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一、实验背景信息隐藏技术是一种在传输或存储过程中将隐秘信息隐藏在特定载体中，以保证隐秘信息安全性的技术。
随着信息技术的不断发展，信息隐藏技术在军事、通信、网络安全等领域具有广泛的应用前景。
本实验旨在验证信息隐藏算法在文本信息隐藏中的应用效果，并分析不同算法的性能差异。
二、实验目的1. 了解信息隐藏技术的基本原理和常用算法。
2. 比较不同信息隐藏算法在文本信息隐藏中的应用效果。
3. 分析影响信息隐藏算法性能的因素。
三、实验内容本实验选用以下三种信息隐藏算法进行文本信息隐藏：1. 基于双文本段的信息隐藏算法2. 基于矢量字库的文本信息隐藏算法3. 基于宋词生成的大容量构造式信息隐藏算法实验步骤如下：1. 选择合适的文本作为载体，包括原文和待隐藏信息。
2. 分别采用三种算法对载体文本进行信息隐藏。
3. 对隐藏后的文本进行提取，并计算提取成功率。
4. 分析不同算法的性能差异，包括提取成功率、隐蔽性和安全性。
四、实验结果与分析1. 基于双文本段的信息隐藏算法该算法通过在多种隐形式中选择适当的隐藏形式和信息分散存储，大大提高信息隐藏的隐蔽性、安全性。
实验结果显示，该算法的提取成功率较高，隐蔽性和安全性较好。
2. 基于矢量字库的文本信息隐藏算法该算法利用汉字的二维象形性和人眼视觉冗余特性，通过修改汉字字库的矢量数据来实现信息隐藏。
实验结果显示，该算法的提取成功率较高，隐蔽性和安全性较好，同时具有较大的嵌入空间。
3. 基于宋词生成的大容量构造式信息隐藏算法该算法基于宋词生成模型，通过符号集设计、编码等综合作用，生成宋词诗句来实现信息隐藏。
实验结果显示，该算法的提取成功率较高，隐蔽性和安全性较好，且生成的宋词文本的信息隐藏容量较大。
综合分析三种算法的性能，可以得出以下结论：1. 基于双文本段的信息隐藏算法和基于矢量字库的文本信息隐藏算法在提取成功率、隐蔽性和安全性方面表现较好。
2. 基于宋词生成的大容量构造式信息隐藏算法在信息隐藏容量方面具有优势。
信息隐藏实验报告【篇一：合肥工业大学信息隐藏实验报告完整代码版】计算机与信息学院专业班级学生姓名及学号课程教学班号任课教师实验指导教师实验地点20~20学年第学期实验1 bmp位图信息隐藏一、实验目的学习bmp格式文件，并编程实现对位图文件信息隐藏二、实验要求将txt文件嵌入bmp 文件中三、问题描述1、bmp位图文件的格式？2、有哪几种方法隐藏信息，分别采用什么样的数据结构3、随机选取如何避免“碰撞”的出现四、算法思想1、bmp位图文件格式0000h~0001h 2字节 -------------------------bm的asc码0002h~0005h 4字节 -------------------------文件大小102718字节0006h~0009h 4字节 -------------------------全为0000ah~000dh 4字节 -------------------------偏移量 118字节000eh~0011h 4字节 -------------------------位图信息块大小40字节 0012h~0015h 4字节 -------------------------宽 4500016h~0019h 4字节 -------------------------高 450001ah~001bh 2字节 -------------------------恒为01h 00h001ch~001dh 2字节 -------------------------颜色所占二进制位数值04h 