基于矩阵编码的同义词替换隐写算法

采用一般同义词替换方法嵌入秘密信息时,需要对载体文本做较多修改,使得改写率较高,秘密信息的安全性降低.针对该缺点,设计了一种矩阵编码与同义词替换结合的信息隐藏方法,此方法首先按照一定规则编码将载体同义词数值化,然后利用矩阵编码可以降低载体改写率,根据待嵌入的秘密信息,对载体同义词分组进行矩阵编码来实现信息的嵌入.实验结果表明,采用基于矩阵编码的同义词替换隐写方法有利于提高嵌入效率,降低隐写文本被统计分析检测到的可能性,从而提高秘密信息的安全性.

一种基于汉明码和湿纸码的隐写算法

该文通过将载体图像分割成矩阵块,重复利用载体矩阵块像素,结合汉明码和湿纸码构造了一种新的双层结构隐写算法。该算法首先利用汉明码在载体矩阵的行向量中嵌入信息,然后在列向量上根据是否影响前面嵌入结果以及是否需要3个修改引入"dry"和"wet"的概念,并通过构造伪随机二值矩阵,采用湿纸码在列向量上实现二次嵌入,从而获得较好的隐写性能。实验结果表明:该隐写算法在嵌入率为0.1至0.8bpp范围内,性能优于PPC和F5算法。

一种最优(k,p)进制转换算法

多进制编码和混合进制编码广泛应用于信息隐藏领域,影响其编码性能的一个关键因素是进制转换效率.针对任意k进制序列到p进制序列的相互转换,提出一种高效的进制转换算法,并根据信息论证明了其最优性.利用新算法改进了KT-Lex文本隐写系统、网页等价标记隐写术、图着色编码和APPM编码等多种基于混合进制编码和分组多进制编码的隐写术,有效提高了原方法的隐写性能.理论分析和实验结果均表明了该算法的有效性.

基于随机线性码的快速矩阵嵌入方法

矩阵嵌入将编码思想引入隐写过程,用病灶携带秘密信息,通过寻找校验矩阵的陪集首确定最小修改向量,提高隐写安全性.如何以较低的计算复杂度找到陪集首是矩阵嵌入设计的核心.针对小嵌入率下的隐写,该文讨论了将汉明码矩阵引入到随机线性码矩阵的可行性,进而提出了一种新的校验矩阵结构.在此基础上,以一定的计算复杂度限制为前提,以最大化嵌入效率为目标,给出了矩阵的最优化构造方法.实验结果表明,新方法相比已有矩阵嵌入方法在嵌入效率和嵌入速度上都有所提高,适合实时性要求高的隐写应用.

一种基于湿纸编码和图匹配理论的直方图保持隐写算法

该文结合隐写码、湿纸码和图匹配理论提出一种具有高嵌入效率的且可保持载体图像一阶直方图的双层嵌入隐写算法。首先构造出一条新的四进制的隐写信道,然后在该信道的LSB(Least Significant Bit)层和次LSB层分别使用二元隐写码和湿纸码嵌入秘密消息,这样即可确定出需要修改的元素,接着构造出一个图,最后使用图论中匹配算法寻找一种减小失真且保持直方图的修改方式。性能分析和实验结果表明:在嵌入相同长度秘密消息的情况下,新算法的PSNR、嵌入效率和保持一阶直方图效果均优于隐写软件Steghide。

基于空域失真模型的修正矩阵编码及其改进

隐写编码是一种常用于提高隐写术安全性的方法,针对不同的载体对象,如何定义合适的失真模型又是隐写术设计中另外一个关键问题.首先针对空域图像定义了一种简单的失真模型,并将其应用于修正矩阵编码(modified matrix encoding,MME);然后提出一种可用于减少载体修改个数的隐写编码方法,并将其用于改进基于空域失真模型的修正矩阵编码.性能对比实验的结果表明:1)所定义的空域失真模型具有一定的合理性;2)所设计的隐写编码方法具有一定的有效性;3)所提出的隐写算法具有较好的安全性.

基于比特控制的快速矩阵嵌入

为了保证安全和信息传输率,隐写术期望能利用对载体的每个修改嵌入尽可能多的信息,也即提高嵌入效率。矩阵嵌入是最主要的提高嵌入效率的编码方法。Fridrich提出的基于随机线性码的矩阵嵌入方法能达到高的嵌入效率,但是计算复杂度较高。该文利用择多校验法对矩阵嵌入进行改进,首先使用控制比特对载体分组进行异或构造新载体,然后在新载体上执行矩阵嵌入,通过考察控制比特的状态可以快速生成修改量尽可能小的模式。分析和实验表明,该方法可以在嵌入效率和嵌入速度之间灵活的进行折中。与Fridrich的原始方法相比,新方法在保持嵌入效率基本不变的情况下,其计算复杂度随着控制比特数的增加以指数速度降低。与已有的快速矩阵嵌入方法比,新方法能以更快的嵌入速度达到更高的嵌入效率。

