一种用于隐写测评的图像纹理复杂度估计方法
基于图像复杂度的隐写算法
基于图像复杂度的隐写算法张倩;刘圆【期刊名称】《液晶与显示》【年(卷),期】2012(27)6【摘要】提出了一种新的基于图像复杂度的隐写算法.该算法充分利用了复杂度高的图像,包含更多的信息,因而能承载更多秘密信息的特点,将图像划分为3×3的图像块,借助图像块的信息熵和对比度描述图像块的复杂度,根据各块复杂度统计值确定阈值,以判定各块复杂度高低,并针对不同复杂度的图像块进行不同强度的嵌入,实现了基于图像复杂度的隐写算法.性能分析与实验对比表明,在相同的嵌入率下,该算法具有较高峰值信噪比和较强的统计安全性.%A new adaptive steganographic algorithm based on image complexity in space domain was proposed. The algorithm takes full advantage of the image's feature that the image with high complexity contains more information and thus can load more secret message. In order to measure the complexity of image blocks in a better way, the algorithm divides the cover image into 3×3 pixel blocks, and then measures the complexity of blocks by computing information entropy and contrast. After that, the algorithm analyzes the statistics of all theblocks'complexity to get the threshold for evaluating the complexity of every block, and then chooses steganographic algorithms with different strength at the different complexity of blocks. The performance analysis and comparison experiments showed that in the same embedded rate, theproposed algorithm has higher RPSN and stronger statistical security in the same embedded rate.【总页数】7页(P820-826)【作者】张倩;刘圆【作者单位】武警工程大学信息工程系,陕西西安710038;武警云南总队二支队,云南昆明 650020【正文语种】中文【中图分类】TP391【相关文献】1.基于图像子块颜色复杂度的隐写分析 [J], 刘祖根;平玲娣;史烈;张宝军;潘雪增2.基于宏块复杂度的自适应视频运动矢量隐写算法 [J], 王丽娜;徐一波;翟黎明;任延珍3.基于边缘复杂度和插值法的隐写算法 [J], 时晨曦;张敏情;张震4.基于图像复杂度的隐写方法研究 [J], 潘峰;李军;杨晓元;彭见阳5.基于复杂度的自适应分层图像隐写算法 [J], 吴贤城;刘光庆;谭舜泉因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
Canny-Gauss通用域图像隐写算法
Canny-Gauss通用域图像隐写算法李季瑀;付章杰;王帆【期刊名称】《计算机学报》【年(卷),期】2024(47)1【摘要】自适应图像隐写算法是一种以图像为载体,通过手工设计嵌入失真代价,指导隐写码在图像载体中嵌入秘密消息的信息隐藏算法.长期以来,这类算法将秘密消息尽可能隐藏在图像纹理更深更复杂的位置以对抗基于富特征的隐写分析检测.然而,伴随着深度学习在隐写分析领域的快速发展,人工设计的自适应算法受到严重挑战.此外,基于加性失真的隐写编码在嵌入消息时,复杂纹理向边界聚集所产生的统计异常问题也亟待解决.因此,本文总结了各类人工失真代价的优势和不足,归纳出当前自适应算法在空域的设计范式,并结合UNIWARD在各嵌入域的转换规则,提出基于嵌入失真代价ρ的通用域隐写转换公式.然后,从隐写嵌入失真代价与图像纹理稀疏关系的角度出发,以Canny算子划分纹理、Gauss模糊缩放轮廓、AutoML搜索阈值的方式,提出了一种通用域隐写算法Canny Gauss.实验结果表明,本文所提通用域隐写转换公式能够有效应用于现有主流算法.同时,在UNIWARD所有可行嵌入域中,本文所提算法表达出更高嵌入失真代价稳定性和隐写隐蔽性,在第三方权重加持下的深度隐写分析表现与UNIWARD相比至少提升2.6%、最高提升14.6%.