高阶隐写直觉模糊集距离安全性测度

在隐写安全性研究滞后于隐写算法发展的前提下,隐写安全性研究成为亟待解决的问题。根据隐写通信过程的模糊不确定性,对隐写数据采用n阶Markov链建模,提出了隐写系统直觉模糊集距离安全性测度,并证明了该安全性测度的有界性、交换性和一致性。仿真实验表明,该安全性测度具有对不同隐写算法的度量区分能力。与确定模式下安全性相比较,在相同数据统计模型下,直觉模糊集距离安全性测度获得了更全面的隐蔽性评价。

基于分数基音延迟动态搜索的语音隐写算法

论文提出了一种基于分数基音延迟动态搜索的语音隐写算法.该算法可根据隐藏容量(x比特/子帧)的需要将分数基音延迟候选值集合划分为2x个子集,每个子集代表不同的x比特信息.在闭环基音搜索过程中,可为每个子帧选择既能表示待嵌入隐秘信息且内插后的归一化相关系数最大的分数基音延迟候选值,从而有效降低隐写操作对于原始载体的影响.以目前IP语音系统中广泛使用的自适应多速率语音编码为例,对该算法从隐藏容量、不可感知性及抗检测性三方面进行了性能评估并与相关工作进行了对比分析.实验结果表明,本文提出的隐写算法较之现有基于基音延迟的隐写算法可在确保较高隐写容量的同时达到更好隐写安全性(即更好抗检测能力和不可感知性).

高阶统计安全的隐写算法

近年来利用载体高阶统计特征进行隐写分析的各种算法大量出现,对隐写算法的存在安全性能构成了较大挑战。鉴于此,隐写研究者开始着眼于研究高阶统计安全的各种隐写算法。文章对目前二阶统计安全的隐写算法的研究成果进行了综述,并实验说明典型算法的效果。进而提出更高阶统计安全隐写算法的研究思路。

基于隐写编码和Markov模型的自适应图像隐写算法

如何构造大容量、低失真和高统计安全的隐写算法一直是隐写研究的难点和热点.提出一种兼顾感知失真和二阶统计安全的自适应图像隐写算法设计思路.算法将载体各部分的平滑度引入隐写编码的生成过程,自适应地利用一簇隐写编码在载体各部分的合理运用降低载密图像失真度;在隐秘信息嵌入方式上利用基于Markov链模型的动态补偿方法提高载密图像统计安全性;算法对载体最低有效位和次最低有效位进行嵌入以保证嵌入容量.实验表明算法在相同嵌入量下相较双层随机LSB匹配算法以及仅使用一种隐写编码的算法,失真度更低且载体统计分布的改变更小,而在失真度和统计分布改变相近时嵌入容量更大.

基于边信息估计的JPEG图像隐写方法

基于JPEG图像的隐写方法通常利用原始图像的边信息来提高隐写安全性.然而现有的JPEG图像隐写方法在使用边信息时需要提前获取未压缩的原始图像,当原始图像不可获得时,往往不能把边信息用于设计隐写方法.文中提出了一种在不具有未压缩的原始图像的情况下,通过估计图像的边信息来提高JPEG图像隐写安全性的方法.首先,使用卷积神经网络对JPEG载体图像进行恢复,得到估计的原始图像;其次,通过得到的估计图像计算取整误差;然后利用取整误差来控制嵌入过程中离散余弦变换(DCT)系数的修改方向;最后结合DCT系数的失真代价和STC编码来实现隐写嵌入.文中提出的边信息估计方法能够应用于现有的JPEG图像自适应隐写方法,如JC-UED和J-UNIWARD.实验结果表明,该方法能较好地恢复图像的边信息,并能显著提高现有JPEG图像自适应隐写方法的安全性.

基于贝叶斯网络模型和矩阵嵌入的VoIP隐写算法

网络语音电话(voice over IP,VoIP)已成为目前人们沟通交流的普遍选择.相比文本、图像等传统隐写载体,网络语音数据流隐蔽性好,隐藏空间更大,因而得到越来越多的关注.目前的网络语音隐写研究围绕算法设计展开,已有成果的抗检测性有待进一步加强,且缺乏安全性理论指导.为此,首先分析语音帧的时序性特点,以相对熵的形式定义了基于贝叶斯网络模型的隐写安全性.通过分析语音编码过程,建立了固定码本参数的贝叶斯网络模型并将参数分为二元载体和三元载体2类.应用矩阵嵌入技术确定载体的修改位置,减少修改量;以最小化安全性测度为目标确定三元载体元素的修改方向,降低隐写对载体统计特性的影响.实验表明:在不显著增加计算复杂度的前提下,所提算法取得了比已有算法更好的感知透明性和抗检测能力.

负载自适应的批量隐写研究

为了进一步提高批量隐写的安全性,针对以往自适应批量隐写方案的不足设计了一种简单可靠的新方案。首先借助基于随机森林的集成分类器确定当前隐写分析技术下图像的隐写容量,在此基础上确定各个图像嵌入的信息量,方案最大程度地利用了载体资源,并通过对秘密信息进行分割分组进一步增强了安全性。实验结果表明,隐写容量计算中的安全判定方法准确性高,在保证低漏检率的同时避免了较高的虚警率,且运行时间更短。

对数字图像中的隐写术与隐写分析技术的研究

隐写术和隐写分析技术作为多媒体和信息安全领域的一个新的研究热点正受到越来越多的关注。本文研究的是以数字图像为载体的两种技术,分析了数字图像中的隐写术与隐写分析技术的原理,介绍了国内外一些常用的隐写和隐写分析方法,并对它们各自的优缺点进行了分析和评价。最后对隐写分析的未来发展方向进行了分析和展望。

一种用于隐写测评的图像纹理复杂度估计方法

在评估图像隐写算法安全性及隐写分析性能时,隐写嵌入率等参数是重要的评价指标,而图像纹理差异对评价的影响很容易被忽略。为此,基于图像高维统计模型,提出一种新的针对隐写应用的图像纹理复杂度度量方法,用于衡量图像间的纹理差异。根据纹理复杂度对图像进行分类,单独在每一类不同纹理复杂度的图像集上评估隐写分析的检测性能。实验结果表明,该方法能有效地评价隐写的安全性。

基于非均匀DCT的量化索引调制隐写

基于量化索引调制(QIM)的隐写技术正日益受到隐写分析的威胁。该文将通常在DCT域隐写的做法改为在非均匀DCT域进行,将参数作为密钥,提出了一种NDCT-QIM图像隐写方法。由于在攻击者猜测的域中,嵌入信号具有扩散性,NDCT-QIM方法不利于隐写分析对隐写特征的检测,分析和实验表明,它能够更好地抵御基于梯度能量、直方图及小波统计特征等常用统计量的隐写分析,增强了隐写的隐蔽性。

ENERGY EFFICIENT DISTRIBUTED STEGANOGRAPHY FOR SECURE COMMUNICATION IN WIRELESS MULTIMEDIA SENSOR NETWORKS

A secure communication mechanism is necessary in the applications of Wireless Multimedia Sensor Networks (WMSNs), which is more vulnerable to security attacks due to the presence of multimedia data. Additionally, given the limited technological resources (in term of energy, computation, bandwidth, and storage) of sensor nodes, security and privacy policies have to be combined with energy-aware algorithms and distributed processing of multimedia contents in WMSNs. To solve these problems in this paper, an energy efficient distributed steganography scheme, which combines steganography technique with the concept of distributed computing, is proposed for secure communication in WMSNs. The simulation results show that the proposed method can achieve considerable energy efficiency while assuring the communication security simultaneously.