彩色图像的隐写与隐写分析

彩色JPEG图像的隐写分析
何军辉;黄继武
【期刊名称】《电子学报》
【年(卷),期】2005(033)00z
【摘要】图像隐写分析的目的是检测图像中隐藏信息的存在性.JPEG图像的广泛使用使其成为一种重要的隐写载体,因而针对JPEG图像的隐写分析受到研究者们的广泛关注.本文基于彩色图像YCbCr颜色空间DCT系数的统计分布模型,提出一种彩色JPEG图像的隐写分析算法.通过计算载体图像和掩密图像DCT系数统计分布之间的鉴别信息,评估常见DCT域隐写术对载体图像DCT系数统计分布的改变.以统计分布模型参数为特征向量,采用支持向量机实现对载体图像和掩密图像的有效分类.实验结果表明,本文算法具有较高的检测率,性能优于使用Farid所提出的彩色QMF统计量的隐写分析算法.
【总页数】7页(P2543-2548,2542)
【作者】何军辉;黄继武
【作者单位】中山大学信息科学与技术学院,广东省信息安全技术重点实验室,广东广州,510275;中山大学信息科学与技术学院,广东省信息安全技术重点实验室,广东广州,510275
【正文语种】中文
【中图分类】TP391
【相关文献】
1.彩色JPEG图像的隐写分析 [J], 何军辉;黄继武
2.结合集成比例训练的彩色JPEG图像隐写分析 [J], 栗风永;张新鹏;余江
3.降低特征类内离散度的JPEG图像隐写分析 [J], 汪然;牛少彰;平西建;张涛;桑晓丹
4.基于卷积神经网络的JPEG图像隐写分析参照图像生成方法 [J], 任魏翔; 翟黎明; 王丽娜; 嘉炬
5.基于卷积神经网络的JPEG图像隐写分析方法研究 [J], 王正;胡勇;杨浩天
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稀疏特征自适应的彩色图像隐写1. 引言概述彩色图像隐写的基本原理及其应用背景；介绍本文的研究背景和意义；阐述本文的研究目的和方法。

2. 相关研究回顾彩色图像隐写的相关研究，包括传统的隐写算法和请求-响应算法，指出它们的局限性；介绍稀疏特征自适应算法的特点及其在图像隐写中的应用；综合分析各种算法的优劣，为本文的算法设计提供依据。

3. 算法设计基于稀疏特征自适应算法，设计一种彩色图像隐写算法。

首先提取彩色图像的色彩空间信息，然后利用稀疏约束和自适应权值控制的方式，将秘密信息嵌入到图像中。

最后，通过对嵌入的秘密信息的处理，使其具有不可察觉性和较好的容错性能。

4. 实验结果分析使用实际彩色图像数据集对算法进行测试并分析实验结果。

具体地，用随机文本和图片分别测试算法的可嵌入性和嵌入质量。

同时，通过仿真攻击实验，测试算法的鲁棒性和安全性。

5. 结论总结本文的研究成果，重点阐述本文提出的彩色图像隐写算法的优势和特点，并对其可能的应用领域进行探讨。

同时，指出算法在实际应用中可能需要进一步优化和改进的方向。

最后，对未来的研究和发展进行展望。

1. 引言图像隐写术是一种在保持原始图像不变的前提下，将一定量的秘密信息嵌入到图像中的技术，已经在计算机技术、信息安全、通信等领域得到了广泛的应用。

彩色图像隐写是图像隐写的重要组成部分，由于彩色图像包含了更为详细丰富的信息，因此更有应用前景。

然而，在实际应用中，彩色图像隐写面临着一系列的挑战，如数据量大、提取难度高等问题，因此如何设计一种有效的彩色图像隐写算法是当前研究的热点之一。

本文旨在提出一种基于稀疏特征自适应算法的彩色图像隐写算法。

该算法针对当前彩色图像隐写存在的问题，通过提取图像的色彩空间信息、利用稀疏约束和自适应权值控制的方式嵌入秘密信息，并通过对嵌入的信息的处理实现不可察觉性和较好的容错性能。

