基于图像的信息隐藏分析技术综述

基于图像的信息隐藏分析技术综述
夏煜;郎荣玲;戴冠中;黄殿中;钱思进
【期刊名称】《计算机工程》
【年(卷),期】2003(029)007
【摘要】信息隐藏分析技术就是对信息隐藏系统进行攻击的技术.该文简要介绍了信息隐藏技术和信息隐藏分析技术,分析了基于数字图像的信息隐藏分析技术,并对现有的多种信息隐藏分析方法和研究现状进行了深入讨论.
【总页数】3页(P1-3)
【作者】夏煜;郎荣玲;戴冠中;黄殿中;钱思进
【作者单位】西北工业大学,西安710072;西北工业大学,西安710072;西北工业大学,西安710072;中国信息安全产品测评认证中心;中国信息安全产品测评认证中心【正文语种】中文
【中图分类】TP391
【相关文献】
1.基于图像的信息隐藏技术综述 [J], 林榕;董克权
2.基于图像的信息隐藏技术综述 [J], 林榕;董克权
3.基于图像的信息隐藏与隐写分析技术研究 [J], 秦俊
4.基于图像的信息隐藏检测算法和实现技术研究综述 [J], 夏煜;郎荣玲;曹卫兵;戴冠中
5.基于图像位平面相关的信息隐藏分析技术 [J], 刘胜利;汤光明;王飞;贾利新;陶俐伶
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图像信息隐藏技术讲诉在当今数字化的时代，图像成为了人们传递和获取信息的重要方式之一。

而图像信息隐藏技术，则是一种在看似普通的图像中隐藏秘密信息的神奇手段。

这一技术不仅在信息安全领域发挥着重要作用，还在版权保护、数字水印等方面有着广泛的应用。

想象一下，你有一份重要的机密文件，需要传递给特定的人，但又不想让其他人轻易发现。

这时候，图像信息隐藏技术就派上用场了。

它可以将这份机密文件的信息隐藏在一张普通的图片中，比如一张美丽的风景照或者一张可爱的宠物图片。

对于不知情的人来说，这只是一张普通的图像，但对于知道秘密的接收者，通过特定的方法就能提取出隐藏在其中的重要信息。

那么，图像信息隐藏技术是如何实现的呢？简单来说，它主要通过修改图像的某些特征来隐藏信息，同时又不影响图像的视觉效果。

比如说，可以修改图像像素的灰度值、颜色值，或者在图像的频率域中进行操作。

其中，一种常见的方法是基于空间域的信息隐藏。

这就像是在一幅画的细微之处“做手脚”。

比如说，选择图像中不太引人注意的区域，稍微改变一些像素的颜色或者亮度，而这种改变对于人的眼睛来说几乎察觉不到。

但接收方只要知道隐藏的规则，就能从这些微小的变化中提取出隐藏的信息。

另一种方法是基于变换域的信息隐藏。

这种方法相对来说更加复杂一些，但也更加安全。

它先将图像从空间域转换到频率域，比如通过离散余弦变换（DCT）或者离散小波变换（DWT）等，然后在频率域中进行信息的隐藏。

由于频率域中的系数对图像的视觉效果影响较小，所以隐藏的信息更加不容易被发现。

图像信息隐藏技术并非完美无缺。

它面临着一些挑战和问题。

首先就是隐藏容量的限制。

毕竟，要在不影响图像质量的前提下隐藏信息，能够隐藏的信息量是有限的。

其次，隐藏的信息可能会因为图像的压缩、处理或者攻击而受到破坏，导致信息无法完整提取。

此外，随着技术的不断发展，破解图像信息隐藏的方法也在不断出现，这就要求信息隐藏技术不断地改进和创新。

为了应对这些挑战，研究人员一直在努力探索和改进图像信息隐藏技术。

文献综述1. 课题背景随着网络和多媒体技术的快速发展,信息的使用和广泛传播已成为日常生活的重要组成部分之一。

在信息技术给人们带来方便快捷的同时,一些重要信息的盗取和破坏，对社会造成了严重的损失和一定的影响。

如何保证信息在使用和传播中能够更加安全,这就成为信息安全领域的一个重要研究课题。

传统的信息安全解决方案是将秘密信息进行加密,通过加密算法对重要信息进行保护,但是计算机的运算和处理能力日益增强,对加密算法进行强力破解已成为可能。

因此寻找一种新兴的信息安全技术已迫在眉睫。

信息隐藏技术的出现，改变了以往信息使用和传播的安全技术的思想,它与传统的加密技术相比,通过隐秘通信的方式，隐藏通信双方以及重要的信息。

简单的说,就是根据人类视觉和听觉系统对多媒体信息的感觉冗余,将秘密信息通过隐藏算法嵌入到此冗余中,从而达到隐藏的目的,嵌入信息后的多媒体与原始多媒体,人类一般是无法分辨的。