这为自适应隐写算法的通用域设计,以及抵抗基于纹理特征的深度隐写分析检测提供了新思路.【总页数】18页(P213-230)【作者】李季瑀;付章杰;王帆【作者单位】南京信息工程大学数字取证教育部工程研究中心;西安电子科技大学空天地一体化综合业务网全国重点实验室【正文语种】中文【中图分类】TP309【相关文献】1.图像空间域压缩感知通用隐写分析方法2.基于DCT域的菱形编码图像隐写改进算法3.一种基于多域特征的JPEG图像隐写分析算法4.结合失真函数的稀疏域图像隐写算法5.基于随机分布的图像域隐写分析算法研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于纹理复杂度和差分的抗盲检测图像隐写算法
基于纹理复杂度和差分的抗盲检测图像隐写算法陶然;张涛;平西建【摘要】通过分析纹理复杂度对图像隐写分析的影响,提出一种基于纹理复杂度和像素差分的隐写算法.首先,将图像划分为大小相同的分块,通过分块中起点位置的不同计算分块中不同小块的纹理复杂度,选择复杂度最高的图像小块；然后,计算小块的相邻像素差分值,并根据秘密消息的长度和不同方向上的差分值分布确定嵌入阈值,在大于该阈值的差分值中嵌入秘密消息.对多种嵌入算法在不同图像库上做通用盲检测实验,实验结果表明,该算法在抵抗小波高阶统计量分析等盲检测算法能力方面,优于LSB匹配、图像边缘自适应嵌入等隐写算法.%According to the analysis on the effect of the texture complexity on steganalysis, the authors proposed a data hiding algorithm based on texture complexity and pixel-value difference. Firstly, the image was decomposed into blocks. Then, the texture complexity of each block was calculated and blocks with high complexity were selected. Then the pixel-value difference on two directions of the selected blocks was computed to determine the edge areas. The secret messages were only embedded in the pixel-value difference above the threshold. When compared with several steganographic methods on different image databases, the experimental results show that the proposed method outperforms previous steganographic methods such as LSB matching and adaptive data hiding in edge areas of images on the capability of resisting universal blind detection, such as wavelet high-order statistics analysis.【期刊名称】《计算机应用》【年(卷),期】2011(031)010【总页数】5页(P2678-2681,2686)【关键词】数字隐写;通用盲检测;纹理复杂度;边缘区域;LSB匹配【作者】陶然;张涛;平西建【作者单位】信息工程大学信息工程学院,郑州450002;信息工程大学信息工程学院,郑州450002;信息工程大学信息工程学院,郑州450002【正文语种】中文【中图分类】TP309.7;TN911.730 引言随着网络技术的飞速发展，信息安全成为日益突出的问题，数字隐写是信息安全通信的一个重要方面，它使秘密消息传输不可见，提高消息传输的安全性。
基于复杂度的自适应分层图像隐写算法
基于复杂度的自适应分层图像隐写算法
吴贤城;刘光庆;谭舜泉
【期刊名称】《计算机应用》
【年(卷),期】2018(038)0z2
【摘要】选择复杂度较高的纹理通道进行隐写,就能在提高嵌入量的同时降低被隐写分析器检测的风险.结合实际的应用需求,提出了一种基于图像纹理复杂度的自适应分层图像隐写算法.该算法根据图像的纹理特性特征,定义图像纹理复杂度的度量方法,自适应地根据图像的复杂度进行分层嵌入,嵌入时采用与矩阵编码技术结合的方法来提高嵌入的效率,实现多层的通道选择信息嵌入.实验结果表明该算法取得了较好的性能,与HUGO等隐写算法相比检测率提高了十多个百分点,安全性能大大提升.该算法实现简单,能够应用于低性能的嵌入式系统.
