信息隐藏技术1 ppt课件
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信息安全概论-5 信息隐藏技术
信息安全概论
1
第五章 信息隐藏技术
5.1 信息隐藏的概念 5.2 隐藏信息的基本方法 5.3 数字水印 5.4 数字隐写 5.5 数字指纹
2
5.1 信息隐藏的概念
• 信息隐藏把一个待保护的秘密信息隐藏在另一个 称为载体的信息中，非授权者不知道这个普通的 载体信息中是否隐藏了其他的信息，而且即使知 道也难以提取或去除隐藏的信息。所用的载体可 以是文字、图像、声音及视频等。
• DCT变换域的基本思想是:先计算原始图像D的离 散余弦变换(DCT)，然后将隐秘信息叠加到变换 域的系数上(不包括直流分量)，这些系数通常为 图像的低频分量。
12
5.2.3压缩域算法
• 基于JPEG、MPEG标准的压缩域信息隐藏 系统不仅节省了大量的完全解码和重新编 码过程，而且在数字电视广播及 VOD(Video on Demand)中有很大的实 用价值。相应地，隐秘信息的检测与提取 也可直接在数据的压缩域中进行。
8
• 成功的信息隐藏通常需要满足以下技术要 求：
• 1．透明性（invisibility）或不可感知性（ imperceptibility）。
• 2．鲁棒性（robustness）。 • 3．安全性（security）。 • 4．不可检测性（undetectability）。 • 5．自恢复性。 • 6．嵌入强度（信息量）。
• 按检测是否需要载体信息参与分类，可分为 非盲检测算法和盲检测算法。非盲检测算法 中隐秘信息的检测需要原始载体的参与，而 盲检测算法中隐秘 信息隐藏的概念
• 按照保护对象分类，主要分成以下几类： • (1)隐写术：目的是在不引起任何怀疑的情
况下秘密传送消息，因此它的主要要求包 括难以检测和大容量。 • (2)数字水印:它是指嵌在数字产品中的数 字信号，其目的是进行版权保护、所有权 证明、指纹和完整性保护等，因此，它的 性能要求是鲁棒性和不可感知性等。
1
第五章 信息隐藏技术
5.1 信息隐藏的概念 5.2 隐藏信息的基本方法 5.3 数字水印 5.4 数字隐写 5.5 数字指纹
2
5.1 信息隐藏的概念
• 信息隐藏把一个待保护的秘密信息隐藏在另一个 称为载体的信息中，非授权者不知道这个普通的 载体信息中是否隐藏了其他的信息，而且即使知 道也难以提取或去除隐藏的信息。所用的载体可 以是文字、图像、声音及视频等。
• DCT变换域的基本思想是:先计算原始图像D的离 散余弦变换(DCT)，然后将隐秘信息叠加到变换 域的系数上(不包括直流分量)，这些系数通常为 图像的低频分量。
12
5.2.3压缩域算法
• 基于JPEG、MPEG标准的压缩域信息隐藏 系统不仅节省了大量的完全解码和重新编 码过程，而且在数字电视广播及 VOD(Video on Demand)中有很大的实 用价值。相应地，隐秘信息的检测与提取 也可直接在数据的压缩域中进行。
8
• 成功的信息隐藏通常需要满足以下技术要 求：
• 1．透明性（invisibility）或不可感知性（ imperceptibility）。
• 2．鲁棒性（robustness）。 • 3．安全性（security）。 • 4．不可检测性（undetectability）。 • 5．自恢复性。 • 6．嵌入强度（信息量）。
• 按检测是否需要载体信息参与分类，可分为 非盲检测算法和盲检测算法。非盲检测算法 中隐秘信息的检测需要原始载体的参与，而 盲检测算法中隐秘 信息隐藏的概念
• 按照保护对象分类，主要分成以下几类： • (1)隐写术：目的是在不引起任何怀疑的情
况下秘密传送消息，因此它的主要要求包 括难以检测和大容量。 • (2)数字水印:它是指嵌在数字产品中的数 字信号，其目的是进行版权保护、所有权 证明、指纹和完整性保护等，因此，它的 性能要求是鲁棒性和不可感知性等。