此技术在通信过程中使攻击者无从下手,因为他感觉不到秘密信息的存在,更不用说盗取或破坏秘密信息了。

2. 研究目的与现状2.1.研究目的和意义随着网络的发展，信息传递更加快捷方便，信息安全受到人们的高度重视。

在信息技术给人们带来方便快捷的同时,一些重要信息的盗取和破坏，对社会造成了严重的损失和一定的影响。

为了确保信息传输的安全性，通过隐藏算法或技术，对重要信息进行保护。

在通信过程中，让攻击者感觉不到信息的存在，使他无法对隐藏了的重要信息下手，从而保护信息，保证了信息的安全性。

本课题主要研究通过掌握人类视觉系统(HVS，Human visual system)的特性及对图像隐藏技术的要求,研究已有的图像隐藏技术并分析其优缺点，优化已有的技术并使之实现。

2.2.研究现状与存在的问题信息隐藏学科主要有两大分支：信息隐秘和数字水印。

信息隐秘主要用于重要信息的秘密传输,通信的安全性和隐秘性是关键。

而数字水印主要用于产权保护,将产权信息嵌入载体对象,此过程需要较强的鲁棒性和不可见性[1]。

基于图像处理的信息隐藏技术研究与改进现代社会信息的传递方式日益多样化和便捷化，人们常常需要通过网络或者其他途径传递一些敏感的信息，例如个人隐私、商业秘密等。

然而，为了保证信息的安全性和隐私性，人们需要采用一些加密和隐藏技术来保护信息免受未经授权的访问。

基于图像处理的信息隐藏技术是一种常见且有效的信息保护方式之一。

它通过将需要隐藏的信息嵌入到数字图像中，使得只有授权人员才能从图像中提取出相关的隐藏信息。

在过去的几十年里，学术界和工业界对该领域进行了广泛的研究和实践，并取得了一些显著的成果。

然而，目前的图像处理信息隐藏技术仍然存在一些问题和挑战，需要进一步研究和改进。

首先，当前的信息隐藏技术在嵌入和提取的过程中会对图像的质量产生一定的损失。

虽然这种损失对一般图像来说可能并不明显，但是对于一些特殊的应用场景，例如医学影像和航空图像等，要求图像的质量和清晰度非常高，因此需要改进现有的信息隐藏算法，减少对图像质量的影响。

其次，目前的信息隐藏技术在隐藏的容量和安全性之间存在一定的平衡问题。

一方面，为了能够隐藏更多的信息，算法需要增加隐藏容量，但是增加隐藏容量可能会降低信息的安全性。

另一方面，在追求更高的安全性时，隐藏容量可能会减小，限制了实际应用的效果。

因此，研究人员需要在隐藏容量和安全性之间寻找一个平衡点，为不同应用场景提供最优的解决方案。

另外，当前的信息隐藏技术在抵抗一些特定攻击手段方面还有一定的局限性。

例如，针对针对图像的压缩、裁剪、旋转等操作，隐藏的信息容易被破坏或者无法提取出来。

因此，研究人员需要进一步研究和改进信息隐藏算法，提高其在面对各种攻击手段时的鲁棒性和有效性。

此外，当前的信息隐藏技术还面临着一些可扩展性和实用性的挑战。

例如，对于大规模图像的处理以及实时性要求较高的应用场景，现有的信息隐藏算法可能需要更多的计算资源和时间成本，影响实际应用的效果和效率。

因此，研究人员需要设计更加高效和可扩展的信息隐藏算法，满足不同场景下的需求。

随着的迅速发展和应用，信息的安全问题日益Internet 突出。

隐秘通信是信息安全的一个重要方面。

现阶段，实现隐秘通信的方式主要有种：安全信道、加密技术和信息隐3藏。

安全信道是一种专为发送者和接收者建立的信息通道，除了发送者和接收者，其他人无法访问。

虽然安全性好，但实现复杂、代价昂贵。

加密技术是一种最常用的隐秘通信技术，通过加密密钥，重要信息被加密成密文传输，没有密钥无法解读信息。

但加密技术也存在一定的缺点：在网络传输过程中，加密后的密文通常无法通过某些网络节点，因此造成信息传输的失败；加密技术形成的密文预示了重要信息的存在，从而引起破解者的关注。