【总页数】5页(P174-177,216)
【作者】吴贤城;刘光庆;谭舜泉
【作者单位】深圳大学信息工程学院,广东深圳518060;深圳大学计算机与软件学院,广东深圳518060;深圳大学计算机与软件学院,广东深圳518060
【正文语种】中文
【中图分类】TP311
【相关文献】
1.基于宏块复杂度的自适应视频运动矢量隐写算法 [J], 王丽娜;徐一波;翟黎明;任延珍
2.基于隐写编码和Markov模型的自适应图像隐写算法 [J], 张湛;刘光杰;戴跃伟;王执铨
3.基于纹理复杂度和差分的抗盲检测图像隐写算法 [J], 陶然;张涛;平西建
4.基于图像复杂度的隐写算法 [J], 张倩;刘圆
5.基于灰狼优化边缘检测和XOR编码的图像自适应隐写算法 [J], 汤莉莉;王鸿辉;谢加良;陈明志
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一种针对JPEG隐匿图像的隐写分析新算法
一种针对JPEG隐匿图像的隐写分析新算法
钱萍;刘镇
【期刊名称】《科学技术与工程》
【年(卷),期】2010(010)020
【摘要】隐匿技术指把要传递的重要信息隐藏到载体中,使其不易被察觉.因为JPEG是现在使用最多的图像格式,所以经常用JPEG图像作为隐藏的载体.在综合分析了现有隐写分析技术的基础上,提出了一种全新的针对JPEG隐匿图像的通用隐写分析方法.该方法基于对DCT系数差分直方图的分析,根据JPEG图像切割前后DCT差分直方图的变化情况进行检测.与现有隐写分析技术比较,该方法对JPEG隐匿图像的检测准确率高,且具有通用性,实现简单.
【总页数】4页(P4936-4939)
【作者】钱萍;刘镇
【作者单位】江苏科技大学计算机科学与工程学院,镇江,212003;江苏科技大学计算机科学与工程学院,镇江,212003
【正文语种】中文
【中图分类】TP309.7
【相关文献】
1.一种针对JPEG图像的通用隐写分析算法 [J], 王欣;黎鑫;胡磊
2.基于流形学习的JPEG图像定量隐写分析算法 [J], 张明超;蔡晓霞;陈红
3.一种基于多域特征的JPEG图像隐写分析算法 [J], 汪磊;曾宪庭;苏金阳
4.一种针对彩色 JPEG 图像的安全隐写算法 [J], 刘辉;余世干;李林国
5.一种针对JPEG2000图像量化指标调制的信息隐写算法 [J], 李鹏;蔡晓霞;陈红因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
一种基于图像内容的隐写分析方法
一种基于图像内容的隐写分析方法
李韬;平西建
【期刊名称】《应用科学学报》
【年(卷),期】2013(031)004
【摘要】数字图像已成为信息隐藏的一类重要载体,然而不同内容的图像对隐写分析呈现出不同的检测性能.该文基于图像信源区域平稳马尔可夫特性,用方差度量图像的区域复杂度,运用四叉树分割方法对图像进行递归分解,提取对数字隐写较为敏感的平坦区域,并从这些区域提取游程长度直方图统计矩特征,最后结合支持向量机实现隐藏信息检测.实验结果表明,依据图像内容分割出敏感区域进行隐写分析可有效改善检测性能.
【总页数】8页(P394-401)
【作者】李韬;平西建
【作者单位】解放军信息工程大学信息工程学院,郑州450002;解放军信息工程大学信息工程学院,郑州450002
