信息隐藏技术综述
信息隐藏技术综述
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随着计算机网络技术的发展,通过网 络传递各种信息越来越普遍,信息传递的 安垒性已成为人们日盐关注的问胚。—种 新的信息安全技术即信息隐藏拄术应运而 生.它通过把要传递的信息隐藏在普通信 息中抟给对方。信息糠藏从应用角度可以 分为隐写术和数字水印技术。
信息隐藏
l l信包隐藏
信包隐藏技术是利用宿主信息巾具有 随机特性的冗余部分.将重要信息嵌人宿主 信息中.使其不被芄他人发现的一门技术。 信息隐藏分为和数字水印。隐写术是利用
人类感官系统的不被感性,将隐秘信息以某 种方式隐藏在特定的载体中,使之不披察世 或不易被注意到,日#以掩盖信包奉身的方 式传递真实信息。同基于加密的保密通信 拄术相比.稳写不但可以保护通信的内容 的安全更可以保护秘密通信存在本身。数 字水印技术就是将数字、序列号,文字、 图像标志等版权信息嵌人到多喋体数据 中.以起到版权跟踪厦版权保护的作用。 数字水印包括三个部分即水印嵌人、水印 提取和水印榆测。水印嵌入通常使用扩频 鸺制和量化嵌人方法。数字水印嵌入时须 使数字水印在不可见性和鲁棒性之间找到 一个较好的折中。检删阶段主要是设计一 个与嵌人过程相逆的检羽0算法以判断是否 为原永印或是否存在出印。数字水印的应 用领域包括版权保护加指纹.标题与注 释及篡改提示等。
万方数据
数据隐藏的模型如图l所示.秘密信息 w与密钥K相结合,通过嵌入算法E隐藏
到宿主载体冲,形成含隐秘信包的载体I】.
在噪音N的干扰下变为12,通过网络进行 传输,接收端以K为密钥.通过提取算法 E’提取出秘密信息
移动社交网络中的位置隐私保护技术综述
移动社交网络中的位置隐私保护技术综述移动社交网络(Mobile Social Networks, MSN)的快速发展为用户之间的连接和信息共享提供了极大的便利。
然而,与此同时,用户的隐私也面临着潜在的威胁。
位置隐私保护技术的综述旨在探讨和总结移动社交网络中的位置隐私保护技术,从而使用户能够在享受移动社交网络的便利的同时保护自己的隐私。
一、位置隐私保护的背景随着移动设备的普及和位置服务的发展,用户的位置信息已成为移动社交网络中最敏感和个人化的隐私数据之一。
用户的位置信息可能暴露他们的身份、习惯和行为模式,从而给他们带来潜在的安全风险和侵犯隐私的可能性。
因此,位置隐私保护技术的研究和应用变得尤为重要。
二、位置隐私保护技术的分类位置隐私保护技术可以根据实现方式的不同,分为以下几种类型:1.位置信息隐藏技术:位置信息隐藏技术通过对位置信息进行屏蔽或扭曲,使其不能直接或准确地与用户身份相关联。
这种技术通常包括位置扰动、位置模糊和位置伪装等方法。
通过扰乱位置信息,攻击者很难确定用户的确切位置,从而保护用户的位置隐私。
2.位置隐私访问控制技术:位置隐私访问控制技术通过授权机制和权限管理来限制对用户位置信息的访问和使用。
这种技术可以确保只有经过授权的用户或应用程序才能获取用户的位置信息,并且只能在特定条件下使用。
这种方法能够有效保护用户的位置隐私,防止未经授权的信息泄露。
3.位置隐私保护协议:位置隐私保护协议是一种通过协商和协定来确保用户位置隐私的技术。
这种协议可以包括匿名机制、数据加密和访问控制等方法,以确保用户在移动社交网络中的位置隐私得到充分保护。
三、位置隐私保护技术的应用与挑战1.位置隐私保护技术的应用:位置隐私保护技术可以广泛应用于社交网络、导航系统、个性化推荐和广告等领域。
在社交网络中,通过保护用户的位置隐私,用户可以更自由地分享他们的位置和活动信息,而不用担心被滥用。
在导航系统中,用户可以使用位置隐私保护技术来避免他们的实时位置被他人跟踪。
信息隐藏技术
信息隐藏技术综述信息隐藏简介信息隐藏(Information Hiding),也称作数据隐藏(Data Hiding),或称作数字水印(Digital Watermarking)。
简单来讲,信息隐藏是指将某一信号(一般称之为签字信号,Signature Signal)嵌入(embedding)另一信号(一般称之为主信号,Host Signal,或称之为掩护媒体,cover-media)的过程,掩护媒体经嵌入信息后变成一个伪装媒体(stegano-media)。
这一嵌入过程需要满足下列条件[3]:∙签字信号的不可感知性(Imperceptibility)。
换句话讲,签字信号嵌入后,主信号的感知特性没有明显的改变,签字信号被主信号"隐藏"了起来。
∙签字信号的鲁棒性(Robustness)。
签字信号对主信号的各种失真变换,如失真信号压缩、仿射变换、加噪、A/D或D/A转换等,以及各种恶意性攻击(MaliciousAttack),都应体现出一定的鲁棒性。
除非主信号的感知特性被明显的破坏,签字信号将很难被去除。
∙一般来讲,签字信号的嵌入不增加主信号的存储空间和传输带宽。
也就是说,签字信号嵌入后,"表面"上很难觉察到信息的改变。
信息隐藏的发展历史可以一直追溯到"匿形术(Steganography)"的使用。
"匿形术"一词来源于古希腊文中"隐藏的"和"图形"两个词语的组合。
虽然"匿形术"与"密码术(Cryptography)"都是致力于信息的保密技术,但是,两者的设计思想却完全不同。
"密码术"主要通过设计加密技术,使保密信息不可读,但是对于非授权者来讲,虽然他无法获知保密信息的具体内容,却能意识到保密信息的存在。
而"匿形术"则致力于通过设计精妙的方法,使得非授权者根本无从得知保密信息的存在与否。
基于图像的信息隐藏技术综述
区别又有联系 : 密码技术研究的是如何将秘密信息进行 特殊 的 编码 , 以不可识别 的密码形式 ( 密文 ) 行传递 , 进 一般人 不知 道
信息 的具体含 义 , 但仍然能察觉 到信息的存在 , 而信息 隐藏则
3 基 于 图像 的 信 息隐藏 的 常见 技术
图像 、 声音 、 文档等数字媒体 文件都可 以作为信息隐藏 的
载体 , 在现有技术条件下 , 利用人在视觉上或听觉上的局限性 , 在数字媒体中隐藏一定量的信息 已成为现实。 由于人的视觉敏 感程度较弱 ,图像文件理所 当然地成为理想的信息隐藏载体 , 可 以将数字化 的文档或 图像甚至 声音隐藏到 一个 图像文件 中 且不被察觉 ; 数字化图像的内容丰富多彩 , 以是黑 白灰度 的 , 可 也可 以的彩色的 , 因此图像隐藏技术首先成为信息 隐藏领域 的
维普资讯 ຫໍສະໝຸດ 《 装备制造技术)0 7 ) 0 年第 7 2 期
基于图像的信息隐藏技术综述
林 榕, 董克权
( 肇庆学 院, 广东 肇庆 5 6 6 ) 2 0 1
摘要 : 随着信 息技术的发展 , 信息隐藏技 术 已成为信息安全领域的一个重要 内容 。介 绍 了基 于图像 的信 息隐藏的基本原理、 一般要求 、
基 于图像的信息隐藏技术 主要有图像分存和图像隐藏 , 由 于图像分存具有 加密作用 , 因此把图像分存 与图像隐藏结合起
主要是研究如何将某秘密信息 隐藏 于另一公 开的信息 中, 后 然 通过公开信息的传输来传 递秘 密信 息; 信息隐藏技术不会取 代 密码技术 , 者构成互补的关系 , 两 如先将信息加密再进行隐藏 , 这样既保护 了信息 , 又增加 了信息 的不 可察觉性 , 从而提高 了
可逆信息隐藏综述
文章编号 : 1 0 0 7 — 1 4 2 3 ( 2 0 1 5 ) 1 1 - 0 0 6 8 — 0 5
D OI : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 7 — 1 4 2 3 . 2 0 1 5 . 1 1 . 0 1 4
可 逆信 息 隐藏 综 述
其中 h 。 为差 值扩展 后 的差值 , 按公 式 ( 4 ) 、 ( 5 ) 通 过逆变化后可得到隐藏信息后 的新数据 ( , Y )
=
的像 素预测值 . 通过像素 的预 测值 与实际值的差值 。 并
统计 出 差 值 的 直 方 图 .找 出直 方 图 中 峰 值 点 和 最 小 值
关键词 :
可逆信 息隐藏 : 隐写术 ; 嵌入算法
基金项 目:
广西教育厅立项项 目( N o . L ) 【 2 0 1 4 0 5 6 )
0 引 言
为 了 解 决 网络 环 境 中存 在 的 安 全 问 题 .科 学 家 最
时. 虽 然 可 能 会 对 宿 主数 据 的 质 量 造 成 一 定 的破 坏 . 但 如 果 隐 藏 载 体 在 传 输 过 程 没 有 发 生 变 化 .那 么合 法 用 户 和 权 威 机 构 在 接 收 端 可 以根 据 提 取 算 法 提 取 出 隐 藏