信息隐藏技术是将隐秘信息隐藏在其他媒体中，通过载体的传输，实现隐秘信息的传递。

信息隐藏技术与加密技术的最大区别在于信息隐藏技术的载体在外观上与普通载体是一样的，没有表明重要信息的存在。

信息隐藏技术也包括了隐写术（）和水印（）技术。

隐写Steganography Watermark 术的应用可以追溯到古代。

据说在公元一世纪时，已经出现了隐形墨水，用来传递隐秘消息。

历史学之父也Herodotus 于公元前年撰写的《历史》一书中，记录了在人的头皮400上刺上信息，通过头发隐蔽通信。

到了现代社会，信息隐藏技术应用更加广泛，水印技术应用在防伪和版权保护，信息隐藏技术在安全通信中也得到了应用。

但是信息隐藏技术也同样可以被不法分子所利用。

有报道称，恐怖分子利用信息隐藏技术通过传递秘密信息、组织恐怖袭击等Internet [11]。

针对这种情况，各国安全机构开展了信息隐藏分析技术的研究，该技术也称为隐写术分析技术（）。

Steganalysis 信息隐藏与分析技术1 信息隐藏技术是一种隐秘通信技术，它将隐秘信息嵌入到原始载体中，而外在表现上与原始载体相似，从而实现隐蔽通信。

信息隐藏系统的结构如图所示。

1当信息嵌入到原始载体后，形成了隐秘载体。

信息隐藏的载体很多，包括：文本、图像、音频、视频和微粒DNA 等。

图像信息隐藏技术基本原理及模型构建论文Information Hiding，也就是信息隐藏，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。

信息隐藏的方法主要有隐写术、数字水印技术、可视密码、潜信道、隐匿协议等。

以下是店铺今天为大家精心准备的：图像信息隐藏技术基本原理及模型构建相关论文。

内容仅供阅读与参考!图像信息隐藏技术基本原理及模型构建全文如下：一、数字水印基本原理1、水印嵌入过程给定一N×N的图像，其亮度为x[n]=x[n，n]，0≤n用一具有密钥K的伪随机序列发生器产生伪随机信号s[k]。

把b[k]与s[k]按逐个像素的方式相乘，扩频后的信号再与一知觉掩蔽信号[k]相乘，其基本目的是为了在保持对图像修改的不可见性的前提下，使水印能量尽可能大。

基于考虑到人类视觉系统(HVS)的频率掩蔽特性的知觉模型，通过对原始图像的知觉分析得到[k]。

把水印信号W[k]加入原始图像X[k]，就得到嵌入水印的图像Y[k]=X[k]+W[k]，整个嵌入过程见图1-1。

2、水印验证过程水印验证包括水印检测和水印提取两部分，如图1-2所示。

给定图像z[n]，对其作每个像素块大小为8×8的DCT变换得到Z[k]。

首先用一个水印检测器判定Z[k]中是否含有水印;如果有的话，再用水印解码器估计消息M。

对每个过程，由Z[k]计算一组充分统计。

在验证过程不利用原始图像，我们把原始图像看作加性噪声。

事实上，我们是利用普通图像的DCT系数的统计模型解析得到合适的充分性统计。

这些模型的参数值事先给定或由Z[k]自适应估计。

为了能计算充分统计，还必须知道水印嵌入过程所使用的伪随机信号s[k]和知觉掩蔽信号α[k]。

由于没有原始图像可利用，在验证过程是无法精确知道知觉掩蔽信号的，但如果水印引入的知觉失真足够低，那么仍可采用与水印嵌入过程完全相同的知觉分析从Z[k]得到知觉掩蔽信号的好的估计。