00h=4 16色位图001eh~0021h 4字节 -------------------------压缩方式=0无压缩0022h~0025h 4字节 -------------------------图像数据区大小 102600字节0026h~0029h 4字节 -------------------------水平每米多少像素 39个 002ah~002dh 4字节 -------------------------垂直每米多少像素 39个 002eh~0031h 4字节 -------------------------图像所用颜色数=00032h~0035h 4字节 -------------------------重要颜色数=00036h~0076h 64字节 -------------------------颜色表0077h~1913dh 102600字节 -------------------------图像数据区2、（1）、在图片图像数据区的一个连续的数据区采用整字节替换的方法（2）、在图像数据的最后增加文本信息的字节（3）、顺序选取每个文本信息字节的每一位替换图像数据区的一个连续的数据区每个字节的最后一位。
信息隐藏基础实验报告范文信息技术研究报告范文实验三回声隐藏算法一、实验目的1、了解“回声隐藏”的基本原理和数学模型。
2、了解“倒谱”的计算方法。
3、了解音频信号在matlab环境里的读、写、显示。
4、掌握在“回声隐藏”基础上进行秘密信息的隐藏和提取方法。
二、实验内容1、复习教材中有关“回声隐藏”的基本原理和数学模型的相关知识。
在数字声音中隐藏信息有一种方法是回声隐藏发，它主要是利用了人耳在一个较强声音后的极短时间内的较弱声音的不可觉察性。
回声隐藏方法是在数字声音信号中引入回声，引入回声的不同方法就代表了秘密信息。
生成的伪装信号为，通过选择不同的延迟来达到对秘密信息编码的目的，比如，秘密信息为“0”，选择延迟为；秘密信息为“1”，选择延迟为。
为了在一段语音信号中隐藏多个秘密信息比特，需要把连续载体语音信号先分成L（m）个短序列块，每一个语音块利用回声隐藏方法隐藏一比特秘密信息。
在每一块之间用一些不用的取样点隔开，并且间隔大小事随机选取的，这些间隔不会引起听者的察觉，并使得检测和提取秘密信息更加困难。
在接受端提取秘密信息时，必须采取某种同步措施，使得接受者能够得到L（m）个信号块的起止位置，然后，在每一个信号块中采用快速傅里叶变换得方法，求得信号的自相关函数，自相关函数在延迟时间或者上出现峰值，就得到了隐藏的秘密信息。
2、熟悉并掌握“倒谱”的计算方法。
由于每段隐写声音信号都是一个卷积性组合信号，直接从时域或频域确定回声延时存在一定困难，可采用卷积同态滤波系统来处理，将这个卷积性组合信号变为加性组合信号。
传统方法大都用倒谱分析来确定回声延时：其中：F和分别为傅立叶变换和逆变换。
在信号的倒谱中，延迟时间d处会出现幅度为a的峰值，然后根据峰值出现位置的不同可确定嵌入回声的延时大小，从而进一步确定隐藏信息是“0”或是“1”。
3、阅读“myecho.m”，实现“回声隐藏”法。
将myecho.m程序填写完整，如下所示：运行此程序，得到如下结果：由图可以看出，采用回声隐藏并没有太大影响语音波形，并可以看到最后一个采样点的倒谱峰值。
第1篇一、实验目的1. 了解信息隐藏技术的基本原理和实现方法。
2. 掌握信息隐藏技术在图像、音频和视频等数字媒体中的应用。
3. 通过实验验证信息隐藏技术的有效性和安全性。
