实验2 空域信息隐藏算法

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一种抗裁剪的图像空域MSB信息隐藏算法

信息。
ＳｎｃｎｉＬＢ）ｉｉａｔｔＳ算法就强得多。最简单的ＭＳｇｆｉＢ，Ｂ信息隐藏
算法是直接用待隐藏信息的比特去替换载体图像像素值的最
高位 ” 。如图１所示。Ｊ
高位
ＬＳＢ
低位
２１信息嵌入．
１秘密信息预处理：Ａｏ）用ｒｌｎｄ映射对待嵌入秘密图像
３将置乱后的秘密图像转换成长度为三）的二进制比特流
Ｍｓ（ｇＥ（，）。ｇＭｓ０１）
裁剪攻击的图像空域最高有效位信息隐藏算法。
ｌＭＢ信息隐藏原理Ｓ
常见的以图像为载体的信息隐藏技术一般分为基于空间
Ｓｎｉｎｉ算法。但这些算法都存在抗噪声攻击性能差ｉｉｃｔｔｇｆａＢ）
的问题。
域的和基于变换域的。基于空间域的信息隐藏算法中，简最单和最有代表性的算法就是用秘密信息比特去替换载体图像的最低有效位或者多个位平面中的比特。这种方法的优点是隐藏信息容量大、算法简单、可见性好，不缺点是隐藏信息的健壮性差。图像数据的最高有效位（ｏｔＳｎｆａｔＢｔＭｓｉｉｃｎｉｇｉ，ＭＳ）Ｂ是图像颜色值的最大分量，不容易被改变，因此在ＭＢＳ
中图分类号：Ｐ０．Ｔ３９２文献标志码：Ａ
素值调整为小于或等于１７的值。该算法充分利用了图像２ＭＢ位来嵌入秘密信息，在嵌入容量上受到很大限制，Ｓ但且对图像的像素值分布要求较高。文献［］出的一种ＭＳ３提Ｂ嵌入算法则是通过对索引图像的颜色索引表降级（把用８ｂｔｉ表示的颜色索引表改为用７ｂｔ示，第８位用于嵌入信息）ｉ表将来实现信息的隐藏，此算法对载体图像有较大的限制（必须是索引图像）而且嵌入容量非常有限（，仅为２６ｂｔ。５ｉ）图像的中心区域一般是图像的最重要区域，也是最不可能被裁剪的区域。文献［］出了一种把秘密信息隐藏到图４提像感兴趣（ｅｉｎｏｔｅｔＲＩ区域的嵌入算法。文献［］Ｒｇｆｎｅｓ，Ｏ）ｏＩｒ５

一种改进的空域图像信息隐藏算法

Ｎｏ２１２１．Ｖｏ．
Ａｐ．０１ｒ２１
一
种改进的空域图像信息隐藏算法
彭金虎，玉振明ｚ，谢晴ｓ
（．．１梧州学院３
计算机科学系，广西
梧州
梧州
５３０；４０２
２梧州学院，广西．
５３０）４０２
【摘
要】基于可逆矩阵乘，提出了一种基于ＬＢ的空域图像信息隐藏算法。与基于Ａｎｌ置乱的算法相比，本文算Ｓｒｏｄ
法的时间和空间复杂度较低，且有较强的抗攻击能力。【关键词】Ａｏｎｄ置乱；可逆矩阵乘法；最低有效位；图像信息隐藏ｒｌ
【中图分类号】Ｔ３９Ｐ０
［文献标识码】Ａ
ｆ文章编号】１７— ５５（ｌ）２０７－５６３８３一２０ — ０８０Ｏ１
Ａｂｔａｔｎｔｅｂｓｆｉｖｒｉｌｔｘｍｕｉｌａｉｎａｆ￣ａｉｎｈｄｎｌｏｔｍｎｓａｉｏｉｆｉｇｓｂｓｄｏｓｒｃ：Ｏｈａｉｏｅｔｅｍａｒｈｐｉｔ，ｎｉｏｎｔｉｉｇａｇｒｈｉｐｔｄｍａｎｏｓｎｂｉｃｏｎｏｉｌａｍａｅａｅｎＬＢｉｐｏｏｅ．Ｃｍｐｒｄｗｔｈｎｌ — ａｅｌｏｔｍｓｈｒｐｓｄａｇｒｔｍｎｅｓｌｓｉｎｅｕｒｓｌｗｅｅｅｆＳｓｒｐｓｄｏａｅｉｔｅＡｒｏｄｂｓｄａｇｒｈ，ｔｅｐｏｏｅｌｏｈｅｄｅｓｔｈｉｉｍｅａｄｒｑｉｏｒｌｖｌｏｅ