信息隐藏技术综述在当今数字化的时代，信息的交流和传输变得前所未有的便捷，但与此同时，信息的安全保护也面临着巨大的挑战。

信息隐藏技术作为一种新兴的信息安全保护手段，正逐渐引起人们的广泛关注。

信息隐藏技术，简单来说，就是将秘密信息隐藏在一个看似普通的载体中，使得第三方在未授权的情况下难以察觉和获取隐藏的信息。

这个载体可以是图像、音频、视频、文本等常见的多媒体文件。

与传统的加密技术不同，加密技术是通过对信息进行编码转换，使得未经授权的人无法理解其内容；而信息隐藏技术则是让秘密信息“隐形”于普通信息之中，不引起他人的注意。

信息隐藏技术的发展有着深厚的历史渊源。

早在古代，人们就已经开始使用一些简单的信息隐藏方法，比如在特殊的纸张上用隐形墨水书写，或者通过特定的符号和图案传递秘密信息。

随着计算机技术和数字多媒体的发展，信息隐藏技术也逐渐走向数字化和智能化。

图像信息隐藏是信息隐藏技术中的一个重要分支。

其基本原理是利用图像中像素的冗余性和人类视觉系统的特性，将秘密信息嵌入到图像中。

例如，可以通过修改图像像素的最低有效位来隐藏信息，这种方法对图像的视觉质量影响较小，但隐藏容量也相对有限。

还有一种常见的方法是基于变换域的信息隐藏，如离散余弦变换（DCT）和离散小波变换（DWT）。

在这些变换域中嵌入信息，可以提高隐藏的安全性和鲁棒性。

音频信息隐藏则通常利用音频信号的时域或频域特征来嵌入秘密信息。

在时域上，可以通过调整音频样本的幅度、相位等参数来隐藏信息；在频域上，可以选择在一些人耳不敏感的频段嵌入秘密数据。

然而，由于音频信号对失真较为敏感，因此在进行信息隐藏时需要更加小心，以避免对音频质量造成明显的影响。

视频信息隐藏相对图像和音频来说更为复杂，因为视频包含了图像和音频的双重信息，同时还有时间维度的特性。

常见的视频信息隐藏方法包括在视频帧内的图像部分进行隐藏，或者在视频的编码参数中嵌入信息。

文本信息隐藏的难度相对较大，因为文本的冗余度通常较低。

基于压缩感知的图像信息隐藏技术研究图像信息隐藏是指将一张图像隐藏到另一张图像当中，而不影响原图像的视觉效果。

近年来，在计算机科学领域，图像信息隐藏技术已经被广泛运用于数字水印、版权保护、安全传输等领域。

本文将从压缩感知的角度出发，探讨基于压缩感知的图像信息隐藏技术的研究。

一、压缩感知技术简介压缩感知是一种新型的信号处理技术，其理论基础是稀疏表示和随机分析。

压缩感知技术利用随机矩阵将信号进行较小的测量，再通过计算出信号的稀疏表示进行重建，从而实现高效的信号压缩和重建。

压缩感知技术的优点是可以在极低的采样率下实现高精度的信号重建，提升了信号处理效率。

二、基于压缩感知的图像信息隐藏技术利用压缩感知技术进行图像信息隐藏主要包括以下几个步骤：1. 信源编码将图像转换成二进制码，形成信源编码。

通过信源编码可以获得信号的最小表示，为下一步进行隐藏提供基础。

2. 稀疏表达利用离散余弦变换（DCT）将信源编码进行稀疏表达，选取其中一些系数作为信号的稀疏表示。

3. 测量对稀疏表达后的信号进行测量，可以得到信号的投影值。

在压缩感知技术中，采用随机测量矩阵进行测量，测量矩阵的选择对信号恢复效果有影响。

4. 隐藏将需要隐藏的图像信息嵌入到信号的投影值中。

在进行隐藏时，需要考虑嵌入信息对信号稀疏表示的影响，以及嵌入信息的最大容量。

此外，隐藏图像信息时需要进行加密保护，以保证信息的安全性。

5. 重构通过利用测量值和稀疏表示进行解包和重构，得到嵌入了图像信息的信号。

重构的过程需要对信号进行恢复，其中求解稀疏表示为重构过程的核心。

三、实验分析基于压缩感知的图像信息隐藏技术有着广泛的实际应用价值，对于水印、防伪、安全传输等领域都有重要作用。

为了验证该技术的有效性，我们进行了一系列实验分析。

在实验中，我们采用了常用的图像压缩算法JPEG，比较了基于JPEG算法和基于压缩感知技术的图像信息隐藏的效果。

实验结果表明，基于压缩感知的图像信息隐藏技术相比于JPEG算法，具有更高的嵌入容量和更好的抗攻击性能。

摘要伴随着信息时代的飞速发展，在Ｉｎｔｏｍｏｔ上充满了多种多样的多媒体信息。

因为网络的迅速、便捷，越来越多的人选择了网络作为传递信息的途径，因此要求网络具有很好的安全性以保障个人和政府信息的安全传递和发布，信息安全技术就应运而生。

信息安全涉及的领域很多，本文主要的研究内容足以静态图像为载体的信息隐藏技术和检测技术。

本文的研究内容如下：１．从信息隐藏技术的概念开始，介绍了信息隐减技术的分类、特点及发展状况，详细分析了空间域和频率域的隐藏算法，并比较各自的优点和缺点。

考虑到网络上最常用的多媒体载体，我们选取静态图像作为信息隐藏的载体，从空域中的典型算法——破升ｉ重要位（ＬＳＢ）方法入下，ＪＩ：Ｊ娃川关的试验工作并得一些重要结果。

２．对隐藏信息的检测与提取，做了详细地研究。

并对一种统计攻击方法一一ｃｈｉ．ｓｑｕａｒｅ深入研究，通过试验数据得出重要结果。

仿真实验证明这种算法具有实际的应用价值，它不需要原始载体，检测效果好，但对载体本身的要求较严。

３．最后我们将已经收集到的隐减工具予以集成，对每个工具都有详细的说明，并对不同的ＤＯＳ程序采用统一的输入界面，形成一个系统的隐藏工具体系，其界面明了简单，用户可以很容易操作并掌握。