二、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 编程语言：Python3. 库：OpenCV、scikit-image、numpy、matplotlib三、实验内容1. 图像信息隐藏2. 音频信息隐藏3. 视频信息隐藏四、实验步骤1. 图像信息隐藏（1）选择一幅图像作为宿主图像，并选择一幅图像作为水印图像。
（2）将水印图像转换为二值图像。
（3）对宿主图像进行分块处理，将每个块转换为二值图像。
（4）根据密钥对水印图像进行置乱，提高安全性。
（5）将置乱后的水印图像嵌入到宿主图像的对应块中。
（6）提取水印图像，并与原始水印图像进行对比。
2. 音频信息隐藏（1）选择一段音频作为宿主音频，并选择一段音频作为水印音频。
（2）对宿主音频和水印音频进行分帧处理。
（3）根据密钥对水印音频进行置乱，提高安全性。
（4）将置乱后的水印音频嵌入到宿主音频的对应帧中。
（5）提取水印音频，并与原始水印音频进行对比。
3. 视频信息隐藏（1）选择一段视频作为宿主视频，并选择一段视频作为水印视频。
（2）对宿主视频和水印视频进行帧提取。
（3）根据密钥对水印视频进行置乱，提高安全性。
（4）将置乱后的水印视频嵌入到宿主视频的对应帧中。
（5）提取水印视频，并与原始水印视频进行对比。
五、实验结果与分析1. 图像信息隐藏实验结果表明，嵌入水印后的图像与原始图像在视觉效果上几乎没有差异，水印的嵌入效果良好。
同时，提取的水印图像与原始水印图像完全一致，证明了信息隐藏技术的有效性。
2. 音频信息隐藏实验结果表明，嵌入水印后的音频与原始音频在音质上几乎没有差异，水印的嵌入效果良好。
同时，提取的水印音频与原始水印音频完全一致，证明了信息隐藏技术的有效性。
3. 视频信息隐藏实验结果表明，嵌入水印后的视频与原始视频在视觉效果上几乎没有差异，水印的嵌入效果良好。
一、实验背景随着科技的不断发展，信息传播速度的加快，信息安全问题日益突出。
为了保护国家、企业和个人隐私，防止信息泄露，隐藏技术应运而生。
隐藏技术主要包括信息隐藏、数字水印和隐写术等。
本实验旨在研究隐藏技术的原理和实现方法，并对其性能进行评估。
二、实验目的1. 理解隐藏技术的原理和实现方法；2. 掌握信息隐藏、数字水印和隐写术的基本操作；3. 评估隐藏技术的性能，包括鲁棒性、抗攻击能力和隐蔽性；4. 分析隐藏技术在信息安全领域的应用前景。
三、实验内容1. 信息隐藏（1）实验原理：信息隐藏技术是将信息嵌入到载体数据中，使得嵌入的信息对人类感知不可见，同时保证载体数据的完整性。
常用的信息隐藏方法有基于空域、频域和变换域的隐藏方法。
（2）实验步骤：1）选择载体数据，如图像、音频和视频等；2）将秘密信息嵌入到载体数据中，采用空域、频域或变换域方法；3）提取嵌入的秘密信息，验证隐藏效果；4）分析隐藏技术的性能，包括鲁棒性和抗攻击能力。
2. 数字水印（1）实验原理：数字水印技术是在数字媒体中嵌入不可见的水印，用于标识数字媒体的版权信息、完整性校验和来源追踪。
常见的数字水印技术有基于空间域、频域和变换域的水印嵌入方法。
（2）实验步骤：1）选择数字媒体，如图像、音频和视频等；2）将水印信息嵌入到数字媒体中，采用空间域、频域或变换域方法；3）提取水印信息，验证水印嵌入效果；4）分析水印技术的性能，包括鲁棒性、抗攻击能力和隐蔽性。
3. 隐写术（1）实验原理：隐写术是一种将秘密信息隐藏在公开信息中的技术，使得秘密信息对人类感知不可见。
常见的隐写术有基于文本、图像和音频的隐写方法。
（2）实验步骤：1）选择公开信息，如文本、图像和音频等；2）将秘密信息嵌入到公开信息中，采用隐写方法；3）提取嵌入的秘密信息，验证隐写效果；4）分析隐写技术的性能，包括隐蔽性、抗攻击能力和检测难度。