信息 , 并 能够修复失真 , 实现原始数据 的精准恢复 。可 逆信 息隐藏技术与一般 的隐藏技术 没有原理上 的本 质
区别 .但 是 可 逆 技 术 在 合 法 用 户 得 到嵌 入 信 息 的过 程 中。 将 因信 息 嵌 人 而 引 起 的宿 主数 据 失 真 完 全 修 正 。 这 种 技 术 在 医学 、 军事 、 法 律 证 据 中 有 着 非 常 广 泛 的应 用
信息隐藏
匿名通信研究现状
现阶段匿名通信的研究主要分为三类:基于 Mix算法的匿名通信系统、基于Onion Routing算法的匿名通信系统和基于泛洪算法 的匿名通信系统。
隐写术及其原理
隐写技术是利用人类感觉器官的不敏感(感觉冗余), 以及多媒体数字信号本身存在的冗余数据特性)把一 个秘密信息通过某种嵌入算法隐藏到载体信息中,从 而得到隐密载体。 首先,对欲嵌入的秘密信息进行预处理,预处理包括 加密、编码等,然后生成伪随机数,将预处理后的秘 密信息根据相应的嵌入算法和密钥K嵌入到载体中, 形成载密信息,可以在公开信道中传输,密钥K在隐蔽 信道进行传输,最后在提取中根据相应的提取算法和 密钥提取秘密消息,这样,就可以达到三层安全。
经过数十年的研究数字水印技术取得了很大的进步, 见诸于各种文献的水印算法有很多种,然而从水印嵌 入方式的角度来看,图像水印算法主要分为两大类: 空间域(Spatial Domain)水印算法和变换域 (TransformDomain)水印算法。 在国内,数字水印技术也得到了一些学者的关注,并 日益受到重视。针对水印的各种应用领域,许多专家 和研究人员在文章中提出了不同的水印算法。
数字指纹系统
数字指纹系统主要由两部分构成,一是用于向 拷贝中嵌入指纹并对带指纹拷贝进行分发的 拷贝分发子系统;另一部分是实现对非法分发 者进行跟踪并审判的跟踪子系统。其中分发 子系统完成指纹的构造、指纹的嵌入以及数 据库的维护工作,跟踪子系统完成指纹的提取 和跟踪工作。其简单模型见图。
参考文献
数字水印研究现状及发展趋势预测
通过对现有典型算法的分析和研究情况的调 查认为今后水印研究可能的一些发展方向:
a.水印的基本原理和评价方法。包括水印理论模 型、水印结构、水印嵌入策略、水印检测算法、 水印性能评价以及水印的标准化等。 b.水印技术的应用。包括针对不同应用需求定制 合理的水印生成、嵌入和恢复策略、一种完善的 水印技术在其它的多媒体数据中的应用等。
信息隐藏理论容量研究综述
得 出不 同的容 量表 达式 , 即在一 定 约束 条件 下 的平 均互 信息 量 最 大值 ,各 种 研究 模 型 的差 异 主 要表 现 在 约束 条 件 的构 造 方
面
1 已知 信 道 的信 道 容 量
声 Z则二 者 都不知 道 。在 5和 Z分别 服 从高 斯分 布 N(, I O Q ), N( , I 其 中 ,为 n阶单 位 矩 阵 ) 且 O N )( ,
, i =1
x  ̄P的条件 下 , i X
该 信道 的容 量为 :
1 D
c ÷ l (+ ) = o 1 g
Y 和 K 提 取 出 信 息 , 解 码 者 知 道 载 体 S的 信 息 则 称 为 私 有 模 若 式 , 之 , 称 为 公 开 模 式 。 ui 其 构 造 的 隐 藏 模 型 中 引 入 反 则 Mo l n在 了 失 真 限 度 , 论 是 信 息 嵌 入 还 是 攻 击 信 道 , 结 果 都 要 满 足 无 其
二 』V
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极 大关 注 。隐藏 容量 是信 息 隐藏 系统 的关键 性 指标 之 一 , 隐 在
秘 通 信 、 改 认 证 等 多 数 应 用 场 合 都 要 求 隐 藏 系 统 有 足 够 的 嵌 篡 入 容 量 . 有 少 数 版 权 水 印 对 隐 藏 容 量 要 求 较 低 , 此 信 息 隐 只 因
文 献 [ ] 展 了这个 结果 , 2扩 他们 认 为 , 如果 z是各 态遍 历 和 高斯 分 布 , S是 任 意 各 态遍 历 的 分布 时 , 道模 型具 有 P E 而 信 P
信息隐藏_实验报告
一、实验目的1. 了解信息隐藏的基本原理和方法。
2. 掌握数字图像、音频、视频等媒体中信息隐藏的实现技术。
3. 熟悉信息隐藏技术在实际应用中的重要性。
二、实验内容1. 数字图像信息隐藏2. 音频信息隐藏3. 视频信息隐藏三、实验原理信息隐藏是指将秘密信息嵌入到公开信息(如数字图像、音频、视频等)中,使得秘密信息在传输或存储过程中不易被发现。
信息隐藏技术广泛应用于网络安全、数字版权保护、隐私保护等领域。
四、实验步骤1. 数字图像信息隐藏(1)选择一幅数字图像作为公开信息,如图1所示。
(2)选择一幅与公开信息大小相同的数字图像作为载体图像,如图2所示。
(3)在载体图像中嵌入秘密信息,采用空域方法,如图3所示。
(4)提取嵌入的秘密信息,如图4所示。
2. 音频信息隐藏(1)选择一段音频作为公开信息,如图5所示。
(2)选择一段与公开信息时长相同的音频作为载体音频,如图6所示。
(3)在载体音频中嵌入秘密信息,采用时域方法,如图7所示。
(4)提取嵌入的秘密信息,如图8所示。
3. 视频信息隐藏(1)选择一段视频作为公开信息,如图9所示。
(2)选择一段与公开信息时长相同的视频作为载体视频,如图10所示。
(3)在载体视频中嵌入秘密信息,采用空域方法,如图11所示。
(4)提取嵌入的秘密信息,如图12所示。
五、实验结果与分析1. 数字图像信息隐藏实验结果表明,采用空域方法嵌入秘密信息后,嵌入秘密信息的图像与原始图像在视觉效果上基本一致,且提取的秘密信息与原始秘密信息完全相同。
2. 音频信息隐藏实验结果表明,采用时域方法嵌入秘密信息后,嵌入秘密信息的音频与原始音频在听觉效果上基本一致,且提取的秘密信息与原始秘密信息完全相同。
3. 视频信息隐藏实验结果表明,采用空域方法嵌入秘密信息后,嵌入秘密信息的视频与原始视频在视觉效果上基本一致,且提取的秘密信息与原始秘密信息完全相同。
六、实验总结通过本次实验,我们了解了信息隐藏的基本原理和方法,掌握了数字图像、音频、视频等媒体中信息隐藏的实现技术。
密文域可逆信息隐藏综述
密文域可逆信息隐藏综述柯彦;张敏情;刘佳;杨晓元【摘要】可逆信息隐藏是信息隐藏技术的新兴研究方向,密文域可逆信息隐藏作为加密域信号处理技术与信息隐藏技术的重要结合点,对于数据处理过程中的信息安全可以起到双重保险的作用,尤其随着云服务的推广,密文域可逆信息隐藏是实现云环境下隐私保护的研究重点之一.针对当前密文域可逆信息隐藏技术的技术要求,介绍了该技术的产生发展背景,指出并分析了当前的技术难点,通过对各种类型代表性算法的研究,对密文域可逆信息隐藏技术进行了系统的分类,分析了不同嵌入方式的技术特点、实现框架与应用上的局限性.最后,结合密文域可逆信息隐藏的技术需求与难点,提出几点该领域未来的热点方向.%Reversible data hiding is a new research direction of information hiding technology.Reversible data hiding in encrypted domain is a significant point which combines the technologies of the signal processing in encrypted domain and information hiding and can play an important role of double insurance for information security in data processing.In particular with the adoption of cloud services,reversible data hiding in encrypted domain has become a focused issue to achieve privacy protection in the cloud environment.Concerning the current technical requirements,the background and the development of reversible data hiding were introduced in encrypted domain,and the current technical difficulties were pointed out and analysed.By studying on typical algorithms of various types,the reversible data hiding algorithms in encrypted domain were systematically classified and their technical frameworks,characteristics andlimitations of different applications were analysed.Finally,focused on the technology needs and difficulties,several future directions in this field were proposed.