北邮信息隐藏数字隐藏期末模拟题

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. 1 概论

1、 基于信息隐藏的通信的安全性依赖于秘密信息不可懂(F)。

答:基于信息隐藏的通信的安全性依赖于秘密信息不可见。

2、 卡登格子是意大利数学家提出的一种信息隐藏技术,请问,它属于以下哪一类古典信息隐藏技术()

A.技术型 B. 语言学型 C.保护型 D. 艺术作品型

答:A

3、 现代信息隐藏技术在哪个时期得到快速发展()

A.480 B.C. B. 19世纪70年代 C. 20世纪90年代 D.

4、 信息隐藏的研究分支不包括:()

A. 隐写术 B. 数字水印 C. 隐蔽信道 D. 信息分存 E. 图像取证 F.感知哈希

G. 流密码

答:G

5、 数字水印的应用不包括:( )

A. 保护 B.广播监控 C.盗版追踪 D.容认证 E.拷贝控制 F.设备控制 G.标注 H.通信

答:H

2 数字信号处理基础

每秒种观察信号大小的次数,称为采样频率,或采样率。(T) .

. 音频通常分为单声道和双声道两类,单声道音频能产生立体声效果。(F)

人耳对声音强度的主观感受称为

响度 。

响度的单位为方,定义为1000Hz,10dB纯音的声强级。(T)

MOS通常用3级评分标准来评价载体的质量。(F)

客观上相同的亮度,当平均亮度不同时,主观感觉的亮度仍然相同。(F)

修改高频系数导致的失真很容易被感知。(F)

已知图像分辨率为1024*768,则图像每行有 1024 个像素,每列有 768 个像素。

MOS是一种音频或图像质量主观评价方法,其英文全名为 Mean Opinion

Score 。

常见图像包括二值图像, 灰度图像 ,真彩色图像,和 调色板图像 。

人由亮处走到暗处时的视觉适应过程,称为 暗适应 。人由暗处走到亮处时的视觉适应过程,称为 亮适应 。

已知原始音频部分样点值如下:

:10, 12, 14, 8, 6, 8

隐藏信息后,该音频相应像点值变化为:

:8, 13, 14, 9, 8, 6

请计算这部份样点值序列的SNR。

已知原始图像部分样点值如下:

:10, 12, 14, .

. 8, 6, 8

隐藏信息后,该音频相应像点值变化为:

:10, 12, 14,

9, 8, 6

请计算这部份样点构成的子图的PSNR。

请给出以下术语英文全称和中文名称。

MOS、SNR、DCT、DWT、DFT

3 信息隐藏基本理论

1、 请在框图中填上隐写系统各个部份名称

答: 载体信息源

信息 算法 信息 算法

不安全信道 对象

对象 秘密消息 秘密消息

隐写密钥 .

. 2、 已知使用算法,在1000个样点中隐藏了100比特消息,请问算法容量是?载体数据利用率是?

解:对于这个载体对象,算法容量是100比特。算法的载体数据利用率为=100bit/1000样点=0.1。

3、 下面指标中,哪个不用于描述算法对载体感官质量的影响程度?(C)

A、 不可感知性 B、透明性 C、健壮性 D、不可感知性

4、 下面指标中,不用于描述隐写算法抵抗常规信号处理操作的能力?(A)

A、安全性 B、稳健性 C、健壮性 D、鲁棒性

5、 简答:请简介隐写算法安全性,并说明安全性和透明性的区别。

答:隐写算法安全性描述算法对载体统计特征的影响程度。透明性描述算法对载体感官质量的影响程度。安全的算法要能使载体统计特征的变化不可检测,透明的算法要能使载体感官质量的变化不可检测。

载体信息源

信息嵌入算法 信息提取算法

不安全信道 载体对象

隐写对象 秘密消息 秘密消息

隐写密钥 .

. 6、

4 数字水印基本理论

1、 请简单介绍数字水印的构成方式。

解:数字水印主要分为有意义水印和无意义水印两类。有意义水印是有明确含义的信息,可以是文本信息,例如:“微软所有”;也可以是图片信息,商标、徽标、标识等,例如:公司标识。无意义水印则相反,可以是随机噪声、伪随机序列等。

2、 请简介数字水印算法性能指标有哪些?水印算法安全性与隐写算法安全性有何区别?