空域多描述编码的视频错误隐藏算法

（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）
Ａｕｇｕｓｔ２０１３
文章编号：１０００－５６５Ｘ（２０１３）０８ — ００６１ — ０６
空域多描述编码的视频错误隐藏算法术
需要采取不同的恢复策略．从不同编码方式对于图
素或系数信息一．时域多描述编码对于原始序列从时间上划分为多个子序列，分别编码为不同描述．与之对应的错误隐藏算法利用时域描述的运动
相关性，通过前后帧运动信息恢复当前帧的运动信
会在后续帧中引起错误扩散，给高质量的视频传输带来了很大的挑战．错误隐藏算法利用解码端接收到的码流信息，近似地恢复丢失或受损的数据，提高了易错信道上图像传输的质量．错误隐藏算法仅仅在解码端进行，无需重传增加额外的带宽，因而被广泛应用 ¨ Ｊ．错误隐藏算法依赖于码流内部语义单元和图像以及序列本身的特征，对于不同特征的码流
质量上都有提升．
关键词：视频传输；Ｈ．２６４场编码；空域多描述编码；错误隐藏
中图分类号：ＴＰ３７
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－５６５Ｘ．２０１３．０８．０１０
视频在经过易错信道进行传输时，较容易产生

信息隐藏算法研究及实现

在这个模型中，不管是通过人的感觉还是使用计算机来寻找统计特征，都不能区分正常的掩护信
息与含密信息．论上讲，护信息可以是任何数理掩据，比如图像文件、字声音或文档等．数
信息隐藏作为一门新兴学科，是与密码术Ｇ，ｓｉＧ＝ｃ【，ｃ（ ÷㈤客（ｏｉｆｓ
］】
ＤＴ变换的计算量取决于矩阵的大小，Ｃ随着 Ⅳ 的增大，计算处理时间将迅速增长．实际上不可能在
体技术、计算机网络紧密相关的交叉学科，在版权保护、保密通信等领域都具有广泛的应用价值．特别是
预测器来说用处不大．６故４×６４的ＤＴ块不比４Ｃ个
１６的子块有更好的压缩．６×１
／＊对列进行处理＊／
ｄｔｐｒｄｔｆｏｔａａｔ＝ａａｌａ；
２ＪＥＰＧ编码步骤
ＪＥＰＧ压缩是有损压缩，它利用了人的视角系统
Ｆｂ２ｏｅ．０６
文章编号：０２—５３（０６０ —０７ —０１０６４２０）１０４３
信息隐藏算法研究及实现
吴建军，周伦钢２
（．南工业大学计算机科学系，河南郑州４０５；１河５０２
２河南省工业学校。南郑州４０１）．河５０１
维普资讯
第２卷第１７期
２００６年２月
华
北
水
利
水
电
学
院
学
报
Ｖ０．７Ｎ．１２ｏ１

