基于图像的信息隐藏算法研究

随着计算机网络技术和多媒体技术的飞速发展,多媒体信息给人们的生活创造了极大的便利,但同时也暴露出越来越多的安全隐患问题。信息隐藏技术作为信息安全技术研究领域中的一个新兴方向,在版权保护、信息认证、篡改提示、保密通信等方面具有重要的意义,成为人们研究的热点。本文主要研究以图像为载体的信息隐藏技术。 论文系统地介绍了信息隐藏技术的基本理论,对信息隐藏的基本原理、通用模型、分类、特性和评价标准做了总结。重点分析了基于图像的信息隐藏的基本算法。在对现有算法深入分析的基础上提出了两种新的信息隐藏算法,并给出了实验结果和分析。 基于一类新的正交函数系—V系统,本文定义了一种新的变换—离散V变换,进而提出了一种基于二次V系统的图像信息隐藏算法。我们首先对秘密图像进行Arnold置乱变换,然后再对它和载体图像分别进行离散V变换,最后在变换域上利用融合函数实现信息隐藏。基于变换域的算法具有不可感知性好和鲁棒性强的优点,而基于融合函数的算法具有嵌入量大的优点,实验结果表明本文算法兼有两者的优点,且该算法的原理简单易操作。 本文又提出了一种新的基于预测误差图像的可逆信息隐藏算法。首先采用JPEG-LS预测方法生成预测误差图像,然后用该图像直方图的峰值点作为可用空间用于隐藏秘密信息。通过对大量标准图像进行测试,实验结果表明,该算法嵌入量大,具有良好的视觉不可感知性。同文献[37]所提出的算法相比,在同等嵌入容量下,本文算法的PSNR值提高了约10dB。