基于LSB算法的图像信息嵌入与提取技术
基于LSB算法的图像信息嵌入与提取技术
SCINCE & TE E CHNOLOeY NFORMATI I ON
学 术 论 坛
基 于 LSB算 法 的 图像信 息嵌 入 与 提取 技 术 ①
付 海 辰 ( 山学院 计 算机科 学与技 术 系 唐 河北唐 山
030 ) 6 0 0
摘 要: 信息 隐藏技术 成 为保密 通信和信 息保 护的 有效手段 , 用L B算法时 图像 信息进行嵌 入和 提取 , 利 s 是信 息隐藏技术 中关键 一环 。 关键 词 : 信息隐藏 L B 法 嵌 入 提取 S算 中图 分 类号 : N9 8 T 1 文 献 标 识 码 : A 文章 编号 : 6 2 7 12 l ) 5b 一0 4 —0 1 7 -3 9 ( 0 10 () 2 2 2
1 LB S 隐藏算法概述
在 数 字 图像 中 , 个 像 素 的各 个 位 对 图 像 的 每
因 此 , 利 用 人 类 视 觉 系统 特 性 进 行 要
信 息 隐 藏 , 先 要 根 据 视 觉 掩 蔽 效 应 将 图 首
最低有效位L B L at Sg i c n i 贡献是 不 同的 。 S ( e s in f a t B t i ) 对于8 的灰度 图像 , 位 每个像 素
1
=
一
yeB ,
一
【 ) ,( 一
… x, J
() 2
其 中n 图像块 B ,中元素 的个 数 ; x 为 ij f , ( y 为 图像块 B , ) ij 中像 素 点的 灰 度值 ;为 图像 f 块 B ,的 平 均 灰 度 。 异 度 的 计 算 公式 如 ij 变
信息。 由于 利 用 L B隐 藏 信 息 方 法 实 现 简 个 灰 度 等 级 , S s , S , 种 并且 出现 的概 率为P 4个左 右 灰 度 等 级 的 差 异 人 眼 S , ,… , 。q 幅值 , 单, 隐藏 量 比 较大 , 以以 L 所 SB信 息 隐藏 思 是 不 能 区 别 的 。 当 对 比 度 比较 小 时 , 眼 P , P , , …, 那么 每一 幅 值 信 息 量为l g ( , o , ) P , 而 人 想为原型, 产生 了一 些变 形 的 L B S 方法 , 的 分 辨 能 力更 差 。 B信 息 隐 藏 技 术就 是 利 其 熵 值 为 : 目 LS 卫 前 万 联 网上 公 开 的 图 像 信 息 隐 藏 软 件 大 用 这 一 点 将 需 要 隐 藏 的 秘 密 信 息随 机 ( 连 或 H =一 1 g o2 () 1 多使用这种方法。 il = 续 ) 隐 藏在 载体 较低 的位 平面 。 地 实 践证 明 , 何 一 幅 图 片都 具 有 一 定 任 其 中 , 差 用 于 表 示 数 据 分 布 和 离 散 方 的 噪 声 分 量 , 表 现 在 数 据 的 最 低 有 效 2 基于L B 这 程 度 的 一 维 统 计 特 性 。 是 方 差 的 结 果 随 但 S 算法对 图像信息的嵌入和提取 位 , 统 计 特 征 具 有 一 定 的 随 机 性 , 密 2 1 图像的平 滑 区 、边缘 区和 纹理 区的 划分 着 像 素 的 灰 度 值 的 变 化 起 伏 很 大 , 其 秘 因此 利 . 信 息就 是 依 靠这 种 随 机 性 来 隐 藏信 息 , 实 保 证 秘 密 信 息 的 不 可 见性 和 提 高 隐 藏 用 方 差 进 行 多 组 数 据 的 比 较 时就 显 得 不 太 现 隐 形 性 的 。 实 上 , 论 是 声 音 还 是视 容 量 的 有 效 途 径 是 充 分 利 用 人 眼的 视 觉 特 合 理 , 利 用 变 异 系数 ( e fc e o 事 无 而 C0 fi i nt f 频 , 有 这 种 随 机性 质 。 都 ra c , 或称 变 异 度来 比较 0 为合 更 性 。 理 视 觉 的 研 究 表 明 , 眼 对 平 滑 区 的 Va in e CV) 心 人 在 数 字 图像 中 , 幅 图 像 的 每 个 像 素 噪 声 非 常 敏 感 , 觉 闽值 较 低 , 一 它 视 只能 嵌 入 少 适 , 在 数 量 上 度 量 了一 个 总 体 的 变 异 性 是 以 多 比 特 的 方 式 构 成 的 , 灰 度 图 像 量 的秘 密 信 息 ; 在 标 非平 滑 区 中边 缘 区 对噪 声 不 相 对 于 其 总 体 均 值 的 大 小 , 准 方 差 的 计 中 , 个 像 素 通 常 为 8 ; 真 彩 色 图像 是 很 敏 感 , 以 嵌 入 适 量 的 秘 密 信 息 ; 平 算 公 式 如 下 : 每 位 在 可 非 ( RcB 式 ) , 个 像 素 为 2 比特 , 中 方 中 每 4 其 滑 区 中纹 理 区 对 噪 声 反应 不 敏 感 , 觉 闽值 视 RC 这3 B 色各 为 8 , 一位 的 取值 为0 1 较 高 , 位 每 或 。 可以 嵌 入 较 多 的 秘 密 信 息 。
基于LSB算法的图像信息隐藏与检测
基于LSB算法的图像信息隐藏与检测数字图像隐写分析基于LSB算法的图像信息隐藏与检测学院名称计算机科学与技术学院专业班级学⽣姓名学号指导教师2016.05.01基于LSB算法的图像信息隐藏与检测摘要:LSB替换隐写基本思想是⽤嵌⼊的秘密信息取代载体图像的最低⽐特位,原来的的7个⾼位平⾯与替代秘密信息的最低位平⾯组合成含隐藏信息的新图形。
⽂章⾸先简单叙述了BMP位图⽂件的⽂件格式,然后根据24位真彩⾊BMP位图格式与显⽰⽅式的特殊性,直接改变图像中像素的最后⼀位值来嵌⼊秘密⽂件,提出了⼀种对⽂字信息进⾏加密的有效⽅案。
关键词:LSB,信息隐藏,信息安全,BMP位图Image information hiding and detection based on LSBalgorithmAbstract: LSB replacement steganography basic idea is to use the embedded secret information to replace the image of the lowest bits, the original 7 high plane and the least significant bit plane of alternative secret information into new graphics containing hidden information.This paper simple describes the BMP file format of the bitmap file, and then according to the 24 true color BMP bitmap format and the particularity of display mode, directly change the values of pixels in the image of the last to embed secret files, puts forward a effective scheme of text information is encrypted.Key words: LSB, Information hiding,information security,bit map file⽬录第1章绪论 (5)1.1 LSB算法原理 (5)第2章 LSB隐写实现 (7)2.1 LSB隐藏过程 (7)2.2 LSB隐写实例效果 (8)第3章 LSB信息提取 (10)3.1 LSB信息提取过程 (10)3.2 LSB信息提取实例效果 (10)参考⽂献 (13)第1章绪论1.1 LSB算法原理LSB是L.F.Turner和R.G.van Schyndel等⼈提出的⼀种典型的空间域信息隐藏算法。
基于LSB算法的图像数字嵌入技术软件系统设计与实现
2 基 于 L B的数字水 印系统 的设 计 S 与实现
术. 它属于信息隐藏技术的一种, 与钞票水印相类 . 似, 它是将具体性和保密性的信息 ( 印) 水 直接嵌 2 1 软 件 系统 的设 计方 法
入到数字化产品( 静止图像 、 语音 、 文档 、 图书 、 视 频等 ) 使之作为原 始数据 的一 部分而保 留在 中, L B La i i at i) S (es S n i n Bt 算法: t gf s c 是将秘密信 息嵌入到载体 图像像素值 的最低有效位 , 也称最
有一个 与用户进 行交互 的按 钮——打开位 图文
件, 此按 钮 通 过 V C+ +的 Cas zr ls ad与消 息 映 Wi 射 函数 O B fpn ) n mO e ( 相关 联起 来 , 函数 主要 实 此 现 的功 能 是 : 义 文 件 对 话 框 . 对 话 框 是 由 定 该 MF C提供 的 , 它继承 自 C io 类 , Da g 主要 的功能 是 l 负 责与用 户进 行交 互从 而得 到要 打开 位 图文 件 的 路 径. 符 串 s t hrzie = ” MPFls . 字 tica Fl r B i ( ac s t e化 工 学 院 学 报
J U N LO II N TT T FC E C E HN L G O R A FJLN IS IU E O H MIALT C O O Y
V0. 8 No 1 12 . 1 NO . 2 1 V 0 1
1 数字水 印技术
多媒 体数 字技 术 的发 展 , 随着 版 权 保 护 的 伴 问题 日益 增大 . 年来 , 近 国际上 提 出 了一 种新 的版
模块 , B 以 MP位 图 文件 为 传送 载 体 , 实现 了 图像 数 字嵌 入技术 软 件系统 的设计 .