基于张量投票的空域错误隐藏算法

（Ｉ学计算机科学与技术学院，江苏苏州２５０）苏１＇大１０６
摘
要：对现有空域错误隐藏算法对复杂纹理恢复精度不高的问题，出了一种基于张量投票的错误隐藏算法，针提
利用张量投票提取的结构信息改善复杂纹理区域的恢复效果，并在此基础上结合传统算法提出了改进的空域错误
第３卷第１２０期２１年１０１０月
通
信
学
报
ＶＩ２ｂ．Ｎｏ１３．０ＯｃｏｅＯｌｔｂｒ２１
ＪｕｎｌｎＣｏｍｕｉａｉｎｏｒａｍｏｎｃｔｓｏ
基于张量投票的空域错误隐藏算法
干楠，龚声蓉，王朝晖，刘纯平，刘全
ｉｒｖｄｇｅｔ．ｍｐｏｅｒａｌｙ
Ｋｅｒｓｅｒｒｏｃａｍｅｔｓａｉｒｏｏｃａｍｅｔｌｓｍａｒｌｃｓｌｓｉｃｔｎｔｎｏｏｉｇｙｗｏｄ：ｒｏｎｅｌｎ；ｐｔａｅｒｎｅｌｎ；ｏｔｃｏｂｏｋａｓｉａｉ；ｅｓｒｔｃｌｃｃｆｏｖｎ
ＡｂｔａｔＡｓｔｅｅｉｔｇｓａｉｒｏｏｃａｍｅｔｌｏｉｍｓｉｌｃｆｔｅｒｃｖｒｃｕａｙｉｏｌｘｔｘｕｅａｅｓｓｒｃ：ｘｓｉｐｔｅｒｒｃｎｅｌｎｇｒｔｈｎｌａａｈｓａｋｏｏｅｙａｃｒｃｎｃｍｐｅｅｔｒｒａ，ｈｅａｓａａｒｏｏｃａｍｅｔｔｏａｅｎｔｎｏｏｎｓｐｏｏｅ，ｉｈｅｔａｔｄｓｒｃｕａｆｒｔｎｂｓｇｐｔｌｒｒｃｎｅｉｅｌｎｍｅｈｄｂｓｄｏｓｒｔｇｗａｒｐｓｄｗｈｃｘｒｃｅｔｕｔｒｌｎｏｍａｉｙｕｉｅｖｉｉｏｎｔｎｏｏｉｇＯｎｔｉａｉ，ｎｉｒｖｄｓａｉｌｒｏｏｃａｍｅｔａｇｒｔｍｉｈｃｍｂｎｄｗｉｈｒｄｔｏａｌｏｅｓｒｖｔ．ｈｓｂｓｓａｍｐｏｅｐｔｒｒｃｎｅｎａｅｌｎｌｏｈｗｈｃｏｉｅｔｔｅｔａｉｎｌｇ — ｉｈｉａｒｔｍｓｗａｕｔｅｒｐｓｄＦｒｔｈｏｔａｃｂｏｋｒｌｓｉｉｄｉｔｒｅｃｔｇｒｅ，ｄｔｅｈｐｒｐａｅｉｈｓｆｒｒｐｏｏｅ．ｉｓｙｔｅｌｓｍｒｌｃｓｗｅｅｃａｓｆｏｔｅａｅｏｓａｎｔｅａｐｏｒｔｈｌｅｎｈｉｎｈｉ

空域信息隐藏算法（完成基于LSB的图像信息隐藏）

空域信息隐藏算法（完成基于LSB的图像信息隐藏）最近在上信息隐藏，做⼀个记录⼀，实验要求（1）了解信息隐藏算法的分类⽅式和分类依据（2）理解空域信息隐藏算法的基本思想（3）掌握最低有效位算法原理（4）完成基于LSB的图像信息隐藏⼆、实验内容载体图像为24位真彩⾊bmp图像Lena.bmp，嵌⼊的秘密图像为⿊⽩的bmp图像LSB.bmp，要求采⽤空域信息隐藏算法，将LSB.bmp嵌⼊到Lena.bmp的最低有效位中，同屏显⽰原载体图像、需要嵌⼊的秘密图像、嵌⼊了秘密图像的伪装载体、提取的秘密图像。