【正文语种】中文
【中图分类】TP391
【相关文献】
1.一种基于 MDCT 量化系数统计特征的A AC 音频隐写分析方法 [J], 王昱洁;杨萍;蒋薇薇
2.一种基于稀疏表示的 JPEG图像通用隐写分析方法 [J], 杨阳
3.一种基于图像内容的最低有效位匹配隐写分析方法 [J], 熊钢;平西建;张涛;孙兵
4.一种基于线性规划特征选择和集成分类器的图像隐写分析方法 [J], 关晴骁;朱杰;赵险峰;于海波;刘长军
5.一种基于线性规划特征选择和集成分类器的图像隐写分析方法 [J], 关晴骁;朱杰;赵险峰;于海波;刘长军;;;;;;
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■ ■
（） ａ纹理复杂度较低 （） ｂ纹理复杂度较高
衡量 图像纹理平均复杂度的方法 ，从图像 纹理 复杂度 的角度 考 虑训练图像集的完备性 ，并通过实验验 证图像纹理差异对
隐写 分 析 性 能 的 影 响 。
圈 １ 纹理复 杂度不同妁圈像
基 金项 目：国家 自然科学基金资助项 目 “ 非马尔可夫模 型下基于数 据关联的隐写分析 研究” ６ １０ ８ ） 北京市 自然科学基金资助项 目 （１７ ２ １；
ｅｆｃｉｅｙｕ ｅ ｏｅ ａｕ ｔ ｅｓ ｃ ｒｔ ｆｓｅ ａ ｏ ｒ ｐ ｙ ｆｅ ｔ ｌ ｓｄｔ ｖ ｌａｅｔ ｅ ｕ ｉ ｏ ｇ ｇ ａ ｈ ． ｖ ｈ ｙ ｔ ｎ
［ ｙｗｏｄ ｉｔ ｔｒ ｏ ｌｘｔ；ｍａｅｐｘ ［ ｏｒｌｔ ｎ ｓ ｇ ｏ ｒｐ ｙｅａｕ ｔ ｎ ｓ ｇｎ ｌｓ ｅｆｒ ａｃ ；ｔｇｎ ｇａｈ ｅｕｉ ； ｆｒ Ｋｅ ｒ ｓ ｅ ｕｅｃ ｍｐｅ ｉ ｉ ｇ ｉｅ ｃｒｅ ｉ ；ｔ ａ ｇａｈ ｖ ｌａｉ ； ｔ ａａｙｉ ｐｒｏ ｎ ｅ ｓ ａｏ ｒｐ ｙｓｃｒｙ ｉ ｏｍａ ｘ ｙ ａｏ ｅｎ ｏ ｅ ｓ ｍ ｅ ｔ ｎ
作者倚介 ： 邓
员、硕士
果（９７ ， ， １８ 一） 男 硕士研究 生， 主研方向 ： 隐写分析 ；
炜 ，博士 研究生 ；盛任农 ，副研 究
赵险峰 ，副研究员、博士 ；黄
性。在 隐写应 用中，图像相邻像素差值统计模型被广泛应用
收稿 日期 ：２ １一 一８ ０Ｉ１ ０ Ｏ
Ｅｍａ ：ｄｎｇ ｏ ｓｓａ． ． － ｉ ｅｇｕ ＠ｉｉ ｓｃ ｎ ｌ ．ｃ ａ ｃ
（） １ｂ水平 方 向相邻 像 素差值 分 布 ｂ图 （）
其 中，
为纹理复杂 度为 Ｃ的图像在 』 ｉ 中所 占的比例 。 如果
在 Ｂ Ｓ Ｂ ｓ 图像 库 上 评 估 ａ对 ｅ的 检 测 性 能 ， 由 于 Ｏ Ｓ ａｅ
Ｂ Ｓ Ｂ ｓ 图像 库中纹理复杂度指标在 ０３附近 的图像居多 ， Ｏ Ｓ ａｅ ． 见图 ３ ，计算得到 的平均分类准确率 Ａ Ｒ ｏｓ 。 Ｕ ｎｓ 将更接近于 ｓ
ＤＥＮＧ ｏ ， Ｇｕ ＺＨＡＯ ａ ．ｅ ｇ ， Ｘｉ ｎ ｆ ｎ ＨＵＡＮＧ ｅ Ｓ Ｗ ｉ ＨＥＮＧ ｎ ｎ ｎ ， Ｒｅ — ｏ ｇ
（． ｔｔ ｙＬ ｂｒｔｒ ｆｎｏｍａｏ ｅｕｉ ，ｎｔｕｅｏ Ｓ ｆ ｒ， ｈｎｓ Ａｃｄ ｍｙｏ Ｓ ｉ ｃｓＢ ｉｎ ０ １０ Ｃ ｉａ １ＳａｅＫｅ ａ ｏａｏｙｏ Ｉｆｒ ｔ ｎＳｃ ｒｙ Ｉｓｉ ｔ ｆ ｏ ｗａｅＣ ｉｅｅ ａｅ ｆ ｃｅ ｅ， ｅ ｉｇ１０ ９ ， ｈｎ ； ｉ ｔ ｔ ｔ ｎ ｊ