四、实验结果与分析1. 信息隐藏实验结果：通过实验，我们发现基于变换域的信息隐藏方法在鲁棒性和抗攻击能力方面表现较好，而基于空域的隐藏方法在隐蔽性方面表现较好。
信息隐藏实验十LSB信息隐藏的卡方分析信息隐藏是一种将秘密信息嵌入到载体数据中的技术。
嵌入信息的最广泛应用之一是最低有效位（LSB）信息隐藏。
在LSB信息隐藏中，秘密信息位嵌入到像素的最低有效位中，而保持其他位不受影响。
该技术在数字音频、图像和视频领域得到广泛应用。
卡方分析是一种统计方法，用于衡量统计数据的拟合程度。
在LSB信息隐藏中，卡方分析可以用于分析嵌入数据的随机性。
通过计算嵌入数据和原始数据之间的差异，可以评估嵌入信息与载体数据的一致性。
LSB信息隐藏的实验中，首先需要得到原始的载体数据。
这可以是一幅图像、一段音频或一段视频。
然后，选择一个合适的秘密信息进行嵌入。
秘密信息可以是一串文本、一张图像或一个视频片段。
接下来，将秘密信息的二进制表示按位进行嵌入到载体数据的最低有效位中。
此时，嵌入数据已准备好。
进行卡方分析的下一步是计算频数。
对于每个像素，统计其最低有效位（被嵌入数据所占据的位）出现1和0的频数。
同时，计算原始数据中最低有效位出现1和0的频数。
比较两组频数可以得到嵌入数据和原始数据之间的差异。
卡方分析可以用来评估嵌入数据的随机性。
根据卡方分布表，可以计算卡方值。
通过比较卡方值和临界值，可以判断嵌入数据的随机性是否达到了预期。
如果卡方值小于临界值，则表明嵌入数据的分布与原始数据的分布存在显著差异，嵌入数据不具备较好的随机性。
LSB信息隐藏的卡方分析还可以用于评估嵌入数据的容量。
通过计算嵌入数据和原始数据之间的差异，可以推断嵌入数据的容量。
如果嵌入数据的容量越大，则嵌入数据与原始数据的差异越大。
卡方分析可以帮助评估嵌入数据的最大容量，以便在实际应用中选择合适的嵌入容量。
LSB信息隐藏的卡方分析还可以用于检测嵌入数据的存在。
通过比较卡方值和临界值，可以判断嵌入数据是否存在于载体数据中。
如果卡方值大于临界值，则可以得出嵌入数据的存在性。
这在数字取证和数字水印领域具有重要意义。
LSB信息隐藏的卡方分析是一种有力的工具，用于评估嵌入数据的随机性、容量和存在性。
第1篇一、实验背景随着信息技术的飞速发展，信息安全问题日益突出。
信息隐藏技术作为一种隐蔽通信手段，在军事、商业、医疗等多个领域具有重要的应用价值。
本实验旨在通过实际操作，深入了解信息隐藏技术的基本原理，掌握其实现方法，并分析其在实际应用中的优缺点。
二、实验目的1. 理解信息隐藏技术的概念、原理和应用领域。
2. 掌握信息隐藏技术的实现方法，包括空域、频域和变换域等方法。
3. 分析信息隐藏技术的安全性、鲁棒性和可检测性。
4. 结合实际案例，探讨信息隐藏技术在各个领域的应用。
三、实验内容本次实验主要分为以下几个部分：1. 信息隐藏技术概述：介绍了信息隐藏技术的概念、原理和应用领域，并简要分析了信息隐藏技术的安全性、鲁棒性和可检测性。
2. 空域信息隐藏：通过将秘密信息嵌入到载体图像的像素值中，实现信息的隐蔽传输。
实验中，我们采用了基于直方图平移的算法，将秘密信息嵌入到载体图像中。
3. 频域信息隐藏：将秘密信息嵌入到载体图像的频域系数中，实现信息的隐蔽传输。
实验中，我们采用了基于DCT变换的算法，将秘密信息嵌入到载体图像的DCT系数中。
4. 变换域信息隐藏：将秘密信息嵌入到载体图像的变换域系数中，实现信息的隐蔽传输。
实验中，我们采用了基于小波变换的算法，将秘密信息嵌入到载体图像的小波系数中。
5. 信息隐藏技术的安全性、鲁棒性和可检测性分析：通过实验，分析了不同信息隐藏方法的优缺点，并探讨了如何提高信息隐藏技术的安全性、鲁棒性和可检测性。