以下为实验材料：lena.bmp 和 LSB.bmp隐体：三、实验步骤和设计思想1，使⽤pyhton库，skimage来完成相关的⼟图像处理2，通过skimage库打开隐体，发现只有两个值【255，和 0】所以，其实隐藏时，只要⽤⼀位就可以隐藏隐体，将255使⽤1代替，0不变，将其藏在载体的最后⼀位即可。

3，因为隐体为RGB三通道图像，为了隐藏的更好，使⽤随机数将0和1，随机选定⼀个图层进⾏隐藏，当然为了能够还原原图像，使⽤⼀个seed作为key，这样产⽣的随机数就可以顺序提取。

4，隐藏和提取时，使⽤位运算可轻松的实现数字的⾼低位的存取。

5，将变换后的图⽚进⾏保存，再使⽤相同的key和隐藏信息后的载体，进⾏提取。

6，为了⽅便使⽤，将隐藏的⽅法和过程使⽤，⾯向对象的思想，封装为类。

四，### 代码from skimage import ioimport numpyclass IMG_LSB:def __init__(self, key):self.key = keydef show(self, img):"""显⽰图⽚:param img: 显⽰的图⽚矩阵:return: none"""io.imshow(img)io.show()def create_cover(self, img_cover_name, img_info_name, save_img_name):"""使⽤LSB算法对图像进⾏隐藏，隐藏到使⽤key作为种⼦⽣成的随机数指定的RGB通道中:param img_cover_name: 载体图⽚名:param img_info_name: 隐体图⽚名:param save_img_name: LSB⽣成后的图⽚保存位置以及名字:return: LSB⽣成后的图⽚矩阵"""img_info = io.imread(img_info_name)img_cover = io.imread(img_cover_name)self.show(img_info)self.show(img_cover)self.ls_info = img_info.shape[0] # 得到隐体图⽚的长和宽self.ls_cover = img_cover.shape[0] # 得到载体的长和宽if self.ls_info > self.ls_cover:print("载体太⼩")# 开始隐藏numpy.random.seed(self.key)for i in range(0, self.ls_info):for j in range(0, self.ls_info):if img_info[i][j] == 255 : # 如果隐体为255则藏在R层最低为置为1img_cover[i, j, numpy.random.randint(0, 3)] |= 1 # 随机选定⼀个通道进⾏隐藏else:img_cover[i, j, numpy.random.randint(0, 3)] &= 254 # 如果隐体为0则藏在R层最低为置为0self.show(img_cover)io.imsave(save_img_name, img_cover)return img_coverdef extract_img(self, blmb_name, save_img_name):"""对隐体进⾏提取并显⽰:param blmb_name: LSB⽣成的含有隐体的载体名:param save_img_name: 提取后的隐体存储的位置:return: 提取后的隐体的矩阵"""blmb = io.imread(blmb_name)matrix = [[255 for i in range(self.ls_info)] for i in range(self.ls_info)] # ⽣成与隐体相同⼤⼩的矩阵，并赋值为255re_info_img = numpy.array(matrix, dtype=numpy.uint8) # 将⽣成的矩阵转化为可存储图像的8位格式self.show(re_info_img)# 开始提取numpy.random.seed(self.key)for i in range(0, self.ls_info):for j in range(0, self.ls_info):randint_value = numpy.random.randint(0, 3) # 使⽤seed控制随机数的⽣成保证与之前隐藏时，⽣成的随机数⼀致 blmb[i, j, randint_value] &= 1 # 取出最后⼀位if blmb[i, j, randint_value] == 0:re_info_img[i][j] &= 0 # 如果最后⼀位为0则隐体原处为0，为1则为255else:re_info_img[i][j] |= 255io.imsave("img/re_img.bmp", re_info_img)self.show(re_info_img)return re_info_img# 测试if __name__ == '__main__':img = IMG_LSB(123) # key为123img.create_cover("img/Lena.bmp", "img/LSB.bmp", "img/blmb2.bmp")img.extract_img("img/blmb2.bmp", "img/re_img.bmp")。

