信息隐藏技术课件第三章图像信息隐藏与水印.pptVIP

选择集合A和B的方法很多，但PatchWork方法是基于以下假设的，也就是说随机选择的两个样本集合的均值相同。本节中方法是根据图像的横坐标和纵坐标之和的奇偶性不同将图像分为两组，将横坐标和纵坐标之和为偶数的所有系数上增加常量d=2.3，将横坐标和纵坐标之和为奇数的所有系数上减少常量d=2.3。第二种方法是随机选择N对像素点（ai和bi），然后将ai点的值增加d,将bi点的像素值减少d。【实验步骤】嵌入秘密信息提取秘密信息原始图像和携密图像从视觉效果上几乎相同。提取时，首先将两个图像块集合的样本分别求平均值，计算两个样本均值的差来判断水印信息是否存在。把整个图像中的像素全部分成两组，也可以通过随机的方式实现。本节介绍的方案都是假设A和B两个集合在未修改之前样本的均值相同，但实际情况下样本均值之间的差异并不总为零。读者可自行从图像的像素中挑选A和B两个集合，使得这两个集合样本的均值尽量接近，越接近，隐藏和提取的效果越好。设计并实现一种Patchwork算法，使得挑选的两个集合A和B的均值尽可能接近。3.4调色板图像隐写【实验目的】01.【实验环境】01.【原理简介】01.【实验步骤】01.了解调色板图像的特点，掌握基于调色板图像的信息隐藏原理，设计并实现一种基于调色板图像的信息隐藏算法。【实验环境】WindowsXP或Vista操作系统01MATLAB7.1科学计算软件02调色板图像03调色板图像含有一个不超过256种颜色的调色板，并对应每种颜色的R、G、B三种分量的值，图像内容中的每个像素存储的是一个不超过8比特的索引值，其指向调色板中的对应颜色就是图像的真实色彩。大部分图像用到的颜色数小于256种，甚至小于128种，因此可以在调色板中隐藏秘密信息。调色板图像的调色板中最多包含256种颜色，若改变这些颜色的排列顺序并相应的改变图像像素数据，不会对图像内容造成任何影响。因此隐藏秘密信息最简单方法就是重新排列调色板中的这些颜色，同时修改索引值，但是许多软件生成的调色板都是按照亮度和使用频率排列的，如果在调色板中打乱颜色会使其毫无隐藏可言。如果调色板颜色小于128种，可复制一个调色板，得到一个扩展的调色板，隐藏0使用原始索引值，隐藏1使用扩展索引值，但是重复颜色的调色板会引起使用者怀疑。其他方法来隐藏信息：对于调色板中的每一种颜色，可以通过修改颜色的蓝色分量（人眼对于绿色分量最为敏感，对蓝色分量最不敏感）来增加一种接近的但不完全相同的颜色，这样就形成一个扩展的调色板。嵌入算法如下：对调色板中所有颜色，把像素点的蓝色分量增加，然后将这种颜色添加到调色板中形成一个扩展调色板。根据需要嵌入的消息长度，随机选取隐藏的位置，当嵌入0的时候，使用原调色板中的颜色，当嵌入1的时候，使用扩展后调色板中的颜色。提取的时候，需要知道原始调色板的长度、随机选择的种子数和隐藏的信息数量，对于选中的像素点，如果使用原调色板中的颜色，提取信息0，如果使用扩展调色板中颜色数，提取信息1。【实验步骤】嵌入秘密信息提取秘密信息3.5DCT域图像水印01【实验目的】02【实验环境】03【原理简介】04【实验步骤】05【思考题】了解频域水印的特点，掌握基于DCT系数关系的图像水印算法原理，设计并实现一种基于DCT域的图像水印算法。【实验环境】WindowsXP或Vista操作系统01MATLAB7.1科学计算软件02图像文件03在信号的频域（变换域）中隐藏信息要比在时域中嵌入信息具有更好的鲁棒性。一副图像经过时域到频域的变换后，可将待隐藏信息藏入图像的的显著区域，这种方法比LSB以及其他一些时域水印算法更具抗攻击能力，而且还保持了对人类感官的不可察觉性。常用的变换域方法有离散余弦变换（DCT）、离散小波变换（DWT）和离散傅立叶变换（DFT）等。下面介绍一种提取秘密信息的时候不需要原始图像的盲水印算法。算法的思想是利用载体中两个特定DCT系数的相对大小来表示隐藏的信息。载体图像分为8×8分块，进行二维DCT变换，分别选择其中的两个位置，比如用(u1,v1)和(u2,v2)代表所选定的两个系数的坐标。如果Bi(u1,v1)Bi(u2,v2)，代表隐藏1，如果相反，则交换两系数。如果，代表隐藏0，如果相反，则交换两系数。提取的时候接收者对包含水印的图像文件进行二维DCT变换，比较每一块中约定位置的DCT系数值，根据其相对大小，得到隐藏信息的比特串，从而恢复出秘密信息。但是在使用上述算法的过程中，注意到如果有一对系数大小相差非常少，往往难以保证携带图像在保存和传输的过程中以及提取秘密信息的过程中不发生变化。因此在实际的设计过程中，一般都是引入一个Alpha