本文的结构安排如下：第二章将回顾彩色图像隐写的相关研究，并介绍稀疏特征自适应算法的特点及其在图像隐写中的应用；第三章将详细介绍本文提出的彩色图像隐写算法的设计思路和实现过程；第四章将利用实际彩色图像数据集对算法进行测试，并分析实验结果；最后，第五章将对本文的研究成果进行总结，并探讨算法可能的应用领域和未来的研究方向。

基于邻域像素差分矩阵的彩色空域图像隐写分析特征韩涛;陈熹;祝跃飞【摘要】通过分析灰度空域图像隐写直接扩展至彩色空域图像潜在的安全问题,提出了针对彩色空域图像隐写的隐写分析特征.首先,计算颜色通道内邻域像素差分矩阵的Markov转移概率矩阵,提取颜色通道内特征并进行融合;然后,计算颜色通道间邻域像素差分矩阵的Markov转移概率矩阵,并将水平和垂直共4个方向与对角和反对角共4个方向的转移概率矩阵分别进行融合,作为颜色通道间特征;最后,颜色通道内特征与颜色通道间特征构成最终的隐写分析特征,并使用集成分类器作为特征训练和测试工具.实验结果表明,该隐写分析特征可有效检测彩色空域图像隐写,并且颜色通道间特征能有效捕获内容自适应隐写对彩色图像的颜色通道间相关性的影响.【期刊名称】《通信学报》【年(卷),期】2016(037)002【总页数】8页(P157-164)【关键词】隐写分析;彩色空域图像;内容自适应隐写;邻域像素差分矩阵;隐写分析特征【作者】韩涛;陈熹;祝跃飞【作者单位】信息工程大学网络空间安全学院,河南郑州450001;数学工程与先进计算国家重点实验室,河南郑州450001;信息工程大学网络空间安全学院,河南郑州450001;数学工程与先进计算国家重点实验室,河南郑州450001;信息工程大学网络空间安全学院,河南郑州450001;数学工程与先进计算国家重点实验室,河南郑州450001【正文语种】中文【中图分类】TP309隐写术研究如何将秘密信息嵌入到公开的多媒体数据中以实现隐蔽通信，即第三方无法察觉正在通信这一过程。

对隐写术的攻击，即隐写分析，主要研究如何检测、提取、恢复或破坏隐藏的秘密信息，目前大部分研究只针对隐藏信息的检测。

隐写术和隐写分析的大部分研究目前都只关注灰度图像，都默认假设针对灰度图像的隐写术和隐写分析可以直接扩展到彩色图像上，即将一幅彩色图像看作是3幅灰度图像进行处理。

显然地，所有针对灰度图像隐写的隐写分析方法都可以通过以下2种方式直接应用于彩色图像：一是将彩色图像看作是3倍大小的灰度图像进行隐写分析；二是分别对每个颜色通道进行隐写分析，然后融合各个颜色通道的隐写分析结果。

一种针对彩色 JPEG 图像的安全隐写算法刘辉;余世干;李林国【摘要】为进一步增强载密彩色JPEG图像的安全性,提出一种针对彩色JPEG图像的安全隐写算法。

算法把原始彩色JPEG图像的每个8×8分块进行DCT变换后,对各块中具有相同频率的R,G,B各分量的AC系数用密钥控制生成一个近似服从高斯分布的整数序列进行整除取余,将余数的LSB构成序列br bg bb ,对br bg bb 采用矩阵编码嵌入秘密信息。

