文本图像信息隐藏技术研究

论文摘要

信息隐藏技术是近年来信息安全领域的一个研究热点,它在数字媒体的版权保护,隐蔽通信等领域都有着广泛的应用。随着数字图像采集、处理、传输与应用技术的发展,将记录各类文本信息的纸质文件转换为数字图像,即文本图像的应用愈来愈普遍,以文本图像为载体的信息隐藏技术具有明显的理论研究和应用价值,而针对文本图像的信息隐藏技术研究较少。本文在分析灰度文本图像特点的基础上,主要研究以灰度文本图像为载体的数字隐写算法,论文的主要成果有：1、对文本图像的概念进行了阐述,分析了文本图像和连续色调图像在视觉特点和数据分布关系上的不同,介绍了文本图像信息隐藏的研究现状。2、提出一种大容量灰度文本图像数字隐写算法。该算法依据灰度文本图像中各个位平面数据的分布特点和视觉影响,分别在灰度值大于等于240的像素的第1,2位平面和灰度值小于240的四个低位平面中嵌入秘密消息,通过密钥控制嵌入位置,在保持较高安全性的前提下提高了隐藏容量。秘密消息的提取不需要原始载体图像。实验表明,这种算法实现简单,容量大。3、将基于相邻像素对差异(PVD)的嵌入方法引入文本图像数字隐写,提出一种基于灰度文本图像的PVD算法。该方法针对文本图像灰度分布特点,对于背景色像素和非背景色像素使用不同的映射表嵌入秘密消息,进一步提高了秘密信息嵌入量,并具有一定的抵抗RS隐写分析的能力。秘密消息的提取不需要原始载体图像。实验结果表明了算法的可行性。最后,我们对本文所做的工作进行了总结,并展望了文本图像数字隐写技术下一步研究方向。

论文目录

• 表目录
• 图目录
• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 信息隐藏
• 1.1.1 信息隐藏历史
• 1.1.2 信息隐藏分支
• 1.1.3 信息隐藏的应用范围
• 1.2 数字隐写技术
• 1.2.1 数字隐写的模型
• 1.2.2 数字隐写技术的主要指标
• 1.2.3 数字隐写与密码技术的关系
• 1.2.4 数字隐写与数字水印的区别
• 1.2.5 数字隐写系统的分类
• 1.2.6 隐写分析与数字隐写系统的安全性
• 1.3 论文选题意义
• 1.4 本文主要工作
• 第二章 文本图像信息隐藏
• 2.1 文本图像概念与特征分析
• 2.1.1 文本图像的概念
• 2.1.2 文本图像特征分析
• 2.2 图像数字隐写
• 2.2.1 图像数字隐写典型算法介绍
• 2.2.2 图像数字隐写分析典型算法介绍
• 2.3 文本图像信息隐藏
• 2.3.1 二值文本图像信息隐藏
• 2.3.2 灰度文本图像信息隐藏
• 2.4 本章小结
• 第三章 一种大容量灰度文本图像信息隐藏算法
• 3.1 引言
• 3.2 最低有效位
• 3.3 LSB替换机制
• 3.3.1 序贯式替换
• 3.3.2 随机间隔式替换
• 3.4 基于灰度文本图像的大容量数字隐写算法
• 3.4.1 算法原理
• 3.4.2 秘密消息的嵌入
• 3.4.3 秘密消息的提取
• 3.5 实验结果及分析
• 3.5.1 实验结果
• 3.5.2 算法性能分析
• 3.6 本章小结
• 第四章 基于灰度文本图像的PVD数字隐写算法
• 4.1 引言
• 4.2 人眼视觉特性
• 4.2.1 人眼视觉系统
• 4.2.2 与数字隐写技术有关的一些视觉特性
• 4.3 基于灰度文本图像的PVD数字隐写算法
• 4.3.1 算法原理
• 4.3.2 秘密消息的嵌入
• 4.3.3 秘密消息的提取
• 4.4 实验结果及分析
• 4.4.1 实验结果
• 4.4.2 算法性能分析
• 4.5 本章小结
• 结束语
• 参考文献
• 作者简历 攻读硕士学位期间完成的主要工作
• 致谢