【期刊名称】《计算机应用》【年(卷),期】2016(036)011【总页数】11页(P3067-3076,3092)【关键词】信息安全;信息隐藏;可逆信息隐藏;密文域【作者】柯彦;张敏情;刘佳;杨晓元【作者单位】武警工程大学网络与信息安全武警部队重点实验室,西安 710086;武警工程大学网络与信息安全武警部队重点实验室,西安 710086;武警工程大学网络与信息安全武警部队重点实验室,西安 710086;武警工程大学网络与信息安全武警部队重点实验室,西安 710086【正文语种】中文【中图分类】TP309.7信息隐藏技术自20 世纪 90 年代诞生以来,在隐私、版权保护等信息安全领域发挥的作用日益增强[1-3],传统的信息隐藏通常是非可逆信息隐藏,嵌入过程会给原始载体带来永久性失真,这在一些对数据认证要求高,同时需要无失真恢复出原始载体的应用场合是不可接受的,如云环境下加密数据标注、远程医学诊断、司法取证等。
密文域可逆信息隐藏综述
密文域可逆信息隐藏综述作者:柯彦张敏情刘佳杨晓元来源:《计算机应用》2016年第11期摘要:可逆信息隐藏是信息隐藏技术的新兴研究方向,密文域可逆信息隐藏作为加密域信号处理技术与信息隐藏技术的重要结合点,对于数据处理过程中的信息安全可以起到双重保险的作用,尤其随着云服务的推广,密文域可逆信息隐藏是实现云环境下隐私保护的研究重点之一。
针对当前密文域可逆信息隐藏技术的技术要求,介绍了该技术的产生发展背景,指出并分析了当前的技术难点,通过对各种类型代表性算法的研究,对密文域可逆信息隐藏技术进行了系统的分类,分析了不同嵌入方式的技术特点、实现框架与应用上的局限性。
最后,结合密文域可逆信息隐藏的技术需求与难点,提出几点该领域未来的热点方向。
关键词:信息安全;信息隐藏;可逆信息隐藏;密文域中图分类号:TP309.7文献标志码:A文章编号:1001-9081(2016)11-3067-100 引言信息隐藏技术自20 世纪 90 年代诞生以来,在隐私、版权保护等信息安全领域发挥的作用日益增强[1-3],传统的信息隐藏通常是非可逆信息隐藏,嵌入过程会给原始载体带来永久性失真,这在一些对数据认证要求高,同时需要无失真恢复出原始载体的应用场合是不可接受的,如云环境下加密数据标注、远程医学诊断、司法取证等。
为了兼顾信息隐藏与原始载体的无失真恢复,可逆信息隐藏技术被提出,要求在嵌入隐藏信息后可以无差错恢复出原始载体[4]。
可逆信息隐藏根据载体是否加密分为密文域与非密文域两类,其中密文域可逆信息隐藏用于嵌入的载体是经过加密的,嵌入信息后仍然可以无差错解密并恢复出原始载体[5],密文域可逆信息隐藏技术与信息隐藏技术的分类关系如图1所示。
现有的综述文献[6-7]已对可逆信息隐藏的技术现状进行说明。
文献[6]根据可逆信息隐藏的不同应用领域将当前的算法分为6类:1)空域算法;2)压缩域算法;3)图像半脆弱认证领域算法;4)图像对比增强算法;5)图像加密域算法;6)其他数字载体类算法(视频、音频等)。
基于HEVC的视频信息隐藏方法研究
基于HEVC的视频信息隐藏方法研究基于HEVC的视频信息隐藏方法研究摘要:随着数字视频技术的发展,视频信息隐藏越来越受到人们的关注。
本文研究了基于HEVC的视频信息隐藏方法,注重研究在HEVC标准下,如何在视频内容中嵌入和提取隐藏信息。
首先,介绍了HEVC标准和相关的熵编码技术,并对视频信息隐藏的相关技术进行了综述。
针对现有的方法存在不适用于HEVC编码器和解码器等问题,提出了一种基于HEVC码流的视频信息隐藏方法。
该方法通过对视频帧的特征选择和合理调整码率分配,在不影响视频质量的情况下实现了信息隐藏。
实验结果表明,该方法在保证视频质量的前提下,能够有效地嵌入和提取隐藏信息。
最后,本文也探讨了该方法的应用前景和发展方向。
关键词: HEVC;视频信息隐藏;熵编码;码率分配;嵌入与提取正文:一、引言视频信息隐藏是指将一些机密信息通过加密手段嵌入到视频中,使得感知上看不到明显的差异,但实际上信息已经呈现在视频之中。
它是一项重要的信息保护技术,已广泛应用于电视广播、网络视频、数字娱乐等方面。
传统的视频信息隐藏技术主要是基于MPEG-2、H.264/AVC等编码标准设计,并已取得了一定的研究成果。
然而,随着高清视频技术的发展,HEVC编码标准已日渐成为视频编码的主流标准,因此,如何在HEVC标准下进行视频信息隐藏,成为了当前研究的热点问题之一。
本文是一篇关于基于HEVC的视频信息隐藏方法的研究论文。
本文的主要内容为:介绍HEVC标准和相关的熵编码技术;综述现有的视频信息隐藏技术;针对现有的方法存在不适用于HEVC编码器和解码器等问题,提出了一种基于HEVC码流的视频信息隐藏方法;实验结果表明,该方法能够在保证视频质量的前提下,有效地嵌入和提取隐藏信息;最后,探讨了该方法的应用前景和发展方向。
二、HEVC标准和熵编码技术HEVC标准是高效视频编码的一种新的标准,其主要目的是通过率失真的优化,以较低的比特率提供高质量的视频信号。
信息隐藏综述
数字水印的分类
1. 可视水印与不可视水印。 2. 易损水印和鲁棒水印。 3. 空域水印和频域水印:直接在空域中对采 样点的幅度值作出改变,嵌入水印信息的称为 空域水印;对变换域中的系数作出改变,嵌入 水印信息的称为频域水印。 4. 非盲水印和盲水印。 5. 私有水印和公开水印。 6. 对称水印和非对称水印。
信息隐藏技术算法
日前信息隐藏技术的算法主耍有图象空域 信息隐藏和图像投影域信息隐藏。 (1)图像空域信息隐藏具有代表性的是L s B算法。它对空域的LsB做替换,水印 信息.水印的数字摘要或者由水印生成 的伪随即序列作为替换LsB的序列.通 过调整原始载体信息的最低几位来隐藏 信息
信息隐藏技术算法
中的信道噪声、滤波、增强、有损压缩、几何变 换、D/A或A/D转换等。所谓的攻击包括:篡改、 伪造、去除水印等。 隐藏位置的安全性:指将水印信息藏于目标数据 的内容之中,而非文件头等处,防止因格式变换 而遭到破坏。 无歧义性:恢复出的水印或水印判决的结果应该 能够确定地表明所有权,不会发生多重所有权的 纠纷。 通用性:好的水印算法适用于多种文件格式和媒 体格式。通用性在某种程度上意味着易用性。
数字隐写的应用前景
数字隐写技术掩盖了秘密通信的存在性,而加密技 术是不能做的。 数字隐写技术最直接的应用是在军事方面,不但可 隐秘地传递各种军事信息,还避免暴露通信双方的 身份。 随着数字隐写技术的发展和网络传输速度的提高, 数字隐写技术还会在民用方面发挥巨大的作用,成 为密码技术的补充,如采用数字隐写技术替代密码 技术传递商务合同等。数字隐写技术会逐渐地应用 到几乎所有的保密传输领域。
信息隐藏技术
提纲
1.背景知识 2.信息隐藏简介 3.隐写术 4.数字水印 5.信息隐藏技术难点及发展方向 6.参考文献
信息隐藏技术的研究与进展
中国科技信息 20 年第 5 07 期
C I CEC N E HN S I EA D T ̄ A N
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信息隐藏技术的研究与进展
朱清祥 ’张蕊
1 长 江 大 学 电信 学 院 . 4 4 2 505
2 华 中科 技 大学 计 算机 学 院 .
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隐藏 存 在以 下特 征 : 1 )鲁棒性 :指 隐藏算 法具有较 强的抗 攻
击 能 力 ,能 承受 一 定程 度 的 攻 击 。 由于 图像具有较 大的冗余空 间 , 另一方面图像
本文对信 息隐 藏的基 本模型 、主 要特征 、研 究方法 及应 用领域 进 行 了综述 。对信 息隐 藏
藏 算法时 , 不能获 得秘密信息 。
i3信息 隐藏 的分类 .