实验结果表明：与同类算法相比,该方法对彩色JPEG 图像可提供较大的嵌入容量,载密彩色JPEG图像具有较好的视觉质量,且能够抵几种常见的隐写分析方法。

%To enhance further the security of the colour JPEG stego-image,a secure steganography for colour JPEG image is proposed.In DCT domain of colour JPEG image,first of all,this steganography selects 8 ×8 sub-block,the quantized AC coefficients having same frequency ofR ,G,B component in each selected 8 ×8 sub-block are disposed by modulus operator with an integer gaussian sequence .Then embed secret information in the br bg bb sequence which consists of the least significant bit by using matrix coding technology .The experimental results show that the proposed new steganography has achieved the hiding capacity remarkably ,while enhancing the visual quality of the JPEG stego-image,and can be resistant several well-known steganalytic methods.【期刊名称】《北华大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2013(000)002【总页数】4页(P232-235)【关键词】信息隐藏;JPEG图像;矩阵编码;量化系数【作者】刘辉;余世干;李林国【作者单位】阜阳师范学院信息工程学院，安徽阜阳 236041;阜阳师范学院信息工程学院，安徽阜阳 236041;阜阳师范学院信息工程学院，安徽阜阳 236041【正文语种】中文【中图分类】TP309.2信息隐藏的一个重要分支是隐写技术[1]，作为密码学的有益补充，它将秘密信息嵌入到载体信息中，通过互联网等公共信道传输载体信息，进而完成秘密信息的传输，却不易引起他人怀疑，因此在军事、商业等领域具有重要的应用价值.随着彩色JPEG图像在Internet、通信技术等领域的广泛应用，以彩色JPEG图像为载体的隐写技术逐渐成为学术界和工业界的研究热点.隐写技术根据嵌入区域的不同可分为空域隐写和变换域隐写两类，针对 JPEG图像的隐写多数属于后者.国内外已有一些JPEG图像相关的隐写研究成果.J Steg[2]算法是较早的以JPEG图像为载体的隐写算法，它采用LSB替换思想，用秘密信息的比特位将载体图像的DCT量化系数的LSB位替换掉，该方法由于LSB的统计特性，易被χ2分析[3]检测出来.F5算法[4]整合了混洗技术和矩阵编码技术，使得算法安全性得到提高，但该方法容易引起分块效应，可被文献[5]的分析方法检测出来.Tseng[6]等提出的JPEG图像隐写算法，虽能取得较高的嵌入容量和较低的图像失真水平，但该方法仍需修改JPEG标准量化表，这将降低其抗隐写分析能力.王建军等[7]采用修改后的k-fibonacci矩阵为量化表，在量化DCT系数中嵌入秘密信息.白建荣等[8]利用JPEG图像量化前后的DCT系数误差，来嵌入秘密信息，采用非标准JPEG量化表提取秘密信息.文献[7]和[8]本质上是采用LSB替换算法修改了DCT系数LSB，使得载密JPEG图像的DCT系数的LSB直方图分布趋于相同，且均使用非标准量化表，导致其抗隐写分析的能力较低.为提高彩色JPEG图像的抗隐写分析能力，应尽量减少DCT系数的LSB修改数量.本文提出一种针对彩色JPEG图像的安全隐写算法.算法把原始彩色JPEG图像的每个8×8分块进行DCT变换后，对各块中具有相同频率的R，G，B各分量的AC系数用密钥控制生成一个近似服从高斯分布的整数序列进行量化取余，对余数的LSB所构成的序列brbgbb采用参数控制的矩阵编码嵌入秘密信息.理论上，该算法使得DCT系数的LSB修改数量有一般的50%降低到约13.3%，实验结果表明，该算法不仅具有较大嵌入容量，而且能够抵抗几种常见的隐写分析方法.2.1 近似服从高斯分布的整数量化序列假设载体图像是M×N的彩色JPEG图像，其R，G，B三个分量都用8比特存储.用密钥控制生成一个服从高斯分布N(0，σ)的序列，并该序列中的每个元素取整得到一个近似服从高斯分布的序列Ql，l=1，2，…，L，L为近似高斯分布序列的长度.若秘密信息的长度为K，则L和K近似满足其中：(x)表示对x取整.文献[9]提出的空域隐写算法也使用了类似的分布序列对像素值进行量化取整.本文算法不同之处是利用Ql对彩色JPEG图像各8×8分块DCT域中的AC系数进行整除取余，再在各余数LSB构成的比特序列中嵌入秘密信息，以提高隐写算法的安全性.2.2 矩阵编码文献[4]提出了矩阵编码的主要思想，即在长度为l的载体比特序列中，最多只需修改1位即可嵌入k比特秘密信息，其中l=2k-1.