一种基于LSB序列的数字图像隐藏处理技术
一种基于LSB序列的数字图像隐藏处理技术杨全海【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2016(024)022【摘要】随着计算机技术与密码学的发展,一般的加密方式越来越容易遭到破解。
根据人眼对色彩的敏感度感知公式I=0.3R+0.59G+0.11B,可知人眼对颜色敏感度依次为绿红蓝,文中采用最低有效位算法,结合DES加密,用需要加密的信息对24位图片RGB的最低位进行置换,实现了信息在数字图像中的隐藏。
信息加密后,数字图像从肉眼上无法区分,可有效避开攻击者的注意力,保障了信息的机密性。
%In order to satisfy the requirement of the modern cryptology and information security, a professional logistics Digital image hiding processing technology based on LSB sequence is proposed in this paper. According to the sensitivity of the human eye to color sensitivity ,we replace the lowest bit of he RGB of the 24 images realizing the effective hiding of information. After Information encryption, we can not distinguish digital images from the naked eye,protecting the confidentiality of information.【总页数】3页(P142-144)【作者】杨全海【作者单位】陕西职业技术学院计算机科学系,陕西西安 710100【正文语种】中文【中图分类】TP311【相关文献】1.混沌序列增强LSB图像隐藏算法的鲁棒性分析 [J], 张艳玲;王允锋2.基于混沌序列的抗剪切变换攻击数字图像隐藏新算法 [J], 赵玉霞;康宝生3.一种改进的LSB数字图像隐藏算法 [J], 袁占亭;张秋余;刘洪国;彭铎4.一种基于LSB的数字图像隐藏的改进算法 [J], 姜吉涛;周雪芹;刘晓红5.一种基于混沌序列的数字图像隐藏算法 [J], 赵玉霞;康宝生因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
LSB扩展的图像自嵌入方法
平面采用无损数据嵌入方法 ,将 图像的压缩信息与认证信 息嵌入到 图像 自身 中。 当原 图像有缺损或被篡改时 ,使 用认证信 息可较准确地定位受损位置:使用从偏移图像 子块 中提取 的数据 ,可近似地恢 复原 图像 的受损部分;同 时图像 的高层位平面还可无损 恢复 。该方法增加 了数据嵌入 的容量 ,提 高了恢 复图像 的质量 。
Ab t a t T i p p r r s n sa meh d o g e fe e dn , s r c : h s a e e e t t o fi p ma e s l mb d i g wh c sb s d o h x e so fLS aa h d n - ih i a e n t ee tn in o B d t i i g meh d W h n LS mb d i g me h dwa s d i aah d n , e e sb eh d n t o sa p id i ih rbt ln s to , e B e e d n t o su e d t i ig rv r i l i i g me h d wa p l n hg e l a e n e p a n a dto fLS e e d n a a i . n t i t o fi g e fe e d n , h o r s e ma e i f r t n sa d i n o B mb d i g c p ct I h sme h d o i y ma e s l mb d ig t e c mp e s d i g o ma i - n o a d t e a t e t a in i f r a i n we e e e d d it h ma e i ef n h u h n i t n o c o m t r mb d e n o t e i g t l o s ,W h n tmp r o c r n t e se o l g ,t e e a e c u s i h t g - ma e h p st n ftmp r d b o k o l e d t ce t h n o mai n o u h n ia i n e ta td fo t e se o i g . o io so i a e e l c s c u d b e e td wi t e if r t fa t e t t x r ce r m h tg ・ h o c o ma e I g a e rso e p r x maey u i g t ed t x r ce o t eo s t l c . es metme hg i ln s c n ma e c nb t r d a p o i t l sn aa e ta td f m f e o k Att a e h r h b h i , i h b t a e a p
LSB嵌入方法
+
00100011 01100100 00110111 01000010 00110101 00110110 00111111 00010101 11111111 11111010
35 100 55 66 53 54 63 21 251 250
嵌入灰度最低 嵌入水印后 位 的灰度十进制
LSB算法——第8位进行隐藏
• 见例1 嵌入: 嵌入:载体图像像素最低位全部置零,再 将水印二值序列依次加到各像素值上 提取: 提取:对伪装图像各像素值进行模2运算
LSB算法——图像预处理
34 100 55 67 53 54 62 21 255 251 00100010 01100100 00110111 01000011 最低位置零 00110101 00110110 00111110 00010101 11111111 11111011 00100010 01100100 00110110 01000010 00110100 00110110 00111110 00010100 11111110 11111010 最低位置零 34 100 54 66 52 54 62 20十进制) (十进制) 制)
灰度值 十进制) 后的灰度值(二 (十进制) 后的灰度值( 灰度值 进制) 进制)
LSB算法——嵌入水印
1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 水印序列 二进制) (二进制) 00100010 01100100 00110110 01000010 00110100 00110110 00111110 00010100 11111110 11111010
LSB算法——提取水印
35 100 55 66 53 54 63 21 251 250 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 提取的 水印信息
Matlab编程实现LSB信息的隐藏与提取
frit i= 素序 列 的个 数 : +) o( ; 像 = < i + S— C / i 整 个 图 像 的 像 素集 合 , I 我 们 顺 序 选取 的要 隐 l i / 为 C S是 / 信 息 的像 素 的集 合 / 藏
