信息隐藏技术是信息安全领域新兴的一个研究方向,在数字媒体的版权保护、多媒体的内容认证、拷贝控制、隐蔽通信等领域有着广泛的应用,信息伪装和数字水印是信息隐藏技术的两个主要分支。信息伪装技术是一种使隐蔽信息在通信过程中,对于通信第三方是不可视的通信技术,目前已经出现了很多的信息伪装算法,但与此同时,针对信息伪装的检测技术—隐写分析技术也随之出现并不断发展,而且还出现了很多可对现有隐藏方法进行可靠检测的隐写分析算法,这对信息伪装技术的安全性提出了更高的要求,因此,抗隐写分析的信息伪装算法研究成为信息伪装技术的研究重点。 本文主要研究基于置乱变换和改进的LSB嵌入方案的信息伪装算法,主要内容有以下三个方面: 1.对传统的LSB嵌入算法提出了两种改进方案。通过分析传统LSB嵌入算法所造成的像素值对转换规律,以及两种针对LSB嵌入算法的隐写分析算法(RS算法和SPA算法),提出了两种改进的LSB嵌入方案、构造了改进方案的像素值转移概率模型。即如果像素值的LSB与消息比特相同,则不作改动,如果不同则采用两种准则,使当前像素值根据八邻域内的像素自适应地加一或减一,从而使像素的LSB与消息一致。实验结果表明,这两种改进方案的数据嵌入量、失真度以及对消息的提取均与传统的LSB嵌入方式一致,同时可以有效地抵抗RS算法和SPA算法的检测,并近似地保持了载体图象的直方图统计特征。 2.对数字图象的置乱技术进行了研究。在对几种常用置乱变换,以及置乱变换的周期性和性能评价标准深入分析的基础上,指出载体图象置乱可以用以提高信息伪装的安全性。本文采用Arnold变换实现了载体图象置乱。 3.构成了基于Arnold置乱变换与改进的LSB嵌入方案的信息伪装系统。在载体图象Arnold变换预处理的基础上,以两种改进的LSB嵌入方案嵌入消息,通过Arnold变换的周期对置乱恢复,得到载密图象。接收端对载密图象以与预处理相同的置乱次数进行置乱,提取置乱图象的LSB即可完成消息的提取,其中以置乱次数作为系统密钥来控制消息的嵌入和提取,进一步提高了信息伪装系统的安全性。 最后,对本文的工作进行了总结,并展望了信息伪装技术的进一步研究方向。