6. 信息隐藏技术在各个领域的应用：结合实际案例，探讨了信息隐藏技术在军事、商业、医疗等领域的应用。
四、实验结果与分析1. 空域信息隐藏：实验结果表明，基于直方图平移的算法能够将秘密信息嵌入到载体图像中，且嵌入过程对图像质量的影响较小。
然而，该方法对噪声和压缩等攻击较为敏感。
2. 频域信息隐藏：实验结果表明，基于DCT变换的算法能够将秘密信息嵌入到载体图像的频域系数中，且嵌入过程对图像质量的影响较小。
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。
实验目的隐写分析以及变换域隐写技术实验内容针对LSB隐写的卡方分析a)实现针对LSB隐写的卡方分析b)分析实验性能针对LSB隐写的RS分析a)实现针对LSB隐写的RS分析b)分析实验性能JPEG压缩算法a)分析JPEG压缩算法的主要流程Jsteg隐写算法a)实现Jsteg隐写算法b)分析实验性能F3隐写算法a)实现F3隐写算法b)分析实验性能实验工具及平台■Windows+Matlab□其它：（请注明）实验涉及到的相关算法1、与实验内容选择的项目对应；2、请使用流程图、伪代码、NS 图或文字方式描述，不要．．贴代码 卡方隐写分析卡方隐写分析主要利用了LSB 隐写后图像的值对效应。
它需要LSB 隐写满足如下的条件：1. 嵌入信息中0、1的分布较为均匀，即各为50%左右。
由于信息嵌入到载体之前通常需要经过加密操作，因此这一点是容易满足的。
2. 图像需要有较多的像素点被嵌入信息。
当嵌入信息较少时，卡方分析的效果并不精确。
卡方分析的原理是：若设ℎj 表示图像载体中灰度值为j 的像素数量，如果载体图像没有使用LSB 隐写算法，那么ℎ2i 和ℎ2i+1的值通常相差较大，而LSB 隐写方法将秘密信息取代图像的最低位，由于秘密信息通常是加密过的，因此可以看成0、1分布均匀的比特流。
在嵌入过程中只存在2i →2i +1而不存在2i →2i −1的变换，因此使得ℎ2i 和ℎ2i+1的值趋于一致，我们能够借助改变的统计特性判断图像是否经过隐写。
我们首先定义ℎ2i ∗=ℎ2i +ℎ2i+12，由LSB 隐写算法的性质我们可以知道在嵌入前后该值是不变的。
由中心极限定理，我们有ℎ2i −ℎ2i+1√(2ℎ2i ∗)→N(0,1) 因此r = ∑(ℎ2i −ℎ2i ∗)2ℎ2i ∗k i=1服从卡方分布。
结合卡方分布的密度计算函数我们可以计算出载体被隐写的可能性为：p =1−12k−12T(k −12)∫exp (−t 2)t k−12−1dt r0 当p 的值接近于1时，我们可以推断出载体图像中含有秘密信息。
RS 隐写分析RS 隐写分析基于隐写前后图像平滑度的变化来检测秘密信息。
与卡方隐写分析相比，它具有如下优势：1. 能够检测随机LSB 替换隐写。
2. 能够比较精确的估计隐写信息的长度。
对于大多数正常图像而言，其采样点具有较强的相关性，而秘密信息由于经过压缩或者加密处理，其相关性较弱，因此当使用LSB 算法将秘密信息嵌入到载体图像的最低位之后，像素灰度值之间的相关性在一定程度上会受到破坏。
RS 使用如下的函数来衡量一个图像的平滑度，其中x i 是使用Zig-zag 方式扫描排成的一个像素向量。
f(x1,x2,⋯,x n)=∑|x i+1−x i|n−1i=1f值越小，说明图像块的混乱程度越小，图像块的空间相关性越强。
在RS中定义了在[0,255]上的如下三个操作函数：F1: 2n↔2n+1F−1:2n↔2n−1F0:F0(x)=x在LSB中我们只使用了F1操作。
RS分析的流程如下：1.首先将图像分成若干个像素组G=(g1,⋯,g n),g i∈[0,255]。