e df r n o
2 隐秘 原 理
L B 的嵌 入 方 法 是 首 先将 要 隐 藏 的 信 息 以二 进 制 的形 式 读 s 人 .再 按 照 一 定 的 算 法选 择 它 们 要 嵌 入 的 位 置 。如 果 要 隐藏 的
n k /吏用 种子 k随 机 生 成 序 列 k — 1 / f i fri 1 i= 密信 息 长 度 : + o (= ; 秘 < i ) +
S + n 一Cn +IM i _
n-n k * + i
e dfr n o
信 息 的某 一 位 为 1 ,则 它要 嵌 入 的 载 体 图像 相 应 位 置 的 像 素 值
e dfr n o
算 法 二 :随 即 选 取像 素 点嵌 入算 法 ,即选 } 的 嵌 入 信 息 的 } { 像 素 位 置 是 随 机 的 ,这样 可 以增 加 隐 秘 信 息 的 不 可 见性 。
秘 密 消 息 的嵌 入 :
和 运 算 能 力 而 闻 名 ,用 以 实 现 图像 的处 理 非 常适 合 。 在 此 介 绍 了一 种 简 单 的 图 像 空 域 隐 藏 算 法 一L B ( 不 重 S 最 要 位 ) 隐秘算 法 。主要 是将 隐秘 信息 嵌 入到 图像 最 不 容易 发 觉 的 像 素位 ,即最 不 重要 位 。使 用 此算 法 的 优点 是 隐藏 效果 好 ,不会 破 坏原 图像 的效 果 ,隐 藏信 息 多等 ,从 而达 到 隐藏 信息 的 目的 。
ctf jphide例题
在CTF(Capture The Flag)比赛中,JPHIDE是一种基于LSB (Least Significant Bit)的JPEG格式图像隐写算法。
JPHIDE可以将隐写信息嵌入到图像的最低有效位中,从而隐藏信息。
以下是一个简单的JPHIDE例题:
1. 首先,准备一张用于隐写的图像。
可以使用任意图像作为源图像,但为了方便起见,可以使用一张黑白图像。
2. 使用JPHIDE将需要隐藏的信息嵌入到图像中。
打开终端,进入JPHIDE的安装目录,然后执行以下命令:
```
jphs -i input.jpg -o output.jpg -m "hidden message"
```
其中,`input.jpg`是源图像的路径和文件名,`output.jpg`是嵌入隐写信息后的图像路径和文件名,`-m`选项用于指定需要隐藏的消息。
3. 将隐写图像保存到本地。
现在,可以使用任何支持读取JPEG图像的软件查看原始图像,但无法看到隐藏的消息。
4. 使用JPHS解密图像以提取隐藏的消息。
在终端中执行以下命令:
```
jphs -i output.jpg -o decrypted.txt -d
```
其中,`output.jpg`是隐写图像的路径和文件名,`decrypted.txt`是输出结果的路径和文件名,`-d`选项表示提取隐写消息并将其保存到文件中。
5. 查看提取的消息。
打开`decrypted.txt`文件,即可查看提取的隐藏消息。
LSB图像信息隐藏实验
LSB图像信息隐藏实验【实验环境】ISES客户端注:请将信息隐藏测试载体放在指定目录下:C:\ISES【实验步骤】一、信息嵌入(一)选择载体图片注:载体图片有BMP、JPG、GIF、PNG四种格式,这里只以JPG格式图片为例。
(1)选择载体图片,进入该实验,点击“选择载体图片”按钮选择合适的要嵌入信息的载体图片,如图4.1.1-1所示。
图4.1.1-1选择载体图片(2)点击“二进制展示”按钮可以二进制形式查看图片,如图4.1.1-2所示。
图4.1.1-2以二进制查看图片(3)点击“计算”按钮,可查看图片信息,如图4.1.1-3所示。
图4.1.1-3查看图片信息(二)选择要隐藏文件(1)点击“选择要隐藏的文件”按钮选择要嵌入的信息文件,并点击“计算”按钮查看信息内容。
如图4.1.1-4所示。
需注意的是要嵌入的信息数据大小应小于载体容量,且最好为文本文件,以便对比观察原始信息与提取的信息。
图4.1.1-4选择要隐藏文件(2)点击“二进制转换”按钮,查看隐藏信息的二进制流,如图4.1.1-5所示。
图4.1.1-5以二进制流形式查看隐藏信息(三)嵌入信息(1)点击“嵌入”按钮,将隐藏信息嵌入到载体图片中,并另存为成新的带有隐藏信息的图片,如图4.1.1-6所示。
图4.1.1-6嵌入信息成功(2)点击“确定”按钮,弹出图片对比窗口,如图4.1.1-7所示。
图4.1.1-7图片对比窗口(3)可通过选项卡选择图片对比及细节对比,以对比原始载体图片和嵌入信息后的载体是否存在视觉上的可觉察的变化,并观察载体文件嵌入前后的细节变化。
(四)观察嵌入信息过程(1)点击“读取信息”及“读取水印”按钮,读取载体的一个字节信息及水印的一位信息,如图4.1.1-8所示。
图4.1.1-8读取信息(2)点击“嵌入1”按钮,执行嵌入操作,如图4.1.1-9所示。
图4.1.1-9嵌入信息(3)点击“嵌入”按钮,循环执行上述过程将全部信息嵌入到载体图片中,并保存、对比结果。
基于LSB的信息提取算法
.《信息隐藏技术》实验实验四:基于LSB的信息提取算法学生姓名:学号:学院: 计算机学院专业: 信息安全班级:指导教师:2015年 12 月 16 日目录1 实验目的 (2)2 实验环境及内容 (2)3 实验原理 (2)4 实验步骤 (3)5 实验思考和总结 (6)1实验目的该实验为验证性实验。
目的是通过实验使学生掌握经典隐藏算法,在MATLAB环境下,编写基于图像的LSB信息提取算法程序。
用MATLAB 函数实现LSB信息提取,并进行分析。
2实验环境及内容●实验环境安装MATLAB7.0的计算机●实验内容将隐藏在图片中的秘密信息提取出来。
3实验原理LSB(least significant bit)算法是最早提出的一种典型的空间域信息隐藏算法。
它使用特定的密钥通过伪随机序列发生器产生随机信号,然后按一定的规则排列成二维水印信号,并逐一插到原始图像相应像素值的最低几位。
由于水印信号隐藏在最低位,相当于叠加了一个能量微弱的信号,因此在视觉和听觉上很难察觉。
作为大数据量的信息隐藏方法,LSB在隐藏通信中仍占据相当重要的地位。
隐秘算法核心是将我们选取的像素点的最不重要位依次替换成秘密信息,以达到信息隐秘的目的。
嵌入过程包括选择一个图像载体像素点的子集{j1,…,jl(m)},然后在子集上执行替换操作像素cji←→mi,即把cji的LSB与秘密信息mi进行交换(mi可以是1或0)。
一个替换系统也可以修改载体图像像素点的多个比特,例如,在一个载体元素的两个最低比特位隐藏两比特、三比特信息,可以使得信息嵌入量大大增加但同时将破坏载体图像的质量。
在提取过程中,找出被选择载体图像的像素序列,将LSB(最不重要位)排列起来重构秘密信息,算法描述如下:提取过程:for(i=1;i<=秘密消息长度;i++){ i←→ji//序选取mi←LSB(cji)}4实验步骤提取信息源代码x = fopen('wyw.txt', 'r');%(1)将秘密信息读入[msg, length] = fread(x, 'ubit1');%(2)转化为二进制,并计算秘密信息长度a = imread('1.jpg');a = rgb2gray(a);%%将彩色图像转换为灰度图像c = a;[m, n] = size(a);%(3)计算图像容量figure(1);imshow(a);%将原始图像展示出来if(length > m * n)error('the txt error');end%(4)判断秘密信息长度是否大于图像的容量k = 1;for j = 1:nfor i = 1:mc(i, j) = a(i, j) - mod(a(i, j), 2) + msg(k); k = k + 1;if(k == length)breakendendif(k == length)breakendendd = a - c;figure(2);imshow(c);figure(3);imshow(d, []);imwrite(c, '2.jpg');%(6)存储为图像y = fopen('EXA4.txt', 'w'); lenght = 500;k = 1;for j = 1:nfor i = 1:mp = d(i, j);fwrite(y, p, 'ubit1'); k = k + 1;if(k == length)break;endendif(k == length)break;endendfclose(y);提取信息结果截图5实验思考和总结通过实验使我们掌握经典信息隐藏算法,在MATLAB环境下,编写基于图像的LSB信息隐藏算法程序。