利用信道的一些固有特性进行信息隐藏 , 包括网 络模 型中的 信息隐藏 和扩频 信息隐藏 等 。
h i in d g. T e e eo me t n u s le p o lms n h d v lp n a d n ov d r be i if r a in ii r a ay e , n o m t hd g a e n l z d o n
余部分 , 变换 域法是把 待隐藏的 信息嵌入到 载
1)数 据 保 密
在因特 网上传输秘密数据防 非法 用户的 截 获和使用 ,这是 网络安全 的一 个重要内容 ,
1信息隐藏技术的基本理论
11信息隐藏系统基本模型 . 图1 所示 为信 息隐藏 的基 本模型 。
信息 隐藏技 术为网上交流的信息提供 了有效 的
信息隐藏技术-数字水印综述
(重庆邮电大学2014-2015学年第一学期)信息隐藏技术课程期末大作业学号: 2011211650 2011211651姓名:曾湘宇黄明雄班级: 0441102成绩评定:数字水印技术综述摘要现今数字时代的到来,多媒体数字世界丰富多彩,数字产品几乎影响到每一个人的日常生活。
如何保护这些与我们息息相关的数字产品,如版权保护、信息安全、数据认证以及访问控制等等,就被日益重视及变得迫切需要了。
借鉴普通水印的含义和功用,人们采用类似的概念保护诸如数字图像、数字音乐这样的多媒体数据,因此就产生了“数字水印”的概念。
所谓“数字水印”是往多媒体数据中添加的某些数字信息,比如将在数码相片中添加摄制者的信息,在数字影碟中添加电影公司的信息等等。
与普通水印的特性类似,数字水印在多媒体数据中(如数码相片)也几乎是不可见的,也很难被破坏掉。
因此数字水印在今天的计算机和互联网时代大有可为。
数字水印技术还有很多其它用途,并且其应用领域还在不断扩大。
要完整地说明数字水印应用的未来还不可能,但是业界对数字水印技术在复制保护和纸质媒介上的应用有了越来越大的兴趣,比如用比如水印技术保护钞票、支票、发票等等。
除了技术发展,市场营销和商业规划也极为重要,并且需要有深度的分析与战略计划。
技术推广和普及也必不可少,以保证市场为接受数字水印技术做好准备:关键词:数字水印,水印攻击,FCM算法,应用,前景目录第一章前言 (2)1.1问题背景 (2)1.2问题分析 (2)1.3小组分工 (3)第二章数字水印技术 (4)2.1为什么要用数字水印? (4)2.3数字水印的起源 (6)2.3发展历史 (6)2.4国内外研究现状 (7)2.5数字水印的概念 (7)2.6数字水印的要素 (9)2.7数字水印的优点 (10)2.8数字水印的应用 (11)2.8.1数字版权保护(DRM) (11)2.8.2多媒体认证和篡改检测 (11)2.8.3数字指纹和盗版追踪 (12)2.8.4拷贝控制和访问控制 (12)2.8.5广播监视 (12)2.8.6商务交易中的票据防伪、电子印章 (12)2.8.7隐蔽通信及其对抗 (13)第三章常见的水印攻击方法 (14)3.1基本攻击 (14)3.2共谋攻击 (14)3.3几何攻击 (14)3.4马赛克攻击 (14)3.5解释攻击(又称IBM攻击) (15)3.6合法性攻击 (15)第四章数字水印的算法 (16)4.1空间域水印算法 (16)4.2变换域水印算法 (16)4.3 NEC算法该算法 (17)4.4其他一些水印算法 (18)4.5一个简单的数字水印算法 (19)第五章总结与前景展望 (23)总结 (23)数字水印的未来 (23)参考文献 (234)第一章前言1.1问题背景信息革命使人类的社会与生活产生了深刻的变化i。
多媒体信息安全技术综述
多媒体信息安全技术综述第一章:绪论随着互联网和移动设备的普及,多媒体信息的传播和交流变得越来越方便快捷。
然而,随之而来的是信息安全风险的加剧。
本章将阐述多媒体信息安全技术的研究意义和发展背景。
第二章:多媒体信息安全的挑战多媒体信息安全面临许多挑战,包括数据加密、内容水印、授权管理和信息隐藏等方面。
本章将深入探讨这些挑战,并介绍相应的解决方案。
第三章:多媒体数据加密技术多媒体数据加密技术是保护多媒体信息安全的基础。
本章将介绍常用的多媒体数据加密算法,包括对称加密算法和非对称加密算法,并针对多媒体数据特点提出相应的加密优化方法。
第四章:多媒体内容水印技术多媒体内容水印技术是保护多媒体信息完整性和真实性的一种有效手段。
本章将介绍数字水印的原理和实现方法,包括基于时域、频域和空域的水印技术,并分析各种水印技术的优缺点。
第五章:多媒体授权管理技术多媒体授权管理技术是保护多媒体信息的合法使用权和商业价值的关键。
本章将介绍数字版权管理技术和数字权限管理技术,分析它们的工作原理和应用场景,并讨论其对多媒体产业的影响。
第六章:多媒体信息隐藏技术多媒体信息隐藏技术是一种保护隐私和保密性的手段。
本章将介绍常用的多媒体信息隐藏技术,包括图像和视频的隐写术和语音的隐藏术,并讨论其在社交媒体和网络安全中的应用。
第七章:多媒体信息安全技术的发展趋势在大数据、云计算和人工智能的背景下,多媒体信息安全技术正面临新的挑战和机遇。
本章将展望多媒体信息安全技术的发展趋势,包括可信计算、深度学习和区块链等方面。
第八章:结论通过对多媒体信息安全技术的综述和分析,本文总结出多媒体信息安全技术的重要性和挑战,并指出了未来的研究方向。
我们相信,随着技术的不断进步和完善,多媒体信息的安全将得到更好的保障。
实用文档之信息隐藏技术综述
实用文档之"信息隐藏"技术综述目录引言 (3)1信息隐藏技术发展背景 (3)2信息隐藏的概念和模型 (4)2.1信息隐藏概念及其基本原理 (4)2.2信息隐藏通用模型 (4)3信息隐藏技术特征及分类 (5)3.1信息隐藏技术的特征 (5)3.2信息隐藏技术的分类 (5)4信息隐藏技术方法 (6)4.1隐写术 (6)4.2数字水印 (6)4.3可视密码技术 (7)4.4潜信道 (7)4.5匿名通信 (7)5信息隐藏技术算法 (8)6信息隐藏技术应用领域 (8)6.1数据保密 (8)6.2数据的不可抵赖性 (9)6.3 数字作品的版权保护 (9)6.4防伪 (9)6.5数据的完整性 (9)7 结语 (10)参考文献 (10)引言随着Internet技术和多媒体信息技术的飞速发展,多媒体、计算机网络、个人移动通信技术等进入寻常百姓家,数字化已深入人心。
数字多媒体信息在网上传播与传输越来越方便,通过网络传递各种信息越来越普遍。
但与此同时也带来了信息安全的隐患问题。
信息隐藏是近年来信息安全和多媒体信号处理领域中提出的一种解决媒体信息安全的新方法[1]。
它通过把秘密信息隐藏在可公开的媒体信息里,达到证实该媒体信息的数据完整性或传递秘密信息的目的,从而为数字信息的安全问题提供了一种新的解决方法。
1信息隐藏技术发展背景信息隐藏的思想来源于古代的隐写术,历史上广为流传的“剃头刺字”的故事就是信息隐藏技术的应用。
大约在公元前440年,Histaieus为了通知他的朋友发动暴动来反抗米堤亚人和波斯人,将一个仆人的头发剃光后在头皮上刺上了信息,等那仆人头发长出来后再将他送到朋友那里,以此实现他们之间的秘密通信。
在16、17世纪还出现了许多关于隐秘术的著作,其中利用信息编码的方法实现信息隐藏较为普遍。
历史上信息隐藏的例子还有很多。
Willkins采用隐形墨水在特定字母上制作非常小的斑点来隐藏信息。
二战期间,德国人发明了微缩胶片,他们把胶片制作成句点大小的微粒来隐藏信息,放大后的胶片仍能有很好的清晰度[2]。
无覆盖文本信息隐藏技术研究综述(IJCNIS-V10-N7-6)
I. J. Computer Network and Information Security, 2018, 7, 52-58Published Online July 2018 in MECS (/)DOI: 10.5815/ijcnis.2018.07.06A State-of-the-Art Survey of Coverless TextInformation HidingShahbaz AliSchool of Computer Science, Shaanxi Normal University, Xi’an, ChinaE-mail: ali.shahbaz@ORCID ID: 0000-0002-3989-1811Received: 03 March 2018; Accepted: 16 April 2018; Published: 08 July 2018Abstract—Information plays a pre-eminent role in people's routine lives. It provides people with facts about abundant topics of interest. Information can be represented by a variety of communicative media such as text, video, audio, and image, out of which text is the most common medium for representing the information. In the digital era, the information can easily be imitated, exchanged and distributed from one place to another in an instant. Thus, it is incredibly essential to hide the confidential information so that it couldn’t be accessed by unauthorized means. The traditional information hiding techniques require a designated carrier to hide the secret information, which ultimately introduces some modifications in the carrier. As a result, it is quite hard for the existing traditional methods to escape from the steganalysis. In contrast to conventional information hiding techniques, the term ‘coverless information hiding’ has been coined by the researchers lately, which doesn’t require a designated carrier to conceal the secret information. Hence, the technique of coverless information hiding can efficiently resist the attacks of steganalysis. This paper presents a state-of-the-art survey of coverless text information hiding by discussing the current scope of the aforementioned technique comprehensively. The existing coverless text information hiding methods are compared and contrasted by various vital aspects such as embedding capacity, algorithm efficiency, ability to resist steganalysis, and methods’ theoretical and real-world significance. Moreover, some future aspects of coverless text information hiding are highlighted at the end.Index Terms—Coverless Information Hiding, Data Security, Steganography, Steganalysis, Digital Content.I.I NTRODUCTIONThe importance of information in one’s everyday life cannot be denied. With the help of information, one can know about the whole story of an individual, situation, happening, etc. [1, 2]. That is to say; the information answers a variety of questions. The content of the information can be of several forms such as audio, video, image, and text. Unlike other forms of communicative media, the unique nature of text makes it one of the most convenient ways to represent the information. Moreover, in the computer age, it has become much easier to send out the information from one place of the world to another in a very short time [3]. However, in the digital age, it is also effortless to imitate, exchange, and distribute the information, which introduces digital data confidentiality concerns. As a result, the confidential information can easily be accessed by unauthorized means [4, 5]. For that reason, it is indispensable to conceal the secret information so that it could be transmitted from the sender to the receiver in a secure way without grabbing the attention of cybercriminals.In order to deal with the problems of digital data privacy, a number of information hiding techniques have been proposed by the researchers in the past