该思想能确保在较小的修改率的情况下获得较好的嵌入容量，同时安全性较好.但它同时也会使载体比特序列l的高位发生改变，导致载体图像出现块效应.为继承矩阵编码的优势，同时尽量避免它的不足之处，本文确定的载体比特序列不是某个系数的连续若干比特，而采用彩色JPEG图像中各8×8分块的R，G，B各分量的DCT系数分别按照Zigzag方式扫描后，具有相同序号的AC系数用上面生成的近似服从高斯分布的量化序列Ql整除取余，把余数的LSB构成的比特序列作为载体.因此，即使需要修改，也只是修改R，G，B分量中某个分量AC系数的LSB，并不影响各系数的高位信息，改善了矩阵编码的不足.假设彩色JPEG图像经8×8分块后，第k个分块的R，G，B各分量分别经DCT变换和Zigzag方式扫描后得到的DCT系数分别用ri，gi，bi表示(0≤i≤63).ri0，gi0，bi0分别表示ri，gi，bi的LSB.若秘密信息的某两位比特s1s2将嵌入到序列ri0gi0bi0中，则按照矩阵编码思想，嵌入过程取如下四种情况之一：1)若s1=ri0⊕gi0，s2=ri0⊕bi0，则不需修改ri0，gi0 ，bi0；2) 若s1≠ri0 ⊕gi0 ，s2=ri0 ⊕bi0 ，则gi0 取反；3) 若s1=ri0 ⊕gi0 ，s2≠ri0 ⊕bi0 ，则bi0 取反；4) 若s1≠ri0 ⊕gi0 ，s2≠ri0⊕bi0 ，则ri0取反.其中，⊕表示异或运算.另外，为达到载密图像的视觉质量和嵌入容量的有效平衡，本文算法引入控制参数Num，表示每个彩色JPEG图像8×8分块中可用来进行矩阵编码的DCT域中交流系数AC的个数.理论上，Num的取值范围是[1，63]，但多数情况下，DCT变换后得到的后32个AC系数都为0，在连续的0比特序列上进行隐写，会降低隐写算法的安全性，因此，Num∈[1，31].2.3 秘密信息嵌入和提取假设载体图像是M×N的彩色JPEG图像，其R，G，B分量均为8比特，秘密信息是长度为K的随机比特序列，则秘密信息的嵌入步骤如下：1) 首先采用密钥控制生成一个长度为L的近似服从高斯分布的整数量化序列Ql，l=1，2，…，L，L和K的关系满足式(1).2) 将彩色JPEG载体图像熵解码后，对每一个8×8分块执行步骤3)和步骤4).3) 取图像的8×8分块Km，对其R，G，B三个分量分别做DCT变换后再进行Zigzag方式扫描，得到三个DCT系数序列ri，gi，bi(0≤i≤63).分别取这三个序列中的rj，gj，bj，1≤j≤Num，并用Ql中的元素QNum×(k-1)+j整除取余，得余数的LSB分别为rj0 ，gj0，bj0.4) 从秘密信息的第(m-1)×Num+2j位依次取两比特信息s1s2，按照本文算法2.2节中的矩阵编码方式将s1s2嵌入到rj0gj0bj0中，得到嵌入秘密信息后的，，.再根据，，和QNum×(k-1)+j，逆向恢复DCT系数，得到rj，gj，bj嵌入秘密信息后对应的系数，，.5) 应用JPEG熵编码，得到载密彩色JPEG图像.秘密信息的提取过程为(假设待提取的秘密信息序列为S，初始值为空)：1)根据接收到密钥生成近似服从高斯分布的整数量化序列Ql，l=1，2，…，L，将载密彩色JPEG图像熵解码后，对每一个8×8分块执行步骤2).2)对8×8分块Km，将其R，G，B三个分量分别做DCT变换后再进行Zigzag方式扫描，取三个DCT系数中rj，gj，bj(1≤j≤Num)，并用Ql 中的元素QNum×(k-1)+j整除取余，得余数的LSB分别为rj0，gj0，bj0.作s1=rj0⊕gj0和s2=rj0⊕bj0运算，得到两比特秘密信息s1s2，并将其加入到S尾部.3)所有分块的DCT系数处理完后所构成的S即为提取出来的秘密信息序列.此外，除采用主观观察外，本文还采用峰值信噪比PSNR对由本文算法得到的载密彩色JPEG图像的不可感知性进行客观评价，彩色图像的PSNR如下：其中：M，N表示载体图像的宽度和高度；表示原始彩色图像的R，G，B某一分量的灰度值；表示载密彩色图像的R，G，B某一分量的灰度值.PSNR值越大，说明图像的失真度越小，反之，失真度越大.本文在Lena，Plan，Peppers和baboon等512×512的256灰度级的标准彩色JPEG图像进行大量实验，图1(见封3)给出了部分原始的彩色JPEG图像.以下从秘密信息嵌入实验、对比实验及抗隐写分析实验等3个方面对本文算法进行实验，并对实验结果进行分析.1)秘密信息嵌入实验：该实验用以验证本算法的不可见性，图2(见封3)是利用本文算法对图1(见封3)原始彩色JPEG图像嵌入秘密信息后得到的载密彩色JPEG图像(其中对Lena和Plan的参数Num分别取值20和31).图2 c(见封3)的PSNR=40.335 7 dB，嵌入容量为73 482 bit；图2 d(见封3)的PSNR=38.438 2 dB，嵌入容量为93 753 bit.比较图1(见封3)和图2(见封3)可以看出：用本文算法得到的载密彩色JPEG图像与原始彩色JPEG图像在视觉上并无明显的差异，说明秘密信息具有较好的不可见性，这从载密彩色JPEG图像的PSNR也可看出.2)对比实验：该实验用以对比本文算法和几种同类算法在秘密信息嵌入容量及PSNR方面的差异，此处采用的原始彩色JPEG图像以512×512、256级灰度、质量因子80的Lena图像为例，其中Tseng方法的容量因子取0.6，文献[10]方法的阈值取0.7，本文算法的参数Num取30.实验结果如表1所示.从表1实验数据可知，在与其他同类算法取得相差不大的PSNR值时，本文算法的嵌入容量明显高于其他同类算法，表明本文算法取得的嵌入容量性能优于这些同类算法.