毕业论文-图像信息隐藏算法研究

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1、目录第一章引言1第二章信息隐藏技术概述12.1信息隐藏技术的基本概念12.2信息隐藏技术的研究现状22.3信息隐藏的基本原理和模型32.3.1信息隐藏的基本原理32.3.2信息隐藏的一般模型32.4信息隐藏技术的分类42.5信息隐藏技术的应用62.5.1保密通信62.5.2所有权认定和版权保护62.5.3商务活动中的票据防伪62.5.4数据完整性保护72.5.5隐含标注72.6信息隐藏技术特点7第三章数字图像信息隐藏技术83.1图像和数字图像83.1.1图像及其分类93.1.2数字图像及表示93.1.3常见图像格式简介103.2图像质量的

2、评价113.2.1主观质量评价123.2.2客观质量评价123.3图像信息隐藏技术算法介绍133.3.1空域算法133.3.2Patchwork算法143.3.3频域算法143.3.4压缩域算法143.3.5NEC算法14II3.3.6生理模型算法153.4图像信息隐藏技术的性能指标153.5数字图像信息隐藏的几个概念16第四章基于LSB的数字图像隐藏算法164.1BMP文件结构分析164.1.1文件的标头174.1.2BMP信息标头174.1.3图像数据184.2LSB信息隐藏算法194.2.1传统LSB信息隐藏算法194.2.2改进的

3、LSB信息隐藏算法214.2.3实验结果及分析22第五章置乱技术的信息隐藏算法245.1图像置乱方法介绍245.1.1交换模板形状的图像置乱算法245.1.2图像的幻方变换245.1.3图像的Hash置乱255.2约瑟夫环图像置乱算法255.2.1约瑟夫环遍历问题255.2.2约瑟夫环图像置乱265.3约瑟夫环图像置乱算法在信息隐藏中的应用275.3.1离散余弦变换275.3.2约瑟夫环图像置乱算法和离散余弦变换进行信息隐藏285.3.3实验结果及分析31第六章结束语32致谢32参考文献32II图像信息隐藏算法研究第一章引言随着数字媒体和

4、Internet应用的不断普及，各种网络多媒体信息服务的开展日益广泛。这些服务在丰富信息社会生活并给人们带来方便的同同时，也给信息拥有者的合法权益造成了潜在的威胁。其带来的问题可能严重地阻碍信息产业，特别是信息服务业的发展。数字媒体产品的版权保护已成为迫切需要解决的问题[1]。信息隐藏方法可望在技术上为数字信息及其所有这的权益提供有效的保护工具。另一方面涉密信息在传输和存储中的安全则是许多政府部门、企业和个人十分关心的问题。党政机关和军事部门的涉密文件和资料、工业上正在研究的新产品造型、尖端科学技术研究数据与图像、新兴的电子商务在网上交换

5、的信息，如何保证它们在网络和其他信道上传输的安全，在通信网络越来越发达的今天，显得无比重要。信息加密与信息隐藏是数字信息安全的两种技术。经典的以密码学为基础的信息加密技术是以往主要的信息安全手段，今后在很多应用场合仍将发挥重要的作用。但传统的加密系统存在如下问题：保护机密信息容易遭攻击，保护媒体产品是在数据传输过程中虽有保护作用，然而数据一旦被截取并解密，其保护作用也随之消失，因此只能满足有限的要求。信息加密和信息隐藏都是为了保护信息的使用和秘密信息的传输和安全，当二者之间在保护手段上存在明显的区别。信息加密是利用密钥把信息变换成密文,通

6、过公开信道送到接收者手中。保护信息的使用时，没有密钥的非法用户无法进行解密，从而无法正确地使用信息。换言之，信息加密通过密钥控制信息的使用权。而信息隐藏则不同，它作为信息加密的补充办法，主要目的并不是限制对信息的访问，而是确保宿主信息中的信息隐藏的秘密信息不被改变或消除，从而在必要时提供有效的证明信息。第二章信息隐藏技术概述2.1信息隐藏的基本概念1996年5月，在第一次信息隐藏国际学术研讨会上，为了使有着不同背景的信息隐藏研究个人和团体能够走到一起，大会规定了信息隐藏的定义及其应用中的一些共同术语。信息隐藏是指把特定的信息隐藏到数字化宿

7、主信息中的方法[2]。在信息隐藏中通常把希望被秘密保存的信息称为嵌入对象。把用于隐蔽嵌入对象的非保密载体称为掩体对象。嵌入对象通过嵌入过程被隐藏在被称为掩体对象的非保密消息中，33从而生成隐藏对象。掩体对象可以是掩体文本，掩体图像，掩体音频等，对应的隐藏对象也可以是隐藏文本，隐藏图像，或者是隐藏音频等。将嵌入对象添加到掩体对象中得到隐藏对象的过程被称为信息的嵌入。嵌入过程中使用的算法称为嵌入算法。信息嵌入的逆过程，从隐藏对象中重新获得嵌入对象的过程称为信息的提取，在提取过程中所使用的算法称为提取算法，执行嵌入过程和提取过程的组织或个人分别

8、被称为嵌入者和提取者，在嵌入和提取过程中通常会使用一个秘密消息来对其进行控制，使得只有它的持有者才能对其进行操作，这个秘密消息被称为隐藏密钥。隐藏密钥在嵌入过程中被称为嵌入密钥，在提取过程中被