关键词：信息隐藏，隐写术，位平面，最不重要位，隐藏分析ＡｂｓｔｒａｃｔＷｉｔｈｔｈｅｒａｐｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｉｎｆｏｍｌａｔｉｏｎａｇｅ，ｔｈｅｒｅａｒｅｖａｒｉｏｕｓｍｕｌｔｉｍｅｄｉａｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｎｔｈｅＩｎｔｅｌ‘ｎｅｔ．Ｏｗｉｎｇｔｏｔｈｅｒａｐｉｄｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅｂｙｉｎｔｅｍｅｔ，ｍｏｒｅａｎｄ１１１０１‘ｅｐｅｏｐｌｅｃｈｏｏｓｅｉｔｔｏｔｒａｎｓｆｅｒｍｅｓｓａｇｅｓ．Ｔｈｅｒｅｂｙ，ｒｅｑｕｅｓｔｉｎｇｆａｉｒｌｙｈｉｇｈｓｅｃｕｒｉｔｙｉｎｏｒｄｅｒｔｏｓｅｎｄｉｎｇａｎｄｐｕｔｔｉｎｇｏｕｔｓａｆｅｌｙｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｆｏｒｂｏｔｈｉｎｄｉｖｉｄｕａｌｐｅｒｓｏｎａｎｄｇｏｖｅｒｎｍｅｎｔｉｓｉｍｐｏｒｔａｎｔ．Ｔｈｅｎｔｈｅｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｅｃｕ！‘ｉｔｙｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓａｒｅｇｒｅａｔｌｙｄｅｍａｎｄｅｄＴｈｅｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｅｃｕｒｉｔｙｉｓｉｎｖｏｌｖｅｄｉｎｍａｎｙｆｉｅｌｄｓ．Ｉｎｔｈｉｓｔｈｅｓｉｓ，ｔｈｅｍａｉｎｃｏｎｔｅｎｔｓａｒｅｓｔｅｇａｎｏｇｒａｐｈｙｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ，ｉｎｗｈｉｃｈｔｈｅｓｔａｔｉｃｉｍａｇｅｓａｒｅａｐｐｌｉｅｄａｓｃａｒｒｉｅｒｓ．Ｔｈｅｍａｉｎｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｉｎｔｈｅｔｈｅｓｉｓａｒｅａｓｆｏｌｌｏｗｓ．１．Ｂｅｇｉｎｎｉｎｇｗｉｔｈｈｉｄｉｎｇｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅ，ｔｈｅｃａｔｅｇｏｒｙｏｆｈｉｄｉｎｇｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ｉｔｓｃｈｉｎ‘ａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｆｕｔｕｒｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄＴｈｅｓｔｅｇａｎｏｇｒａｐｈｙｍｅｔｈｏｄｓｉｎｃｌｕｄｅｓｐｅｃｉａｌｄｏｍａｉｎａｎｄｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｏｍａｉｎ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇｌｙ，ｔｈｅｙ／ｌａｖｅｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｃｏｍｍｏｎｍｕｌｔｉｍｅｄｉａｃａｎ＇ｉｅｒｓｉｎｔｈｅＩｎｔｅｍｅｔ，ｔｈｅｓｔａｔｉｃｉｍａｇｅｓａｒｅｓｅｌｅｃｔｅｄａｓｓｔｅｇｏｃａｒｒｉｅｒｓ．Ａｔｆｉｒｓｔ，ｂｅｇｉｎｎｉｎｇｗｉｔｈｔｙｐｉｃａｌｍｅｔｈｏｄｉｎｓｐｅｃｉａｌｄｏｍａｉｎＬＳＢ（ＬｅａｓｔＳｉｇｎｉｆｉｃａｎｔＢｉｔ），ｔｈｅｒｅｌａｔｉｖｅｔｅｓｔｓａｒｅｄｅｖｅｌｏｐｅｄ，ａｎｄｔｈｅｒｅａｓｏｎａｂｌｅｒｅｓｕｌｔｓａｒｅｏｂｔａｉｎｅｄ．２．Ｔｈｅｎ，ａｔｔａｃｋ０１１ｓｔｅｇａｎｏｇｒａｐｈｙａｎｄｓｔｅｇａｎａｌｙｓｉｓａｒｅｄｅｓｃｒｉｂｅｄｉｎｄｅｔａｉｌ．ＡｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌＩｎｃｔｈｎｄ，【’ｈｉ—ｓｑｕａｌｃｔｃｓｌ，ｉｓｐｒｃｓｃｎｔｃｄａｎｄｔｈｅａｃｔｕａｌｒｅｓｕｌｔｓａｌ·ｃｏｂｔａｉｎｅｄｂｙｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｉｎｇ．Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｈａｓｐｒａｃｔｉｃａｌｖａｌｕｅ，ｗｉｔｈｏｕｔｒａｗｃａｒｒｉｅｒ，ａｎｄｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｎｇｒｅｓｕｌｔｉｓｑｕｉｔｅｇｏｏｄ．ＢｕｔｉｔｒｅｑｕｉｒｅｓｓｔｒｉｃｔｃａｒｒｉｅｒＡｔａｎｙｒａｔｅ，ｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｉｓａｆａｉｒｌｙａｐｐｌｉｃａｂｌｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ．３．Ｆｉｎａｌｌｙ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｄｅｍａｎｄｏｆｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｊｅｃｔ，ｔｈｅｓｔｅｇａｎｏｇｒａｐｈｙｐｒｏｇｒａｍｓｄｏｗｎｌｏａｄｅｄｆｒｏｍｉｎｔｅｍｅｔａｒｅｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｔｏｂｅａｐｒａｃｔｉｃａｌｓｙｓｔｅｍＩｔｈａｓｓｉｍｐｌｅａｎｄｐｅｒｓｐｉｃｕｏｕｓｉｎｔｅｒｆａｃｅ，ｅａｓｙｔｏｏｐｅｒａｔｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄ：Ｈｉｄｉｎｇｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，Ｓｔｅｇａｎｏｇｒａｐｈｙ，Ｂｉｔ－ｐｌａｔｅ，ＬＳＢ（ＬｅａｓｔＳｉｇｎｉｆｉｃａｎｔＢｉｔ）Ｓｔｅｇａｎａｌｙｓｉｓ．阿北ｌ一业人学坝Ｉ“≯位论文基于幽像的信息隐藏和检测技术第一章绪论随着信息技术的酱及以及互联网的广泛应用，电脑的使用已与现代生活密不可分了，人们越来越依赖Ｆｎ脑，越来越沉溺于网络所带来的效率与便利。

