基于jpeg图像的yass隐写算法研究及改进

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1、分类号学号M201171677学校代码10487密级硕士学位论文基于JPEG图像的YASS隐写算法研究及改进学位申请人：施元昌学科专业：通信与信息系统指导教师：曹汉强教授答辩日期：2014.2.15万方数据AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringResearchandImprovementonYASSSteganographyAlgorithmBasedonJPEGImagesCandid

2、ate:ShiYuanchangMajor:Communication&InformationSystemSupervisor:Prof.CaoHanqiangHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.ChinaFebruary,2014万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集

3、体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期

4、：年月日万方数据华中科技大学硕士学位论文摘要YASS(YetAnotherSteganographicSchemethatresistsblindsteganalysis)是近年来新出现的一种主动型隐写算法，能够有效抵抗目前通用的JPEG隐写分析方法的攻击。本文围绕该算法的嵌入率、载密图像的透明性以及对载密图像统计特性的影响等问题进行了分析研究并加以改进，增进算法的实用性。论文首先分析了JPEG压缩标准的算法原理，介绍了目前较为流行的LSB、JSteg、F5、YASS等隐写算法，并分析了这些算法对载密图像直方图等统计特

5、性的影响，通过直方图对比发现，YASS隐写算法能够较好地保持原始图像的直方图特征，使得嵌入过程更加安全、透明，但是由于YASS采用RA编码来重复和冗余待嵌比特，以纠正JPEG重压缩带来的误差，所以使得整个嵌入率大幅下降。然后，分析了YASS算法中采用DCT变换嵌入信息时，所使用的质量因子对于YASS算法嵌入率以及载密图像与原始图像之间均方差、峰值信噪比和结构相似性的影响；最后，权衡YASS算法嵌入率与图像质量，提出了基于随机量化的RQ-YASS（YASSBasedonRandomQuantization）改进算法，算法

6、的核心是，在嵌入过程中根据子块DCT系数方差来决定嵌入所需的质量因子，使得嵌入过程更加随机化，并使得算法能够兼顾嵌入率与图像质量，实现最优嵌入。实验结果表明，基于随机量化的RQ-YASS算法改善了YASS隐写算法的嵌入率和载密图像的图像质量。关键词：YASS隐写算法质量因子嵌入率峰值信噪比结构相似性指数I万方数据华中科技大学硕士学位论文AbstractRecently,YetAnotherSteganographicScheme(YASS)hasbecomeanactivesteganography.Itcaneffe

7、ctivelyresistattackfromthecommonlyusedJPEGsteganalysisalgorithms.Thethesismainlyanalyzedandstudiedtheembeddingrate,transparencyandeffectsonstatisticalfeaturesofstegoimageofthealgorithm,andputforwardsomeimprovementstoincreasethealgorithm’spracticability.Firstly,t

8、hethesisanalyzedtheprincipleofstandardJPEGcompressionalgorithm,introducedcurrentlypopularsteganographyalgorithms,suchasLSB,JSteg,F5andYASS,andanalyzedtheeffectonthehi