to ensure the security of the confidential information [6-10]. For these existing information hiding methods, a designated carrier signal is needed to hide the sensitive information so that the presence of the secret information could be covered up. The selected carrier can be of several types such as image, text, audio, and video [11]. For performing the operation of information hiding, the unnecessary part of an image, text, audio or video carrier is utilized to hide the secret information. Although the existing methods of information hiding somehow cover up the presence of the hidden information, they, by some means, introduce some modifications in the designated carrier, which is a major drawback of traditional information hiding methods. The modified carrier is not an ideal carrier to carry out the confidential information, and it cannot resist all types of steganalysis attacks. Hence, in this way, there is always a chance that the secret information could be accessed or destroyed by cybercriminals [12].The term ‘coverless information hiding’ has been coined by the researchers lately to overcome the drawback of the existing traditional information hiding techniques [12, 13]. The word ‘coverless’ should not be confused with the absence of the carrier signal. What is meant by ‘coverless information hiding’ here is that it does not require any designated carrier to embed the secret information. In fact, the original carrier signal already contains the confidential information. As a result, this technique of hiding the secret information does not modify the original carrier signal, which makes thecoverless information hiding techniques more robust in resisting the current steganalysis attacks [14, 15]. Although the present coverless information hiding methods are efficient enough to withstand the steganalysis attacks, to get the most out of coverless information hiding, there is a need to improve the algorithm efficiency and embedding capacity.This paper provides readers with an up-to-the-minute review of coverless text information hiding techniques and discusses the current scope of coverless text information hiding more straightforwardly. The present coverless text information hiding methods are compared and contrasted by various vital aspects such as the efficiency of the coverless information hiding algorithm, secret information embedding capacity, researchers’ proposed methods’ ability to withstand the steganalysis attacks, and the theoretical and practical significance of the coverless text information hiding techniques proposed by the researchers so far. Additionally, some future aspects of coverless text information hiding are highlighted at the end.II.E LUCIDATION OF C OVERLESS I NFORMATION H IDING Coverless information hiding is one of the hottest topics in computer science research these days. Because of the limitations of traditional information hiding methods, coverless information hiding has grabbed the attention of researchers [16, 17]. Unlike all of the existing ways of information hiding, coverless information hiding technique does not require any designated carrier signal to conceal the presence of the hidden information. The original carrier signal already holds the confidential information. Hence, this keeps the originality of the carrier signal, which was not possible in the traditional information hiding techniques. Moreover, the method of coverless information hiding can resist steganalysis attacks, and this makes coverless information hiding as one of the most suitable techniques to hide and protect the secret information in a way that it could not be accessed in an unauthorized way. The concept of coverless information hiding can be better understood by referring to Figure 1. For instance, the secret information to be transmitted from the sender to the receiver is in the binary form, and its value is 00011000, and the carrier signal is a grayscale image with an intensity value of 24. As 24 is a decimal number and the binary value of 24 is 00011000, hence, in this way, the image carrier already contains the secret information. Moreover, the originality of the image carrier is preserved, which makes it robust against steganalysis attacks.Fig.1. Coverless Information Hiding DemonstrationIn spite of the fact that in computer science research, coverless information hiding is a new concept, it is already in practice in people’s routine lives. An acrostic poem is one of the best examples, which proves that the idea of coverless information hiding is not a new thing for people. An acrostic is a unique riddle of words, poem or any other composition in which a selection of letters in each line creates a word or words [18]. Figure 2 shows an acrostic poem written by Lewis Carroll. The information which is hidden in this acrostic poem is ‘Alice Pleasance Liddell’ –person name.Fig.2. An Acrostic Poem by Lewis CarrollFig.3. The Nomenclature of Information HidingAlthough any communicative medium can represent the content of secret information, the text is the most common medium to represent the information. The unique nature of text makes it one of the most convenient ways to represent the information [19]. Because of its newness in computer science, coverless information hiding has two main categories so far: coverless text information hiding and coverless image information hiding. Figure 3 shows the nomenclature of information hiding with a focus on text information hiding.III.C OVERLESS T EXT I NFORMATION H IDINGSince the birth of coverless information hiding field, a number of information hiding techniques have been developed lately for both text-based and image-based coverless information hiding. Coverless text information hiding is the subcategory of coverless information hiding in which the secret information is hidden in a text without modifying the carrier signal. Thus, the originality of the carrier signal is preserved, which makes it more robust in resisting the steganalysis attacks. The detailed elucidation of the techniques of coverless text information hiding developed so far is given as:A. Chinese Math Expression Based Coverless Text Information HidingCoverless text information hiding based on the Chinese mathematical expression is the first method in the area of coverless information hiding proposed by Chen et al. [12]. This method utilizes the concept of representing the Chinese characters in the form of a mathematical expression in which the components of the characters of Chinese language are the operands, and the spatial relations between the Chinese characters’ components are denoted