信息隐藏技术教学大纲-武汉大学课程中心
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信息隐藏教学大纲信息隐藏教学大纲在当今数字时代,随着信息技术的迅猛发展,信息隐藏成为了一个备受关注的领域。
信息隐藏是指在数字媒体中嵌入秘密信息,以保证信息的机密性和完整性。
为了培养学生对信息隐藏的理解和应用能力,有必要制定一份全面而系统的信息隐藏教学大纲。
一、引言信息隐藏教学大纲的引言部分应该包括对信息隐藏的定义和背景介绍。
可以简要介绍信息隐藏的起源和发展,以及其在现实生活中的应用。
同时,引言部分还可以提出学习信息隐藏的重要性和目标。
二、基础知识在信息隐藏教学大纲的基础知识部分,应该包括学生需要掌握的基本概念和原理。
例如,介绍数字媒体和信息隐藏的关系,讲解信息隐藏的分类和常见技术,以及解释信息隐藏的基本原理。
此外,还可以涉及信息隐藏的相关术语和常用工具。
三、信息隐藏算法信息隐藏教学大纲的下一个部分应该是信息隐藏算法。
在这一部分,可以介绍一些常见的信息隐藏算法,如最低有效位(LSB)算法、置乱算法和加密算法。
通过详细的算法原理和实例演示,学生可以更好地理解和掌握这些算法的应用。
四、信息隐藏应用信息隐藏教学大纲的另一个重要部分是信息隐藏的应用。
在这一部分,可以介绍一些实际应用场景,如数字水印、版权保护和隐写术。
通过具体的案例分析和实践操作,学生可以了解信息隐藏在不同领域中的应用价值和挑战。
五、信息隐藏的伦理和法律问题作为信息隐藏教学大纲的一部分,伦理和法律问题是不可忽视的。
在这一部分,可以探讨信息隐藏可能引发的伦理和法律问题,如隐私保护、信息安全和知识产权等。
通过引导学生思考和讨论,可以培养学生的伦理意识和法律意识。
六、实践项目信息隐藏教学大纲的最后一个部分应该是实践项目。
通过实践项目,学生可以将所学的理论知识应用到实际中。
可以设计一些具体的实践项目,如设计一个数字水印方案、开发一个信息隐藏工具或分析一个隐写术案例。
通过实践项目,学生可以提升实际操作能力和创新思维。
结语信息隐藏教学大纲的结语部分可以总结全文,并强调信息隐藏的重要性和未来发展方向。
信息安全概论-5 信息隐藏技术信息安全概论 5 信息隐藏技术在当今数字化的时代,信息的交流和传输变得无比便捷,但与此同时,信息安全问题也日益凸显。
信息隐藏技术作为信息安全领域的一个重要分支,正逐渐受到广泛的关注和研究。
那么,什么是信息隐藏技术呢?简单来说,信息隐藏技术就是将秘密信息隐藏在看似普通的载体中,使得攻击者难以察觉和获取。
这就好比把一颗珍贵的宝石藏在一堆看似普通的石头里,只有知道其中奥秘的人才能找到它。
信息隐藏技术的应用场景非常广泛。
比如在军事领域,重要的作战指令可以隐藏在普通的图像或音频文件中进行传递,避免被敌方截获和破译。
在商业领域,企业的机密文件可以隐藏在公开的文档中,防止竞争对手窃取。
甚至在个人生活中,我们也可以利用信息隐藏技术来保护自己的隐私,比如将重要的个人信息隐藏在一张照片中。
信息隐藏技术主要包括以下几种类型:首先是数字水印技术。
这就像是给数字作品打上一个隐形的标记,它可以是图像、音频、视频等。
数字水印具有不可见性,不会影响原始作品的质量和使用,但又能够在需要的时候被检测和提取出来,用于证明作品的版权归属或者完整性验证。
比如,一些影视作品在网络上传播时,制作方会嵌入数字水印,一旦发现非法传播,就可以通过检测水印来追溯源头。
其次是隐写术。
它的目的是将秘密信息隐藏在普通的载体中,使得隐藏后的载体在外观上与原始载体没有明显的差异。