《信息隐藏技术》 课件 第1、2章 绪论、 基于数字图像的信息隐藏区域
第一章绪论 1.3 信息隐藏技术的研究意义以及应用领域
1.3.1-信息隐藏技术的研究意义 1.完善信息安全体系,提高国家信息安全水平 信息隐藏技术为信息安全传递提供了强有力的技术支持。
几乎所有的军事信息都涉及国家安全,但也时刻受到窃取与 破 坏的威胁。应用信息隐藏技术是保障军事信息安全传输 与交互的重要技术手段。可以肯定的是,信息隐藏技术的进 步可以完善信息安全系统,提高国家信息安全水平。
第一章绪论
图1-5 信息隐藏系统特性示意
第一章绪论
1)秘密性 秘密性是要求信息隐藏系统可以秘密地传输信息,使有 意进行信息截取和破坏的攻击无法找到信息传输迹象,或者 无法分析和提取秘密信息。秘密性具体可以概括为系统的不 可见性和抗分析性,详细概念见表1-1所示。
第一章绪论
第一章绪论
2)通信性 系统的通信性是应用层面上的一个要求,针对这个要求, 信息隐藏系统需要满足鲁棒性和容量性,具体概念如表1-2所 示。
第一章绪论 2.信息隐藏系统安全性分析的学习思路 本书以信息安全评估方法为基础,讲授适应于信息隐藏
系统的安全分析方法,并根据方法所需要的信息与结构,提取 相关的信息隐藏系统的分析要素,对信息隐藏系统的安全性 分析进行研究。信息隐藏系统安全性分析的学习思路如图17所示。
第一章绪论
第一章 绪论
1. 信息隐藏技术的概念 2. 信息隐藏技术的优势 3. 信息隐藏技术的研究意义以 及应用领域 4. 学习重点 5. 知识体系和学习结构
第一章绪论
1.1 信息隐藏技术的概念
本书以数字图像和三维模型作为信息隐藏载体,介绍基 于数字图像和三维模型的信息隐藏技术。
首先,对基于数字图像和三维模型的信息隐藏技术的两 个关键问题——信息隐藏区域和隐藏规则进行讲解。
信息安全与隐私保护培训ppt
安全漏洞与攻击应对
01
安全漏洞
安全漏洞是指计算机系统中的弱点或缺陷，可能 导致未经授权的访问、使用、修改或破坏。
02
攻击应对
攻击应对是指采取措施来应对网络攻击的过程， 包括检测、隔离、恢复和追踪攻击者的过程。
03
隐私保护实践
数据收集与存储
数据收集
在收集个人信息时，应明确告知用户收集的目的 、范围和用途，并获得用户的同意。
政府监管与政策影响
案例一
某国家出台严格的数据保护法规 ，要求企业加强个人信息保护。
案例二
某国际组织推动全球范围内信息安 全与隐私保护合作。
案例三
某国家加强对跨国企业的监管，要 求其遵守当地信息安全与隐私保护 法规。
信息安全与隐私保护的未来
05
发展
新技术与挑战
人工智能与机器学习
随着人工智能和机器学习技术的广泛应用，信息安全和隐私保护 面临新的挑战，如数据泄露、算法偏见等。
信息安全与隐私保护 培训
汇报人：文小库
2023-12-23
目录
• 信息安全与隐私保护概述 • 信息安全基础 • 隐私保护实践 • 信息安全与隐私保护案例分析 • 信息安全与隐私保护的未来发展
01
信息安全与隐私保护概述
定义与重要性
定义
信息安全是指保护信息系统免受未经授权的访问、使用 、泄露、破坏、修改或销毁，以确保信息的机密性、完 整性和可用性。隐私保护则关注个人隐私信息的保护， 防止个人信息被非法获取、使用或泄露。
隐私和企
密码学基础
01 密码学定义
密码学是一门研究如何将信息转换为难以理解的 形式，以及如何将难以理解的信息还原为可理解 形式的科学。
02 密码算法
信息隐藏与数字水印第1章PPT课件
❖ 网络游戏、数字动漫、数字电视、数字电影等
数字版权管理体系 数字水印标准
湖南科技大学计算机学院
信息隐藏与数字水印电子教案
向德0生0:制00作
1.0 引言
1.0.2 数字水印与信息隐藏的研究状况
第一章 概论
关键突破点：
③ 政策法规不能落后
各国政府对密码算法都有比较严格的管理 规定
但信息隐藏算法与数字水印算法的使用目 前还没有统一的规范
向德0生0:制00作