基于图像的信息隐藏检测技术傅德胜，谢永华（南京信息工程大学计算机与软件学院南京210044）摘要：本文首先介绍了现有图像信息隐藏检测技术的分类，然后阐述了常用的基于图像的信息隐藏盲检测技术，并对它们的优缺点和应用领域进行了分析，最后对信息隐藏技术的发展和系统开发作了分析与展望。

关键词：信息隐藏；基于图像；盲检测1 引言现代信息隐藏技术自上个世纪九十年代中期出现以来，已经成为数字通信、信息安全和版权保护领域的重要研究课题，并得到了越来越广泛的应用。

目前利用数字图像作为隐秘信息的载体已经成为主要的信息隐藏技术之一，其基本原理是利用人体感觉器官对数字图像的感觉冗余，将被隐藏的图像数据嵌入在某种载体图像中，嵌入后隐秘图像与原始的载体图像几乎没有任何视觉上的差别，很难被观察者和监视系统发现，从而可以保证机密信息传输的安全性。

可以预见，信息隐藏技术将是今后相当一段时间内的重要的隐蔽通信方式［1］ 。

但是信息隐藏技术的发展也带来了一定的负面效果，据美国媒体透露，已经发现恐怖组织利用隐藏在图像中的信息传递联络情报，甚至将计算机病毒隐藏在载体图像中进行传输，这些都对国家安全和社会稳定产生了很大的威胁。

因此，研究对图像中可能存在的各种隐藏信息进行有效检测的方法已经迫在眉睫，因而基于图像的信息隐藏检测技术也就成为目前信息安全领域的重要研究课题。

近几年来，世界各国的信息安全专家在这一方面进行了深入的研究，并提出了一定的隐藏信息检测模型，开发了相关的信息隐藏检测软件，如美国著名的信息安全产品开发公司Wetstone开发的信息隐藏检测软件Stego Suite［2］ 。

本文首先对目前常用的基于图像的信息隐藏技术进行了统计和分类，分析了它们的优缺点和适用领域，然后重点介绍了基于图像信息隐藏的盲检测算法，最后对隐藏技术的发展趋势和信息隐藏检测系统的开发进行了分析与展望。

2 基于图像的信息隐藏检测技术图像信息隐藏检测技术主要用于判断图像中是否有隐藏信息的存在，它是信息隐藏分析技术的第一步，也是现阶段基于图像的隐藏信息分析的主要内容。