隐写术常用的载体包括图像、音频、文本等。
例如,可以通过对图像像素值的微小修改来隐藏信息,或者在音频文件中利用人耳难以察觉的频率变化来嵌入秘密数据。
再者是可视密码技术。
这是一种特殊的加密技术,它将秘密图像分成多个份额,每个份额看起来都是杂乱无章的,但当多个份额叠加在一起时,就能够还原出原始的秘密图像。
信息隐藏技术之所以能够实现,主要依赖于人类感官的局限性和数字媒体的冗余性。
对于人类的眼睛和耳朵来说,在一定范围内的微小变化往往难以察觉。
而数字媒体,如图像、音频等,本身就存在着大量的冗余信息,这就为隐藏秘密信息提供了空间。
信息隐藏技术与应用第二版课程设计一、前言信息隐藏技术与应用是一门旨在研究利用数字媒体数据进行信息隐藏的课程,随着信息技术和网络传输的不断发展,信息隐藏技术的应用越来越广泛。
本课程设计主要目的在于让学生通过实践掌握信息隐藏技术的基本原理和实现方法,并且了解各类信息隐藏技术的应用场景。
二、课程设计目标本课程设计旨在培养学生以下技能:1.掌握基础的信息隐藏技术原理和方法;2.能够设计和实现信息隐藏算法;3.能够利用信息隐藏技术处理数字媒体数据;4.了解信息隐藏技术在数字版权保护、水印技术以及商业应用等方面的应用。
三、课程设计内容3.1 信息隐藏基础•信息隐藏概述:对信息隐藏的定义和发展历程进行介绍;•信息隐藏的应用场景:介绍在数字版权保护、情报传递和商业应用等方面的应用;•信息隐藏模型:介绍LSB、DCT、OFDM等信息隐藏模型的基本原理。
3.2 基础信息隐藏技术•LSB信息隐藏算法:介绍LSB算法的基本原理,以及对数字图像和音频文件进行信息隐藏的应用;•DCT信息隐藏算法:介绍DCT算法的基本原理,以及其在数字图像隐藏中的应用;•Spread Spectrum技术:介绍Spread Spectrum技术的基本原理以及其在信息隐藏中的应用。
3.3 综合应用案例•基于LSB算法和DCT算法的图片加密方案:介绍基于LSB算法和DCT 算法实现的图片加密方案;•基于OFDM算法的音频水印技术:介绍基于OFDM算法实现的音频水印技术;•深度学习图像隐藏技术:介绍深度学习图像隐藏技术的基本原理和应用场景。
四、课程设计要求4.1 课程设计形式本课程设计采用教师讲授和学生实践相结合的方式进行。
教师在课堂上将对信息隐藏技术的基础概念、原理和应用进行讲解,并在课堂上进行相关实验操作。
4.2 课程设计任务•学生需认真听讲,掌握基础的信息隐藏技术原理和方法;•学生需按照教师的要求,完成多个实验任务,包括利用LSB算法实现信息隐藏等;•学生需按时提交实验报告,详细介绍所完成的实验任务。
信息隐藏技术教学大纲课程代码:08课程负责人:王丽娜课程中文名称:信息隐藏技术课程英文名称:Information Hiding Technology课程类别:选修课程学分数:2课程学时数:36授课对象:信息安全及相关专业本科本课程的前导课程:高级语言程序设计、信息安全数学基础、通信原理本课程的后续课程:一、教学目的本课程是信息安全专业的专业课。
开设本课程的目的是使学生了解并掌握信息隐藏所涉及的基本理论和方法,具备信息隐藏和数字水印的基本能力。
二、教学要求主要内容:1、信息隐藏技术概论2、隐秘技术与分析3、数字图像水印原理与技术4、基于混沌特性的小波数字水印算法C-SVD5、一种基于混沌和细胞自动机的数字水印结构6、数字指纹7、数字水印的攻击方法、策略8、数字水印的评价理论和测试基准9、数字水印应用协议10、软件水印11、数字权益管理基本要求:通过对本课程的学习,对信息隐藏和数字水印所涉及的基本理论和方法有初步了解,熟悉和掌握几种主要的信息隐藏和数字水印方法与技术。