1.0 引言
1.0.2 数字水印与信息隐藏的研究状况
回顾：广义信息隐藏的研究：
第一章 概论
广义信息隐藏：信息隐藏与数字水印 由浅入深、由应用推动理论 算法研究
LSB算法，各种变换域算法
载体
图像、音频、视频、文本、各种数据载体等
特性
鲁棒性、脆弱性、半脆弱性
湖南科技大学计算机学院
向德0生0:制00作
1.2 信息隐藏的分类
1.2.1 信息隐藏的历史回顾
古代的隐藏术：
1、技术性的隐藏术 2、语言学中的隐藏术 3、用于版权保护的隐藏术
第一章 概论
湖南科技大学计算机学院
返回目录
信息隐藏与数字水印电子教案
向德0生0:制00作
1.2 信息隐藏的分类
1.2.1 信息隐藏的历史回顾
古代的隐藏术：
课程内容：
基础知识
向德0生0:制00作
引言
算法
第一章 概论
隐藏理论研究
攻击和分析
广义隐藏
信息隐藏原理
信息隐藏算法
图象 视频 … 音频 数据
信息隐藏攻击 （隐藏分析）
数字水印原理 数字水印算法 数字水印攻击
湖南科技大学计算机学院
《信息隐藏技术》 课件 第6章 基于三维模型的信息隐藏算法
办法,由En 表示,具体计算公式如式(6-7)所示:
第六章基于三维模型的信息隐藏算法
第六章基于三维模型的信息隐藏算法 图6-10为本算法分别对模型Ramesses、Hand-olivier和
Chinesedragon进行信息嵌入的不可见性实验的En的平均值分 布图。
图6-10 不可见性实验(En )
第六章基于三维模型的信息隐藏算法 2.信息隐藏规则 基于骨架和内切球解析的三维模型的信息隐藏算法规则
如下:
第六章基于三维模型的信息隐藏算法
3.信息隐藏步骤 基于骨架和内切球解析的信息隐藏算法共分八个步骤: (1)求出模型细节部位最大内切球半径rmax ,规定阈值t,
0
使得t=rmax 。 0 (2) 修正模型细节部分的重心交点距离比,用来在后面的
第六章基于三维模型的信息隐藏算法
图6-1 原始的基于距离变换的骨架抽取原理图
第六章基于三维模型的信息隐藏算法
6.1.1 基于骨架和内切球解析的三维模型信息隐藏算法设计 1.信息隐藏区域 基于骨架和内切球解析的三维模型信息隐藏算法选择三
维模型的内切球解析次数作为隐藏区域。首先需要对解析次 数进行二进制化解析编码,并按照人类视觉系统特性,根据模 型表面顶点坐标、曲率变化,选择模型的末稍或细节部位的 骨架点的内切球解析结果用来嵌入脆弱信息,表面平滑、覆 盖面大的部位鲁棒性较强,故其内切球解析结果可以作为鲁 棒性信息和校验信息的隐藏载体。其余骨架点的内切球解析 结果作为隐藏信息载体。
图6-5 Hand olivier原始模型与含密模型
第六章基于三维模型的信息隐藏算法
图6-6-Ramesses原始模型与含密模型
第六章基于三维模型的信息隐藏算法 2)信噪比 用信噪比表征含密模型与原始模型之间的失真程度,如
第六章基于三维模型的信息隐藏算法
第六章基于三维模型的信息隐藏算法 图6-10为本算法分别对模型Ramesses、Hand-olivier和
Chinesedragon进行信息嵌入的不可见性实验的En的平均值分 布图。
图6-10 不可见性实验(En )
第六章基于三维模型的信息隐藏算法 2.信息隐藏规则 基于骨架和内切球解析的三维模型的信息隐藏算法规则
如下:
第六章基于三维模型的信息隐藏算法
3.信息隐藏步骤 基于骨架和内切球解析的信息隐藏算法共分八个步骤: (1)求出模型细节部位最大内切球半径rmax ,规定阈值t,
0
使得t=rmax 。 0 (2) 修正模型细节部分的重心交点距离比,用来在后面的
第六章基于三维模型的信息隐藏算法
图6-1 原始的基于距离变换的骨架抽取原理图
第六章基于三维模型的信息隐藏算法
6.1.1 基于骨架和内切球解析的三维模型信息隐藏算法设计 1.信息隐藏区域 基于骨架和内切球解析的三维模型信息隐藏算法选择三
