数码迷彩的信息隐藏技术研究

论文摘要

数码迷彩拥有良好的伪装效果,是当前军事伪装的热门研究方向。信息隐藏技术是指将秘密信息嵌入到图像等数字媒体中,在不被第三方获取的情况下,传送至接受方处,达到秘密通信等目的。本文实现了信息隐藏技术在数码迷彩伪装上的应用,在数码迷彩中嵌入秘密信息,通过拍摄得到数码迷彩图案,进行解密获取隐藏其中的秘密信息,一定程度上保证信息的隐蔽性及安全性。论文阐述了信息隐藏技术的研究现状,介绍了数码迷彩信息隐藏技术的相关研究背景。提出了基于背景主色提取数码迷彩生成算法,通过统计三维颜色矢量,选取其中峰值点,得到背景图像主颜色,再填充块颜色得到的数码迷彩图案。该算法较好的保留了背景图像的纹理细节,伪装物颜色与背景融合效果好。论文提出一种基于块的数码迷彩信息隐藏嵌入方案,提取数码图案块的奇偶性特征,通过修改奇偶特征来进行信息的嵌入；通过二级加密方法保证秘密信息的安全性,并通过纠错编码,使得信息传递有一定纠错能力；信息采用区域性嵌入方式,提高鲁棒性。论文最后对数码迷彩拍摄图像隐藏信息的提取进行研究。充分利用数码迷彩图案的“点阵”基本特征,进行几何性恢复；利用游程统计得到最小单元；统计“点阵”边缘旋转角度对旋转图像进行处理；对于几何畸变的图像采用多项式拟合方法进行恢复；对于拍摄后的色差与起始点等问题对信息提取造成的影响,文章也给出了解决方法。实验结果显示,对于拍摄后有几何变形且有色差的数码迷彩图案,进行处理后,能准确提取出嵌入的秘密信息。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究意义
• 1.3 研究现状
• 1.3.1 数码迷彩研究现状
• 1.3.2 几种迷彩设计方法
• 1.3.3 信息隐藏技术国内外研究发展
• 1.3.4 图像信息隐藏算法介绍
• 1.4 论文章节安排及主要贡献
• 1.4.1 论文章节安排
• 1.4.2 论文主要贡献
• 2 基于三维颜色统计数码迷彩生成算法
• 2.1 数码迷彩设计方法介绍
• 2.2 数码迷彩生成算法
• 2.2.1 三维空间颜色统计
• 2.2.2 最终主颜色的确定
• 2.3 数码迷彩的生成
• 2.3.1 “点阵”大小的确定
• 2.3.2 数码迷彩的形成
• 2.4 实验结果与分析
• 2.5 本章小结
• 3 数码迷彩中隐藏信息的嵌入算法
• 3.1 二值图像信息嵌入算法
• 3.2 数码迷彩信息隐藏算法
• 3.3 信息加密算法
• 3.4 信息的纠错能力
• 3.5 标识符
• 3.6 信息嵌入的区域性
• 3.7 算法性能分析
• 3.8 实验结果
• 3.9 本章小结
• 4 数码迷彩隐藏信息提取算法
• 4.1 失真
• 4.2 数码迷彩信息隐藏算法抗几何变形性
• 4.2.1 最小数码单元
• 4.2.2 旋转问题
• 4.2.3 几何畸变问题
• 4.3 数码迷彩信息提取时其它问题
• 4.3.1 色差问题
• 4.3.2 起始点问题
• 4.4 数码迷彩信息提取算法
• 4.4.1 信息提取算法
• 4.5 实验结果与分析
• 4.6 本章小结
• 5 总结与展望
• 参考文献