学时分配:20学时。
有实验,另出三、教材及主要教学参考用书1、《信息隐藏技术与应用》,王丽娜、张焕国,武汉大学出版社,2006.8。
2、《信息隐藏技术——方法和应用》,汪小帆、戴跃伟、茅耀斌机械出版社,2001年(第1版)。
3、吴秋新等译,Stefan Katzenbeisser, Fabien A.P. Petitcolas Information Hiding Techniques for Steganography and Digital Watermarking,2001年9月(第1版)。
4、《信息隐藏技术及应用》,刘振华、尹萍编,科学出版社,2002年2月(第1版)。
大纲执笔者:王丽娜大纲审定者:《信息隐藏技术》实验教学大纲课程代码:08课程负责人:王丽娜课程中文名称:信息隐藏技术实验课程英文名称:Experiments of Information Hiding Technology课程类别:选修课程学分数:课程学时数:20授课对象:信息安全及相关专业本科本课程的前导课程:信息隐藏技术本课程的后续课程:一、教学目的本实验课程是信息隐藏技术的实验课,开设的目的是要帮助学生对信息隐藏的内容加深理解,能进行简单的信息隐写和数字水印操作,掌握相关工具的使用。
《信息隐藏技术》在当今数字化的时代,信息的传递和存储变得越来越便捷,但与此同时,信息安全问题也日益凸显。
为了保护敏感信息不被未经授权的访问和获取,信息隐藏技术应运而生。
信息隐藏技术,简单来说,就是将重要的信息隐藏在看似普通的载体中,使得外人难以察觉其存在。
这种技术并非简单地对信息进行加密,而是通过巧妙的方式将信息融入到其他数据中,从而达到隐蔽和保护的目的。
信息隐藏技术有着广泛的应用场景。
在军事领域,机密情报的传递需要高度的保密性。
通过信息隐藏技术,可以将重要的作战计划、情报等隐藏在普通的图像、音频或视频文件中,在看似正常的通信中完成情报传递,避免被敌方察觉。
在商业领域,企业的商业机密、知识产权等重要信息也可以通过信息隐藏技术进行保护。
例如,将关键的技术数据隐藏在产品的宣传图片或广告视频中,既能正常传播宣传资料,又能确保核心机密不被竞争对手获取。
信息隐藏技术的实现方式多种多样。
其中一种常见的方法是基于数字水印。
数字水印就像是给数字文件打上一个隐形的标记,可以是图像、音频或视频文件。
这个水印可以是一段特定的代码、标识或者信息,它被嵌入到原始文件中,不会对原始文件的质量和使用造成明显影响,但却能够通过特定的算法和工具被检测和提取出来。
另一种方式是隐写术。
隐写术通过对载体文件的微小修改,如调整图像的像素值、音频的频率等,来隐藏信息。
比如,在一张图片中,通过对某些像素点颜色的细微调整,可以将信息编码进去。
接收方只有知道相应的解码规则,才能将隐藏的信息提取出来。
信息隐藏技术的关键在于隐蔽性和鲁棒性。
隐蔽性要求隐藏的信息在载体中不被轻易察觉,即使经过各种常规的处理和操作,如压缩、格式转换等,隐藏的信息也不会丢失或被破坏。
而鲁棒性则意味着隐藏的信息能够抵抗各种有意或无意的攻击和干扰,比如噪声、滤波、裁剪等。
为了实现良好的隐蔽性和鲁棒性,信息隐藏技术需要考虑许多因素。
首先是载体的选择。
不同的载体具有不同的特点和适用场景。
信息隐藏技术教学大纲
课程代码:08
课程负责人:王丽娜
课程中文名称:信息隐藏技术
课程英文名称:Information Hiding Technology
课程类别:选修
课程学分数:2
课程学时数:36
授课对象:信息安全及相关专业本科
本课程的前导课程:高级语言程序设计、信息安全数学基础、通信原理
