数字水印与隐写术.ppt

串谋攻击 所谓串谋攻击就是利用同一原始多媒体数据集合的不同水印信号版本，来生成一个近似的多媒体数据集合，以此来逼近和恢复原始数据，其目的是使检测系统无法在这一近似的数据集合中检测出水印信号的存在。 跳跃攻击 跳跃攻击主要用于对音频信号数字水印系统的攻击，其一般实现方法是在音频信号上加入一个跳跃信号，即首先将信号数据分成500个采样点为一个单位的数据块，然后在每一数据块中随机复制或删除一个采样点，来得到499或501个采样点的数据块，然后将数据块按原来顺序重新组合起来。实验表明，这种改变对古典音乐信号数据也几乎感觉不到，但是却可以非常有效地阻止水印信号的检测定位，以达到难以提取水印信号的目的。类似的方法也可以用来攻击图象数据的数字水印系统，其实现方法也非常简单，即只要随机地删除一定数量的象素列，然后用另外的象素列补齐即可，该方法虽然简单，但是仍然能有效破坏水印信号存在的检验。 涉及的相关理论和软件 数字图像处理的编码与压缩原理 数字图像相关的概率统计特征 数字图像的DFT、DCT、DWT变换 计算机密码学作为前处理和后处理 各种攻击算法的原理 VC++的编程环境或MATLAB软件等 数字水印与隐写术的区别 数字水印系统所隐藏的信息总是与被保护的数字对象或它的所有者有关, 而信息隐写系统可以隐藏任何信息 对于“健壮性”的要求不同，与隐写术相比, 水印技术需要更好健壮性 在发送者与接收者之间的通信方式不同。隐写术通常是点对点的, 而数字水印技术通常是一点对多点的 隐写术时信息隐藏的一个重要分支，专门研究如何隐藏实际存在的信息隐藏信息可以与被保护信息无任何关联水印并不总需隐藏，如可见水印，隐藏信息与被保护信息间由密切关系 * * * 数字水印与隐写术 信息隐藏 隐写术（Steganography）/信息伪装 数字水印(Digital Watermark) 第一部分 隐写术 隐写术 隐写术( steganography) 一词来源于希腊词汇stegons 和graph ia, 意即“隐藏”(cover ) 和“书写”(w rit ing) , 是一种必威体育官网网址通信技术, 通常解释为把秘密消息隐藏于其他信息当中, 其中消息的存在形式较为隐秘。 数字隐写技术的特性 无法感知：将资料隐藏至媒体后不可大幅度降低原始媒体的质量，藏入的资料必须让人无法察觉异样情况。换言之，隐藏的信息对原始掩护媒体具有良好的透明性。 不可检测：利用隐写技术进行秘密通讯时，嵌入的信息无法被察觉并不意味着绝对安全。例如，当掩护媒体嵌入了信息后，其与内容相关的固有特性可能发生变动，使其无法避过基于统计方法的检测，从而暴露了秘密通讯行为。 高安全性：隐藏的秘密信息难以被移除或篡改，必须能抵御拦截者的检测及分析。 大容量：在隐蔽能力相同的情况下，能嵌入更多信息量的隐写方法更好。多数情况下隐蔽性和隐写容量相互制约：隐写容量越大，则对掩护媒体的改变愈多，被检测察觉的可能性就越高。 高效：隐写方法应使用简单，秘密信息的嵌入与提取操作要快速便捷，系统的执行时间应当尽量少。 JPEG图像的数字隐写 JPEG是目前最常见的一种图像格式，其先进的压缩技术使得JPEG文件占用的磁盘空间较少，并且可以通过不同的压缩比例来调节图像的质量。正是由于JPEG这方面的杰出表现，它也成为网络上最受欢迎的图像格式，因此把JPEG图像作为载体的数字隐写技术的应用也越来越多，受到了国内外研究者的广泛关注。 采用JPEG图像作为隐藏消息的载体优点 首先，JPEG图像格式是互联网上图像传输的事实标准，使用这一图像格式比起其它格式来更不会引起怀疑。 其次，JPEG压缩造成的和秘密消息嵌入带来的图像质量退化是肉眼很难分辨。 最后，它的隐藏容量较可观。 常用的JPEG图像隐写算法 JPEG图像的隐写算法嵌入流程为： 1、对JPEG图像的压缩数据进行解码，得 到量化后的DCT系数。 2、按照某种隐写算法的嵌入规则对DC量 化系数做些微小的修改，将要隐藏的 秘密消息嵌入到量化系数中。 3、对修改后的量化系数表进行熵编码， 重新生成压缩数据，即载密JPEG图像。 Jpeg-steg隐写法 Jpeg-steg方法将秘密信息藏在JPEG文件中DCT系数的LSB里，从而保证在隐写之后人眼无法分辨隐写图与原图的差别。提取秘密消息时，只需将载密图像中不等于0、l的量化DCT系数的LSB取出即。 其算法步骤如下: (1)选择掩护图像，并将图像区分为不重迭的8×8区块 (2)将每个区块利用离散余弦转换成频率域系数； (3)利用用户选定的量化表对频率域系数进行量化 (4)对秘密信息进行z字形扫描，并对除了