基于分块灰度统计特性的空域鲁棒信息隐藏算法.doc

陈登钊，陈建华( 福 陈登钊，陈建华 ( 福州大学数学与计算机科学学院，福建 福州 350108) 摘要: 提出了一种基于图像分块灰度统计特性和混沌系统的空域信息隐藏新算法． 利用空域重要位位置上的 统计特性的相对不变特性对掩饰空间的选取过程加以控制，通过混沌猫映射的置乱增强秘密信息的不可见性， 使得信息隐藏过程中秘密信息的脆弱性与隐秘的不可见性这两者的矛盾有机地统一起来． 实验结果表明，在 隐秘图像具有良好的不可见性的前提下，隐藏容量大于 LSB 算法，具有抗检测、抗提取能力，算法具有较强的 抗椒盐、剪切、LSB、多低位破坏、JPEG、高斯白噪声攻击能力，鲁棒性好，优于传统的空域信息隐藏算法． 关键词: 空域信息隐藏; 混沌映射; 灰度统计特性; 鲁棒 中图分类号: TP309 文献标识码: A A robust spatial information hiding algorithm based on statistic characteristics CHEN Deng － zhao，CHEN Jian － hua ( College of Mathematics and Computer Science，Fuzhou University，Fuzhou，Fujian 350108，China) Abstract: Proposed a new robust spatial domain information hiding algorithm based on statistic charac- teristics and chaotic system． The stable statistic characteristics at the significant position of spatial do- main were used to help the process of the selection of cover space． Chaotic map increased the invisibil- ity of secret message． The selection of cover space and the chaotic map both smoothed the contradic- tion between the fragility of secret message and invisibility of hiding． Experiment results show that this algorithm had good invisibility and also had the ability to resist many attacks，such as salt and pep- pers，cut，LSB，some least significant bit destroy，JEPG ，Gaussian and so on． It had nice robust- ness，was better than conventional spatial domain information hiding algorithms． Keywords: spatial information hiding algorithm; chaotic map; gray scale statistic characteristics; ro- bust 0 引言 信息隐藏技术就是把机密信息隐藏在大量信息中而不让对手发觉的一种方法． 文献［1］较详细地介 绍了各种具有代表性的信息隐藏方法． 由于人的视觉系统具有视觉掩盖效应，基于图像的信息隐藏成为信息隐藏研究领域中的一项重要内 容． 信息隐藏方法主要分为空间域与变换域两大类． 变换域方法主要使用的有离散傅里叶变换( DFT) 、离 散余弦变换( DCT) 、离散小波变换( DWT) 等． 它比空间域方法能更好地抵抗攻击，而且还保持了对人类 感官的不可觉察性，但隐藏量一般较小． 空间域信息隐藏中典型的方法是 LSB( least significant bit) 方法，即最低有效位算法． 秘密信息是嵌入 在最低有效位平面上的，故隐秘载体很难被察觉． 该方法能达到 12． 5% 的嵌入容量，嵌入的信息量比较 大，操作过程简单速度快，但对恶意攻击的鲁棒性很差［2 － 3］． 文献［4］、［5］对 LSB 方法进行了改进，增加 了传统 LSB 方法的嵌入容量，但并未对低权位的信息的敏感易碎问题进行改良． 文献［6］提出了一种基于 空间域的自适应多平面位的信息隐藏算法，但其起始位在受攻