这主要是因为本文算法原理采用了矩阵编码技术，能够在一个像素点上嵌入两比特信息，同时最多只需修改一比特信息，保证了本算法有较好的PSNR. 3)抗隐写分析实验：为检验本文算法具有较好的安全性，此处主要对经本文算法嵌入秘密信息后的彩色JPEG图像进行直方图分析、RS分析及χ2分析，并对实验结果进行分析.直方图分析是根据嵌入秘密信息前后图像的直方图的变化是否明显来判断图像中是否嵌入秘密信息.以512×512、256级灰度、质量因子80的Lena图像的实验为例，此处参数Num分别取22和30，嵌入容量分别为64 341 bit和92 721 bit.图3(见封3)给出了在Num分别取20和30的情况下，原始图像和载密图像的红色分量的直方图对比效果.本文算法是在频域中嵌入秘密信息，且最大限度地降低对彩色JPEG图像各颜色分量AC系数的LSB变动.图3(见封3)表明：即使在较大的嵌入容量下，原始图像和载密图像的直方图并未发生较明显的变化，从而保证视觉上无法辨别是否嵌入秘密信息，表明本文算法对直方图分析是安全的.RS分析利用嵌入秘密信息后，图像的LSB发生变化会破坏或削弱载体图像像素间的相关性，进而判断秘密信息的存在.假设RM，SM，R-M，S-M分别为由正向模板和负向模板置换后得到的正常像素组和异常像素组在总体像素组中所占百分比.本文算法采用和文献[9]相同的正向模板和负向模板对512×512、256级灰度、质量因子80的Lena载密彩色图像进行RS统计量分析，实验结果如图4所示，其中参数Num分别取1至31，得到不同的嵌入率，可以看到，RM≅R-M，SM≅S-M，说明载密图像和原始图像基本近似，表明本文算法对RS分析是安全的.本文提出一种针对彩色 JPEG 图像的安全隐写算法. 基本原理是把原始彩色 JPEG 图像的每个8×8分块进行DCT变换后，对各块中具有相同频率的R，G，B各分量的AC系数用密钥控制生成一个近似服从高斯分布的整数序列进行整除取余，将余数的LSB构成序列brbgbb，对brbgbb采用矩阵编码嵌入秘密信息.实验结果表明：该方法对彩色JPEG图像可提供较大的嵌入容量，载密彩色JPEG图像具有较好的视觉质量，且能够抵抗直方图分析及RS分析等几种隐写分析方法，进一步了增强载密彩色JPEG图像的安全性.【责任编辑：伍林】【相关文献】[1] Fabien Petiteolas A P，Ross J Anderson，Markus G rmation Hidinga Survary[J].Proceedings of the IEEE，1999，87(7)：1062-1078.[2] Johnson N，Jajaodia S.Steganalysis of Images Created Using Current Steganogr aphy Software[C]//Proc of the 2nd International Information HidingWorkshop.Berlin/Heidelberg：Spring，1998：273-289.[3] A Westfeld，A Pfitzmann.Attacks on Steganographic System[C]//Proceedings of the3th International Workshop on Information Hiding.Berlin：Spring-Verlag，1999：61-76.[4] A Westfeld.High Capacity Despite Better Steganalysis (F5-A Steganagraphix Algorithm)[C]//Proceedings of the 4th International Workshop on InformationHiding.LNCS vol 2137，New York：Spring-verlag，2001：289-302.[5] Fridrich J，Goljan M，Hogea D.Steganalysis of JPEG Image：Breaking the F5 Algorith[C]//5th International Workshop on Information Hiding.Lecture Notesin Computer Science，2578.New York：Spring-verlag，2002：310-323.[6] Tseng H W，Chang C C.Steganography Using JPEG-CompressedImages[C]//Proceedings of the 4th International Conference on Computer and Information Technology NJ，USA：IEEE，2004：12-17.[7] 王建军，王颖.一种基于k-Fibonacci矩阵和JPEG的数据隐藏方法[J].系统工程与电子技术，2006，，28(8)：1252-1257.[8] 白建荣，贾永红，潘鹏.一种修改JPEG图像量化表的信息隐藏方法[J].武汉大学学报：信息科学版，2009，34(10)：1236-1239.[9] 何军辉，唐韶华，刑宜博.基于变步长量化的安全图像隐写[J].计算机科学，2009，36(7)：56-59.[10] 龚发根，秦拯.分块自适应JPEG图像数据隐藏算法[J].计算机应用研究，2010，27(10)：3883-3884.。