本课程的后续课程:
一、教学目的
本课程是信息安全专业的专业课。
开设本课程的目的是使学生了解并掌握信息隐藏所涉及的基本理论和方法,具备信息隐藏和数字水印的基本能力。
二、教学要求
主要内容:
1、信息隐藏技术概论
2、隐秘技术与分析
3、数字图像水印原理与技术
4、基于混沌特性的小波数字水印算法C-SVD
5、一种基于混沌和细胞自动机的数字水印结构
6、数字指纹
7、数字水印的攻击方法、策略
8、数字水印的评价理论和测试基准
9、数字水印应用协议
10、软件水印
11、数字权益管理
基本要求:
通过对本课程的学习,对信息隐藏和数字水印所涉及的基本理论和方法有初步了解,熟悉和掌握几种主要的信息隐藏和数字水印方法与技术。
学时分配:
20学时。
有实验,另出
三、教材及主要教学参考用书
1、《信息隐藏技术与应用》,王丽娜、张焕国,武汉大学出版社,2006.8。
2、《信息隐藏技术——方法和应用》,汪小帆、戴跃伟、茅耀斌机械出版社,2001年(第1版)。
3、吴秋新等译,Stefan Katzenbeisser, Fabien A.P. Petitcolas Information Hiding Techniques for Steganography and Digital Watermarking,2001年9月(第1版)。
4、《信息隐藏技术及应用》,刘振华、尹萍编,科学出版社,2002年2月(第1版)。
大纲执笔者:王丽娜
大纲审定者:
《信息隐藏技术》实验教学大纲
课程代码:08
课程负责人:王丽娜
课程中文名称:信息隐藏技术实验
课程英文名称:Experiments of Information Hiding Technology
课程类别:选修
课程学分数:
课程学时数:20
授课对象:信息安全及相关专业本科
本课程的前导课程:信息隐藏技术
本课程的后续课程:
一、教学目的
本实验课程是信息隐藏技术的实验课,开设的目的是要帮助学生对信息隐藏的内容加深理解,能进行简单的信息隐写和数字水印操作,掌握相关工具的使用。
二、教学要求)
要求学生重点掌握两种最常见的信息隐写算法,一种数字水印算法。
掌握MATLAB的使用,掌握Sandmark、Stirmark等工具的使用,熟悉软件水印。
三、课程内容与学时分配
主要内容:
1.LSB隐写算法实验。
要求学生能使用MATLAB进行基本的图像操作,能够对BMP图像实施LSB隐写。
对程度比较高的同学可进行相关LSB隐写分析实验。
2.DCT域隐写算法实验。
要求学生了解DCT变换的基本过程,了解变换域信息隐写的基本思想。
能对BMP或JPEG图像进行DCT隐写操作,并分析隐写的鲁棒性、不可见性和安全性。
3.二值图像隐写实验(Zhao&Koch算法)。
要求学生掌握该算法,能对二值图像实施信息隐写。
4.W-SVD水印算法实验。
要求学生重点掌握W-SVD算法,能熟练对图像添加和检测该类水印。
并分析该水印的鲁棒性、不可见性和安全性。
能绘制一组“攻击—性能”曲线。
5.混沌细胞自动机水印实验。
要求学生掌握该算法,能熟练对图像添加和检测该类水印。
并分析该水印的鲁棒性、不可见性和安全性。
能绘制一组“攻击—性能”曲线。
6.软件水印实验。
要求学生熟练掌握Sandmark的使用,各掌握一种静态和动态水印算法,能给JAVA程序添加并检测数字水印。
学生在完成上述实验后,可以选作其它实验。
一、教材与参考书
教材:王丽娜,郭迟,李鹏.信息隐藏技术实验教程.武汉大学出版社,2004 二、考核方式
要求撰写实验报告,并根据实验过程与结果评定实验成绩。