“ 基于关联运算的隐写分析研究”（１２ ６ ） ４ ０ ３ １
２ 图像瞳写相关纹理复杂度估计
自然 图像 的 内在性质（ 续性 、光滑等） 图像采集 设备 连 和 （ 如数码相机等） 的一些后期处理（ 如插值、去噪和滤波等） 决定 了相邻像素 问高度相 关性 ，而 隐写嵌入操作会改变这种相关
ｄ ，２ － ： Ｋ ｌ ＝ ？／ ｄ Ｅ
ｒ
ｒ
∑ ∑
一
） ｋ ×Ｃ
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艇
其中，权值函数 ｗ ， ＝ ／ ＋ ＋ ＋ ） （， ） １（ √ 。图像纹理 １
｜ ¨Ｉ ＋ ■
特征越简单 ，局部像素相 似度越大 ，计算得到 的均匀性统计 量指标值越大，反之越小 。
・
２ Ｂ ｉｎ ｎｔｕｅｏ Ｅｅｔ ｎｃ ｅｈ ｏｏｙａ ｄ ｐｉａｉｎ Ｂ ｉｎ ０ ０ １ Ｃ ｉａ ． ｅ ｉｇＩｓｉ ｔ ｆ ｌｃ ｏ ｉ Ｔ ｃｎ ｌｇ ｎ Ａｐ ｌ ｔ ， ｅ ｉｇ１ ０ ９ ， ｈｎ ） ｊ ｔ ｒ ｃ ｏ ｊ
［ ｓｒ ｃｌＴ ｅｓ ｇｎ ｇａｈｃ ａ ｌａ ｌｋ ｏ ｔｃｔ ｖ ｌａｅｔｅｓｃ ｉ ｆ ｔｇｎ ｇａｈ ｎ ｅｆｒ ａ ｃ ｆ ｔｇｎ ｌｓｓｗｈｌ Ａｂｔａｔ ｈ ｔ ａ ｏ ｒｐ ｉ ｙｏ ｄｉ ａｗｅｌ ｎ ｗｎｍｅ ｉ ｏｅａｕｔ ｅｕ ｔ ｏ ｅ ａｏ ｒｐ ｙａｄｐ ｒ ｍ ｎｅｏ ｅ ａａｙｉ， ｉ ｅ ｐ ｓ — ｒ ｈ ｒ ｙ ｓ ｏ ｓ ｅ
嘶 ＝ 兮 ∞ 叭
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的 图像 集 上计 算 隐 写分 析 方 法 ａ，得 到 的检 测 准 确率 为 Ａ Ｒ ｒ 。 Ｕａ ） 则在 多次随机构造 的测试集上计算得 到的平均 分类准 确率可 以表示为 ，
：
， Ｔｐ ￣ Ｕ ａａ ，） ：Ｚ＝ 。 Ａ Ｒ， ，ｒ ｌ ｅ
ｔ ｎ ｈｉ ｉ ｇ ｉ ｄｎ ｏ
ＤＯＩ １．９ ９ ．ｓ．０ ０３ ２ ． １ ． ．３ ： Ｏ３ ６ ／ｉ ｎ１０ —４ ８ ０ ２１ ０ ４ ｊｓ ２ ４
１ 概述
隐写将秘密消息嵌入在公开的数字图像、音频 和视频等
媒体 数据 中达 到秘密通信 的 目的。隐写分析的 目标在于 检测 隐藏 信息的存在 ，基于模式分类技术 的通用隐写分析方法分 析过程一般分 为 ３个阶段 ：提取 隐写分析特征 ，特征选择 Ｊ
全性 。 ．
关蝴
：纹理复杂度 ；图像像素相关性 ；隐写测评 ；隐写分析性能 ；隐写安全 ； 息隐藏 信
Ｉ ａ ｅＴ ｘ ｕ ｅＣｏ ｐ ｅ ｉｙ Ｅｓｉ ａ ｉ ｎＡｐ ｒ ａ ｈ ｆ ｒ ｍ ｇ ｅ ｔ ｒ ｍ ｌｘ ｔ ｔｍ ｔｏ ｐ ｏ ｃ ｏ
Ｓ ｅ ａ ｇ ａ ｙ Ｅｖ ｌ ａ ｉ ｎ ｔ ｇ ｎ０ ｒ ｐｈ ａ ｕ ｔｏ
ｈ ｔｅ ｉ ａ ｔ ｆ ｍａ ｅｔｘｕ ｅｄｖ ｒｉ ｎ ｓ ｇ ｎ ｇ ａ ｈ ｓ ａｌ ｎ ￣ｄ Ｔ ｉ ｐ ｐ ｒ ｒｓ ｎｓａｎ ｗ ｍｃｏ ｇ ｘ ｕｅ ｃ ｍｐｅ ｉ ａ ｅ ｎ ｍｐ ｃ ｏ ｇ ｔｒ ｉｅｓ ｏ ｔ ａ ｏ ｒｐ ｙ ｉ ｕ ｕ ｌ ｉ ｏ ． ｈｓ ａ ｅ ｅｅ ｔ ｅ ｍｅ ｆｉ ｅｔ ｔ ｒ ｏ ｌ ｔ ｂ ｓｄ ｏ ｉ ｅ ｙ ｔ ｅ ｓ ｙｇ ｐ ｍａ ｅ ｘｙ
