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《信息隐藏实验十一lsb信息隐藏的rs分析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、LSB信息隐藏的RS分析一,实验目的:了解RS隐写分析的原理,掌握一种图像LSB隐写算法的分析方法,设计并实现一种基于图像的LSB隐写的RS隐写分析算法。二,实验环境(1)Windows7操作系统;(2)MATLABR2012b版本软件;(3)图像文件lena.bmp;⑷S-Tools工具;三,实验原理1.RS隐写分析原理RS主要是针对采用伪随机LSB嵌入算法进行攻击的一种方法。RS方法不但能检测出图像是否隐藏信息,而且还能比较准确地估算出隐藏的信息长度。RS隐写分析算法考虑图像各个位平面之间具
2、有一定的非线性相关性,当利用LSB隐写算法隐藏秘密信息后,这种相关性就会破坏。只要能找出衡量这一相关性的方法,并对隐藏秘密信息前后的情况加以对比,就有可能设计出隐写分析方法。RS隐写分析方法的理论核心是:任何经过LSB隐写的图像,苏最低比特位分布满足随机性,即0、1的取值概率均为1/2,而未经过隐写的图像不存在此特性。对于一个A/xTV像素的图片,设各个像素的值取自集合P,例如一个8bit的灰度图像,P={0,l,2,…,255}。将这些像素分为有着h个相邻像素的子集,例如n可以取值为4,记为进
3、一步利用如下函数表示图像块的空间相关性,即_x/l(1)Z=1函数/使得每一个集合G都对应一个实数。G中的噪声越大,函数/的值越大。/的值越小,说明图像相邻像素之间的起伏越小,而图像块的空间相关性LSB信息隐藏的RS分析一,实验目的:了解RS隐写分析的原理,掌握一种图像LSB隐写算法的分析方法,设计并实现一种基于图像的LSB隐写的RS隐写分析算法。二,实验环境(1)Windows7操作系统;(2)MATLABR2012b版本软件;(3)图像文件lena.bmp;⑷S-Tools工具;三,实验原理
4、1.RS隐写分析原理RS主要是针对采用伪随机LSB嵌入算法进行攻击的一种方法。RS方法不但能检测出图像是否隐藏信息,而且还能比较准确地估算出隐藏的信息长度。RS隐写分析算法考虑图像各个位平面之间具有一定的非线性相关性,当利用LSB隐写算法隐藏秘密信息后,这种相关性就会破坏。只要能找出衡量这一相关性的方法,并对隐藏秘密信息前后的情况加以对比,就有可能设计出隐写分析方法。RS隐写分析方法的理论核心是:任何经过LSB隐写的图像,苏最低比特位分布满足随机性,即0、1的取值概率均为1/2,而未经过隐写的图
5、像不存在此特性。对于一个A/xTV像素的图片,设各个像素的值取自集合P,例如一个8bit的灰度图像,P={0,l,2,…,255}。将这些像素分为有着h个相邻像素的子集,例如n可以取值为4,记为进一步利用如下函数表示图像块的空间相关性,即_x/l(1)Z=1函数/使得每一个集合G都对应一个实数。G中的噪声越大,函数/的值越大。/的值越小,说明图像相邻像素之间的起伏越小,而图像块的空间相关性越强。然后,定义集合P上的3个函数:(1)交换函数2nG2n+l,0Gl,2G3<..,254G255。(2
6、)偏移函数2/z>2"—1,—10,12,…,255>256。(3)恒等变换Fq:F0(x)=x,xgPo复杂度分辨函数/和三种变换函数F定义以下三种类型的元素组/?,S,(/。(1)RegularG:Ge/?»/(F(G))>/(G),也就是说对G中的元素进行变换之后增大了元素之间的差别程度,表示正则组。(2)SingularG:Gg5«/(F(G))(G),也就是说对G中的元素进行变换之后减小了元素之间的差别程度,S表示奇异组。(3)UnusableG:Gg«/(F(G))=/(G),也
7、就是对G中的元素进行变换之后元素之间的差别程度不变,G表示无用组。引入伪装M,它的取值范围是-1、0、1。对应着F,、巧、f三个变换函数。记对于伪装M的/?组的数量为久,类似的S组记为SjW。例如G=(27,28,26,25),M=(1,0,1,0),贝ij-A/=(-1,0,-1,0)。于是就得到/^(G)=(26,28,27,25),F_M(G)=(28,28,25,25)。对于一个原始不包含隐藏信息的载体来说具有下面的规律:之r,〉sm⑵但是当在载体屮嵌入了秘密信息,就会有下面的式子成立:
8、(3)也就是说对于一个待检测的载体,只需要得到上述的统计量,然后通过对比这四个统计参数之间的人小关系就能够判断出载体屮是否含有秘密信息。RS算法不但能够判断载体是否含奋秘密信息,RS隐写分析算法还能够估计出隐写容量。上面算出的一组/?w、SA/、R_m、是在比例为/?/2(/?为隐写率)的样点值己经作了一次f变换情况下得到的。将该隐写体的所有样点值应用/V变换,和对于原始载体则有比例为(l-p/2)的样点值作了f变换,计算此吋的心、sjW、r_m、值。如下图1所示,得到的是两组统计量的数据。%7