基于Matlab的LSB信息隐藏技术
摘要随着科技的发展,信息安全技术已经成为不可忽略的因素。
而网络的普及及应用,让多媒体技术得到了广泛的发展,因此图像及视频的安全变得越来越重要。
本文正是在这种时代背景下,介绍一种关于图像处理的信息隐藏技术。
用于进行隐蔽通信的图像信息隐藏算法可以分为两大类:基于空域的信息隐藏算法和基于变换域的信息隐藏算法。
基于空域信息隐藏算法中的典型算法是LSB算法,该算法的主要特点是在载体图像中嵌入的隐藏信息数据量大,但是嵌入位置固定,安全性差,嵌入的隐藏信息易被破坏,鲁棒性不高;基于变换域信息隐藏算法中的典型算法是离散余弦变换域的信息隐藏算法,该算法嵌入信息能够抵御多种攻击,具有较好的鲁棒性,并且嵌入方式多种多样,增加了攻击者提取的难度,具有一定的安全性,但是该类算法嵌入的隐藏信息数据量较小,不适合于进行大数据量的隐蔽通信。
下面对LSB算法原理及LSB算法实现进行了介绍,最后使用MATLAB 对其隐藏过程进行了仿真。
[关键词]信息安全隐藏嵌入信息I目录一、设计要求 (3)二、设计的目的 (3)三、设计的具体实现 (3)3.1 信息隐藏及时空域信息隐藏概述 (3)3.2 LSB上的信息隐秘 (4)3.2.1 LSB上信息隐秘的原理 (4)3.2.2 LSB上的信息隐秘的过程 (5)3.3运用LSB实现秘密消息的隐藏 (6)3.4运用LSB实现秘密消息的差异对比 (9)3.5运用LSB实现秘密消息的提取 (12)3.6信息隐藏的拓展 (15)四、心得体会 (16)五、参考文献 (16)一、设计要求1.复习《信息安全技术导论》中有关LSB的相关知识。
2.对其算法进行详细研究与理论分析。
3.利用MATLAB编写程序并仿真结果。
4.设计报告中应包括具体设计原理、设计的详细说明书以及最终结果。
二、设计的目的1.了解并掌握LSB信息隐藏和提取的方法,具备初步的独立分析和设计能力;2.提高综合应用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力;3.训练用MATLAB软件编写程序并仿真。
本科毕业设计-基于lsb的信息隐藏技术的实现
引言信息隐藏将在未来网络中保护信息不受破坏方面起到重要作用,信息隐藏是把机密信息隐藏在大量信息中不让对手发觉的一种方法。
信息隐藏的方法有很多种,基于图象的信息隐藏检测技术是隐写分析技术的基础,对于保障网络信息安全和提高信息隐藏算法的安全性具有重要意义。
最低有效位算法LSB(Least significant bit)是一种简单而通用的信息隐藏方法,大部分的多媒体文件(如图像、音频和视频文件等)都可作为LSB算法中的载体。
本文讨论以图像为载体的LSB隐藏算法。
第一章绪论1.1 信息隐藏技术的来源随着互联网的迅速发展,网上提供服务越来越丰富,人们如今可以通过因特网发布自己的作品、重要信息和进行网络贸易等,但是随之而出现的问题也十分严重:如作品侵权更加容易,篡改也更加方便。
计算机和通信网技术的发展与普及,数字音像制品以及其他电子出版物的传播和交易变得越来越便捷,但随之而来的侵权盗版活动也呈日益猖獗之势。
因此如何既充分利用因特网的便利,又能有效地保护知识产权,已受到人们的高度重视。
信息隐藏技术作为网络安全技术的一个重要新兴课题,内容涉及数据隐藏、保密通信、密码学等相关学科领域,作为隐蔽通信和知识产权保护等的主要手段,正得到广泛的研究与应用。
为了打击犯罪,一方面要通过立法来加强对知识产权的保护,另一方面必须要有先进的技术手段来保障法律的实施。
信息隐藏技术以其特有的优势,引起了人们的好奇和关注。
人们首先想到的就是在数字产品中藏入版权信息和产品序列号,某件数字产品中的版权信息表示版权的所有者,它可以作为侵权诉讼中的证据,而为每件产品编配的唯一产品序列号可以用来识别购买者,从而为追查盗版者提供线索。
此外,保密通信、电子商务以及国家安全等方面的应用需求也推动了信息隐藏研究工作的开展。
中国自古就有这样的谚语,叫做“耳听是虚,眼见为实”,“百闻不如一见”,英语中也有“Seeing is believing”的说法。
这些都表明人们往往过分相信自己的眼睛,而这正是信息隐藏技术得以存在和发展的重要基础,在这一研究领域,大量事实告诉人们:眼见不一定为实!1.2信息隐藏技术的发展1.2.1历史上的隐写术现代信息隐藏技术是由古老的隐写术(Steganography)发展而来的,隐写术一词来源于希腊语,其对应的英文意思是“Covered writing”。
LSB算法实现BMP图像中的信息隐藏及提取
实验4 LSB算法实现位图图像中的信息隐藏及提取马亮,njnu一、实验目的通过对LSB算法的编程实现,深入理解该算法的设计思想及其应用。
二、实验类型程序设计。
三、实验原理LSB是L.F.Turner和R.G.van Schyndel等人提出的一种典型的空间域信息隐藏算法。
考虑人视觉上的厄不可见性缺陷,信息一般嵌入到图像最不重要的像素位上,如最低几位。
利用LSB算法可以在8色、16色、256色以及24位真彩色图像中隐藏信息。
对于256色图像,在不考虑压缩的情况下,每个字节存放一个像素点,那么一个像素点至少可以隐藏1位信息,一张640*480像素的256色图像至少可隐藏640*480=307200位(38400字节)的信息。
对于真彩色图像,同样可以按照如上的方法计算可以隐藏的信息量。
四、实验环境(1)系统环境:CPU:Inter® Core™2(2)开发环境:IDE:Microsoft Visual Studio 2005Language:Microsoft C#五、实验内容在上述系统环境和开发环境中编程实现LSB算法,包括信息的隐藏和提取。
六、程序说明(1)程序运行界面如下图所示:图1 信息隐藏界面图2 信息提取界面(2)程序功能说明➢自动计算最大隐藏信息量并给出提示➢可以在24位位图中隐藏大小不超过最大隐藏信息量的任意类型文件➢自动备份原始图片➢自动检测伪装图片中是否包含隐藏信息➢正确提取出LSB中的隐藏信息并还原出文件七、实现过程(1)LSBEncrypt类该类用于实现LSB的信息嵌入算法,类中各字段及方法说明如下:字段private string _originalPicPath 原始图片路径private string _hidingInfoPath 隐藏信息路径private FileStream _picStream 原始图片的文件流private FileStream _infoStream 隐藏信息的文件流方法➢private void HideInfoLength();输入:无输出:无功能:将图像的第55至第66字节的LSB替换为隐藏信息文件的长度➢private void HideInfoContent();输入:无输出:无功能:将隐藏信息以每3个字节写入原始图像从第67字节开始的每12字节块的LSB中➢private byte[] ConvertToBinaryArray(long x);输入:long x 要转换的长整型数,这个数的大小不会超过2的24次方输出:byte[] 