基于二次分块和直方图平移的灰度图像可逆信息隐藏

摘要

当今的互联网和人们的生活息息相关，如何保证信息在互联网中安全的传输已成为当今互联网的一大热点。信息隐藏作为信息安全一个重要的分支，正是迎合这种个人和社会需求发展而来。信息隐藏是一种将秘密信息嵌入到载体中的技术，这里所指的载体，多指多媒体载体，例如数字图像，声音片段等。从信息隐藏中衍生出的可逆信息隐藏，指的是在信息隐藏的基础之上，可以提取出秘密数据并还原载体。
　　本文的主要工作着手于研究空间域类的基于直方图平移的可逆信息隐藏算法，为了解决图像分块后嵌入率增多的同时，含秘图像质量下降的问题，提出一种将图像进行二次分块的可逆信息隐藏算法。
　　第一次分块根据像素在相邻区域的相似性，将图像分为若干的像素块，大大提升了峰值点的数量，但也因此会造成直方图平移操作的像素增多，图像的失真率较高。为兼顾秘密数据的嵌入容量和载密图像质量，在第一次划分的每一个区域中，再次进行分块将第二次划分的图像块分成三类，为了提升峰值信噪比，在嵌入算法中进行不同的处理：第一类，无峰值点的分块，用来过滤掉不必要的平移操作；第二类，含单个峰值点的分块，作为判别嵌入的分块。第三类，含多个峰值点的分块，作为嵌入分块。
　　利用菱形预测方案计算预测误差，进行两轮嵌入，每轮嵌入平移方式采用像素补偿的逆序平移。最终实验结果表明，该算法在取得较大的嵌入容量的同时，还能很好地保证图像质量。

目录

声明

第一章 绪 论

1.1 信息隐藏的研究背景

1.2 选题意义

1.3 本文的结构安排

第二章 可逆信息隐藏概论

2.1 基于数字图像的可逆信息隐藏

2.2 可逆信息隐藏技术的特点

2.3 可逆信息隐藏的研究和发展概述

2.4 可逆信息隐藏的一般模型

2.5 可逆信息隐藏算法的性能指标

2.6 本章小结

第三章 基于直方图平移的可逆信息隐藏

3.1 直方图概述

3.2 基于灰度直方图平移的可逆信息隐藏

3.3 基于差值直方图平移的可逆信息隐藏

3.4 本章小结

第四章 基于二次分块和直方图平移的信息隐藏算法

4.1 算法改进目的和描述

4.2 图像的分块

4.3 差值的计算

4.4 二次图像分块的分类

4.5 秘密信息的嵌入算法

4.6 秘密信息的提取算法

4.7 实验结果分析

4.8 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

致谢

附 录：攻读硕士学位期间发表的学术论文