彩色数字图像密写技术的研究与实现的开题报告标题：彩色数字图像密写技术的研究与实现一、研究背景与意义：随着信息技术的快速发展，数字图像在人们日常生活中的应用越来越广泛。

然而，数字图像的传输与存储不可避免地面临着数据安全问题。

因此，数字图像密写技术应运而生。

数字图像密写技术是将隐藏的信息嵌入到载体图像中，使得嵌入信息不易被发现，从而达到信息加密和安全传输的目的。

本研究旨在探究彩色数字图像密写技术的实现方法，提高信息隐蔽性和安全性，为数字图像隐私保护提供一种新的技术手段。

二、研究内容：1.彩色数字图像密写技术基本原理的研究。

2.彩色数字图像中信息的嵌入与提取算法的研究。

3.彩色数字图像密写技术在图片隐私保护中的应用研究。

三、预期达到的目标：1.设计实现彩色数字图像密写技术。

2.提出基于彩色数字图像密写技术的隐私保护方案。

3.验证该方案的效果，评估其可行性和实用性。

四、研究方法：1.文献综述和研究分析。

2.算法设计和实现。

3.仿真实验和评估。

五、计划进度：1.文献综述和算法研究（2个月）。

2.算法实现和系统设计（3个月）。

3.系统实验和效果评估（2个月）。

4.论文撰写和答辩（1个月）。

六、研究预期成果：1.设计实现彩色数字图像密写技术，并验证了其实用性。

2.提出基于彩色数字图像密写技术的隐私保护方案。

3.发表相关学术论文。

四、参考文献：1. 飞白, 赵卫国, 张志良. 基于DCT变换的数字图像混沌加密技术研究[J]. 电路与系统学报, 2006.2. 李瑞芝, 熊琪琪. 一种基于小波变换的数字图像加密算法研究[J]. 燕山大学学报, 2006.3. 黄昭慧, 吴筱山. 双重信息隐藏技术在数字图像中的应用[J]. 计算机工程与科学, 2013.。

实验六调色板图像隐写一，实验目的1，了解调色板图像的特点2，掌握基于调色板图像的信息隐藏原理3，设计并实现一种基于调色板图像的信息隐藏算法二，实验环境1，Windows XP2，Matlab3，调色板图像三，实验原理1，本实验的实验原理是：对调色板中所有颜色，把像素点的蓝色分量增加，然后将这种颜色添加到调色板中形成一个拓展调色板。

