二值图像信息隐藏算法及其在电子公文认证中的应用研究

摘要

因特网与计算机技术的发展，为信息的传输和处理带来方便的同时，也威胁到了数字媒体的安全问题。信息隐藏技术作为保护数字媒体安全性和完整性的有效手段，已成为信息安全领域的研究热点。信息隐藏利用人类感觉器官的不敏感性和数字媒体本身的冗余性来隐藏信息的存在性，从而保证隐藏的秘密信息不受攻击者的注意和破坏。
　　 本文以二值图像的信息隐藏为研究对象，研究了二值图像信息隐藏的算法以及其在电子公文认证中的应用。总结和分析了信息隐藏的一些典型算法的原理及其在图像质量、嵌入容量、安全性、鲁棒性等方面的优劣性;提出了一种基于块奇偶性的二值图像信息隐藏算法，算法对原始图像进行两次分块，使用标志矩阵衡量块的可嵌入性，选取可嵌入的奇偶性矩阵块并在其上修改至多一个值来嵌入信息，并通过实验证实该算法具有图像质量好、修改像素少、嵌入容量大等优点;提出了一种应用上述算法进行电子公文认证方案，该方案在有手写签名痕迹效果的二值图像中隐藏电子公文的摘要值，用以在接收方验证公文的完整性;并介绍了方案中电子公文嵌入隐藏信息的程序和验证程序，该认证方案易于实现。最后，分析手写签名图像的嵌入容量，通过对签名图像进行放大和对摘要进行循环冗余校验改善了方案的效果。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 国内外研究现状

1．3 研究的目的和意义

1．4 论文研究内容和章节安排

第二章 信息隐藏理论基础

2．1 信息隐藏的基本概念

2．1．1 信息隐藏的理论模型

2．1．2 信息隐藏的特性

2．2 信息隐藏的分类

2．3 信息隐藏的典型算法

2．3．1 空域算法

2．3．2 变换域算法

2．4 信息隐藏的性能评价

2．5 本章小结

第三章 二值图像的信息隐藏算法研究

3．1 二值图像特点

3．2 大容量二值图像信息隐藏

3．3 基于块奇偶性的二值图像信息隐藏算法

3．3．1 奇偶性矩阵

3．3．2 标志矩阵

3．3．3 可修改程度的衡量

3．3．4 基于块奇偶性的信息隐藏和提取算法

3．3．5 信息隐藏算法实例

3．3．6 算法分析

3．3．7 实验仿真

3．4 本章小结

第四章 基于二值图像信息隐藏的电子公文认证方案设计

4．1 常见的电子公文认证体系

4．2 基于二值图像信息隐藏的电子公文认证方案设计

4．2．1 哈希函数

4．2．2 方案描述

4．2．3 关键技术实现

4．3 方案分析和改进

4．4 本章小结

第五章 总结与展望

5．1 论文总结

5．2 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间主要的研究成果