维模型的内切球解析次数作为隐藏区域。首先需要对解析次 数进行二进制化解析编码,并按照人类视觉系统特性,根据模 型表面顶点坐标、曲率变化,选择模型的末稍或细节部位的 骨架点的内切球解析结果用来嵌入脆弱信息,表面平滑、覆 盖面大的部位鲁棒性较强,故其内切球解析结果可以作为鲁 棒性信息和校验信息的隐藏载体。其余骨架点的内切球解析 结果作为隐藏信息载体。
图6-5 Hand olivier原始模型与含密模型
第六章基于三维模型的信息隐藏算法
图6-6-Ramesses原始模型与含密模型
第六章基于三维模型的信息隐藏算法 2)信噪比 用信噪比表征含密模型与原始模型之间的失真程度,如
信息隐藏技术原理ppt-课件
如军事计算机系统)，那些既不是专门设计的也不打算用来传输 信息的通信路径称为隐蔽信道。
（2）匿名通信 • 匿名通信就是寻找各种途径来隐藏通信消息的主体，即消息的发
送者和接收者。Web应用强调接收者的匿名性，而电子邮件用 户们更关心发送者的匿名性。
9.1 信息隐藏技术概述
（3）隐写术 • 隐写术即不让计划的接收者之外的任何人知道信息的传递事件
PV表示对共享变量V 进行读操作的TCB 原语。
6 版权保护/数字水印
信息隐藏的主要方法包括在时间域、空间域及变换域的隐藏，另外还有基于文件格式和载体生成技术的隐藏。
9.1 信息隐藏技术概述
信息隐藏技术和传统的密码技术的区别 1. 信息隐藏和密码技术的区别 • 密码技术主要是研究如何将机密信息进行特殊的编码，以形成不
96版权保护数字水印76图像数字水印范例带水印图像被篡改水印图像提取出的水印96版权保护数字水印77变换域方法带水印图像被篡改水印图像提取出的水印96版权保护数字水印78模糊认证带水印图像被篡改水印图像检测结果96版权保护数字水印79数字水印攻击分析水印攻击包括主动攻击和被动攻击
第9章 信息隐藏技术原理
9.2 信息隐藏技术原理
（5）自恢复性 • 由于经过一些操作或变换后，可能会使原图产生较大的破坏。
如果只从留下的片段数据，就能恢复隐藏信息，而且恢复过程 中不需要宿主信息，这就是所谓的自恢复性。 （6）可纠错性 • 为了保证隐藏信息的完整性，使其在经过各种操作和变换后仍 能很好地恢复，通常采取纠错编码方法。
为了消除系统中的隐蔽信道，必须对系统的设计和实现进行修改。
自然会暴露出嵌入的行为.
其中常数a为尺度因子,控制水印添加的强度。
伪随机高斯序列来调制（叠加）该图像除直流（DC）分量外的1000个最大的DCT系数。
（2）匿名通信 • 匿名通信就是寻找各种途径来隐藏通信消息的主体，即消息的发
送者和接收者。Web应用强调接收者的匿名性，而电子邮件用 户们更关心发送者的匿名性。
9.1 信息隐藏技术概述
（3）隐写术 • 隐写术即不让计划的接收者之外的任何人知道信息的传递事件
PV表示对共享变量V 进行读操作的TCB 原语。
6 版权保护/数字水印
信息隐藏的主要方法包括在时间域、空间域及变换域的隐藏，另外还有基于文件格式和载体生成技术的隐藏。
9.1 信息隐藏技术概述
信息隐藏技术和传统的密码技术的区别 1. 信息隐藏和密码技术的区别 • 密码技术主要是研究如何将机密信息进行特殊的编码，以形成不
96版权保护数字水印76图像数字水印范例带水印图像被篡改水印图像提取出的水印96版权保护数字水印77变换域方法带水印图像被篡改水印图像提取出的水印96版权保护数字水印78模糊认证带水印图像被篡改水印图像检测结果96版权保护数字水印79数字水印攻击分析水印攻击包括主动攻击和被动攻击
第9章 信息隐藏技术原理
9.2 信息隐藏技术原理
（5）自恢复性 • 由于经过一些操作或变换后，可能会使原图产生较大的破坏。
如果只从留下的片段数据，就能恢复隐藏信息，而且恢复过程 中不需要宿主信息，这就是所谓的自恢复性。 （6）可纠错性 • 为了保证隐藏信息的完整性，使其在经过各种操作和变换后仍 能很好地恢复，通常采取纠错编码方法。
为了消除系统中的隐蔽信道，必须对系统的设计和实现进行修改。
自然会暴露出嵌入的行为.