根据需要嵌入的消息长度，随机选取隐藏的位置，当嵌入0时，使用原调色板中的颜色，当嵌入1时，使用拓展后调色板中的颜色。

2，在查找的资料中显示，目前基于调色板的隐写大致分为三类：第一类是利用LSB 跳变来隐藏消息位, 这种技术一般要同时改变调色板与像素内容, 而且由于颜色空间的扩展, 导致图片中存在大片的颜色块, 容易检测出来; 第二类是利用调色板中的颜色对来进行数据隐藏; 第三类是通过颜色在调色板中的顺序来对消息位进行编码。

四，实验过程1，嵌入秘密信息在这个过程中，秘密信息‘123’被装在hidden.txt中，密钥为1234。

用randselest（x，count，key）函数来选择隐藏的位置。

结果如下所示：原始图像携密图像由图像可以看出，没有什么变化。

2，提取秘密信息结果如下截图所示，提取出的秘密信息是123.五，实验总结通过该实验了解了调色板图像的特点，掌握了基于调色板图像的信息隐藏原理。

六，代码附录1，simpleindexhiding.mclc;clear;%读入载体图像[x,map]=imread('lenaindex.bmp','bmp');wx=x;[row col]=size(wx);wmap=map;msgfid=fopen('hidden.txt','r');[msg,count]=fread(magfid);fclose(msgfid);count=count*8;msg=str2bit(msg);msg=msg';oplength=0;for i=1:256if map(i,1)~=0&&map(i,2)~=0&&map(i,3)~=0oplength=oplength+1;endend%复制调色板for i=oplength+1:oplength*2wmap(i,1)=map(i-oplength,1);wmap(i,2)=map(i-oplength,2);wmap(i,3)=map(i-oplength,3)+0.0001;endkey=1234;[row col]=randselect(x,count,key);%选择隐藏的位置for i=1:counthidingindex=x(row(i),col(i))+1;if msg(i,1)==1wx(row(i),col(i))=x(row(i),col(i))+oplength;endendimwrite(wx,wmap,'lenaindex1.bmp','bmp');figure;subplot(1,2,1);imshow('lena.bmp');title('原始图像');subplot(1,2,2);imshow('lenaindex1.bmp');title('携密图像');2,simpleextract.mclc;clear;%读入载体图像[x,map]=imread('lenaindex1.bmp','bmp');key=1234;count=24;for i=1:countmsg(i,1)=0;endoplength=64;[row col]=randselect(x,count,key);for i=1:countif x(row(i),rol(i))>oplengthmsg(i,1)=1;elsemsg(i,1)=0;endendout=bit2str(mag);fid=fopen('massage.txt','wt');fwrite(fid,out);fclose(fid);3,bit2str.mfunction out = bit2str(in)% out = zeros(1, round(length(in)/8));out = [''];len = round(length(in)/8);for n = 1:lentemp = in((n - 1) * 8 + 1:n * 8);temp = toStr(temp);out(n) = bin2dec(temp);end;4,str2bit.mfunction data = str2bit(varargin)source = '';str = '';if nargin == 0source = input('please enter the plain text you want to send:\n', 's');elsesource = varargin{1};end;source_len = length(source) * 8;data = zeros(1, source_len);for n = 1:length(source)temp = dec2bin(source(n), 8);str = strcat(str, temp);end;for n = 1:source_lenif str(n) == '0'data(n) = 0;elseif str(n) == '1'data(n) = 1;elsefprintf(1, 'error bit');return;end;end;5,randselect.mfunction [row col]=randselect(omatrix,count,key) [m,n]=size(omatrix);distance1=ceil(m*n/count);distance2=distance1-2;if distance2==0error('载体太小');endrand('state',key);a=rand(1,count);row=zeros([1 count]);col=zeros([1 count]);r=1;c=1;row(1,1)=r;col(1,1)=c;for i=2:countif a(i)>=0.5c=c+distance1;elsec=c+distance2;endif c>nr=r+1;if r>merror('载体太小');endc=mod(c,n);if c==0c=1;endendrow(1,i)=r;col(1,i)=c;end6,toStr.mfunction y = toStr(x)%y = toStr(x)%change 0, 1array to string%x:0, 1arrayfor n = 1:length(x)if(x(n) == 1)y = strcat(y, '1');elsey = strcat(y, '0');end;end;。

