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信息隐藏与数字水印技术 第三章 隐写与隐写分析


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Pixel location
Lowest 3 of the 8 bit planes
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Lena gray image
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Lena位平面
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Lena位平面
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Lena位平面
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Lena位平面
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信息隐藏研究范畴
•Fabien博士(1999) 信息隐藏
隐秘通道 隐写术 阈下信道 数字水印 可视分存
隐写 隐写分析 鲁棒水印 脆弱水印
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普通水印 数字指纹
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隐写系统一般模型
•Model
密钥生成器
嵌入密钥 带信息载体 提取密钥
载体
嵌入过程
提取过程
秘密信息
秘密信息
25
4位
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5位
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4位+随机置乱
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4位
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LSB算法的特点
•LSB是一种大容量的数据隐藏算法 •LSB的鲁棒性相对较差
信号处理,比如:加噪声,有损压缩
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变换域隐写算法
•优点 鲁棒性强;可以图像编码标准(JPEG)结 合。 •改变DCT系数对相对大小的隐写算法
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位平面特性
•位平面越高,对灰度值的贡献越大 •位平面越高,相邻比特的相关也越强 •最低位平面类似随机噪声
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LSB算法的保真度
PSNR
10
log10
(
1 2552 MN
M 1 N 1 m0 n0
d (m, n)
2)
•最低1位
1/2, MN/2, PSNR=-10log10(1/255/255/2)=51.14dB
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隐写分析
•Steganalysis
The goal of steganalysis is to identify suspected packages, determine whether or not they have a payload encoded into them, and, if possible, recover that payload.
100th pixel to correspond to a letter in the alphabet,
a change so subtle that someone not specifically
lo20o14k-6i-n23g for it is unlikely to notice it.
第三章 隐写与隐写分析
陈真勇
北京航空航天大学计算机学院 先进计算机应用技术教育部工程研究中心
2013年10月17日
上一章内容回顾
•多媒体基本概念 •多媒体压缩原理 •多媒体主要标准介绍 •有关的密码学知识介绍
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本章主要参考书
•《数字密写和密写分析》 王朔中,张新鹏,张开文,清华大学出版社, 2005 •《信息隐藏技术——隐写术与数字水印》 吴秋新,钮心忻等译,人民邮电出版社,2001
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LSB算法
•LSB密写的基本方法是用欲嵌入的秘密信息 取代载体图像的最低比特位,原来的图像的 高位平面与代表秘密信息的最低平面组成含 隐蔽信息的新图像 •LSB密写是一种简单而有效的数据隐藏技术 •L.F.Turner和R.G.van Schyndel, 1994,
Monash University, Australia
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第三章 主要内容
•隐写术概述 •经典隐写算法 •隐写分析方法
20raphy
In steganography, the object of communication is the hidden message. This message may have nothing to do with the carrier. A goal of steganography is to keep the message (or the communication of) from being detected.
program or protocol. Media files are ideal for
steganographic transmission because of their large
size. As a simple example, a sender might start with
an innocuous image file and adjust the color of every
隐写分析者 载体
隐写系统的一般模型
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信息隐写技术分类
信息隐写
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语义隐写 技术隐写
纯隐写 隐写系统结构 密钥隐写
公钥隐写 信道隐写 隐写空间 空域隐写 变换域隐写 文本隐写 语音隐写 隐写载体 图像隐写 视频隐写 二进制流隐10写
第三章 主要内容
•隐写术概述 •经典隐写算法 •隐写分析方法
•最低2位
3MN/2,PSNR=46.37
•最低3位
7MN/2,PSNR=42.69
•最低4位, PSNR=39.38; 最低5位, PSNR=36.23.
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Lena and Baboon
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1位
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2位
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3位
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•隐写/密写
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隐写术
•Steganography
In digital steganography, electronic communications
may include steganographic coding inside of a
transport layer, such as a document file, image file,
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信息隐藏与提取——实例演示
•基于LSB方法的信息隐藏与提取
LSB:Least Significant Bit,最低有效位.
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位平面Bit plane
Gray scale value of 78 represented by 8 bits
. ..
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1
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78 =
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