其中常数a为尺度因子,控制水印添加的强度。
伪随机高斯序列来调制（叠加）该图像除直流（DC）分量外的1000个最大的DCT系数。
信息隐藏技术
第3章 信息隐藏技术
3.2.1
假设A打算秘密传递一些信息给B，A需要从一个随机消 息源中随机选取一个无关紧要的消息C，当这个消息公开传 递时，不会引起人们的怀疑，称这个消息为载体对象(Cover Message)C; 把秘密信息(Secret Message)M隐藏到载体对象C 中，此时，载体对象C就变为伪装对象C1。载体对象C是正常 的，不会引起人们的怀疑，伪装对象C1与载体对象C无论从 感官(比如感受图像、视频的视觉和感受声音、音频的听觉) 上，还是从计算机的分析上，都不可能把它们区分开来，而 且对伪装对象C1的正常处理，不应破坏隐藏的秘密信息。
(7) 在纸上打印各种小像素点组成的块来对诸如日期、
(8) 将秘密消息隐藏在大小不超过一个句号或小墨水点
(9)
第3章 信息隐藏技术
(10) 把在显微镜下可见的图像隐藏在耳朵、鼻孔以及手 指甲里; 或者先将间谍之间要传送的消息经过若干照相缩影 步骤后缩小到微粒状，然后粘在无关紧要的杂志等文字材料
(11) (12) 制作特殊的雕塑或绘画作品，使得从不同角度看会
根据密钥的不同，信息隐藏可以分为三类: 无密钥的信
1. 映射E: C×M→C1
第3章 信息隐藏技术
其中: C为所有可能载体的集合; M为所有可能秘密消息 的集合; C1
映射D: C1→M 双方约定嵌入算法E和提取算法D 定义:
Σ=〈C，M，C1，D，E〉 其中: C是所有可能载体的集合; M是所有可能秘密消息 的集合; C1是所有可能伪装对象的集合;E是嵌入函数， C×M→C1;D是提取函数，C1→M
第3章 信息隐藏技术
(3) 恶意狱警问题: 狱警Willie可能彻底改变通信囚犯的信 息，或者伪装成一个囚犯，隐藏伪造的机密信息，发给另外 的囚犯。在这种条件下，囚犯可能就会上当，他的真实想法 就会暴露无遗。对这种情况，囚犯是无能为力的。不过现实 生活中，这种恶意破坏通信内容的行为一般是不允许的，有
信息隐藏
匿名通信研究现状
现阶段匿名通信的研究主要分为三类:基于 Mix算法的匿名通信系统、基于Onion Routing算法的匿名通信系统和基于泛洪算法 的匿名通信系统。
隐写术及其原理
隐写技术是利用人类感觉器官的不敏感(感觉冗余), 以及多媒体数字信号本身存在的冗余数据特性)把一 个秘密信息通过某种嵌入算法隐藏到载体信息中,从 而得到隐密载体。 首先,对欲嵌入的秘密信息进行预处理,预处理包括 加密、编码等,然后生成伪随机数,将预处理后的秘 密信息根据相应的嵌入算法和密钥K嵌入到载体中, 形成载密信息,可以在公开信道中传输,密钥K在隐蔽 信道进行传输,最后在提取中根据相应的提取算法和 密钥提取秘密消息,这样,就可以达到三层安全。
经过数十年的研究数字水印技术取得了很大的进步, 见诸于各种文献的水印算法有很多种,然而从水印嵌 入方式的角度来看,图像水印算法主要分为两大类: 空间域(Spatial Domain)水印算法和变换域 (TransformDomain)水印算法。 在国内,数字水印技术也得到了一些学者的关注,并 日益受到重视。针对水印的各种应用领域,许多专家 和研究人员在文章中提出了不同的水印算法。
数字指纹系统
数字指纹系统主要由两部分构成,一是用于向 拷贝中嵌入指纹并对带指纹拷贝进行分发的 拷贝分发子系统;另一部分是实现对非法分发 者进行跟踪并审判的跟踪子系统。其中分发 子系统完成指纹的构造、指纹的嵌入以及数 据库的维护工作,跟踪子系统完成指纹的提取 和跟踪工作。其简单模型见图。
参考文献
数字水印研究现状及发展趋势预测
通过对现有典型算法的分析和研究情况的调 查认为今后水印研究可能的一些发展方向:
