基于Logistic映射的加密算法的安全性分析与改进

分析Logistic混沌映射所产生的序列用于加密时存在的安全问题,针对这些安全问题提出相应的改进算法.算法通过增大分支参数的值解决Logistic混沌映射所存在的"稳定窗"、空白窗口和序列分布不均匀等问题,通过取模运算解决产生的序列超界的问题,突破了分支控制参数不能大于4的限制.实验表明,改进算法所产生序列的伪随机性好,计算复杂度低,同时密钥空间有大幅度提高,非常适合于多媒体等数据的加密.

一种大容量的DCT域信息隐藏算法

基于DCT(离散余弦变换)域的信息隐藏算法是目前应用最广的变换域算法,此类算法的最大不足是嵌入信息量小。通过分析DCT域隐藏算法隐藏容量少的原因,提出了一种大容量的DCT域信息隐藏算法。算法首先对载体图像进行频谱均匀化处理,然后对图像进行全局DCT变换,并将隐藏信息嵌入到载体图像的低频DCT系数上,信息嵌入采用分段量化的方法实现,提取隐藏信息时不需要原始载体图像。实验结果表明,该算法的嵌入容量大,不可感知性好。

图像信息隐藏不可感知性指标研究

分析目前衡量信息隐藏算法不可感知性指标的不足之处,根据人类视觉特性,提出一种新的有原始载体图像作对照时的视觉不可感知性评价指标,该指标综合考虑了载体图像的背景照度、背景纹理复杂性、空间位置及其方向性对视觉掩蔽效应的影响,试验证明该指标能比峰值信噪比及加权峰值信噪比更好地衡量隐藏信息的不可感知性.它不但能评价灰度图像,而且能评价二值图像,解决了灰度图像与二值图像不能使用同一评价指标的问题.

一种抗JPEG压缩的大容量信息隐藏算法

为了提高信息隐藏应用中隐藏算法的隐藏容量和抗压缩能力,该文提出了一种在离散余弦变换(DCT)高频系数中嵌入信息的隐藏算法。分析了联合图像专家组(JPEG)的压缩不变性。嵌入的信息强度根据子块的平滑情况自适应地确定。实验结果表明,该算法能在满足不可感知的前提下提高隐藏容量,对不超过预设品质因子的有损压缩有强鲁棒性。实验结果还表明该算法有一定的抗噪声干扰的能力。

一种大容量的二值图像信息隐藏算法

针对二值图像取值形式为二值和信息隐藏量少的特点,提出一种在能在各种二值图像中进行大容量信息隐藏的方法.该方法将二值图像分割成大小为2×2的图像块,再根据每个块黑白像素的个数的不同,自适应地确定可嵌入隐藏信息的比特数,以尽量减少对载体图像的修改痕迹,隐藏信息的提取不需原始载体图像及其它辅助信息,是一种完全的盲提取.实验表明该算法在不明显引入修改痕迹的情况下,可显著提高信息隐藏量,比常用的二值图像信息隐藏算法的隐藏容量大一倍以上.

一种基于游程长度的高安全性图像信息隐藏算法

针对目前多数信息隐藏算法的安全性不高使其无法应用于隐蔽通信等领域的问题,提出了一种基于游程长度的隐藏算法,算法的基本思想是将图像分解成多个二值图像,通过对分解后的二值图像游程长度的奇偶性来隐藏信息,最多改变二值图像黑白交界处的一个像素值便可隐藏1bit的信息,隐藏信息可实现盲提取。算法未造成图像低位平面的0和1分布特性的明显改变,也未造成长游程的减少,因此可抵御许多针对LSB及其改进方法的隐写分析技术的检测。仿真试验结果显示,算法的安全性高,不可感知性好,并且嵌入容量大,可应用于隐藏通信等对隐藏容量和安全性有较高要求的场合。

一种大容量的二值图像信息隐藏算法

针对二值图像取值形式为二值和信息隐藏量少的特点,提出了一种在能在各种二值图像中进行大容量信息隐藏的方法.该方法将二值图像分割成大小为2×2的图像块,再根据每个块黑白像素的个数的不同,自适应地确定可嵌入隐藏信息的比特数,以尽量减少对载体图像的修改痕迹,隐藏信息的提取不需要原始载体图像及其他辅助信息,是一种完全的盲提取.实验表明在不明显引入修改痕迹的情况下,该算法比以前提出的二值图像信息隐藏算法的隐藏容量大一倍以上.