解:数字水印算法性能指标主要有:

1)、安全性

水印系统抵抗恶意攻击的能力。

2)、稳健性(健壮性、鲁棒性)

水印系统抵御常规处理的能力。

3)、透明性(保真性、不可感知性)

算法对载体感官质量的影响程度,即载体在被算法处理前后的相似程度。

4)、容量

在载体中能够嵌入的最大有效载荷比特数。

5)、计算量

嵌入算法与提取算法的计算成本。

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. 水印算法安全性指系统抵抗恶意攻击的能力,隐写算法安全性指算法对载体统计特征的影响程度。

3、 水印算法可分为可见和不可见水印算法,这种分类方式是:( )

A、根据载体分类; B、根据嵌入方式分类; C、根据透明性分类;D、根据鲁棒性分类

解:C

4、 下面类别,哪一个不是根据稳健性分类:()

A、 脆弱水印; B、半脆弱水印; C、变换域水印;D、鲁棒水印

解:C

5、 关于盲水印,下列说确的是:

A、盲水印指嵌入水印后,载体中的水印是不可见的。

B、盲水印指提取水印时,算法需要使用原始载体。

C、盲水印指嵌入水印后,载体中的水印是可见的。

D、盲水印指提取水印时,算法不需要使用原始载体。

解:D

.

. 6、

5 音频数字水印

1、已知音频片段采样值为以下序列:

𝑥[𝑖]:10, 12, 14, 8, 6, 8

A、请产生衰减系数为0.5,延迟为2个采样间隔的回声。

B、请将上述回声叠加到原声,生成混合序列。

解:

解:衰减系数为0.5 ,则序列变为:

𝑦[𝑖]=0.5𝑥[𝑖]:5, 6, 7 4, 3, 4

延迟为2个采样间隔,因此回声为:

𝑦[𝑖]=0.5𝑥[𝑖−2]:0, 0, 5, 6, 7 4, 3, 4

混合序列为:

𝑦[𝑖]=𝑥[𝑖]+0.5𝑥[𝑖−2]:10, 12, 19, 14, 13 12, 3, 4

2、下列算法,不属于音频信息隐藏算法的是:(B)

A、LSB B、BPCS C、回声隐藏 D、相位隐藏

3、在无符号8比特量化的音频样点序列0001 1011、0011 1110、0101 1010使用LSB嵌入001,则样点序列变为: ,如果接收到上述样点序列,则可以提取的秘密信息为: 。

.

. 4、下列关于回声隐藏算法描述不正确的是:(D)

A. 回声隐藏算法利用时域掩蔽效应,在原声中,叠加延迟不同的回声来代表0、1比特。

B. 可以使用自相关系数来检测回声,但由于信号自身的相关性,回声延迟过小时,其相关系数的峰值容易被淹没。

C. 可以使用倒谱自相关检测回声延迟,但算法复杂度高。

D. 回声隐藏算法的特点是听觉效果好,抗滤波、重采样等攻击能力强,嵌入容量大,每秒最多可嵌入1000比特。

5、下列关于相位藏算法描述不正确的是:(A)

A. 相位隐藏利用了人耳听觉系统特性:HAS能察觉语音信号中的微弱噪声,但对语音相位的相对变化不敏感。

B. 若语音信号只有绝对相位发生变化,相邻片断间的相对相位保持不变,则不容易被人类察觉。

C. 算法一般每秒可隐藏8-32比特秘密信息。

6 图像数字水印1

1. 有关基于格式的信息隐藏技术,下列描述不正确的是:

A. 隐藏容可以存放到图像文件的任何位置

B. 隐藏效果好,图像感观质量不会发生任何变化

C. 文件的拷贝不会对隐藏的信息造成破坏,但文件存取工具在保存文档时可能会造成隐藏数据的丢失,因为工具可能会根据图像数据的实际大小重写文件.

. 结构和相关信息。

D. 隐藏的信息较容易被发现,为了确保隐藏容的性,需要首先进行加密处理,然后再隐藏

分析:考察格式信息隐藏概念。答案为:A。

秘密数据必须保存到位图文件的两个有效数据结构之间,确保不破坏文件结构,造成对文件读取的干扰。

2. 已知某图像轮廓的游程编码为:。现需修改游程长度以隐藏秘密信息,约定隐藏0时游程长度为偶数(约定长度在2i和2i+1之间翻转,例如2-3, 4-5,…),则隐藏秘密信息1100后,游程编码变为:

A.

B.

C.

D.

分析:考查对基于游程编码的二值图像隐写算法的掌握。答案为:(C)

要在第一个游程隐藏信息1,游程长度应为奇数,第一个游程满足条件,维持原编码,即;要在第二个游程隐藏信息1,游程长度应为奇数,第二个长度为4,应将游程长度变为5,即编码为,这样,第三个游程编码变为;要在第三个游程隐藏信息0,游程长度应为偶数,第三个游程长度由于因隐写对第二个游程的操作变为3,应将游程长度变为2,即编码为,这样,第四个游程编码变为;要在第四个游程隐藏信息0,游程长度应