a.水印的基本原理和评价方法。包括水印理论模 型、水印结构、水印嵌入策略、水印检测算法、 水印性能评价以及水印的标准化等。 b.水印技术的应用。包括针对不同应用需求定制 合理的水印生成、嵌入和恢复策略、一种完善的 水印技术在其它的多媒体数据中的应用等。
信息隐藏技术1 ppt课件
• 两者结合起来，效果更好。
➢ 信息隐藏技术的推动力： • 需要保护知识产权的用户 • 对隐藏信息有兴趣的人们
➢ 特征:
• 不可感知性
载体在加载秘密信息前后的大小一般不应变化很大
• 不可检测性
-----信息隐藏的目的
• 嵌入容量和强度
均衡容量，不可感知性和不可检测性之间的关系
• 鲁棒性
嵌入水印后的数据经过各种处理操作和攻击操作以 后，不导致其中的水印信息丢失或者被破坏
➢ 特征:
• 安全性
水印不易被复制，伪造，非法检测和移去，文件格 式的变换不会导致水印丢失
• 复杂性
水印的嵌入和提取算法复杂度低，便于推广应用
• 自恢复性
1.2隐写术概述 ➢ 隐写术实例
• 木板上刻字，用蜡涂盖 • 头皮上刺字，头发盖住 • 隐写墨水书写 • 缩微拍摄
➢ 隐写术的使用
• 将秘密信息隐藏到另一个载体中，载体可以是图像、音频、 视频和文本或者其他二进制数字编码
不可感知性载体在加载秘密信息前后的大小一般不应变化很大不可检测性信息隐藏的目的嵌入容量和强度均衡容量不可感知性和不可检测性之间的关系嵌入水印后的数据经过各种处理操作和攻击操作以后不导致其中的水印信息丢失或者被破坏安全性水印不易被复制伪造非法检测和移去文件格式的变换不会导致水印丢失复杂性水印的嵌入和提取算法复杂度低便于推广应用自恢复性12隐写术概述将秘密信息隐藏到另一个载体中载体可以是图像音频视频和文本或者其他二进制数字编码网络中使用的大部分文件格式是bmpdocgifjpegmp3txt和wav等伪装对象的生成伪装对象s载体对象c秘密信息m密钥k载体要含有足够多的冗余数据
利用人类感觉器官的不敏感,以及多媒体数字 信号本身存在的冗余,将秘密信息隐藏在一个宿主 信号中,不被人的感知系统察觉或不被注意到,而且 不影响宿主信号的感觉效果和使用价值.
➢ 信息隐藏技术的推动力： • 需要保护知识产权的用户 • 对隐藏信息有兴趣的人们
➢ 特征:
• 不可感知性
载体在加载秘密信息前后的大小一般不应变化很大
• 不可检测性
-----信息隐藏的目的
• 嵌入容量和强度
均衡容量，不可感知性和不可检测性之间的关系
• 鲁棒性
嵌入水印后的数据经过各种处理操作和攻击操作以 后，不导致其中的水印信息丢失或者被破坏
➢ 特征:
• 安全性
水印不易被复制，伪造，非法检测和移去，文件格 式的变换不会导致水印丢失
• 复杂性
水印的嵌入和提取算法复杂度低，便于推广应用
• 自恢复性
1.2隐写术概述 ➢ 隐写术实例
• 木板上刻字，用蜡涂盖 • 头皮上刺字，头发盖住 • 隐写墨水书写 • 缩微拍摄
➢ 隐写术的使用
• 将秘密信息隐藏到另一个载体中，载体可以是图像、音频、 视频和文本或者其他二进制数字编码
不可感知性载体在加载秘密信息前后的大小一般不应变化很大不可检测性信息隐藏的目的嵌入容量和强度均衡容量不可感知性和不可检测性之间的关系嵌入水印后的数据经过各种处理操作和攻击操作以后不导致其中的水印信息丢失或者被破坏安全性水印不易被复制伪造非法检测和移去文件格式的变换不会导致水印丢失复杂性水印的嵌入和提取算法复杂度低便于推广应用自恢复性12隐写术概述将秘密信息隐藏到另一个载体中载体可以是图像音频视频和文本或者其他二进制数字编码网络中使用的大部分文件格式是bmpdocgifjpegmp3txt和wav等伪装对象的生成伪装对象s载体对象c秘密信息m密钥k载体要含有足够多的冗余数据
利用人类感觉器官的不敏感,以及多媒体数字 信号本身存在的冗余,将秘密信息隐藏在一个宿主 信号中,不被人的感知系统察觉或不被注意到,而且 不影响宿主信号的感觉效果和使用价值.