中 圈分类 Ｐ９・ 号ｔ ３１ １ Ｔ ４
种 用 于 隐 写 测评 的 图像 纹理 复杂 度估 计 方 法
邓 果 ，赵险．Ｉ，黄 ｜ 炜 ，盛任农
（． １ 中国科 学院软件 研究所信 息安全 国家重 点实验室 ，北京 １０ ９ ；２ 北京 电子技术应用研究所 ，北京 １ ０ ９ ） ０ １０ ． ００１
摘
要： 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 ， 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 提 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
ｅ ） 平均分类准确率 不能全面反映 隐写分析方法 ，。
的性 能。本文将单独计算各 隐写分析方法在不 同纹理复杂 度 图像集上 的分类准确率 。
ｌ０ Ｏ ０
（） ｌａ水 平 方 向相 邻 像素 差值 二 维联合 分 布 ｃ图 （）
８ ０ ０
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４ 第 ３ 卷 第 １ 期 ８
Ｖ０ ． ８ １３
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计
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机
工
程
２１ ０ ２年 ７月
Ｊ ｌ ２ ２ ｕ ｙ ０１ Ｎ Ｏ．４ １ Ｃｏ ｕｔｒＥｎ ｉ ｅ ｒｎ ｍｐ ｅ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ
安全技 术 ・
一
文章编号：１０＿ ４ （ １ １— ｌ －ｏ 文献标识码：Ａ ００－ ２ ２ ２ ４ ０１＿ ３ ＿３ ８ ０ ） ６＿
像 ｛ １ｉ∈【，５］ ＝１ ， ｍ， ，， ｎ ， Ｏ２ ５， ， …， Ｊ＝１ …，），图像像素 差值 Ｉ， ｉ ２ ２
（） ｌ ） 平 方 向相 邻像 素 差值 分布 ａ图 （ 水 ａ
４ 考虑纹理因素的隐写测评方法
假设评测使 用的 图像 集 ，由不同纹理复 杂度的 图像组
杂度 指标 。 ㈨ ｅ㈣入率为 ｒ ， 针对 ㈣ ㈣ 隐写算法 （ ｏ ｇ㈣ ） 在纹理复杂度为 Ｃ ｉ
成， 复杂度指标集合为 Ｃ， Ｃ中包括 ｃ ｃ， Ｃ ，共 ｎ种复 设 。２ ｎ ， …，
第 ３卷 ８
第 １ 期 ４
邓
果 ，赵 险峰 ，黄
炜 ，等 ：一种用于隐写测评 的图像纹理复杂度估计方法
度度量 函数 如下 ：
Ｃｏ ｐ ｅｉ （） ∑ ∑ ｗ ｄ， Ｅ ） ｍ ｌｘｔ Ｉ ＝ ｙ 【ｌ ， × ｄ
ｄ， ， — ｌ ｄ ｙ ｋＥＫ
１７ １
＋
∑ ∑ ｗ ， ） Ｃｋ ＋ （ ×
和降维 ，通 过监督 学 习训练构造分类器 。图像纹理复杂度 Ｊ
理复杂 度图像相 比，统计上的分布更为分散。
是隐写分析性能评估过程中的一 个重 要参数 ，复杂度越低 ， 检测率越高 。在不考虑图像 纹理差异性 的情况 下，计算得到