信息隐藏技术研究毕业论文.doc

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1、沈阳理工大学学士学位论文信息隐藏技术研究毕业论文目录1绪论11.1引言11.2信息隐藏简介11.3信息隐藏的产生和发展21.4水印技术的研究现状31.5图像的信息隐藏研究的意义41.6图像的信息隐藏研究的意义51.7论文的主要内容52数字图像信息隐藏技术62.1数字图像的概念62.2水印分类62.3数字图像水印的基本模型72.4信息隐藏技术的主要特性92.5数字图像水印技术的评价方法92.5.1无密钥信息隐藏系统102.5.2私钥信息隐藏系统102.5.3公钥信息隐藏系统102.6本章小结113空域的图像

2、信息隐藏123.1水印信息的预处理123.1.1图像置乱技术数字水在印中的应用123.1.2混沌系统在数字水印中的应用133.2伪随机序列在信息隐藏技术中的使用143.2.1伪随机序列概述143.2.2伪随机序列与信息嵌入位的选择153.2.3对称密钥系统163.2.4水印嵌入位置的选择1658沈阳理工大学学士学位论文3.3LSB算法173.3.1LSB算法的原理173.3.2算法及分析183.4Patchwork方法204变换域的图像信息隐藏234.1离散余弦变换（DCT）234.2离散域变换原理244

3、.3DCT与信息隐藏技术264.3.1信息的嵌入过程264.3.2信息的提取过程264.4实验结果274.5本章小结28结论29致谢30参考文献31附录A英文原文32附录B中文翻译42附录C程序代码5058沈阳理工大学学士学位论文1绪论1.1引言数字图像的信息隐藏技术是数字图像处理领域中最具挑战性、最为活跃的研究课题之一。本文概述了数字图像的信息隐藏技术，三种图像的信息隐藏算法。数字图像可分为静止图像和动态图像两种，后者一般称为视频图像。视频图像的每一帧均可看作是一幅静止图像，但是这些静止图像之间并不是相

4、互孤立的，而是存在时间轴上的相关性。静止图像是像素（Pixel）的集合，相邻像素点所对应的实际距离称为图像的空间分辨率。根据像素颜色信息的不同，数字图像可分为二值图像、灰度图像以及彩色图像。数字图像的最终感受者是人的眼睛，人眼感受到的两幅质量非常相同的数字图像的像素值可能存在很大的差别。这样，依赖于人的视觉系统（HumanVisualSystem，HVS）的不完善性，就为数字图像的失真压缩和信息隐藏提供了非常巨大的施展空间。信息隐藏与信息加密是不尽相同的，信息加密是隐藏信息的内容，而信息隐藏是隐藏信息的存

5、在性，信息隐藏比信息加密更为安全，因为它不容易引起攻击者的注意。1.2信息隐藏简介信息隐藏（InformationHiding），也称作数字水印（DigitalWatermarking），或称作数据隐藏（DataHiding）。简单来讲，信息隐藏是指将某一信号（一般称之为签字信号，SignatureSignal）嵌入（embedding）另一信号（一般称之为主信号，HostSignal，或称之为掩护媒体，cover-media）的过程，掩护媒体经嵌入信息后变成一个伪装媒体。这一嵌入过程需要满足下列条件：签

6、字信号的不可感知性（Imperceptibility）。换句话讲，签字信号嵌入后，主信号的感知特性没有明显的改变，签字信号被主信号"隐藏"了起来。签字信号的鲁棒性（Robustness）。签字信号对主信号的各种失真变换，如失真信号压缩、仿射变换、加噪、A/D或D/A转换等，以及各种恶意性攻击（MaliciousAttack），都应体现出一定的鲁棒性。除非主信号的感知特性被明显的破坏，签字信号将很难被去除。58沈阳理工大学学士学位论文一般来讲，签字信号的嵌入不增加主信号的存储空间和传输带宽。也就是说，签字信

7、号嵌入后，"表面"上很难觉察到信息的改变。信息隐藏的发展历史可以一直追溯到"匿形术（Steganography）"的使用。"匿形术"一词来源于古希腊文中"隐藏的"和"图形"两个词语的组合。虽然"匿形术"与"密码术（Cryptography）"都是致力于信息的保密技术，但是，两者的设计思想却完全不同。"密码术"主要通过设计加密技术，使保密信息不可读，但是对于非授权者来讲，虽然他无法获知保密信息的具体内容，却能意识到保密信息的存在。而"匿形术"则致力于通过设计精妙的方法，使得非授权者根本无从得知保密信息的存在

8、与否。相对于现代密码学来讲，信息隐藏的最大优势在于它并不限制对主信号的存取和访问，而是致力于签字信号的安全保密性。1.3信息隐藏的产生和发展信息隐藏技术具有久远的历史渊源背景。在很早以前，人们就懂得使用各种方法进行信息的隐藏，以达到不让外人或敌人知道的目的。例如公元前440年一个名叫Histaieus的人用头发掩盖的方法传递叛变信息；17世纪的无形墨水：在特定的字母上制作非常小的斑点；19世纪的微缩胶片；化学方式实现的高级隐写