信息隐藏技术 第三章 隐写与隐写分析PPT课件
2020/11/6
2k if m 2k 2
m
0, w
1:
f
2k 2
if
m 2k 1and r 2
,
2
k
2
2
if
m 2k 1and
r 2
2(k 1) if m 2k 1 2
m
0, w
0
:
f
2k 2
if
m 2k and
r 2
.
2
(
k
1)
2
if
m 2k and
2020/11/6
22
1位
2020/11/6
23
2位
2020/11/6
24
3位
2020/11/6
25
4位
2020/11/6
26
5位
2020/11/6
27
4位+随机置乱
2020/11/6
28
4位
2020/11/6
29
LSB算法的特点
•LSB是一种大容量的数据隐藏算法 •LSB的鲁棒性相对较差
•Steganalysis
The goal of steganalysis is to identify suspected packages, determine whether or not they have a payload encoded into them, and, if possible, recover that payload.
2020/11/6
41
2 分析
•以灰度图像为例
设图像灰度值为j的像素数为hj, j[0,255]。 那么隐写过程，相同：不变；不相同：2i 2i1。 完全替代：h2i和h2i1的值比较接近； 未经密写：h2i和h2i1的值相差得远一些。
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
bmp,doc,gif,jpeg,mp3,txt和wav等 • 载体和隐藏的信息生成了伪装载体。
• 载体对象+隐藏信息+掩密密钥=伪装载体
伪装对象的生成
载体要含有足够多的 冗余数据；一个载体 不可重复使用
载体对象c 秘密信息m 密钥k
伪装对象s
1.3数字水印技术概述
➢ 水印技术的发展
• 1282年，意大利，通过加水印来识别纸的制造商
利用人类感觉器官的不敏感,以及多媒体数字 信号本身存在的冗余,将秘密信息隐藏在一个宿主 信号中,不被人的感知系统察觉或不被注意到,而且 不影响宿主信号的感觉效果和使用价值.
➢ 特征:
• 安全性
水印不易被复制，伪造，非法检测和移去，文件格 式的变换不会导致水印丢失
• 复杂性
水印的嵌入和提取算法复杂度低，便于推广应用
➢ 商品化数字水印软件的厂商：
• Dgimarc公司，主要面向多媒体版权保护、认证 和电子商务
• Signum公司：开发Suresign数字水印产品，主 要面向数字摄影，多媒体，网络发行等
• Aliroo公司：开发各种基于密码学的网络安全产 品和数字水印软件
• Alpha技术公司：专门从事计算机图形学，图像 处理等专业软件开发的企业
信息隐藏技术
杨松
联系: 11#通信工程系
主要内容
信息隐藏技术概述 信息隐藏基本原理 信息隐藏的预处理 信息隐藏模型与算法 数字水印 隐蔽通信 隐写分析技术
一 、信息隐藏技术概述
1.1 引言
➢ 定义：信息隐藏是利用载体中存在的冗余信息来
隐藏秘密对象，以实现保 隐蔽信道
• 为了使信息隐藏的数据不公开暴露在公共信道 中，通过隐蔽信道来进行秘密通信
• 使用隐蔽信道的思想是维护信息系统的安全性， 完整性和一致性的人员所不能接受的
• 任何一个可以通过某种方式转移信息的通信信 道都违反了系统的安全策略
➢ 隐蔽信道有两种类型
• 存储信道：包括所有的设备可以直接或间接 地通过处理器写到相应的存储位置或由其他 处理器以直接或间接的方式读取
• MediaSec技术公司：专业的信息隐藏技术公司
1.4隐蔽通信
信息隐藏的位置在何处比较好呢？
• Web页面上的文字，图像和音频等多媒体 介质都可以
• TCP/IP，经常允许使用标志和特殊的保留 字段在两台计算机之间进行信息传输
• --优点：协议头很少被阅读，不易被发现
• --缺点：包中不合适的信息，会被设定的防 火墙过滤掉
• 18世纪，欧美制造的产品中，用于纸币和其他文 件的防伪
• 拷贝技术：加密的数字广播，通过使用许可服务 器和访问控制来保护软件的合法使用
• 版权保护：将版权信息插入到数字对象而对数字 对象的质量没有任何损害
• 17世纪，法国引入了水印方法来保护自己的版权， 1710年英国引入了版权法
• 倒置攻击或死锁攻击
• 自恢复性
1.2隐写术概述 ➢ 隐写术实例
• 木板上刻字，用蜡涂盖 • 头皮上刺字，头发盖住 • 隐写墨水书写 • 缩微拍摄
➢ 隐写术的使用
• 将秘密信息隐藏到另一个载体中，载体可以是图像、音频、 视频和文本或者其他二进制数字编码
• 隐藏的信息可以是纯文本、密码图像或者其他比特流 • 网络中使用的大部分文件格式是
• 分时信道：包括所有设备允许一方处理器给 另外一方发送信息，通过调制它自己所使用 的系统资源，以这种方式改变所实用的预留 响应时间，这样对方的进程可以向这个进程 提供消息。
• 载体对象+隐藏信息+掩密密钥=伪装载体
伪装对象的生成
载体要含有足够多的 冗余数据；一个载体 不可重复使用
载体对象c 秘密信息m 密钥k
伪装对象s
1.3数字水印技术概述
➢ 水印技术的发展
• 1282年，意大利，通过加水印来识别纸的制造商
利用人类感觉器官的不敏感,以及多媒体数字 信号本身存在的冗余,将秘密信息隐藏在一个宿主 信号中,不被人的感知系统察觉或不被注意到,而且 不影响宿主信号的感觉效果和使用价值.