2.选取掩码算子M=(m1,⋯,m n),m i∈{−1,0,1}3.对像素组G进行F操作：F M(G)=(F m1(g1),⋯,F mn(g n))4.根据平滑度函数f比较f(F M(G))与f(G)的大小，并归类为如下三个组别：a)正则组(Regular)：f(F M(G))>f(G)b)奇异组(Singular)：f(F M(G))<f(G)c)不变组(Unusable)：f(F M(G)=f(G)5.计算R m、R−m、S m、S−ma)R m为F1作用下正则组占所有像素组的比例b)R−m为F−1作用下正则组占所有像素组的比例c)S m为F1作用下奇异组占所有像素组的比例d)S−m为F−1作用下奇异组占所有像素组的比例如果待检测图像没有经过LSB，那么无论用F1还是F−1，从统计上来说，一般都会同等程度的增加图像块的混乱程度，也就是说R m近似等于R−m；S m也近似等于S−m，并且R m> S m；R−m>S−m。
而如果是经过LSB隐写的图像，即相当于对部分像素使用过F1操作，其结果就会有显著的不同，一般来说会有如下的式子成立：R−m−S−m>R m−S m除了判断载体是否含有秘密信息，RS隐写分析算法还能够估计隐写容量，其原理是利用了LSB隐写仅用了F1翻转造成使用F−1或F1翻转去处理载体图像时，参数呈现不对称性。
定义如下参数(其中R m(k)表示嵌入率为k时对应的R m值)α：嵌入率d0=R m(0)−S m(0)d1=R m(1)−S m(1)d−0=R−m(0)−S−m(0)d−1=R−m(1)−S−m(1)那么估计值p即为下述方程x绝对值较小的解：2(d0+d1)x2+(d−0−d−1−d1−3d0)x+d0−d−0=0这是因为R−m和S−m与嵌入比例α成线性关系，R m和S m是α的二次曲线关系。
JPEG压缩算法JPEG(Joint Photographic Experts Group)是一种针对照片影像而广泛使用的有损压缩标准方法其压缩流程如下：1.色彩空间转换：由RGB转换为YUV。
2.缩减取样：减少UV的成分。
3.离散余弦变换：将图片中的每个区域(Y、U、V)划分成8×8的子区域，每一个子区域使用DCT转换到频域空间。
在频域空间中，左上角的数值称为DC系数，其他的63个值称为AC系数。
4.量化：将8×8的子矩阵中的值依次量化矩阵中对应的值并向下取整。
该操作是有损的。
本次实验中要分析的隐写算法针对的均是量化后的系数矩阵。
5.熵编码：使用编码的方式(通常是霍夫曼编码)压缩载体的大小，该步骤是无损的。
上述流程可以用下图来表示：其解码流程即为压缩流程的逆过程。
Jsteg隐写算法Jsteg算法针对的是量化后的系数矩阵。
其本质和LSB类似，主要区别在于它不将秘密信息隐藏在系数0、1中。
Jsteg算法的嵌入步骤如下：1.解码JPEG图像，得到量化后的DCT系数，判断该DCT系数是否等于正负1或0，若等于则跳过该DCT系数，否则，执行下一步。
2.判断DCT系数的LSB是否与要嵌入的秘密信息比特相同，若相同，则不对其进行修改，否则执行下一步。
3.用秘密信息比特替换DCT系数的LSB，将修改后的DCT系数重新编码得到隐秘JPEG图像。
Jsteg算法不使用0以及正负1进行信息的隐藏，其原因主要有以下两点：●DCT系数中0的比例最大（一般可达到60%以上，取决于图像质量和压缩因子），压缩编码是利用大量出现连零实现的，如果改变DCT系数中“0”的话，不能很好的实现压缩。
●DCT系数中的1若变成0，由于接受端无法区分未使用的0和嵌入消息后得到的0，从而无法实现秘密信息的提取。
提取步骤和嵌入步骤类似，只是将第2步变成信息的提取。