图像信息隐藏技术要点什么是图像信息隐藏技术图像信息隐藏技术，是一种将秘密信息嵌入到数字图像中并将其隐藏的技术。

该技术通常用于隐蔽传递个人信息、商业机密等需要保密的信息。

在此过程中，嵌入的秘密信息被称为水印（Watermark），而所嵌入的数字图像被称为承载图像。

实现图像信息隐藏的方法图像信息隐藏技术有不同的实现方法，主要包括以下三种：频率域方法频率域方法是将水印嵌入到图像的频域中，包括傅里叶变换、小波变换等。

频域技术通常对图像进行变换，将其转换为一系列频率分量，并将水印信息嵌入到这些频率分量中。

这种技术的优点是可以防止通用的图片处理程序对水印的攻击，但是需要高计算资源和技术水平。

空间域方法空间域方法嵌入水印，是嵌入水印的奠基方法。

空间域图像处理包括直接修改像素值、加密和解密、扰动和算法伪随机方法等。

空间域技术需要较少的计算资源，但也容易被攻击。

混沌加密方法混沌加密方法是利用混沌映射的不可预测性，将水印隐藏到图像中，并增加保密性。

这种方法与频率域方法和空间域方法相比，提供了较高的保密性和鲁棒性。

图像信息隐藏技术的应用领域图像信息隐藏技术有广泛的应用领域。

主要包括以下几个方面：版权保护图像信息隐藏技术可用于保护数字内容的版权。

通过将水印嵌入到数字文件中，可以确定版权保护所需的信息，并防止其未经授权的转载和复制。

安全认证图像信息隐藏技术可以用于安全认证，例如保护数字证书或电子签名。

通过将水印嵌入到证书或签名中，可以确保文件的完整性，并防止伪造。

数据隐藏图像信息隐藏技术可以用于隐蔽传递个人信息、商业机密等需要保密的信息。

通过将水印嵌入到数字图像中，可以隐藏数据，并防止其被未经授权的访问。

图像信息隐藏技术的应用局限性图像信息隐藏技术虽然在很多方面都有优势和应用价值，但是仍然存在一些局限性，主要包括以下几个方面：图像质量下降为了隐藏数据，图像信息隐藏技术修改了数字图像文件的像素，从而可能导致图像质量下降。

这对于需要高品质图像的行业，如媒体和艺术行业，可能会产生负面影响。

基于数字图像的信息隐藏系统研究与设计数字图像信息隐藏技术是现代信息技术领域的研究热点之一，它是通过在数字图像中嵌入一定量的信息，使得这些信息对于未经过合法授权的用户是不可见的。

数字图像信息隐藏技术主要包括图像隐写术和图像加密术两种方法。

1. 图像隐写术图像隐写术是一种通过改变图像像素值、色彩和图像结构等方式将秘密信息嵌入到图像中的技术。

具体来说，图像隐写术可以分为空域隐写和频域隐写两种方式。

空域隐写通常是通过修改像素点值的方式进行，而频域隐写则是通过对图像的傅里叶变换进行修改实现的。

2. 图像加密术图像加密术是一种通过对图像进行加密，从而达到保护图像信息不被非法获取的目的。

常用图像加密算法有对称密钥算法和非对称密钥算法。

其中对称密钥算法可以通过一个密钥对图像进行加密和解密，而非对称密钥算法则需要一对公钥和私钥才可以进行加密和解密操作。

在数字图像信息隐藏系统的设计中，需要考虑以下几个因素：1. 隐写容量和安全性隐写容量和安全性是数字图像信息隐藏系统中最重要的两个因素。

隐写容量指的是系统能够嵌入的秘密信息量大小，而安全性则是系统对于未经过合法授权的用户对秘密信息的保护程度。

因此，在系统设计中需要权衡隐写容量和安全性之间的关系，找到最适合的折中方案。

2. 算法选用系统中的算法选用也是一个重要的因素。

选择适合的隐写或加密算法对于系统的有效性和安全性都十分重要。

常用的图像隐写术算法有LSB、随机嵌入和稀疏编码等，而图像加密术则有AES、DES等。

在算法选择时需要考虑算法的安全性、复杂度和效果等因素。

3. 物理实现最后，数字图像信息隐藏系统的物理实现也需要考虑。

在实际应用中，系统往往需要在不同的平台和设备上运行，这需要在系统设计时考虑到各种条件，包括算法的优化、数据传输的效率和实时性等。

综上所述，数字图像信息隐藏系统的研究与设计需要综合考虑隐写容量、安全性、算法选用和物理实现等方面的因素，才能保证系统的有效性和可行性，并达到合理、高效的信息隐藏效果。

