信息隐藏技术中基于空间域方法中位平面的思想,分析了传统的最低有效位(LS B )隐藏算法以及在此基础上改进的奇偶标识位隐藏算法,提出了一种失真度更低、安全性更高的新隐藏方法———索引数据链隐藏算法。

实验证明,采用该方法对载体数据的改变量要少于常规方法,可以有效地提高隐藏信息的安全性。

关键词:位平面;最低有效位;奇偶标识位;索引数据链中图分类号:TP391.41;TP309.7 文献标识码:AAna lysis and i m prove m en t of L SB i m age h i d i n g a lgor ith m s ba sed on b it pl anesJ I N Zhan 2peng,SHEN Xu 2bang(College of Co m puter Science ,N orthw estern Polytechnical U niversity ,X i πan Shaanxi 710072,China )Abstract:The theory of bit 2p lane in s patial 2domain method of i m age infor mati on hiding technol ogy was intr oduced .The traditi onal least significant bit (LS B )hiding algorith m and the i m p r oved parity identifier hiding algorith m were analysed .Then the index data chain hiding algorith m was put f or ward .Experi m ents show that the ne w hiding method has l ower dist orti on and higher security .Key words:bit 2p lane;LS B (Least Significant B it );parity identifier;index data chain 信息隐藏技术是信息安全领域一个新兴的研究方向,包括信息伪装、数字水印、隐蔽信道和匿名等分支[1]。

一种改进的ＬＳＢ数字图像隐藏算法Improved LSB steganography methodYUAN Zhanting,ZHANG Qiuyu, LIU Hongguo, PENG Duo（School of Computer & Communication， Lanzhou University of Technology， Lanzhou 730050， China）:As for the common LSB steganography , SPA (sample pair analysis) and (regularand singular groups method) could estimate the embedding rate in image with high precision.This paper presented a subset of affine transformation with integer coefficients and invariance of image area to realize the scrambling of digital image，a perfect steganographic encoding scheme based on linear block code theory LSB steganography, which made the embedded messages have more steganalysis counteraction ability. Experimental results show that the proposed approach is undetectable by RS（regular singular）steganalysis and SPA（sample pair analysis）steganalysis and the histogram’s statistical property is preserved well. Otherwise,it is applicable for both gray images and color images and can be implemented conveniently.0 引言信息隐藏是一个崭新的研究领域,它横跨数字信号处理、图像处理、语音处理、模式识别、数字通信、多媒体技术、密码学等多个学科，它是把一个有意义的秘密信息隐藏在另一个称为载体的信息(如普通图片)中,得到隐密载体。

基于改进的LSB视频信息隐藏方法薛帅;戴青;冯东华;冯国松【摘要】针对传统的LSB算法易受攻击的特点,通过研究LSB嵌入过程中视频统计特征的变化,结合Diffie-Hellman密码交换协议,提出一种基于密钥交换协议的视频LSB隐藏方法.该方法利用密码交换协议产生的密钥索引来提取视频帧并确定隐藏位置,为隐藏视频增加了密钥验证.实验证明,该方法在具有较大隐藏容量的同时,对视频统计特征改变较小,有效提高了LSB抵抗隐写检测性能.【期刊名称】《计算机应用与软件》【年(卷),期】2015(032)001【总页数】4页(P157-160)【关键词】视频信息隐藏;LSB;密码交换协议;密钥索引【作者】薛帅;戴青;冯东华;冯国松【作者单位】解放军信息工程大学网络空间安全学院河南郑州450001;解放军信息工程大学网络空间安全学院河南郑州450001;南阳理工学院河南南阳473004;解放军南京军区机要技术大队江苏南京210000【正文语种】中文【中图分类】TP309信息隐藏起源于古希腊的“匿形术”，在早先的军事战争中得到了应用。

Markus Kahn[1]把信息隐藏定义为一门隐藏通信存在的艺术和科学。

隐藏秘密信息的载体通常为多媒体文件，可以是图像、视频或者音频文件。

其中，视频文件因为隐藏容量大而备受青睐。

通常所用的隐藏算法都是把隐蔽载体中最不重要的位去掉，然后在去掉的位置来嵌入秘密信息[2]。

常用的载体文件中，视频文件本身数据量较大，被攻击者发现的可能性更小，而且视频质量越高，可用于隐藏的冗余就越多，因而受到越来越多的关注。

一般情况下，信息隐藏领域常用到隐蔽和滤波，数学变换，LSB算法[3-5]。

LSB算法易实现、不可感知性好，而且具有隐藏容量大的特点[7]。

但是，传统的LSB算法一般以确定的顺序将秘密数据嵌入到最低位平面中，嵌入的数据位遵循嵌入数据的分布规律，这就明显改变了像素的统计规律，给隐藏分析提供了便利。