jpeg图像中数字密写技术的分析

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1、中文摘要中文摘要图像信息隐藏技术利用人类视觉掩蔽特性和数字图像信号本身存在的冗余，将秘密信息隐藏在载体图像中，然后通过载体图像的公开传输来传递秘密信息。信息隐藏技术隐藏了通信过程及通信双方的存在性，使得非法攻击者难以从海量的网络资源中判断哪些资源含有秘密信息，从而达到隐秘通信的目的。本文在研究了图像信息隐藏技术的基本概念和基本理论的基础上，主要做了以下工作：(1)研究了对秘密信息预处理的方法，并根据秘密信息的类型选择不同的预处理方法。对文本类型的秘密信息使用加密的方法，而对秘密图像则采用置乱的方法。(2)在研究彩色图像特征的基础上，改进提出了一种基于模运算的密写方法。

2、本方法利用载体图像ⅥⅣ分量的量化DCT系数构造系数子块，再根据块的性质分别采用不同的嵌入策略把不同比特的秘密信息嵌入其中。在向每一个小块嵌入信息时，使用改进的最小路径修改法，一方面可以减少对载体图像的修改来提高密写质量，另一方面使用随机数决定跳变方向来保证直方图的统计特性不发生显著变化。(3)针对JPEG格式的图像，提出了一种基于混沌系统和遗传算法的密写方法。本方法的目的是先把待嵌入的秘密信息进行重排，使其与载体图像嵌入位置系数的特性尽量保持一致，从而减少密写对图像的修改，提高图像质量。在MATLAB7．0环境下，将上述算法进行了仿真实验。结果表明，上述两种方法易于实

3、现，并且在保证良好的不可感知性的前提下，具有较大的嵌入容量、较好的鲁棒性和安全性，而且秘密信息的提取恢复简单可行。关键词：信息隐藏；数字密写；密写分析；JPEG图像；高容量；模运算；遗传算法；混沌系统；Logistic映射IIIABSTRACTABSTRACTInformationhidingisthetechnologyofembeddingsecretmessagesintocoverimagesusingredundancyofthedigitalsignal．Oncethemessageshavebeenembedded，itmaybetransferredi

4、npublic．Inordertocommunicatesecretly,boththesender／receiverandtheexistenceofcommunicationprocessarehided．Therefore，theillegalUSercannotjudgewhichimagecontainsthesecretinformationfromtheabundantWebresources．Thispaperconductsthefollowingworksonthebasictheoriesofinformationhidingtechnology

5、andsteganographyinimages：(1)Conductdifferentpretreatmentsaccordingtodifferentsortsofthesecretmessages．Whenthesecretdataistext，encryptitbeforeembedding,elseifthereisallimagetobeembedded，thenusescramblemethodsonit．(2)Asteganographicmethodbasedonmodulusarithmeticisproposed，whichisconducted

6、onthequantizedDCTcoefficientsofⅥⅣThreecoefficientsatthesamefi'equencyinⅥⅣcomponentsareselectedtocomposeatripletasthemessagecarrier,andthentheembeddingcapacityineachtripletisdecidedaccordingtoitsproperty．Themodulus2ormodulus4arithmeticoperationsareappliedtothevalidtriplettoembed1·bitor2-

7、bitsecretmessages．Whenmodificationisrequiredfordataembedding,arandomnumberisproducedtodecidetheflippingdirectionthatapproximatelypreservesthehistogramofquantizedDCTcoefficients．Theimprovedshortestroutemodificationscheme(I_SRM)isappliedtoreducethedistortionoftheCOVerimage．(3)InJ