二进制表示的字节数组功能:将长整型数转换为24位二进制表示的字节数组➢private byte[] ConvertToBinaryArray(byte[] array);输入:byte[] array 长度为3的字节数组输出:byte[] 二进制表示的字节数组功能:将隐藏信息以每3个字节写入原始图像从第67字节开始的每12字节块的LSB中➢public void ExecuteEncrypt();输入:无输出:无功能:执行信息隐藏操作(2)LSBDecrypt类该类用于实现LSB的信息提取算法,类中各字段及方法说明如下:字段private string _camouflagePicPath 伪装图片的路径private string _infoSavePath 还原出的隐藏信息的保存路径private FileStream _camouflageStream 伪装图片的文件流private FileStream _infoSaveStream 还原出的隐藏信息的文件流方法➢private int GetInfoLength();输入:无输出:int 隐藏信息长度功能:从伪装图片的第55至第66字节中提取出隐藏信息的长度➢private byte[] ExtractHidingBits(byte[] arr);输入:byte[] arr 长度为12的字节数组,含有隐藏信息输出:byte[] 从12字节块中提取出的3字节隐藏信息功能:利用位操作提取伪装文件流中每12字节的LSB位➢public bool ExecuteDecrypt();输入:无输出:bool 执行成功返回true,失败返回false功能:执行信息提取操作八、实验小结及思考(1)程序测试✧信息隐藏载体位图图像:图3 载体图像要隐藏的信息:图4 待隐藏的信息执行信息隐藏算法:图 5 隐藏信息成功信息隐藏选择伪装图片和还原出的隐藏信息的保存路径:图 6 信息提取还原出的文本文件test.txt:图7 还原出的文件(2)实验思考在信息隐藏的研究中,主要研究信息隐藏算法与隐蔽通信。
LSB图像隐写
图像隐藏技术实现与检测(1.LSB隐写技术;2.LSB隐写检测;)摘要:LSB替换隐写大体思想是用嵌入的秘密信息取代载体图像的最低比特位,原先的的7个高位平面与替代秘密信息的最低位平面组合成含隐藏信息的新图形。
文章第一简单表达了BMP位图文件的文件格式,然后依照24位真彩色BMP位图格式与显示方式的特殊性,直接改变图像中像素的最后一名值来嵌入秘密文件,提出了一种对文字信息进行加密的有效方案。
关键字:LSB,信息隐藏,信息平安,BMP位图Image hiding technology implementation and testing(1.LSB steganography technology;2.LSB steganographydetection)Abstract:LSB replacement steganography basic idea is to use the embedded secret information to replace the image of the lowest bits, the original 7 high plane and the least significant bit plane of alternative secret information into new graphics containing hidden information.This paper simple describes the BMP file format of the bitmap file, and then according to the 24 true color BMP bitmap format and the particularity of display mode, directly change the values of pixels in the image of the last to embed secret files, puts forward a effective scheme of text information is encrypted.Keywords:LSB, Information hiding,information security,bit map file1.背景知识在编制本算法之前,咱们必需了解一些辅助知识,以便咱们能够读懂什么缘故要如此编制程序。
LSB图片信息隐藏隐藏实验
上海电力学院高级程序设计(C)课程设计报告LSB信息隐藏实验题目:院系:计算机科学与技术学院专业年级:信息安全2012级学生姓名:涂桂花学号:指导教师:魏为民2015年4月14日目录一、实验目的 0二、实验内容和步骤 01. 操作环境 02. 系统配置 03. 操作步骤 04. 程序源代码 (3)三、实验结果 (3)1. 测试图片 (3)2. 测试结果 (3)3.截屏 (4)四.实验小结 (4)1. 遇到的问题总结合分析: (4)2. 未解决的问题 (4)3. 实验效果和分析 (4)4. 总结: (5)附件: (5)上海电力学院实验报告课程名称实验项目姓名学号班级专业同组人姓名指导教师魏为民实验日期一、实验目的1.用MATLAB函数实现LSB信息隐藏和提取。
2.了解信息隐藏的作用和实现方法原理。
3.学会分析了解隐藏算法。
二、实验内容和步骤如操作环境、系统配置、操作步骤、程序源代码等。
1.操作环境操作系统 Windows 7 旗舰版 64位 SP1 ( DirectX 11 )2.系统配置处理器AMD E1-2100 APU with Radeon HD Graphics 双核3.操作步骤1)打开MATLAB软件,新建文件夹名为“ LSB ”。
2)在“Command Window”窗口里输入“guide”,回车。
a.如下图所示建立图形界面。
将5个push button控件的“String”属性设置为下图相应显示的名字,Tag属性设置为pbt+String名的格式。
将4个axec控件的Tag属性设置为如下图所显示的名字。
3)分别右键点击5个push button控件,View Callbacks->CallBacks.信息安全 LSB信息隐藏实验涂桂花20123333 201225信息安全无给每个控件添加Callback代码。
再添加代码之前要为该fig文件命名。
我在本次实验命名为LSB3333.fig。
信息隐藏实验(LSB隐写,随机LSB隐写,RS隐写分析)..
信息隐藏实验二LSB隐写分析姓名:周伟康学号:班级:一:实验要求1、针对自己实现的隐写算法(嵌入、提取),计算隐蔽载体的PSNR值,通过PSNR值来评估隐写对图像质量的影响,并与主观感受做对比。
2、实现一种隐写分析方法,对隐蔽载体进行检测(卡方、RS……)二:实验步骤1、编写随机选点函数,完善顺序和随机两种LSB信息嵌入和提取。
%随机间隔选点函数%[row, col] = randinterval(test, 60, 1983);function [row, col] = randinterval(matrix, count, key)[m, n] = size(matrix);interval1 = floor(m * n / count) + 1;interval2 = interval1 - 2;if interval2 == 0error('载体太小,不能将秘密消息隐藏其内!');endrand('seed', key);a = rand(1, count);%initializerow = zeros([1 count]);col = zeros([1 count]);r = 1; c = 1;row(1,1) = r;col(1,1) = c;for i = 2 : countif a(i) >= 0.5c = c + interval1;elsec = c + interval2;endif c > nr = r + 1;if r > merror('载体太小,不能将秘密消息隐藏其内!');endc = mod(c, n);if c==0c = 1;endendrow(1, i) = r;col(1, i) = c;end选取8*8的矩阵测试2、对比原始图像和隐藏信息后图像,计算隐蔽载体的均方差(MSE)进而计算峰值信噪比(PSNR),评估隐写对图像质量的影响。