隐写术中的编码模型及方法研究

隐写术的目的是将秘密消息嵌入到多媒体数据中进行隐蔽传输。为了提高安全性,嵌入过程希望对载体做尽量少的修改并避免对敏感区的修改。这个数据嵌入问题可以用隐写码来解决。文章按照发送方拥有的边信息情况,将隐写编码问题分为三种模型:基本模型,湿纸模型和湿度级模型。对各种模型的下编码方法作了介绍,并以灰度图像上的±1隐写为例说明了隐写码可以大幅度提高隐写术的安全性。

隐写术中矩阵编码的保密安全性

针对矩阵编码在隐写码和湿纸码中的应用,基于信息论模型研究矩阵编码在不同攻击条件下的保密安全性。在已知载体攻击条件下,给出矩阵编码的密钥疑义度、消息疑义度和密钥的唯一解距。在选择载密攻击条件下,指出只需n个差分方程组即可恢复矩阵编码的共享密钥。

面向网络语音隐写的抗分组丢失联合编码

VoIP(voice over IP)是基于UDP/IP协议族的语音通信技术,当信道环境变差时不可避免地会产生网络分组丢失,这给建立在其上的VoIP隐写的可靠传输带来了挑战。提出利用纠删码对秘密信息进行冗余预处理,再结合矩阵嵌入编码实现最小失真的隐写,从而建立了基于联合编码的嵌入和提取模型。在此基础上,分析了关键参数对联合编码性能的影响并给出了最优参数的选取算法。实验结果表明,所提联合编码能够有效提高隐写系统的抗分组丢失能力,且能减少对语音流的修改。

矩阵编码的实现及其在图像信息隐藏中的应用

信息隐藏技术的发展已经成为信息研究领域的一个热点,其中信息伪装的安全性技术引起了专家的关注。该文通过介绍矩阵编码及其在信息伪装算法中的应用,说明了矩阵编码可以提高信息伪装系统的安全性。文中的实验结果说明了矩阵编码明显提高了信息伪装算法的嵌入效率和可观的隐藏容量。

基于线性码的隐写编码研究进展

隐写编码技术是当前数字媒体隐写领域的研究热点,其能够有效提高隐写的安全性和鲁棒性.文中回顾了基于线性码的隐写编码技术的最新进展,根据隐写分析技术的快速发展对高安全性隐写术提出的挑战,将矩阵嵌入这一关键隐写编码方法的发展归纳为3个阶段:面向修改量降低、面向修改区域可选以及面向最小化隐写失真.同时,针对当前隐写术应用场景的不断拓展,指出了多播通信下的矩阵嵌入以及结合线性编码技术衍生的具备一定鲁棒性的矩阵嵌入是当前隐写编码技术的发展趋势.

基于LWT域的矩阵编码音频隐写算法

以音频信号作为载体,对隐蔽性与嵌入量进行了研究,提出一种提升小波域的信息隐藏算法,算法利用矩阵编码来实现秘密数据的嵌入。该算法对载体音频帧作提升小波变换,采用人类听觉系统(HAS)的掩蔽特性来寻找合适的嵌入帧,提取宿主信号提升小波分解系数的LSB,矩阵编码实现秘密数据的嵌入。实验结果表明,该算法由于使用了人类听觉掩蔽特性,因此比普通小波域LSB算法具有更加高效、安全、隐蔽的性能,使得鲁棒性与不可感知性得到折中。

一种有效的MP3中隐藏信息的方法

提出一种嵌入效率较高、嵌入容量较大、隐蔽性好的MP3中隐藏信息的方法.该方法借助矩阵隐藏算法和相应的MDCT系数转换方法,将秘密信息隐藏在MP3中的小值区MDCT系数中.平均隐藏2比特秘密信息只需修改1个MDCT系数,并且可以保持嵌入前后编码长度不变,以抵抗现有隐藏分析方法的检测.实验结果表明,该方法有较高的嵌入效率,较好的隐蔽性,与MP3Stego相比较,有较大的嵌入容量.

一种融合湿纸码和STC码的高效隐写算法

为提高隐写术的嵌入效率,提出一种融合湿纸编码和STC(syndrome-trellis codes)码的隐写算法。首先使用STC码在载体最低位嵌入第一部分信息;将发生变化的载体元素标记为"dry",未变化的元素标记为"wet";利用湿纸编码保持STC的嵌入结果,保证"wet"元素不作修改,选择"dry"元素的修改方式,并利用修改方式携带第二部分信息。接收方利用STC和湿纸码分别从载体的最低位和次低位提取信息。理论分析和实验结果表明,在相同失真下,该算法的嵌入效率和嵌入率都高于STC算法。算法适用于多种载体,安全性优于单纯使用STC码的隐写算法。