隐藏技术实验报告

一、实验背景随着科技的不断发展，信息传播速度的加快，信息安全问题日益突出。

为了保护国家、企业和个人隐私，防止信息泄露，隐藏技术应运而生。

隐藏技术主要包括信息隐藏、数字水印和隐写术等。

本实验旨在研究隐藏技术的原理和实现方法，并对其性能进行评估。

二、实验目的1. 理解隐藏技术的原理和实现方法；2. 掌握信息隐藏、数字水印和隐写术的基本操作；3. 评估隐藏技术的性能，包括鲁棒性、抗攻击能力和隐蔽性；4. 分析隐藏技术在信息安全领域的应用前景。

三、实验内容1. 信息隐藏（1）实验原理：信息隐藏技术是将信息嵌入到载体数据中，使得嵌入的信息对人类感知不可见，同时保证载体数据的完整性。

常用的信息隐藏方法有基于空域、频域和变换域的隐藏方法。

（2）实验步骤：1）选择载体数据，如图像、音频和视频等；2）将秘密信息嵌入到载体数据中，采用空域、频域或变换域方法；3）提取嵌入的秘密信息，验证隐藏效果；4）分析隐藏技术的性能，包括鲁棒性和抗攻击能力。

2. 数字水印（1）实验原理：数字水印技术是在数字媒体中嵌入不可见的水印，用于标识数字媒体的版权信息、完整性校验和来源追踪。

常见的数字水印技术有基于空间域、频域和变换域的水印嵌入方法。

（2）实验步骤：1）选择数字媒体，如图像、音频和视频等；2）将水印信息嵌入到数字媒体中，采用空间域、频域或变换域方法；3）提取水印信息，验证水印嵌入效果；4）分析水印技术的性能，包括鲁棒性、抗攻击能力和隐蔽性。

3. 隐写术（1）实验原理：隐写术是一种将秘密信息隐藏在公开信息中的技术，使得秘密信息对人类感知不可见。

常见的隐写术有基于文本、图像和音频的隐写方法。

（2）实验步骤：1）选择公开信息，如文本、图像和音频等；2）将秘密信息嵌入到公开信息中，采用隐写方法；3）提取嵌入的秘密信息，验证隐写效果；4）分析隐写技术的性能，包括隐蔽性、抗攻击能力和检测难度。

四、实验结果与分析1. 信息隐藏实验结果：通过实验，我们发现基于变换域的信息隐藏方法在鲁棒性和抗攻击能力方面表现较好，而基于空域的隐藏方法在隐蔽性方面表现较好。

信息隐藏技术

信息隐藏技术在当今数字化的时代，信息的安全与保护成为了至关重要的问题。

我们不仅需要防止信息被未经授权的访问和篡改，还需要确保信息在传输和存储过程中的保密性。

信息隐藏技术作为一种新兴的信息安全技术，为解决这些问题提供了新的思路和方法。

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一个看似普通的载体中，使得第三方在不了解隐藏方法的情况下，难以察觉秘密信息的存在。