基于深度学习的图像隐写研究综述摘要：随着信息技术的快速发展，图像隐写作为信息隐藏的重要手段，在信息安全领域具有重要的应用价值。

近年来，深度学习技术的兴起为图像隐写带来了新的机遇和挑战。

本综述旨在对基于深度学习的图像隐写技术进行全面的分析和总结，包括其发展历程、主要方法、性能评估以及面临的问题和未来的发展趋势。

一、引言在当今数字化时代，信息的安全传输和存储成为人们关注的焦点。

图像隐写技术通过将秘密信息嵌入到普通的图像中，实现了信息的隐蔽传输，有效地保护了信息的安全性。

传统的图像隐写方法主要基于手工设计的算法，存在着隐写容量有限、抗检测能力弱等问题。

深度学习技术的出现为解决这些问题提供了新的思路和方法，使得图像隐写技术得到了快速的发展。

二、深度学习在图像隐写中的发展历程（一）早期探索阶段在深度学习技术的早期，研究人员开始尝试将神经网络应用于图像隐写。

2014 年，生成对抗网络（GAN）的出现为图像隐写提供了新的可能性。

2016 年，第一个基于深度学习的隐写模型——SGAN 被提出。

该模型利用 DCGAN 生成载体图像，并使用传统的嵌入算法实现秘密信息的隐藏，为后续的研究奠定了基础。

（二）快速发展阶段随着深度学习技术的不断发展，越来越多的基于深度学习的图像隐写方法被提出。

研究人员从不同的角度出发，提出了多种类型的隐写模型，如基于生成载体式、嵌入载体式、合成载体式和映射关系式等。

这些模型在隐写容量、抗检测能力和图像质量等方面都取得了显著的提升。

（三）成熟应用阶段近年来，基于深度学习的图像隐写技术已经逐渐成熟，并在实际应用中得到了广泛的关注。

研究人员不仅关注隐写模型的性能，还开始关注其安全性和可靠性。

同时，随着硬件设备的不断升级，深度学习模型的计算效率也得到了提高，使得图像隐写技术能够更加高效地应用于实际场景。

三、基于深度学习的图像隐写主要方法（一）基于生成载体式1.原理：该方法首先利用生成对抗网络生成尽可能真实的载体图像，然后在生成的载体图像中嵌入秘密信息。

信息隐藏技术综述信息隐藏技术是一种可以在其他信息载体中隐藏并保护敏感数据的技术。

它在现代信息安全领域起着重要的作用，并广泛应用于数字水印、隐写和隐式认证等众多领域。

本文就信息隐藏技术的原理、应用以及挑战等方面进行综述。

一、信息隐藏技术的原理信息隐藏技术的核心原理是将要隐藏的数据嵌入到一个或多个载体中，以达到不被察觉的目的。

其中，数字水印技术是信息隐藏技术中的典型代表。

数字水印通过嵌入少量信息到图像、音频或视频等多媒体载体中，以实现版权保护、认证和源追溯等目的。

隐写技术是另一种信息隐藏技术，它能够将机密信息隐藏到看似普通的媒介中，如一张照片、一个文本文件等。

隐写技术有着广泛的应用，例如在军事情报、商业机密和网络安全等方面。

二、信息隐藏技术的主要应用1.版权保护与溯源数字水印技术在版权保护与溯源方面发挥着重要作用。

通过将数字水印嵌入到电子文档、音频、视频等媒介中，可以追踪盗版、违规传播等行为，并为知识产权所有者提供法律依据。

2.反恶意篡改信息隐藏技术可以在数据传输过程中对数据进行篡改检测与恢复。

例如，数字签名可以通过对数据进行哈希算法计算，并使用私钥对哈希值加密，从而验证数据的完整性和身份认证。

这在电子商务、电子政务等领域中有着广泛的应用。

3.隐匿通信信息隐藏技术可以用于实现隐匿通信，即在不能或不应使用传统通信渠道的情况下进行交流。

例如，隐写技术可以将机密信息隐藏在看似普通的通信媒介中，并通过合理的解码方法进行恢复。

这对于军事情报、反恐和网络安全等具有重要意义。

三、信息隐藏技术面临的挑战尽管信息隐藏技术有着广泛的应用前景，但它也面临着一些挑战。

首先，随着技术的不断发展，侦测和追踪隐藏信息的方法也在不断进步，使得隐藏信息的技术变得日益困难。

其次，随着网络安全和隐私保护的重要性的提高，隐藏信息技术也面临着更高的安全性和保密性要求。

此外，隐藏信息技术在泛滥信息的环境下容易产生噪音，影响其实用性和可靠性。

四、信息隐藏技术的发展趋势信息隐藏技术正在不断发展和完善，以应对不断出现的挑战。