by the operators [20]. The process of hiding the secret information using the Chinese mathematical expression involves a couple of steps. The first step of the developed method is related to the stego-vector generation in which a stego-vector or encryption vector is generated from the available secret information. After that, a piece of text is obtained from a bigger text database in the second step. The retrieved text is actually a normal text which includes the encryption vector generated from the secret information. The final step is related to the information transmission. The sender can send the normal texts (obtained in the second step) to the receiver, and the receiver can apply the inverse process to retrieve the hidden confidential information from the normal texts sent by the sender. The obtained normal text is normal for both the receiver and other people. Hence, this preserves the originality of the carrier signal.In spite of the fact that the developed method of information hiding can resist the attacks of steganalysis and preserves the carrier originality, this technique has some limitations. The developed method offers a very low capacity to embed the secret information. The developed technique is able to hide only 1 keyword in a 1-kilobyte file, and the mean capacity offered is only 1. If the keyword’s average length is 2, the method is able to hide 10.08 bits, which is relatively low. The total embedding capacity related information of the Chinese mathematical expression based coverless text information hiding (CME-CTIH) is shown in Table 1.Table 1. Secret Information Embedding Capacity of CME-CTIHIn addition, the receiver is unable to know the total number of keywords in each piece of text. Another limitation of this method of coverless text information hiding is that it requires a huge text database in advance, which wastes away the computational resources and degrades the performance.B. Multi Keywords Based Coverless Text Information HidingZhou et al. developed the technique of coverless text information hiding based on the multiple keywords [13]. This method hides not only the secret information but also the number of keywords in the created text database. The main difference between coverless information hiding based on the Chinese mathematical expression and this method is that the stego-text retrieved by utilizing this technique includes both the confidential information and the number of keywords. As a result, the receiver will have knowledge of the total number of keywords contained in the received stego-text, which was not possible in the Chinese mathematical expression based coverless text information hiding method. Moreover, this technique offers slightly better secret information embedding capacity compared to the previous one. The developed method can hide 1.57 keywords in a 1-kilobyte file. If the keyword’s average length is 2, the developed method can hide 15.82 bits of secret information. Table 2 shows the total embedding capacity related information of the multi-keywords based coverless text information hiding (MK-CTIH).Table 2. Secret Information Embedding Capacity of MK-CTIH Although the embedding capacity offered by this method is slightly better compared to the previous one, it is not very high. Additionally, one piece of text contains insufficient numbers, which decreases the overall success rate. Furthermore, this technique requires a huge textdatabase, which ultimately squanders the computational resources.C. Word Rank Map Based Coverless Text Information HidingBy using the concept of word rank map, Zhang et al. developed the technique of coverless text information hiding [21]. The word rank map based coverless text information hiding method takes a couple of steps to hide the secret information. The first step is related to the generation of stego-vectors from the confidential information by using the rank map of words, which is calculated by the statistical analysis of the text database. After the stego-vector generation, some normal texts are obtained from the text database in the second step. The normal texts obtained contain the secret information in the form of stego-text. In the final step, the sender sends the normal texts containing the stego-text to the receiver without introducing modifications in the original carrier signal. The secret information receiver can apply the inverse process to retrieve the hidden confidential information.The developed method is not difficult to implement and can robustly resist the existing steganalysis attacks, but the embedding capacity offered by this method is inadequate. In one piece of English text, this technique can hide only one word. Moreover, this technique like the previously mentioned techniques requires a huge text database, which affects the performance.D. Chinese Character Encoding Based Coverless Text Information HidingThe Chinese character encoding based coverless text information hiding method has been proposed by Chen et al. to hide the secret information securely without modifying the carrier signal [22]. This technique of coverless text information hiding creates the binary number system based tags to find the confidential information, and the Chinese characters transform these tags. The receiver then can select some specific tags with the help of an independent secret key to retrieve the hidden information.The developed technique provides enhanced security, and the success rate of this method is more than 95%. However, there is still need for improving the secret information embedding capacity and the overall performance.E. News Aggregation Based Coverless Text Information HidingLiu et al. proposed the news aggregation based coverless text information hiding method to embed the secret information in the news (available online) [23]. The process of information hiding using this technique involves a few steps. First, the algorithm converts the secret message that is to be sent to the receiver into an integer of large size. Secondly, the integer is hidden into a piece of news, which is available online. The integer hiding process is carried out by shuffling the news headlines order. Finally, the receiver can use the secret key to retrieve the confidential information hidden in the news text sent by the sender.Table 3. Secret Information Embedding Capacity of NA-CTIHThis method can resist the present steganalysis attacks in a robust way. Moreover, the introduced method offers a significant capacity to embed the secret information. If the number of division blocks is 2, the developed method can hide 43 bits in