基于LSB算法的图像数字嵌入技术软件系统设计与实现
基于LSB算法的图像数字嵌入技术软件系统设计与实现孟范立【摘要】论述了图像水印算法的通用模型,研究了其组成,基于Vc++平台,结合KSB算法以BMP文件为载体传送隐藏的信息,实现了数字水印软件系统的设计.该系统的最大优点是信息嵌入和提取算法简单、执行速度快、图像信息里可编码信息量大、且待隐藏信息可以是任意的文件格式.%This paper discusses the general model of image watermarking algorithm and studies its composition. Combining with LSB algorithm and taking BMP file as the carrier to transport hidden information, this paper develops the digital watermark software system based on VC ++ platform. The system has the advantage of embedded information, simple extracting algorithm, fast implementation,large amount of encodable information, and the arbitrary format of file needed to be hidden.【期刊名称】《吉林化工学院学报》【年(卷),期】2011(028)011【总页数】5页(P74-78)【关键词】信息隐藏;数字水印;LSB算法【作者】孟范立【作者单位】吉林工业职业技术学院自动化系,吉林吉林132013【正文语种】中文【中图分类】TP39随着互联网的迅速发展,人们越来越容易获取数字多媒体信息,与此同时,数字多媒体信息的版权、保密等问题也变得日益突出起来.因为传统的网络安全技术密码学的方法无法解决网络传输中版权保护的问题.一方面其加密后的文件的不可理解性妨碍了多媒体信息的传播和交流;另外,加密信息被接受并解密后,内容完全透明,丧失了所有保护.因此,多媒体信息安全的版权保密等问题也变得日益重要.信息隐藏技术兴起的主要原因也就源于版权保护.数字水印技术是信息隐藏技术的一种,它将具有确定性和保密性的信息(水印)直接嵌入到数字化产品中,使之作为原始数据的一部分而保留其中,从而实现隐藏传输、存储、标注、身份识别、版权保护等功能.现在数字水印技术已经成为用来解决数字多媒体中版权问题和内容认证的主要工具.多媒体数字技术的发展,伴随着版权保护的问题日益增大.近年来,国际上提出了一种新的版权保护技术——数字水印(Digital Watermark)技术.它属于信息隐藏技术的一种,与钞票水印相类似,它是将具体性和保密性的信息(水印)直接嵌入到数字化产品(静止图像、语音、文档、图书、视频等)中,使之作为原始数据的一部分而保留在其中,利用人类的听觉、视觉系统地特点,在数字化的数据内容中嵌入不明显的记号通常是不可见或不可察觉的,因此,嵌入了数字水印的信息和原始的信息相差不大,难以被人们所分辨出来,但是通过一些计算操作可以检测或提取出水印,即在解密之后仍可以对数据的复制和传输实施跟踪,从而实现隐藏传输、版权保护等功能.目前主要的数字水印算法有:最低有效位算法(LSB)空域算法、文档结构微调方法、Patchwork算法、纹理块映射编码方法、直接序列扩频水印算法、基于DCT变换与数字水印算法、压缩域算法、NEC算法、生理模型算法等.数字水印产品应用前景广阔,在以下领域都将得到应用,版权保护、票据防伪、加指纹、篡改提示、使用控制、标题和注释、内容认证、隐蔽通信及其对抗.本文应用Visual C++开发工具,利用其MFC模块,以BMP位图文件为传送载体,实现了图像数字嵌入技术软件系统的设计.LSB(Least Significant Bits)算法:是将秘密信息嵌入到载体图像像素值的最低有效位,也称最不显著位,改变这一位置对载体图像的品质影响最小,就是把水印信息嵌入到载体图片最不重要的位置上.LSB算法的信息隐藏是一种典型的空间域数据隐藏方法,是通过替换最低有效位来嵌入秘密信息.由于LSB隐藏信息方法实现简单,隐藏量比较大,因此设计信息隐藏传送的应用软件要完成两个方面的工作:首先是对输入的位图文件能够进行处理,实现数字水印的嵌入并将嵌入的文件进行保存;其次是对已嵌入水印的位图进行水印的提取并提取出的文件保存.本文在软件系统的设计过程中采用了如下方法.(1)载入位图文件,判断是否嵌入水印信息,通过检验文件头中两个保留字(这里用来保留嵌入信息长度的)来实现(如果保留字为零表示没有嵌入水印信息).(2)位图文件像素所占数据宽度,检查载入的图片是否是24位位图,不是则必须进行位图转换.(3)判断信息位图所占空间,比例合适调用算法进行嵌入,最后将原始载体位图和嵌入信息的载体位图显示在窗口上进行比较.其工作的流程图,如图1所示:这部分的主要功能是实现了对BMP文件嵌入不同的信息,然后把嵌入了信息的BMP文件保存起来,针对嵌入信息的操作的相应数据流图如图2所示.具体主要包含四方面的内容:载入位图、嵌入文件、显示原始图和嵌入文件的位图以进行对比、保存已经嵌入文件的位图.(1)载入位图:首先在系统的实现中这部分有一个与用户进行交互的按钮——打开位图文件,此按钮通过VC++的ClassWizard与消息映射函数OnBmfOpen()相关联起来,此函数主要实现的功能是:定义文件对话框.该对话框是由MFC提供的,它继承自CDialog类,主要的功能是负责与用户进行交互从而得到要打开位图文件的路径.字符串static char szFilter="BMP Files(*.BMP)|*.BMP||",用来指明这个文件对话框所能代表的文件类型.通过 InvalidateRect(NULL,TRUE)与UpdateWindow()将对视图窗口进行更新显示,启动程序调用相关的画图程序对窗口进行绘制.程序中将多次用到m_Dib,m_Dib是该类的一个数据成员,它是程序中添加定义的一个新类——DIB的对象实例.将对话框得到的路径传给m_Dib.Load(const char*),由其来读取位图的相关信息,然后把需要的参数进行相应的设置.得到文件对话框传过来的文件路径后,把该文件调入内存,使用dwDibSize记录该位图图像除文件头外的数据长度,同时还定义指针pDib,该指针将指向位图信息头开始的位置.然后需要察看图像是否已经嵌入了隐藏信息.由于位图文件头中bfReserved1和bfReserved1为保留字,不用考虑.于是在对信息进行嵌入的时候,就利用这两个域来保存嵌入信息的长度,当程序发现它为0时,可以对它进行嵌入操作.否则,就把嵌入信息的长度提取出来,保存到embfile_size中.还需要把具体的信息放进真正的类成员数据里面,m_pDib=pDib;//指向信息头位置;m_dwDibSize=dwDibSize;//信息头加图像长度;它将为以后操作进行真正的数据保存.位图还分为2色位图,16色位图,256色位图和真正需要的24位位图.由于只有24位位图不需要用到调色板,为了简化程序,这里还需要对2色、16色、256色位图进行转换,即不用调色板,而每个像素改用3字节来记录其RGB具体值.