基于局部相关的图像隐写方法分析

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1、摘要信息隐藏作为一种新兴的信息安全技术，在当前Intemet高速增长、电子商务和电子政务等社会活动信息化不断发展的背景下，已经成为信息技术领域研究的一个热点。数字隐写是信息隐藏的一个重要分支，它利用人的视觉、听觉冗余和多媒体数字媒体的统计冗余，将秘密信息以一定的编码或加密方式嵌入公开的数字媒体，可靠地隐藏了秘密信息的存在性。作为网络环境中一种新的保密通信手段，数字隐写即网络隐蔽通信技术的研究在学术界和企业界受到普遍关注。由于图像是网络数据中最常见的类型，其自身的特点(数据冗余和统计冗余)非常适合做载体以及图像产品急需产权标识和保护，因此以图像为载体的

2、信息隐藏技术是该领域的一个研究重点，尤其在军事和国家安全等对信息的安全性和机密性有更高要求的领域，数字隐写技术的应用前景更是不可估量。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之上，提出了一种新的图像隐写方法。这种方法利用秘密图像和载体图像之间的相关性进行相关性匹配，然后将得到的相关信息利用模算子方法嵌入到载体图像当中，完成秘密图像的隐藏，该方法很大程度上改进了载密图像的图像质量。在秘密图像嵌入阶段，首先将秘密图像与载体图像分块，然后在载体图像块中，分别寻找秘密图像块的最佳匹配块。找到最佳匹配块之后，将其标记为相关匹配块，并计算秘密图像块

3、和最佳匹配块之间的误差矩阵、规范化误差矩阵、差异度、量化误差矩阵，然后，根据规范化误差矩阵和量化误差矩阵修改载体图像块，并得到由相关匹配块索引、量化误差矩阵以及误差矩阵最小元素三部分组成的块首部信息。最后，利用模算子方法，将块首部信息嵌入到载体图像当中。在秘密图像提取阶段，我们首先根据块首部信息的存储需求获得块首部信息，进而获得秘密图像块，最后获得整个秘密图像。根据本文提出的隐写算法，我们进行了大量实验，对隐写嵌入过程和秘密信息的提取过程进行了测试。实验结果表明，利用此方法可以得到高质量的载密图像，并且能够很好的恢复秘密图像。总之，本文提出的图像隐写

4、算法是切实可行的。关键词：隐写；局部相关；模算子AbstractInthecurrentbackgroundofrapidgrowthofinternet，e-commerceande-governmentandothersocialactivitiesinthecontinuousdevelopmentofinformationtechnology,informationllidingasanewinformationsecuritytechnologyalreadybecameahotresearchspotoftheinformationtec

5、hnologydomain．D蜮talsteganographyisanimportantbranchofinformationhiding，whichtakesuseoftheredundancyofhumanvisual，auditoryandthemulti-mediadigitalmediastatisticalredundancy,makesthesecretinformationembeddedintopublicdigitmediabycertaincodeorencryptionway,itreliablyhidestheexiste

6、nceofsecretinformation．Asanewmeansofsecurecommunicationinnetworkenvironment，di百talsteganographythatnetworkcoveacommunicationtechnologyresearchintheacademicandbusinesscirclesaregenerallyconcemedabout．Becausetheimageisthemostcommontypeofnetworkdata,itsowncharacteristics(dataredun

7、dancyandstatisticalredundancy)iswellsuitedtobethecarfier，andimageproductisinurgentneedofidentificationandprotectionofpropertyrights，SOtheinformationIlidingtechnologywhichtakestheimageasthecarrierisaresearchkeyinthisdomain，especiallyinthedomainofmilitaryaffairsandnationalsecurit

8、ywhichhaveurgentrequirementsontheconfidentialityandsec