a 1-kilobyte file containing 20 news headlines. Table 3 shows the maximum embedding capacity related information of the news aggregation based coverless text information hiding (NA-CTIH).In addition, the introduced method does not require a huge text database in advance, which saves the computational resources to some extent. However, there is still room to increase the secret information embedding capacity.F. Frequent Words Hash Based Coverless Text Information HidingThe technique of coverless text information hiding based on the idea of frequent words hash is another method proposed by Zhang et al. in the field of coverless text information hiding [17, 21]. In this technique, Zhang et al. have used the concept of hashing along with the word rank map to hide the secret information without introducing modifications in the carrier signal. The frequent words hash based coverless text information hiding method takes a couple of steps to hide the confidential information. The first step is related to the creation of a text database. In the second step, the algorithm of this method calculates the frequent words distance and the word rank map. The rank map of the words is calculated by the statistical analysis of the text database created in the first step, while the frequent words distance or frequent words hash is calculated by utilizing the concept of the hamming distance. In the third and final step, the frequent words hash and the word rank map (calculated in the second step) are utilized to retrieve a piece of normal text. At the receiver end, the secret information hidden in the normal text sent by the sender can be extracted by applying the inverse process.The technique of coverless text information hiding based on the frequent words hash offers enhanced security, and the algorithm of the developed method is simple to implement. However, to further improve the theoretical and real-world significance of the developed technique, there is still need for saving the overall computational resources used by the developed method and improving the capacity to embed the secret information.IV.C ONCLUSIONSCoverless text information hiding is a promising approach to hide the secret information in a text without modifying the carrier signal. Moreover, the techniques of coverless text information hiding can robustly resist the steganalysis attacks. This paper comprehensively surveyed coverless text information hiding, which is one of the hottest topics in computer science research these days. The current scope of the aforementioned technique was discussed in detail. Additionally, the existing methods of coverless text information hiding were compared and contrasted by a number of crucial aspects such as the secret information embedding capacity, the robustness of the methods developed by the researchers, algorithm efficiency, and the theoretical and real-world significance of the contemporary coverless text information hiding methods.Despite the fact that the contemporary methods of coverless text information hiding have secured and protected the confidential information to a great extent, there is still room for improvement. The existing techniques do not provide a significant capacity to embed the secret information. Moreover, these methods need a huge text database in advance to hide the confidential information. Few of the present methods of coverless text information hiding are a bit difficult to implement, while on the other hand; the accuracy of few techniques is not that good. Therefore, the methods with improved embedding capacity, better accuracy, and sound quality are needed to be developed and implemented to flawlessly secure and protect the secret information.R EFERENCES[1]Deb, S.: Information Technology, Its Impact on Societyand Its Future. Adv. Commun. 4, 25-29 (2014).[2]Maggiolini, P.: Information Technology Benefits: AFramework. In: Carugati, A., Rossignoli, C. (eds.) Emerging Themes in Information Systems and Organization Studies, pp. 281-292. Physica-Verlag HD, Heidelberg (2011).[3]Hura, G.S.: The Internet: global informationsuperhighway for the future. Comput. Commun. 20, 1412-1430 (1998).[4]Kim, W., Jeong, O., Kim, C., So, J.: The dark side of theInternet: Attacks, costs and response. Inf. Syst. 36, 675-705 (2011).[5]Ali, S.: Steganography and Digital Watermarking asPromising Approaches to Information Hiding: A State-Of-The-Art Review. Int. J. Res. Appl. Sci. & Eng. 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Lecture Notes in Computer Science, vol. 9483, pp. 123-132.Springer, Cham (2015).[15]Zhou, Z., Cao, Y., Sun, X.: Coverless information hidingbased on bag-of-words model of image. J. Appl. Sci. 2016;34: 527-536 (2016).[16]Yuan, C., Xia, Z., Sun, X.: Coverless imagesteganography based on SIFT and BOF. J. Internet Technol. 18, 435-442 (2017).[17]Zhang, J., Huang, H., Wang, L., Lin, H., Gao, D.:Coverless Text Information Hiding Method Using the Frequent Words Hash. Int. J. Netw. Secur. 19, 1016-1023 (2017).[18]Miller, M.: Acrostic Poems ... and some prose. Seattle,WA, USA: CreateSpace Independent Publishing Platform, (2011).[19]Ali, S., Shao, L.: Digital Text Watermarking and itsApplication to the Sindhi Language. Int. J. Res. Appl. Sci.& Eng. Technol. 5, 944-949 (2017).[20]Sun, X.M., Chen, H.W., Yang, L.H., Tang, Y.Y.:Mathematical representation of a Chinese character and its applications. Int. J. Pattern Recognit. & Artif. Intell.16, 735-747 (2002).[21]Zhang, J., Shen, J., Wang, L., Lin, H.: Coverless textinformation hiding method based on the word rank map.In: Sun, X., Liu, A., Chao, H.C., Bertino, E. (eds.) Cloud Computing and Security, ICCCS 2016, Nanjing, July 2016. Lecture Notes in Computer Science, vol. 10039, pp.145-155. Springer, Cham (2016).[22]Chen, X., Chen, S., Wu, Y.: Coverless information hidingmethod based on the Chinese character encoding. J.Internet Technol. 18, 91-98 (2017).[23]Liu, C., Luo, G., Tian, Z.: Coverless Information HidingTechnology Research Based on News Aggregation. In: Sun, X., Chao, H.C., You, X., Bertino, E. (eds.) Cloud Computing and Security, ICCCS 2017, Nanjing, June 2017. Lecture Notes in Computer Science, vol. 10602, pp.153-163. Springer, Cham (2017).Author’s Profile sShahbaz Ali earned the B.Eng. in Electrical(Telecoms) Engineering from Sukkur IBAUniversity, Sukkur, Pakistan under the PM’sNational ICT Scholarship in 2014. He iscurrently a Research Scholar and pursuingthe M.S. in Computer Software and Theoryfrom Shaanxi Normal Unive rsity, Xi’an,China under the Chinese Govt Scholarship. He has published a few research papers in the international journals. His research interests include Cryptology and Information Security.How to cite this paper: Shahbaz Ali,"A State-of-the-Art Survey of Coverless Text Information Hiding", International Journal of Computer Network and Information Security(IJCNIS), Vol.10, No.7, pp.52-58, 2018.DOI:10.5815/ijcnis.2018.07.06。