基于RSA公钥体制的非对称数字指纹协议

基于RSA公钥体制提出一种数字作品买卖协议,在该协议中用户首先根据一定的约束条件,产生用来标识自己身份的一串随机变量,用公钥加密后传给发行商,发行商置乱用户发过来的数据,并与用用户的公钥加密后的数字作品进行相应的运算后发给用户,用户用私钥解密得到含指纹的数字作品,但无法删除指纹.发行商无法得到含指纹的数字作品,但可在非法复制的数字作品中判断是否含有指纹信息,因此可对非法复制品进行盗版追踪和指控,同时可以防止发行商对合法用户的诬陷.在数字指纹鉴定过程中无需第三方参与,并且能有效防止在鉴定过程中可能出现的作伪现象.

RSA算法中几种可能泄密的参数选择

RSA加密算法是目前使用较多、安全性高的一种非对称加密算法,在实际应用中要使该算法有较高的防破解强度,在大素数的选择上是有要求的。文章给出了选择高质量的大素数的有效方法,并对一些不当的选择可能造成的泄密给出了相应的证明。

一种大容量的自适应信息隐藏方法

提出了一种基于空间域的自适应多平面位的信息隐藏算法,该算法计算复杂度低,信息隐藏量大。实验表明在不影响图像视觉效果的前提下,其信息隐藏量比LSB算法大一倍以上,比各种变换域算法的信息隐藏量更是大很多,而计算复杂度比变换域算法低很多。该算法嵌入的隐藏信息不是嵌入在载体图像的固定位平面,可防止位平面过滤所导致的失密。

大容量的信息隐藏算法

提出一种基于空间域的自适应多平面位的信息隐藏算法,该算法计算复杂度低、信息隐藏量大。实验表明在不影响图像视觉效果的前提下,其信息隐藏量比LSB算法大,并具有更高的安全性。该算法的主要思想是对每个像素点进行判断,根据HVS的特性,在最高非0有效位后的指定位(y)开始嵌入隐藏信息,嵌入到另一个指定位(z)为止。

一种快速安全的置乱算法

分析Arnold变换的周期性和安全性,在Arnold变换的基础上通过扩展,提出一种可对图像快速又安全置乱的置乱算法.本算法只要进行1次二维置乱和1次三维置乱处理就可达到理想的置乱效果,并且算法的密钥空间比Arnold变换要大很多,对明文(原始图像)也非常敏感,可有效抵御选择明文攻击.实验表明算法的图像置乱效果好,置乱后的图像的直方图呈现噪声现象,并且不再出现Arnold单一变换所出现的周期性现象.

一种像素级的图像篡改认证算法

提出了一种用于图像内容像素级篡改认证的脆弱水印算法,能准确识别图像中被篡改的像素点,并且能容忍图像传输过程中出现的个别认证信息位的传输错误。这种算法以向左右和上下各扩展若干个像素点来产生认证信息,结合周围像素来确定嵌入的水印比特而引入基于图像的不确定性的某些算法,常常会出现被篡改的单个像素点不能被准确定位的问题,本算法可有效解决这一问题,认证信息进行加密后再进行嵌入,解决了多数像素级认证算法所出现的安全漏洞问题。