2017年3月第38卷第3期计算机工程与设计COMPUTER ENGINEERING AND DESIGNMar. 2017Vol. 38 No. 3基于拉格朗日分存的彩色图像隐写算法马巧梅，杨秋翔，李婧婧(中北大学软件学院，山西太原030051)摘要：为提高彩色数字图像隐写算法的安全性，提出一种基于拉格朗日分存原理的隐写算法。

秘密图像在置乱之后被转 换成二进制比特流，彩色栽体图像根据R G B 通道分解为3幅灰度图像，利用拉格朗日分存算法，每个通道的灰度图像先分 存为3幅图像再合并成一幅图像，秘密信息在栽体图像合并的过程中被嵌入到栽体图像中，根据栽体图像每个像素点分存 之后的奇偶性进行秘密信息的嵌入。

仿真结果表明，该隐写算法具有较高的抗裁剪性、安全性及隐秘性。

关键词：拉格朗日分存算法；隐写算法；彩色图像；奇偶性；安全性中图法分类号：TP391文献标识号：A文章编号：1000-7024 (2017) 03-0621-05doi ： 10. 16208/j. issnl000-7024. 2017. 03. 013Steganography for color image based on Lagrange sharing algorithmMA Qiao-mei, YANG Qiu-xiang, LI Jing-jing(Software School, North University of China, Taiyuan 030051, China)Abstract ： To improve the security of steganography in color digital image, a steganography algorithm based on Lagrange sharingalgorithm was improved. Security image was converted into binary stream after the image was scrambled Color cover image was decomposed into three gray images according to RGB channel. The gray image of every channel was shared into three images using Lagrange sharing algorithm and then three shared images were merged into an image. The security information was embed­ded in the process of cover image combination. Security information was embedded into cover image according to the parity of every shared pixel of cover image. Results of simulation show that the proposed steganography algorithm has good abilities of cropping-resisting, securing and hiding.Key words ： Lagrange sharing algorithm ； steganography ； color image ； parity ； security对分存隐写进行深人分析，并对多载体的安全性进行了 论证；袁亚琴等[7]利用多载体隐写算法针对二值图像隐 写、灰度图像隐写进行了研究。

彩色图像通用隐写分析的多类统计特征
孙文镲;刘婷婷;张新鹏;王朔中
【期刊名称】《中国图象图形学报》
【年(卷),期】2008(013)010
【摘要】提出了用于彩色图像通用隐写分析的3类统计特征.针对隐写所导致的图像DCT系数分布、空域像素值平坦性以及颜色空间一致性的改变,从系数分布模型背离程度、空域相关性和不同颜色分量间的相关性3个方面设计能够体现原始载体和含密图像差异的特征,提取了10维特征向量.这些特征对隐写行为较为敏感、涵盖面广,且维数低、计算方便.在这些特征的基础上,可利用支持向量机分析彩色JPEG图像是否含有秘密信息.实验结果表明,基于这些特征的通用隐写分析方法可以准确、高效地检测以Jstge、F5或MB隐写方法嵌入的秘密信息,辨别隐写方法种类,具有很好的通用性.
【总页数】4页(P1914-1917)
【作者】孙文镲;刘婷婷;张新鹏;王朔中
【作者单位】上海大学通信与信息工程学院,上海,200072;上海大学通信与信息工程学院,上海,200072;上海大学通信与信息工程学院,上海,200072;上海大学通信与信息工程学院,上海,200072
【正文语种】中文
【中图分类】TP309
【相关文献】
1.一种基于 MDCT 量化系数统计特征的A AC 音频隐写分析方法 [J], 王昱洁;杨萍;蒋薇薇
2.基于脉冲位置参数统计特征的压缩域语音隐写分析 [J], 丁琦;平西建
3.基于统计特征的JPEG图像通用隐写分析 [J], 赵世为;潘晓中
4.基于统计特征的JPEG图像通用隐写分析 [J], 赵世为;潘晓中
5.基于多小波统计特征的通用隐写分析算法 [J], 李三平
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