这个载体可以是图像、音频、视频、文本等各种数字媒体。

信息隐藏技术与传统的加密技术有所不同。

加密技术是通过对信息进行加密处理，使得只有拥有正确密钥的人才能解密并读取信息。

而信息隐藏技术则是将信息隐藏起来，使其在表面上看起来与普通的信息没有区别。

即使攻击者获取了隐藏信息的载体，如果不知道隐藏的方法和位置，也无法提取出秘密信息。

信息隐藏技术的应用场景非常广泛。

在军事领域，它可以用于隐藏军事战略、情报等重要信息，防止被敌方获取。

在商业领域，企业可以使用信息隐藏技术来保护商业机密、知识产权等。

例如，将重要的文件隐藏在普通的图片中进行传输，大大降低了信息被窃取的风险。

在个人隐私保护方面，我们可以将个人的敏感信息隐藏在日常的多媒体文件中，避免被他人发现。

信息隐藏技术主要包括以下几种方法。

空域隐藏方法是一种常见的信息隐藏技术。

它通过直接修改载体图像的像素值来隐藏信息。

比如，可以通过微调图像中某些像素的亮度或颜色值，来嵌入秘密信息。

但这种方法的隐藏容量相对较小，而且容易受到图像处理操作的影响，比如压缩、滤波等，可能导致隐藏的信息丢失或损坏。

变换域隐藏方法则是将载体图像从空域转换到频域，然后在频域中嵌入秘密信息。

常见的变换域包括离散余弦变换（DCT）和离散小波变换（DWT）等。

这种方法的隐藏容量较大，而且对图像处理操作具有一定的鲁棒性，因为在频域中嵌入的信息相对不容易受到空域中的干扰。

基于数字水印的信息隐藏技术也是一种重要的应用。

数字水印可以分为可见水印和不可见水印。

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信息隐藏技术实验报告
一、实验目的
（1）了解信息隐藏算法的分类方式和分类依据
（2）理解空域信息隐藏算法的基本思想
（3）掌握最低有效位算法原理
（4）完成基于LSB的图像信息隐藏
二、实验内容
载体图像为24位真彩色bmp图像Lena.bmp，嵌入的秘密图像为黑白的bmp 图像LSB.bmp，要求采用空域信息隐藏算法，将LSB.bmp嵌入到Lena.bmp的最低有效位中，同屏显示原载体图像、需要嵌入的秘密图像、嵌入了秘密图像的伪装载体、提取的秘密图像。

（编程语言不限）
三、实验步骤和设计思想
实现空域图像水印方法中的LSB算法：原始图像选取大小为512*512的elain 图像或者goldhill图像，选择一个LSB水印算法以及适当的水印序列；利用选定的水印嵌入算法将水印信息嵌入到原始图像中。

在嵌入水印之后的图像中提取水印，是否可以判定图像中含有水印，同时计算含水印图像的峰值信噪比。

将含有水印的图像缩小为256*256之后，再放大为512*512，这时再提取水印，是否可以判定图像中含有水印。

四、程序清单
% LSB 算法:
clear;
A=imread('elain.bmp');
B=A;
message='www`s homework';
m=length(message);
n=size(A);
k=1;
for i=1:n(1)
for j=1:n(2)
if k<=m %如果消息输入完成则为0
h=bitget(double(message(k)),8:-1:1);
else
h=[0,0,0,0,0,0,0,0];
end
c=bitget(A(i,j),8:-1:1);
if mod(j,8) == 0
p=8;
else
p=mod(j,8);
end
v=0;
for q=1:7
v=xor(v,c(q));
end
v=xor(v, h(p) );
B(i,j)=bitset(A(i,j),1,v);
if mod(j,8) == 0
k=k+1;
end
end
end
% 提取信息
out=char;
tmp=0 ;
t=1;
for i=1:n(1)
for j=1:n(2)
c=bitget(B(i,j),8:-1:1);
v=0;
for q=1:8
v=xor(v,c(q));
end
if mod(j,8)==0
p=1;
else
p=9-mod(j,8);
end
tmp=bitset(tmp,p,v);
if mod(j,8)==0
out(t)=char(tmp);
t=t+1;
tmp=0;
end
end
end
%显示图像
figure;
subplot(1,2,1);
image(A);
axis('square');
title('原始图像'); subplot(1,2,2);
imshow(B);
axis('square');
title('加入水印后图像'); out
五、实验调试记录
六、实验结果及其分析
lsb.fig
七、实验心得
1、了解隐显密码学相关的密码算法；
2、熟悉不同“位平面”对图像质量的影响；
3、掌握基于图像的LSB信息隐藏算法；
4、用MATLAB函数实现LSB信息隐藏；
5、掌握LSB信息提取算法。