基于帧间预测的视频信息隐藏分析算法

论文摘要

随着信息产业的发展,人们在享受网络经济为之创造的种种便利的同时,也开始触及到因网络普及而带来的各种信息安全问题。学术界和国家相关部门相继加强该领域的信息隐藏分析技术研究。现有的信息隐藏对抗技术研究主要围绕基于静止图像的信息隐藏技术进行,而针对视频信息隐藏的分析研究则尚未完全展开,但当前宽带流媒体技术的发展使得数字音视频资源正逐步取代文字和静止图像成为网络信息的主流,这些海量的信息为基于信息隐藏的隐蔽通信提供了必要的通信环境,因此基于视频的信息隐藏分析技术研究必将成为各方关注的焦点。本文首先介绍了信息隐藏技术的概念、特点、分类以及应用领域;其次分析了现有经典的视频信息隐藏技术,进而引出了能量差值信息隐藏算法（Differential Energy Watermarking,DEW）,该算法通过有选择的舍弃视频图像中某些区域的部分高频DCT系数,形成能量差异而达到信息嵌入的目的。隐藏系统可以利用现有MPEG压缩码流直接在码流域进行直接嵌入,算法简单易于实现。尽管算法是以数字水印技术的形式提出的,但其以视频码流为载体,具有较大的隐藏容量,可以实现隐蔽通信的目的,是一种潜在的视频隐藏实用算法。最后,本文提出了一种针对能量差值信息隐藏算法的视频信息隐藏分析算法,利用视频序列时间域的相关性建立针对性统计估计模型,侦测DEW算法所造成的载体信息统计特性变化,并结合Kolmogorov-Smirnov（K-S）统计假设检验方法,设计一种新的视频信息隐藏分析算法。试验结果表明此算法能够有效地检测压缩视频码流中是否有DEW算法嵌入的特定信息。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 前言
• 1.1 论文的选题背景
• 1.2 论文结构
• 第二章 信息隐藏技术
• 2.1 信息隐藏的概念
• 2.2 信息隐藏的分类和要求
• 2.3 信息隐藏的应用
• 2.4 信息隐藏分析技术
• 第三章 视频信息隐藏技术
• 3.1 视频信息隐藏技术的特点
• 3.2 视频信息隐藏技术的应用
• 3.3 MPEG-2 视频压缩编码技术
• 3.4 视频信息隐藏技术的分类
• 3.4.1 基于信息隐藏位置的分类
• 3.4.2 基于算法自身特征的分类
• 3.5 视频信息隐藏分析技术
• 3.5.1 视频信息隐藏分析的特点
• 3.5.2 视频信息隐藏分析设计策略
• 第四章 差分能量水印算法
• 4.1 DEW算法的概念
• 4.2 DEW算法中参数的选择
• 4.3 DEW算法的流程
• 4.4 DEW算法的分析
• 第五章 DEW检测分析算法设计
• 5.1 检测分析算法设计
• 5.1.1 用P帧近似估计I帧的分析算法
• 5.1.2 用B帧近似估计I帧的分析算法
• 5.2 K-S假设检验
• 5.3 实验结果和结论
• 结束语
• 参考文献
• 发表论文和科研情况说明
• 致谢