要完成该工作,首先要判断其是否为24位位图.当载入的位图不是24位位图时,要进行位图转换.同时,要用到DIB的类数据成员m_pDibBits保存实际图像数据位置:位图的文件头被保存在BFH中,而信息头位置被保存在m_pDib中,m_pDibBits则保存了实际图像数据的位置.到此,所有准备工作已经完成,还需要的工作是记录载体图像数据长度.最后根据位图是否嵌入信息对标志位tag进行设置.从DIB的Load函数回到OnBmfOpen函数,if{m_Dib.tag==0}是对图像是否有隐藏信息进行判断,当 if条件成立,即 m_Dib.tag==0,将 embed=true;和pick=false;否则 embed=false;和 pick=true;接着调用 SetButton(embed,pick);它原始定义如下:SetButton(bool embed,bool pick)它是类成员函数,它负责对两个按钮进行设置,使用GetDlgItem(IDC_ONEMBEDFILE);是将ONEMBEDFILE这个按钮的ID值赋给 pButton,这时,pButton也指向了这个按钮,pButton->EnableWindow(embed);则是对按钮进行是否可操作设置.当embed为true时,按钮可被操作(如鼠标单击它或双击它),它将对事件进行消息映射,否则,它将被设置成不可操作.同理,该函数也对IDC_ONPICK进行了相类似的操作.事实上,本水印系统可进行位图进行嵌入和提取操作,由于这两个是互逆的操作,于是这里对嵌入(embed)和提取(pick)进行互斥的设置,每次打开一个位图图像,则在对图像进行了判断后,接着就对着两个动作进行相应的设置,以告诉使用者接下来应该做出什么处理(嵌入或提取).(2)嵌入文件:通过上面分析知道,在打开一个没有嵌入信息的位图后,单击嵌入文件按钮可操作,按钮提示由暗变成亮.该按钮通过VC++的ClassWizard与消息映射函数OnEmbedFile()相关联起来,主要是:定义文件对话框.它主要的功能也是负责与用户进行交互从而得到文件.然后它不同的是,它可以打开任意的文件,而不仅局限于位图文件(*.BMP).为了方便使用者的选择,字符串static char BASED_CODE szFilter还在All Files(*.*)|*.*后添加其他的几个文件类型,让使用者可以任意的选择合适的文件类型,按自己的需要进行文件搜索范围的缩小.当嵌入的文件大小合适时,程序调用m_Dib.BackUpDib();对原始位图进行保存供以后的对比显示,调用m_Dib.Embed();对图像进行水印嵌入.由于选择了利用最低一位来进行信息的嵌入,并要求对载体图像每字节的奇偶进行计算,于是用x来记录载体图像每字节的每一位数据,同时程序中用了一个t来记录载体图像每走八个字节就记录一次嵌入信息的一个字节每一位数据,并将其保存在s中,然后与载体图像数据进行运算将信息隐藏起来.当位图被嵌入了信息后,Invalidate(true);将通知主窗口调用画图代码对窗口进行重新的绘制,接下来有文件对话框提示用户保存嵌入了信息的位图.如果位图已经被嵌入了信息,就会对嵌入按钮进行禁止接受消息设置.(3)显示原始和嵌入文件的位图进行对比:位图的显示主要通过函数OnPick()完成,它主要的工作有两个:当首次打开位图文件时;与嵌入信息后的文件对比,它不能通过按钮和用户直接的交互,而是每次窗口被刷新时有主程序来直接调用.得到主窗口的信息后,包括其长和宽等一些参数.而show_contrast分别在打开位图文件和打开嵌入文件时分别赋为false和true,这里就针对它所赋的值进行单个显示还是对比显示.显然,当位图没有被嵌入信息时,它调用m_Dib.Draw(pDC,0,0);将图像显示在设备窗口中,否则,它调用m_Dib.DrawContrast(pDC,Rect.right,Rect.bottom);将图像进行对比显示,同时,还在窗口(Rect.bottom-80)位置显示文本提示:“左图为原始图,右图为嵌入了隐藏信息的图”,显示相关信息.这部分的主要功能是实现了对已经嵌了信息的BMP文件进行信息的提取,然后把提取的信息进行保存.针对提取嵌入信息的操作的相应数据流如图3所示.具体主要包含三个方面的内容:载入位图;提取信息;保存提取的信息.下面分别对这几部分进行阐述.(1)载入位图:这部分操作和嵌入水印的第一部分是类似的,在系统设计时,将这两个部分合成一个,都利用函数OnBmfOpen()进行图像处理.(2)提取信息并进行保存:实现是与用户进行交互的按钮——提取隐藏信息,当图像被打开并检查有嵌入信息时,m_Dib.Load()会将tag设置为1,表示已经嵌入了信息.接着,提取信息按钮将被设置成亮.该按钮和消息映射函数OnPick()相关联,这个函数的主要功能是:定义一个对话框,负责与用户进行交互得到保存位图文件的路径.使用单个字符串可以对保存文件的类型进行选择.由于该对话框是对文件进行保存的,所以FileDlg的第一个参数被设置成FALSE,表示该对话框是进行文件的保存(而非打开).当图中保存按钮被按下时,得到保存文件的路径并作出相应处理.确定文件保存后,m_Dib.Pick()才对图像中的信息进行提取.指针p指向位图真正的数据部分,对每个字节,用数组x记录每一位信息,然后s记录隐藏信息的每一位,载体图像经过八个字节,就计算出八个s,组成隐藏信息数据一个字节.信息被提取后,m_Dib.SavePicked(FileDlg.GetPathName());将隐藏信息保存到FileDlg.Get-PathName()指定的路径,由于信息已被提取,pick=false;和SetButton(embed,pick);对提取按钮进行设置,使该按钮不能再接受消息.这是一个模式对话框,也就是当它被调用后,仅当按下确定按钮或关闭它之后,程序的其他部分才能做出响应.系统中使用到的按钮、对话框以及所有这些控件都要集成到一个主窗口中,Windows支持几种类型的应用程序窗口.典型的应用程序应该活动在称为“框架窗口”中.框架窗口是全功能的主窗口,用户可以改变尺寸、最小化、最大化等.当主窗口被关闭时,所有子窗口将一起被关闭.该数字水印系统使用的是单文档界面,它直接继承自类CFormView,当打开的位图文件是没有嵌入水印信息的文件的时候,按钮“打开嵌入文件”会提示使用者打开需要嵌入的信息文件,如图4所示.当嵌入水印信息以后,会自动显示原始载体图片和已经嵌入信息的图片,这时“打开嵌入文件”的按钮会自动变灰提示操作不可再次进行,如图5所示,可以看到,原有载体图片和已经嵌入水印信息的文件用肉眼是无法分辨的.为了说明问题这里把实验时嵌入的水印信息附在如图6所示中,是一个较小的BMP位图格式图片.当打开的文件是含有水印信息的位图的时候,“提取隐藏信息的”按钮会自动变亮,提示可以从图片中提取水印信息,如图7所示.该数字水印系统主要针对位图文件,利用LSB算法进行文件的嵌入.它的优点是在信息嵌入和提取方面执行速度快,图像信息里可编码信息量大,而且,待隐藏信息可以是任意的文件格式.除了可以嵌入图片信息以外,还可以嵌入文本文件和其它文件.图像数字嵌入技术作为一种新兴的技术,它需要得到更多的完善和改进.通过对本文的学习,认识到其研究将侧重于数字水印理论方面更好的模型建立,分析各种媒体中隐藏水印信息的理论容量,以及算法稳健性和抗攻击性.同时,也应重视对水印攻击方法的研究,这有利于促进研制更好的数字水印算法,以便开发更好的图像数字嵌入技术应用软件系统.【相关文献】[1]齐锐.基于变换域的数字图像水印技术的研究[M].成都:电子科技大学,2003.[2]张焕国,郝彦军.数字水印、密码学比较研究[J].计算机工程与应用,2008,39(9):63-67. [3]马小松,王朔中,张新鹏.一种基于N像分块特性的数字水印嵌入方法[J].上海大学学报:自然科学版,2006,9(1):1-4.。
