面向噪声图像的自适应高容量隐写算法

面向雷达、遥感图像等含噪图像,提出了一种利用噪声自适应嵌入的位平面加密算法。首先对不同的噪声图像利用遗传算法自适应找到最佳嵌入阈值,在噪声值较高处使用一种无须密钥的加密算法将两位秘密信息分别交叉嵌入到第一、三位平面中。然后利用BBE(binary-block embedding)算法将标记位数据压缩到第二位平面。最后在第二位平面冗余处用同样的加密算法将剩余秘密信息分别嵌入到第二、四位平面中完成信息隐藏。实验分析表明在满足高容量嵌入的条件下,与其他自适应位平面隐写算法相比有良好的隐蔽性以及较强的鲁棒性,同时能抵抗目前较好的隐写分析算法,保证了数据传送的安全性。

基于矩阵运算的二维EMD算法

为利用人类视觉冗余,达到更高嵌入率,在EMD算法的基础上提出一种二维高嵌入率的空域隐写算法。将载体图像像素序列划分成大小为m×n的矩阵块,结合EMD算法与矩阵运算将编码后的秘密数据,分别独立地嵌入到矩阵块的行和列上,通过性能分析得出矩阵块的行数m的最佳取值为1。实验结果表明,相比EMD算法,该算法的嵌入率有较大提高。

可逆矩阵编码在车联网中的应用

针对车联网信息安全问题,本文提出了一种可逆信息隐藏方法。该方法使用矩阵编码将秘密信息嵌入到车辆状态信息中进行传输,在接收端可以提取隐藏信息并将原始信息恢复。实验结果表明,本文提出的算法在一次数据传输中同时实现了信息隐藏功能和恢复原始数据的功能。与LSB算法比较,本文算法具有较高的嵌入率和数据安全性。

基于纹理度划分的医学图像可逆信息隐藏方法

针对目前具有对比度增强效果的可逆信息隐藏(RDH)算法大多受到嵌入率的影响,未能实现较好的对比度增强效果的问题,提出一种基于纹理度划分的医学图像可逆信息隐藏方法。首先,通过对比度拉伸的方法实现医学图像对比度增强;然后,再利用医学图像纹理度的自身特点,将医学图像划分为高、低两类纹理度等级,其中高纹理度等级构成医学图像的关键部分;最后,为了进一步增强高纹理度等级的对比度并保证信息嵌入率,对不同的纹理度等级像素采用不同的嵌入方法。为了与其他具有对比度增强效果的医学图像可逆信息隐藏算法比较载密图像的对比度增强效果,采用了针对对比度失真的无参考图像质量评价标准(NR-CDIQA)作为实验客观依据。实验结果表明,在不同嵌入率下,使用所提方法的载密图像的NR-CDIQA值更高,对比度增强效果更好。

基于位平面循环异或的加密图像可逆信息隐藏

针对密文图像可逆信息隐藏中存在信息嵌入率不高的问题,提出一种基于图像位平面循环异或的可逆信息隐藏算法。将图像高位平面和其相邻的位平面依次循环异或构造新的图像,利用块重排列对新图像的位平面进行无损压缩以便腾出空间,对压缩后的图像进行加密之后在腾出的空间位置嵌入额外的秘密信息。接收方接收含有秘密信息的加密图像后,根据需求可以对图像进行可分离式的提取信息和无损恢复原始图像。实验结果表明,通过循环异或操作后的图像位平面更适合无损压缩,算法的嵌入容量得到显著提升。

基于Peano曲线扫描的大容量密文域可逆信息隐藏方案

针对现有密文域可逆信息隐藏算法中存在嵌入率低、安全性不足等问题进行了研究,提出了一种利用图像像素间相关性的大容量密文域可逆信息隐藏方案。首先利用图像位平面间相关性减小冗余,再使用Peano曲线对位平面进行扫描,利用游程霍夫曼编码对每个位平面进行压缩,而后利用图像高位信息对低位空间进行填充,最后用填充消息作为隐藏密钥对秘密信息异或加密实现嵌入。实验结果表明,该方法可完全可逆地恢复原始图像,平均最大嵌入容量达2.53 bpp。

减少相邻位平面间冗余度的加密图像可逆信息隐藏

目的针对现有的加密域可逆信息隐藏算法在对位平面压缩时未能充分利用位平面间的相关性的问题,为了降低位平面的压缩率从而提高嵌入容量,提出一种减少相邻位平面间冗余度的加密域可逆信息隐藏算法。方法算法将图像进行分块并将块的位置进行置乱,置乱并未改变位平面的块内像素的相关性,使得位平面的块同样利于压缩。将块置乱后的图像的高位平面与次高位进行异或操作后得到新的次高位平面,再用新的次高位异或比它低一位的位平面。依次对其余的低位平面进行同样的操作后得到新的低7个位平面,将它们与原始最高位相结合得到新的图像的8个位平面。使用BBE(binary-block embeding)算法对新的图像的位平面进行压缩为嵌入信息腾出空间。为了保证加密图像的安全性,对腾出空间后的图像进行异或加密。结果对相邻位平面进行异或后使除了最高位平面外的低位平面更平滑,减少了不能使用BBE算法压缩的块及压缩的不好的块的个数,更有利于用BBE算法对图像进行压缩。提出的算法与现有的基于位平面压缩的算法相比得到了较高的嵌入率,对不同纹理的图像而言,嵌入的容量平均提高了0. 4 bit/像素。结论实验结果表明,提出的算法在保证安全性的同时可以腾出更多的空间来嵌入额外的信息,在实际生活中能根据需求灵活地嵌入信息。嵌入的信息能无损地提取,且图像能完全恢复。总的来说,提出的算法具有良好的性能。

The semi-global isometric embedding of surfaces with Gaussian curvature changing sign cleanly

A new method to solve the Gauss-Codazzi system is given in which we transform the linearized system to a partial differential equation of second order, and by the method we solve the problem of semi-global isometric embedding of surfaces with Gaussian curvature changing sign cleanly.