基于圖像的信息隱藏分析算法基準(zhǔn)測試.pdf

1、信息隱藏技術(shù)主要研究如何將某一機密信息秘密隱藏于另一公開的信息中，然后通過公開信息的傳輸來傳遞機密信息。信息隱藏的載體在外觀上與普通載體是一樣的，沒有表明重要信息的存在，可能的監(jiān)測者或非法攔截者難以從公開信息中判斷機密信息是否存在，更加難以從載體中提取出機密信息，從而能保證機密信息的安全。 水印技術(shù)（watermark）和隱寫術(shù)(steganography)是信息隱藏的兩個最重要的應(yīng)用分支。水印技術(shù)和隱寫術(shù)基于不同的原理，有不同

2、的需求和應(yīng)用，這導(dǎo)致了他們在技術(shù)特性方面具有明顯的差別。 隨著隱寫術(shù)越來越廣泛的應(yīng)用，一些不法分子和恐怖分子也利用隱寫術(shù)來傳播非法信息。自美國“9·11”恐怖事件發(fā)生以來，各國安全機構(gòu)都對此高度重視，紛紛開展了隱寫分析技術(shù)的研究。隱寫分析（Steganalysis）是隱藏信息檢測的一個重要分支，主要是針對圖像、聲音、視頻等多媒體數(shù)據(jù)，在對隱寫算法或隱藏信息一無所知的前提下，單從所觀察的多媒體數(shù)據(jù)中，檢測或預(yù)測出隱藏信息。作為隱寫

3、術(shù)的攻擊技術(shù)，隱寫分析的發(fā)展與隱寫術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)。 隱寫術(shù)根據(jù)實現(xiàn)技術(shù)原理的不同，可以分為替換系統(tǒng)和變換域技術(shù)兩大類。數(shù)字圖像是目前應(yīng)用最多的信息隱藏載體， 目前有許多相應(yīng)的軟件工具能夠利用圖像進(jìn)行信息隱藏，并且從肉眼無法分辨出和原始圖像的區(qū)別。 針對基于圖像的信息隱藏技術(shù)，各國研究者提出了各種信息隱藏方法，本文介紹了目前的一些隱藏分析算法，如：可視攻擊、統(tǒng)計攻擊、RQP方法、RS方法、轉(zhuǎn)換密度函數(shù)的方法、梯度能量算法

4、、基于高階統(tǒng)計量的檢測方法、基于JPEG的檢測系統(tǒng)（Stegdetect）、基于差分直方圖的方法、基于JPEG兼容性的方法、比較系統(tǒng)的圖像質(zhì)量統(tǒng)計方法等。 為了衡量一個信息隱藏分析算法的好壞，非常需要建立一套基準(zhǔn)測試方法，來橫向比較多個信息隱藏分析算法優(yōu)劣。本文提出了一個基準(zhǔn)測試模型，定義了以下基準(zhǔn)測試項目：漏報率、誤報率和分析速度。漏報率是指實際隱藏了信息，但是經(jīng)檢測認(rèn)為沒有隱藏信息的圖像，在所有隱藏信息圖像中所占的比率。誤報

5、率是指實際沒有隱藏信息，但是經(jīng)檢測認(rèn)為隱藏了信息的圖像，在所有未隱藏信息圖像中所占的比率。分析速度是指單位時間內(nèi)檢測圖像的數(shù)據(jù)量。 測試步驟為：1、建立基準(zhǔn)測試圖像庫，利用已有的常用信息隱藏軟件，使圖像庫中的圖像隱藏不同大小的信息；2、對于原始圖像和隱藏了信息的圖像，使用信息分析算法進(jìn)行分析；3、根據(jù)分析的結(jié)果進(jìn)行計算，得到相應(yīng)的漏報率、誤報率和分析速度。 本人使用Outguess、JPHide、Jsteg-Jpeg、E