F3隐写算法F3隐写算法主要是为了解决Jsteg中0、1系数不嵌入信息的问题。
该算法的主要步骤和Jsteg类似，只是在隐写规则上稍有区别：1.每个非零的DCT系数用于隐藏1bit信息，为0的系数不负载秘密信息。
2.如果秘密信息与DCT的LSB相同，便不作改动；如果不同，将DCT系数的绝对值减小1，符号不变。
3.当原始值为正负1且要嵌入秘密信息为0时，将这个位置归0并视为无效，在下一个DCT系数上重新嵌入。
实验分析1、请尽量使用曲线图、表等反映你的实验数据及性能2、对照实验数据从理论上解释原因3、如无明显必要，请不要大量粘贴．．．．．．．实验效果图卡方隐写分析第一张图是当嵌入率为0.2、0.5、0.8时p值与分析的图像像素比例之间的关系，这里采用的是顺序的LSB隐写。
可以发现，当嵌入的比率较少时，如果对整张图片进行分析得到的效果并不好；而如果分析的像素中全部使用了LSB隐写，那么卡方分析能够得到较好的结果。
下面的图是对整个图像使用卡方分析时其p值和嵌入率的关系，可以发现只有在嵌入率较高的时候(大于90%)，卡方分析才有较好的结果RS隐写分析第一张图是嵌入率从0增加到1时对R、S值的影响。
可以发现当嵌入率为0时我们有R m=R−m>S m=S−m，随着嵌入率的逐渐增加我们可以发现R−m以及S m的值迅速增加，而R m和S−m的值逐渐降低，这导致了R−m−S−m>R m−S m，并且在嵌入率较小时，上述变化仍然较大，这就保证了RS分析即使在嵌入率较小时仍然可以使用，克服了卡方分析的不足。
下图是预测嵌入率与嵌入率之间的关系，可以看出RS分析预测出的结果与实际的结果相近。
Jsteg隐写Jsteg是在量化后的DCT系数矩阵中使用LSB隐写(除0、1外)，下图是原始的载体图像(左)和其量化后的DCT系数矩阵(右)：观察下面正常载体量化后的DCT系数直方图，我们可以发现如下特点：1.系数0出现的频率最高，且随着系数绝对值的增加，出现的频率逐渐降低。
2.随着系数绝对值的增加，出现的频率减少的越来越慢。
这点可以理解为如果用一条曲线将直方图中的每个bar的中心点连接起来，则边缘部分会更加平滑，即下降的更缓慢。
3.两侧分布近似对称。
而隐藏后的DCT系数矩阵会出现明显的值对效应(除(0,1)外)：由于Jsteg这种效应，因此我们可以使用卡方分析来进行检测，需要注意的是，在使用卡方分析的时候我们需要忽略(0, 1)对。
下面是除0、1外均嵌入信息时使用卡方分析的结果，其中横坐标代表分析的比例，纵坐标代表p值，可以发现卡方分析对Jsteg隐写非常有效。
因为不在0、1嵌入信息，而由直方图可知，0、1占据了量化后的DCT系数矩阵的大部分，因此使用RS分析可能并不能很好的对该算法进行检测，下图是RS随嵌入率变化的折线图，可以发现尽管和在空域中相同的变化趋势，但是变化的幅度却比较有限F3隐写下图是使用f3进行隐写得到的DCT系数直方图。
可以发现该F3较好的避免了值对效应，因此抗卡方分析的性能较好，但如果仔细观察的话，可以发现其DCT系数直方图的偶数(例如2、-2)数量略有增加，因此在一定程度上仍然是可以被分析的。
下图是使用卡方分析在每个非0系数均嵌入信息时的结果，可以发现正常的卡方分析对于F3算法的效果较差。
拓展思考使用纠错码克服有损压缩我们可以发现，在JPEG压缩算法中，量化操作是有损的，因此如果直接将信息嵌入量11化后的DCT系数矩阵，那么在提取的过程中，由于我们需要再次进行量化操作，因此提取出来的信息并不能保证完整性。
为了克服该缺点，我们可以首先构造原始数据的纠错码，然后对纠错编码进行传输，这样保证了即使量化后的某些值有精度损失，仍然不影响我们对信息的提取。