➢ 特征:
• 安全性
水印不易被复制，伪造，非法检测和移去，文件格 式的变换不会导致水印丢失
• 复杂性
水印的嵌入和提取算法复杂度低，便于推广应用
➢ 商品化数字水印软件的厂商：
• Dgimarc公司，主要面向多媒体版权保护、认证 和电子商务
• Signum公司：开发Suresign数字水印产品，主 要面向数字摄影，多媒体，网络发行等
• Aliroo公司：开发各种基于密码学的网络安全产 品和数字水印软件
• Alpha技术公司：专门从事计算机图形学，图像 处理等专业软件开发的企业
信息隐藏技术
杨松
联系: 11#通信工程系
主要内容
信息隐藏技术概述 信息隐藏基本原理 信息隐藏的预处理 信息隐藏模型与算法 数字水印 隐蔽通信 隐写分析技术
一 、信息隐藏技术概述
1.1 引言
➢ 定义：信息隐藏是利用载体中存在的冗余信息来
隐藏秘密对象，以实现保 隐蔽信道
• 为了使信息隐藏的数据不公开暴露在公共信道 中，通过隐蔽信道来进行秘密通信
• 使用隐蔽信道的思想是维护信息系统的安全性， 完整性和一致性的人员所不能接受的
• 任何一个可以通过某种方式转移信息的通信信 道都违反了系统的安全策略
➢ 隐蔽信道有两种类型
• 存储信道：包括所有的设备可以直接或间接 地通过处理器写到相应的存储位置或由其他 处理器以直接或间接的方式读取
• MediaSec技术公司：专业的信息隐藏技术公司
1.4隐蔽通信
信息隐藏的位置在何处比较好呢？
• Web页面上的文字，图像和音频等多媒体 介质都可以
• TCP/IP，经常允许使用标志和特殊的保留 字段在两台计算机之间进行信息传输
• --优点：协议头很少被阅读，不易被发现
• --缺点：包中不合适的信息，会被设定的防 火墙过滤掉
• 18世纪，欧美制造的产品中，用于纸币和其他文 件的防伪
• 拷贝技术：加密的数字广播，通过使用许可服务 器和访问控制来保护软件的合法使用
• 版权保护：将版权信息插入到数字对象而对数字 对象的质量没有任何损害
• 17世纪，法国引入了水印方法来保护自己的版权， 1710年英国引入了版权法
• 倒置攻击或死锁攻击
• 自恢复性
1.2隐写术概述 ➢ 隐写术实例
• 木板上刻字，用蜡涂盖 • 头皮上刺字，头发盖住 • 隐写墨水书写 • 缩微拍摄
➢ 隐写术的使用
• 将秘密信息隐藏到另一个载体中，载体可以是图像、音频、 视频和文本或者其他二进制数字编码
• 隐藏的信息可以是纯文本、密码图像或者其他比特流 • 网络中使用的大部分文件格式是
• 分时信道：包括所有设备允许一方处理器给 另外一方发送信息，通过调制它自己所使用 的系统资源，以这种方式改变所实用的预留 响应时间，这样对方的进程可以向这个进程 提供消息。