基于LSB算法的数字水印嵌入与提取方法
基于LSB算法的数字水印嵌入与提取方法1设计目的(1)了解数字水印的基本概念,深入理解基于LSB算法的数字水印嵌入与提取方法。
(2)运用MATLAB语言编程实现图像水印的嵌入和提取。
(3)能够显示水印嵌入前后的载体图像,能够显示嵌入与提取的水印。
2设计方案2.1 数字水印的相关知识数字水印的相关知识数字水印(Digital Watermark)技术是指用信号处理的方法在数字化的多媒体数据中嵌入隐蔽的标记,这种标记通常是不可见的,只有通过专用的检测器或阅读器才能提取。
数字水印是信息隐藏技术的一个重要研究方向。
在数字水印技术中,水印的数据量和鲁棒性构成了一对基本矛盾。
从主观上讲,理想的水印算法应该既能隐藏大量数据,又可以抗各种信道噪声和信号变形。
然而在实际中,这两个指标往往不能同时实现,不过这并不会影响数字水印技术的应用,因为实际应用一般只偏重其中的一个方面。
如果是为了隐蔽通信,数据量显然是最重要的,由于通信方式极为隐蔽,遭遇敌方篡改攻击的可能性很小,因而对鲁棒性要求不高。
但对保证数据安全来说,情况恰恰相反,各种保密的数据随时面临着被盗取和篡改的危险,所以鲁棒性是十分重要的,此时,隐藏数据量的要求居于次要地位。
数字水印技术是通过一定的算法将一些标志性信息直接嵌到多媒体内容当中,但不影响原内容的价值和使用,并且不能被人的知觉系统觉察或注意到。
水印信息可以是作者的序列号、公司标志、有特殊意义的文本等,可用来识别文件、图像或音乐制品的来源、版本、原作者、拥有者、发行人、合法使用人对数字产品的拥有权。
与加密技术不同,数字水印技术并不能阻止盗版活动的发生,但它可以判别对象是否受到保护,监视被保护数据的传播、真伪鉴别和非法拷贝、解决版权纠纷并为法庭提供证据。
为了给攻击者增加去除水印的难度,目前大多数水印制作方案都采用密码学中的加密(包括公开密钥、私有密钥)体系来加强,在水印的嵌入、提取时采用一种密钥,甚至几种密钥联合使用。
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传 导 以利 溶 氧 的析 出 。
三 、 造 后 的效 果 改 经 过 近 一 年 的 运 行 观 察 , 结 水 溶 氧 一 直 维 持在 1p / 以 凝 5g L
下 ( 定  ̄ 5p / 规 < 0 gL为合 格 ) 取得 了 良好 的效 果 。影 响 凝 结水 溶 , 氧 超 标 的 因素 很 多 ,不 同 的机 组 应 针 对 情 况 具 体分 析 ,主要 从 以下 几 个 方 面 入 手 : 1 真 空 系 统 的 泄 露 造成 凝 结 水 溶 氧 超 标 ; (提 取 技 术 S 信 嵌
付海 辰
( 山学 院 , 北 唐 山 0 3 0 ) 唐 河 6 0 0
【 摘
环。
要】 息隐藏 技 术成 为保 密通信 和信 息 保 护的有 效 手段 , 用 L B 法对 图像 信 息进行 嵌 入 和提 取 , 信 利 S算 是信 息 隐藏技 术 中关键 一
一
点 将 需 要 隐 藏 的秘 密 信 息 随机 ( 或连 续 )地 隐藏 在 载 体 较 低 的 大 多 使 用 这种 方法 。实 践 证 明 :任 何 一 幅 图 片 都 具有 一 定 的 噪 位 平 面 。 声分 量 ,这 表 现 在 数 据 的 最 低 有 效 位 ,其 统 计特 征 具 有一 定 的 二 、 于 L B算 法 对 图 像 信 息 的 嵌 入 和提 取 基 S 随机 性 ,秘 密 信 息 就 是 依 靠 这 种 随 机 性来 隐藏 信 息 ,实现 隐 形
淋水盘等) ,且 运 行 无 过 冷 度 情 况 下 ,可 以看 作 是真 空 除 氧 器 , 年 5月 利 用 机 组 检 修 的机 会 , 2机控 制 水 箱 回水 管 路进 行 J 对
部 ,并 在 凝 汽 器 铜 管上 部 水 面 内 围成 环 形 ,利 用 凝 汽 器 真 1 t
真空除氧 ,溶氧还没有来得及逸 出就被凝结水泵抽走 ,造成 了 除氧 能力 对 控 制 水 回 水 进 行 彻 底 除 氧 。为 防止 长 期 的回 水 冲刷
凝 结 水溶 氧 率 严 重 超 标 。 凝 汽 器 铜 管 ,在 凝汽 器 内环 形 水 管上 安 装 雾 化 喷 头 ,从 而 保证
的 问题 。
二 、 决 措 施 解 凝 汽 器 虽 是表 面 式 的 , 在 装 设 了适 当的 装 置 ( 溅 水 板 、 但 如
参 考 文 献
【] 1刘庆 伏 , 江 波 .0 MW 机 组 凝 结 水 溶 氧 超 标 原 因分 析 及 改 任 30 进 . 林 电力 .0 5 2 : 吉 2 0 () 1
性 的 。事 实上 , 论 是 声 音 还 是视 频 , 有 这 种 随 机 性质 。 无 都 ( 图 像 的 平滑 区 、 缘 区 和 纹理 区 的 划分 一) 边
些 变 形 的 L B 方法 , S 目前 万 联 网上 公 开 的 图 像 信 息 隐 藏 软 件
保 证 秘 密 信 息 的 不 可 见 性 和 提 高 隐 藏 容 量 的 有 效 途 径 是
() 汽器 补 充水 携 带氧 气 造 成 凝 结 水 溶 氧 超 标 ; 3 消 除凝 结 2凝 ()
水 过 冷 度 ,把凝 汽 器 水 位控 制在 合 理 的位 置 。 同时 各 专业 技 术 人 员 在 技 术 改 造 时 , 认 真 分 析 、 虑 周全 , 影 响机 组安 全 的 应 考 把 因 素 全 部 考 虑 进 去 ,这 样 才 能在 技 术 改 造 的同 时 不 至 于产 生 新
在 数 字 图像 中 ,一 幅 图像 的每 个像 素 是 以 多 比特 的方 式 构 充 分 利 用人 眼 的视 觉 特 性 。心 理 视 觉 的 研 究 表 明 :人 眼 对 平 滑 成 的 , 灰 度 图像 中 , 个 像 素 通 常 为 8 ; 真 彩 色 图 像 ( B 在 每 位 在 RC 区 的 噪 声 非 常敏 感 , 觉 阈值 较 低 , 能嵌 入 少 量 的 秘 密信 息 ; 视 只 方式) , 中 每个 像 素 为 2 4比特 , 中 R B这 3色 各 为 8位 , 一 非平滑 区中边缘 区对噪声 不是很敏 感 ,可嵌入 适量 的秘密 信 其 G 每
【 关键 词】 息隐 藏; S 信 L B算 法; 入 : 取 嵌 提
一
、
L B 隐藏 算 法 概 述 S
位 的取 值 为 0 l 在 数 字 图 像 中 , 个 像 素 的 各个 位对 图像 的 或 。 每
7
最 低 有 效 位 L B ( es Sg icn i 的信 息 隐 藏 是 一 种 贡 献 是 不 同 的 。对 于 8 的灰 度 图像 ,每 个 像 素 的 数字 g可用 S L at inf at t i B) 位 典 型 的 空 间域 数 据 隐藏 方 法 。这 种 方 法 通 过 替换 最低 有 效 位 来 公 式 表 示 为 := ,, 中 :~ 像 素 的第 几 位 ; . 第 i 取 值 , g 6 其 2 i b一 的 嵌 入秘 密 消 息 ,只 需 对 载 体 文 件 作 很 小 且 不 易被 觉察 的 改变 就 b∈{ , ) 于灰 度 图像 , 眼 不 能分 辨 全 部 2 6个 灰 度 等 级 , 、 O1 对 人 5 能 隐 藏 大 量 的秘 密 信 息 。 由 于利 用 L B 隐藏 信 息方 法 实 现 简 4个 左 右 灰 度 等 级 的 差 异 人 眼 是 不 能 区 别 的 。 而 当对 比度 比较 S 单, 隐藏 量 比较 大 所 以 , L B信 息 隐藏 思 想 为 原 型 , 生 了 小 时 , 眼 的 分 辨 能 力 更 差 。L B信 息 隐 藏 技 术 就 是利 用 这 一 以 S 产 人 S