离散余弦变换域隐藏算法隐藏容量与频域系数选择研究

隐藏容量、不可感知性和鲁棒性是信息隐藏系统的几个关键性指标,选择不同的离散余弦变换(DCT)系数对DCT域隐藏算法的这些指标影响很大。分析了不同DCT系数的视觉感知特性和DCT逆变换的相互干扰性对嵌入容量的影响,并给出了DCT域隐藏算法隐藏容量与所选择的系数之间的关系,通过分析JPEG压缩不变性给出了嵌入信息抗压缩的鲁棒性与嵌入位置无关的结论,可为提高嵌入容量提供参考。仿真实验结果有效地支持了理论分析所得出的结论,实验还证明在有噪声干扰下这一结论仍然成立。

一种对公用机房硬盘进行有效保护的实现机制

介绍了目前硬盘保护卡和相关应用软件硬盘数据保护的现状和优缺点，分析了用软件方法保护硬盘数据的编程思路，特别探讨了防止从软盘启动系统的方法。所述方法可防止除自带INT 13H外的所有病毒的入侵和人为误操作造成的数据的破坏。

一种鲁棒的自适应空间域隐藏算法

提出了一种新的图像空域信息隐藏算法,算法利用广义Arnold猫映射,将待隐藏的二进制比特序列的每一个比特的嵌入位置,随机置乱到整个载体图像的像素空间,再用Logistic混沌映射并结合像素点最高非0位,采用自适应策略,将待嵌入的比特随机嵌入到像素点的某一个不会明显影响视觉感知效果的比特位,提取水印只需要密钥,且密钥空间大。算法采用了纠错码进行纠错来抵御噪声攻击,还采用最小像素改变量的优化策略减少视觉感知上的变化。实验结果表明,本算法信息隐藏量大,视觉不可感知性好,对剪切攻击和椒盐噪声攻击有很好的鲁棒性。

一种大容量的半色调图像水印算法

在半色调图像中隐藏信息是解决印刷品的版权保护、来源认证和防止伪造等问题的有效措施。提出了一种能在半色调图像中嵌入大容量数据的隐藏算法,该算法利用误差扩散算法将待隐藏的信息作为误差信号嵌入到与该位置相邻的多个像素上,信息嵌入与半色调处理同步完成。实验表明本算法能将一幅与半色调图像同样大小的二值水印图像嵌入到半色调图像中,载有水印的图像在经受一定的噪声干扰、污损和旋转的情况下,仍能有效提取水印图像。该算法可用于普通证件的防伪。

基于数字水印和数字签名的图像篡改认证算法

提出了一种用于图像认证的半脆弱水印算法, 能够区分出恶意攻击和一般的图像处理.实验表明,该算法能准确确定篡改的具体位置,同时对JPEG压缩等常规的图像操作具有较好的鲁棒性.这种算法以16×16个像素点为分块单位对图像进行分块认证,通过小波变换并采用SHA-256产生认证信息,再通过颜色量化的方法,把认证水印信息嵌入到图像的最大意义位.在水印的嵌入过程中,以块为单位对认证信息进行置乱后再进行嵌入,保证了认证的可靠性和水印的鲁棒性,有较强的抗攻击能力.

抗隐写密钥分析的LSB隐写算法

LSB算法是一种典型的空间域信息隐藏算法,由于嵌入信息量大、算法简单而成为最常见的信息隐藏算法,也同时成为了隐写分析者很感兴趣的对象。针对隐写位置密钥的攻击,本文提出了一种改进的LSB隐写算法,先在图像各像素的LSB位嵌入噪声信息,再在密钥的控制下有选择性地在部分像素点嵌入隐藏信息。在已知载体图像或已知多幅用同一载体进行信息隐藏的载密图像的情况下,可以有效抵御针对隐写位置密钥的攻击,提高了LSB算法的安全性。同时该思想也可应用于基于DCT域等频域的隐藏算法中。

Arnold变换的周期性与安全性分析

Arnold变换是通信安全中数字图像置乱技术之一。该文分析了Arnold变换的周期性,探讨了其周期性与安全性之间的关系,提出了一种有效克服其周期性的实现方法,其基本思想是将图像的所有像素分成多组,每组采用不同的参数进行置乱,实验表明用该置乱后的图像不再出现周期性现象,可有效提高Arnold变换及其推广的安全性。