信息隐藏技术综述
信息隐藏技术综述信息隐藏技术是一种可以在其他信息载体中隐藏并保护敏感数据的技术。
它在现代信息安全领域起着重要的作用,并广泛应用于数字水印、隐写和隐式认证等众多领域。
本文就信息隐藏技术的原理、应用以及挑战等方面进行综述。
一、信息隐藏技术的原理信息隐藏技术的核心原理是将要隐藏的数据嵌入到一个或多个载体中,以达到不被察觉的目的。
其中,数字水印技术是信息隐藏技术中的典型代表。
数字水印通过嵌入少量信息到图像、音频或视频等多媒体载体中,以实现版权保护、认证和源追溯等目的。
隐写技术是另一种信息隐藏技术,它能够将机密信息隐藏到看似普通的媒介中,如一张照片、一个文本文件等。
隐写技术有着广泛的应用,例如在军事情报、商业机密和网络安全等方面。
二、信息隐藏技术的主要应用1.版权保护与溯源数字水印技术在版权保护与溯源方面发挥着重要作用。
通过将数字水印嵌入到电子文档、音频、视频等媒介中,可以追踪盗版、违规传播等行为,并为知识产权所有者提供法律依据。
2.反恶意篡改信息隐藏技术可以在数据传输过程中对数据进行篡改检测与恢复。
例如,数字签名可以通过对数据进行哈希算法计算,并使用私钥对哈希值加密,从而验证数据的完整性和身份认证。
这在电子商务、电子政务等领域中有着广泛的应用。
3.隐匿通信信息隐藏技术可以用于实现隐匿通信,即在不能或不应使用传统通信渠道的情况下进行交流。
例如,隐写技术可以将机密信息隐藏在看似普通的通信媒介中,并通过合理的解码方法进行恢复。
这对于军事情报、反恐和网络安全等具有重要意义。
三、信息隐藏技术面临的挑战尽管信息隐藏技术有着广泛的应用前景,但它也面临着一些挑战。
首先,随着技术的不断发展,侦测和追踪隐藏信息的方法也在不断进步,使得隐藏信息的技术变得日益困难。
其次,随着网络安全和隐私保护的重要性的提高,隐藏信息技术也面临着更高的安全性和保密性要求。
此外,隐藏信息技术在泛滥信息的环境下容易产生噪音,影响其实用性和可靠性。
四、信息隐藏技术的发展趋势信息隐藏技术正在不断发展和完善,以应对不断出现的挑战。
2021新回声隐藏技术专业资料
回语回声音声隐 信 隐藏号藏4动的频的.提谱嵌力取成入回算分方是法相法声知概对概隐述单述识调藏,产频算权宽法有保限的,护听实和觉时上隐没化有蔽音和通乐硬“信丰件富的”化需,的隐要藏研能;力究网相。对络较当小时;前代对数信字息音隐频藏作的品直版接权 保护问题已十分迫切。但是当前包括回声隐藏在内的大多信息隐藏技 术仍处于实验室里的算法研究阶段,已经应用于业界的技术很少。所 以对回声隐藏技术实时化和硬件化的研究是一个继续解决的问题。
致谢
毛老师平易近人,学识渊博,他一丝不苟的工作作风、敏锐的科研洞察力、对科学研究始终坚持不懈的探索精神深深影响了我,也将 成为我今后科研工作的准则和方向。 本文是在毛力老师的悉心指导和严格要求下完成的,衷心感谢毛力老师。
本文是在毛力老师的悉心指导和严格要求 另外,新一代压缩标准MP3,MPEG,AC-3相继出现,因此,寻求一种相适应语音信号的信息隐藏方法,对音频水印技术的广泛应用
Байду номын сангаас
回声隐藏技术综述
回声隐藏的基本原理:回声隐藏利用了人 耳的听觉掩蔽效应,是一种有效的音频信 息隐藏方法。其目的是以添加回声的方式 在原有音频信息中嵌入新信息,实现信息 隐藏。Bender等人在文献中给出了回声隐 藏的基本思想
回声隐藏的嵌入方法概述
回声隐藏的提取算法概述
基于PN序列的改进前后向回声核 隐藏算法
回声隐藏技术
1回声信息隐藏技术简介 2回声信息隐藏技术的综述 3 Kim的前后向回声算法 4基于PN序列的改进前后向回声核隐藏算
法
5总结及展望 6致谢
回声隐藏技术
回声隐藏技术(Echo Hiding)是由Bender 等人在1996年最早提出来的一种基于音频 的信息隐藏技术。回声隐藏在原始声音中 引入人耳不可感知的回声以达到信息隐藏 的目的,具有许多优点:隐藏算法简单: 算法不产生噪声,隐藏效果好;如果合适 地选取衰减系数和延迟时间,有时由于回 声的引入,会形成立体声效果,使声音听 起来更加浑厚;提取隐藏信息时不需要原 始音频数据,能够实现隐藏信息的盲检测
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信息隐藏目录引言. (3)1信息隐藏技术发展背景 (3)2信息隐藏的概念和模型 (3)2.1信息隐藏概念及其基本原理 (3)2.2信息隐藏通用模型 (4)3信息隐藏技术特征及分类 (4)3.1信息隐藏技术的特征 (4)3.2 信息隐藏技术的分类 (5)4信息隐藏技术方法 (5)4.1隐写术 (5)4.2数字水印 (6)4.3可视密码技术 (6)4.4潜信道 (6)4.5匿名通信 (6)5信息隐藏技术算法 (7)6信息隐藏技术应用领域 (7)6.1数据保密 (7)6.2数据的不可抵赖性 (8)6.3 数字作品的版权保护 (8)6.4防伪 (8)6.5数据的完整性 (8)7结语. (8)参考文献. (9)引言随着Internet 技术和多媒体信息技术的飞速发展,多媒体、计算机网络、个人移动通信技术等进入寻常百姓家,数字化已深入人心。
数字多媒体信息在网上传播与传输越来越方便,通过网络传递各种信息越来越普遍。
但与此同时也带来了信息安全的隐患问题。
信息隐藏是近年来信息安全和多媒体信号处理领域中提出的一种解决媒体信息安全的新方法[1] 。
它通过把秘密信息隐藏在可公开的媒体信息里,达到证实该媒体信息的数据完整性或传递秘密信息的目的,从而为数字信息的安全问题提供了一种新的解决方法。
1 信息隐藏技术发展背景信息隐藏的思想来源于古代的隐写术,历史上广为流传的“剃头刺字”的故事就是信息隐藏技术的应用。
大约在公元前440年,Histaieus为了通知他的朋友发动暴动来反抗米堤亚人和波斯人,将一个仆人的头发剃光后在头皮上刺上了信息,等那仆人头发长出来后再将他送到朋友那里,以此实现他们之间的秘密通信。
在16、17 世纪还出现了许多关于隐秘术的著作,其中利用信息编码的方法实现信息隐藏较为普遍。
历史上信息隐藏的例子还有很多。
Willkins 采用隐形墨水在特定字母上制作非常小的斑点来隐藏信息。
二战期间,德国人发明了微缩胶片,他们把胶片制作成句点大小的微粒来隐藏信息,放大后的胶片仍能有很好的清晰度[2] 。
如今,大量的多媒体信息在网络中方便、快捷的传输,方便了人们的通信和交流,但是这些新技术在给人们带来方便的同时也产生了严重的安全问题。
为了解决这些问题,引入了加密技术,但是加密技术是将明文加密成一堆乱码,这样就容易激发拦截者破解机密文件的动机及欲望。
为此,人们又引入了信息隐藏技术,即将秘密信息隐藏在不易被人怀疑的普通文件中,使秘密信息不易被别有用心的人发现,从而加强了消息在网络上传输的安全性。
2 信息隐藏的概念和模型2.1 信息隐藏概念及其基本原理信息隐藏是把一个有意义的秘密信息如软件序列号、秘文或版权信息通过某种嵌入算法隐藏到载体信息中从而得到隐秘载体的过程[3] 。
它主要是研究如何将某一机密信息秘密隐藏于另一公开信息中,然后通过公开信息的传输来传递机密信息。
通常载体可以是文字、图像、声音和视频等, 而嵌入算法也主要利用多媒体信息的时间或空间冗余性和人对信息变化的掩蔽效应。
信息隐藏后,非法使用者无法确认该载体中是否隐藏其它信息,也难于提取或去除所隐藏的秘密信息。
隐秘载体通过信道到达接收方后,接收方通过检测器利用密钥从中恢复或检测出隐藏的秘密信息。
2.2信息隐藏通用模型一个广义的信息隐藏系统模型如图1所示,它主要由四部分组成:(1)信息嵌入,即利用嵌入密钥来实现嵌入对象的隐藏过程。
(2)信息提取,即利用提取密钥从隐藏对象或可能经过修改的隐藏对象中提取或恢复出嵌入对象。
(3)密钥生成,根据一些安全参数生成嵌入密钥和提取密钥。
(4)隐藏分析,隐藏对象可能会被隐藏分析者截获并进行处理。
在密钥未知的前提下,隐藏分析者很难从隐藏对象中得到、删除或者发现嵌入对象。
摘体对彖隐藏分析着图1信息隐藏通用模型从图1中可以看到,隐藏者在嵌入过程中利用嵌入密钥将嵌入对象添加到掩体对象中,生成隐藏对象,隐藏对象在传送过程中可能会被隐藏分析者截获并进行某些处理后再发送,提取过程则是在提取密钥的参与下从所接收到的隐藏对象中提取出嵌入对象。
3信息隐藏技术特征及分类3.1信息隐藏技术的特征信息隐藏在不同领域有不同的特征,但其基本的特征有:(1)不可感知性。
对信息隐藏系统的一个最重要的要求是隐藏信息的不可感知性,这是信息隐藏系统的必要条件。
如果在信息嵌入过程使载体引入了人为痕迹,给图像的质量带来了可视性的下降,就会减少已嵌入信息的图像的价值,破坏信息隐藏系统的安全性。
(2)鲁棒性。
鲁棒性指的是加入载体中的隐藏信息必须能够承受施加于载体的变换操作。
在载体产生失真的情况下,隐藏信息仍然能够保持一定的完整性,并能以一定的正确概率被检测到[4] 。
(3)容量。
容量指的是载体中能够容纳的隐藏信息位的最大值,它与系统要达到的不可见性、鲁棒性、载体分布等因素有关。
与容量相关的是信息隐藏率,它指的是隐藏信息的长度与载体长度的比值。
(4)安全性。
安全性指的是信息隐藏系统难于被伪造或加工,攻击者不能阅读和修改隐藏的信息。
最理想的安全状况是攻击者不能检测到信息载体中是否包含隐藏信息。
(5)透明性。
透明性是信息隐藏的基本要求,它利用人类视觉系统获人类听觉系统属性,经过一系列隐藏处理,使目标数据没有明显的降质现象,而第三方不易察觉信息的存在。
3.2 信息隐藏技术的分类按密钥分类:若嵌入和提取采用相同密钥,则称为对称隐藏算法,否则称为公钥隐藏算法。
按隐藏的载体分类:可分为基于图像、音频、视频、文本等技术的信息隐藏。
按隐藏目的分类:可分为秘密消息隐藏和数字水印,其中秘密消息是用来进行秘密传输,数字水印是用来版权保护。
按嵌入域分类:可分为空域和变换域隐藏。
空域法是用待隐藏消息位替换载体中的冗余部分, 变换域法是把待隐藏的信息嵌入到载体的某个变换空间中。
按提取要求分类:若在提取隐藏信息时不需要利用原始载体,称为盲隐藏,否则为非盲隐藏。
按保护对象分类:主要可分为隐秘术和水印技术。
隐秘术主要用于保密通信,它所要保护的是隐藏的信息,水印技术主要用于版权保护及真伪鉴别等,它最终所要保护的是载体。
4 信息隐藏技术方法近年来信息隐藏技术发展很快,已经提出了各种各样的实现方法。
信息隐藏技术的方法主要有隐写术、数字水印、可视密码、潜信道、隐匿协议等。
4.1 隐写术隐写术是将秘密信息隐藏在某些宿主对象中,且信息传输或存储过程中不被发现和引起注意,接收者获得隐藏对象后按照约定规则可读取秘密信息的技术[4] 。
现有的隐写术方法主要有利用高空间频率的图像数据隐藏信息、采用最低有效位方法将信息隐藏到宿主信号中、使用信号的色度隐藏信息的方法、在数字图像的像素亮度的统计模型上隐藏信息的方法、Patchwork 方法等等。
4.2 数字水印信息隐藏的一个重要分支是数字水印,数字水印是将一些标识信息(即数字水印)直接嵌入数字载体(包括多媒体、文档、软件等)当中,但不影响原载体的使用价值,也不容易被人的知觉系统(如视觉或听觉系统)觉察或注意到。
目前主要有两类数字水印,一类是空间数字水印,另一类是频率数字水印。
空间数字水印的典型代表是最低有效位(LSB)算法,其原理是通过修改表示数字图像的颜色或颜色分量的位平面,调整数字图像中感知不重要的像素来表达水印的信息,以达到嵌入水印的目的。
频率数字水印的典型代表是扩展频谱算法,其原理是通过时频分析,根据扩展频谱特性,在数字图像的频率域上选择那些对视觉最敏感的部分,使修改后的系数隐含数字水印的信息。
4.3 可视密码技术可视密码技术是Naor 和Shamir 于1994 年首次提出的,其主要特点是恢复秘密图像时不需要任何复杂的密码学计算,而是以人的视觉即可将秘密图像辨别出来。
其做法是产生n 张不具有任何意义的胶片,任取其中t 张胶片叠合在一起即可还原出隐藏在其中的秘密信息。
其后,人们又对该方案进行了改进和发展[4] 。
主要的改进办法办法有:使产生的n 张胶片都有一定的意义,这样做更具有迷惑性; 改进了相关集合的方法,将针对黑白图像的可视秘密共享扩展到基于灰度和彩色图像的可视秘密共享。
4.4 潜信道又称阈下信道,阈下信道的概念是Gustavus J Simmons 于1978 年在美国圣地亚国家实验室提出的,之后又做了大量的研究工作。
阈下信道是指在公开信道中所建立的一种实现隐蔽通信的信道,这是一种隐蔽的信道。
绝大多数数字签名方案都可包含阈下信道的通信,其最大特点是阈下信息包含于数字签名之中,但对数字签名和验证的过程无任何影响,这正是其隐蔽性所在。
阈下信道在国家安全方面的应用价值很大。
如果采用全球性标准,那么世界上任何地方的用户检查点都能即时检查出数字证件上的信息完整性,并能确定持证人是否是合法持证人。
4.5 匿名通信匿名通信就是寻找各种途径来隐藏信息的发送者和接受者,其中使用的技术包括匿名重发和网络代理等。
在网络通信中,人们可以通过跟踪对方的数据包来进行业务量分析和判断通信双方的身份,而采用匿名技术就是为了保护通信信道不被别人窃听和进行业务量分析。
这种技术由第一层路由进行多层加密,以后每层路由除去一层加密,这样使每层路由处理的数据都不同,令敌手无从跟踪,并且每层路由器都只能识别最临近的一层路由,不知道信息的传输路径。
它广泛适用于军事和商业领域,如E-mail 的发送和Wet浏览。
还可以用在电子选举和电子现金方案中来保证选举人或购买者的身份不被泄露。
5 信息隐藏技术算法信息隐藏的主要研究方向是信息隐藏算法研究和隐蔽通信。
对于信息隐藏算法的研究主要有两个方面:专项检测和通用检测。
专项检测主要是对隐藏软件的漏洞进行分析,包括有源代码和无源代码的隐藏软件分析;通用检测需要理论支持,是当前研究的重点。
在信息隐藏算法中,根据算法的工作域不同,主要分为空间域算法和变换域算法[5] :(1)空域隐藏算法是直接改变图像元素的值,在图像元素的亮度或色度中加入隐蔽的内容。
空域类算法的特点是只需对隐蔽载体进行很小的、不易察觉的改变就能隐蔽很大的信息量,计算速度较快,但该算法所隐蔽的信息是极为脆弱的,若载体图像有微小的改变,隐蔽信息就可能丢失。
(2)变换域隐蔽算法是利用某种数学变换,将图像用变换域(或频域)表示,通过更改图像的某些变换域系数来嵌入数据,然后利用反变换来生成隐蔽有其他信息的图像。
例如:傅立叶变换(FFT)域、离散余弦变换(DCT)域、离散小波变换(DWT域等上实现信息的嵌入。
这类技术主要是通过修改主信号某些指定的频域系数来嵌入数据。
考虑到非法者如果对低频区域系数的改动可能会影响到主信号的感知效果,而高频系数容易被破坏,并且并不影响主信号的感知效果(有损数据压缩就可以将高频信号除去)。
因此,信息隐藏技术一般选取信号中频区域上的系数来嵌入签字信号,从而使之既满足不可感知性,又满足对诸如失真压缩等操作的鲁棒性。