基于JPEG圖像的信息隱藏算法研究.pdf

1、信息隱藏是當(dāng)前信息安全領(lǐng)域研究的重要課題，隨著近些年來計算機技術(shù)、多媒體技術(shù)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，信息安全問題日益重要，而作為信息隱藏技術(shù)在隱秘通信方面重要應(yīng)用的現(xiàn)代數(shù)字隱寫技術(shù)正在得到國內(nèi)外研究人員的廣泛重視，其相關(guān)的理論與算法正在不斷發(fā)展和完善。JPEG圖像由于其高壓縮率和良好的圖像質(zhì)量，在日常生活及互聯(lián)網(wǎng)中被廣泛使用。因此以JEPG圖像為載體的信息隱藏算法吸引眾多專家學(xué)者的研究熱情。
　　本文首先討論分析了以JPEG圖像為隱寫

2、載體的四種典型隱寫算法Jsteg、OutGuess、F5、MB，然后在此基礎(chǔ)上展開研究，側(cè)重研究能夠更好地保持JPEG圖像統(tǒng)計特性，具有更強抗隱寫分析能力的JPEG圖像隱寫算法。研究內(nèi)容及主要研究成果如下：
　　1．在對基于量化表修改的隱寫算法分析和研究的基礎(chǔ)上，針對IQTM-F5算法在高嵌入比情況下DCT系數(shù)直方圖統(tǒng)計特性會被破壞的不足，采用新的信息嵌入策略，提出一種保持JPEG圖像DCT系數(shù)直方圖統(tǒng)計特性的F5隱寫算法。實驗表

3、明，該算法能夠取得與IQTM-F5算法近似的信息隱藏容量和嵌入效率，同時隱秘圖像具有更高的圖像質(zhì)量和更強的抗直方圖統(tǒng)計分析攻擊能力。
　　2．研究了STC編碼方法的基本原理及實現(xiàn)流程，并結(jié)合這種編碼方法提出了一種新的針對JPEG圖像的隱寫算法。新算法在采用STC隱寫編碼提高嵌入效率的同時，通過控制低頻部分用于信息嵌入的絕對值為1的DCT系數(shù)比例來保持DCT系數(shù)直方圖統(tǒng)計特性。實驗結(jié)果表明，提出的新算法與Jsteg、F5算法相比，不

4、僅可以實現(xiàn)更大的信息隱藏容量和更高的嵌入效率，而且隱秘圖像具有更好的圖像質(zhì)量和抗直方圖統(tǒng)計分析能力。
　　3．將隱寫編碼的濕度級模型和STC編碼進(jìn)行融合，提出了濕度級STC編碼方法。針對JSTC方法嵌入策略中的不足，結(jié)合濕度級 STC編碼方法，提出了一種抗盲檢測的高安全性JPEG圖像隱寫算法。該算法放棄在直流DC系數(shù)中嵌入信息，同時利用濕度級STC編碼為來自不同頻帶的DCT系數(shù)的最低有效位（LSB）設(shè)置不同級別的代價因子（即濕度級