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一种基于Arnold置乱和DCT编码的无载体信息隐藏方法

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光电子．激光 2022年第10期33卷 1094-1102页

作者：郭晨飞张春玉苟沛东刘海伦单莉颖吴秀琪西藏民族大学信息工程学院陕西咸阳712082

近年来十分火热的搜索映射式无载体信息隐藏虽具有一定的鲁棒性,但其隐藏容量较低、传输负载大且算法复杂度高。针对以上问题,该文章提出一种基于Arnold置乱和离散余弦变换(discrete cosine transform,DCT)编码的无载体信息隐藏方法。... 详细信息

近年来十分火热的搜索映射式无载体信息隐藏虽具有一定的鲁棒性,但其隐藏容量较低、传输负载大且算法复杂度高。针对以上问题,该文章提出一种基于Arnold置乱和离散余弦变换(discrete cosine transform,DCT)编码的无载体信息隐藏方法。该算法先对图片进行Arnold置乱,再对DCT后的低频系数进行编码,接着更换置乱参数来构建索引表。选择索引表中与秘密信息相同的编码值所对应的参数构建候选队列,最后筛选出鲁棒性强的参数作为密钥发送给接收方。实验结果表明,该方法与现有方法相比大大提高了嵌入容量,拥有更强的抗JPEG压缩性能。并且减少了传输负载,算法简捷,具有较强的应用价值。

关键词： Arnold置乱 DCT编码低频系数鲁棒性筛选无载体信息隐藏

基于同义词扩展和标签传递机制的文本无载体信息隐藏方法

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通信学报 2021年第9期42卷 173-183页

作者：张祯倪嘉铭姚晔龚礼春王玉娟吴国华杭州电子科技大学网络空间安全学院浙江杭州310018

为了解决传统文本信息隐藏方法隐藏容量低、抗检测性弱等问题,提出一种基于同义词扩展和标签传递机制的文本无载体信息隐藏方法。该方法将秘密信息切分成若干个关键词,分别嵌入不同的文本载体中。考虑到汉语中同义词的可替换性,使用基... 详细信息

为了解决传统文本信息隐藏方法隐藏容量低、抗检测性弱等问题,提出一种基于同义词扩展和标签传递机制的文本无载体信息隐藏方法。该方法将秘密信息切分成若干个关键词,分别嵌入不同的文本载体中。考虑到汉语中同义词的可替换性,使用基于知网的词语相似度计算方法筛选符合上下文语义的同义词,尽可能将不同的关键词或其同义词嵌入同一文本中,以此来提升隐藏容量。同时,记录每篇文本中所有被隐藏关键词的标签信息,将其按固定格式转换为二进制序列,作为秘密信息生成载体文本。最后,将自然载体文本和生成载体文本一起发送给接收方完成秘密通信。实验结果表明,所提方法的隐藏容量与传统方法相比有了较大的提升,具有较强的抗检测能力,使用小型载体文本数据库即可实现完整的信息隐藏和提取,减少了建立和维护索引数据库的开销。

关键词：隐蔽通信无载体信息隐藏关键词扩展标签传递机制

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基于图像分类的无载体信息隐藏方法

湖南大学学报（自然科学版） 2019年第12期46卷 25-32页

作者：吴建斌康子阳刘逸雯閤双奎吴建平华中师范大学物理科学与技术学院湖北武汉430079 北京电子技术应用研究所北京100008 湖北幼儿高等师范专科学校湖北武汉430223

为提高无载体信息隐藏的数据嵌入容量和通信效率,注意到半构造式无载体信息隐藏算法所具有的优势,在仔细分析几种社交平台的用户行为习惯后,提出了一种以社交平台的行为习惯为构造原则的半构造式无载体信息隐藏算法.该算法的具体思想通... 详细信息

为提高无载体信息隐藏的数据嵌入容量和通信效率,注意到半构造式无载体信息隐藏算法所具有的优势,在仔细分析几种社交平台的用户行为习惯后,提出了一种以社交平台的行为习惯为构造原则的半构造式无载体信息隐藏算法.该算法的具体思想通过构建小图标库中的图标与秘密消息的一一映射关系,将小图标按照一定的原则拼接,完成秘密消息的图像表达,通过传递拼接好的图片,实现秘密消息的传递.为了提高小图标的识别率和整个隐蔽通信系统的抗干扰能力,算法还引入了卷积神经网络对图标库中的图标进行训练和分类,同时在训练时特意引入经过多种攻击方式处理过的小图标作为干扰样本.实验和仿真结果表明,该隐藏方法具备良好的抗攻击能力,隐藏容量和通信效率得到了实质性的提高,可用于实际的隐蔽通信系统.

关键词：深度学习图像分类社交习惯隐写无载体信息隐藏

基于部件直方图和随机文本选择的无载体信息隐藏

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电讯技术 2022年第4期62卷 526-532页

作者：曾笛黄华军中南林业科技大学计算机与信息工程学院长沙410018 湖南财政经济学院信息技术与管理学院长沙410205

目前利用传统文本搜索式进行的无载体信息隐藏方法中,信息隐藏容量小,隐藏成功率低。为此,提出了一种基于部件直方图和随机文本选择的无载体信息隐藏方法。首先对文本数据库构建部件直方图,利用哈希算法生成文本标签作为文本索引,并根... 详细信息

目前利用传统文本搜索式进行的无载体信息隐藏方法中,信息隐藏容量小,隐藏成功率低。为此,提出了一种基于部件直方图和随机文本选择的无载体信息隐藏方法。首先对文本数据库构建部件直方图,利用哈希算法生成文本标签作为文本索引,并根据给定的阈值随机选择一定量的文本对象作为载体文本集;然后对秘密信息进行转换,得到“部件+运算符”的组合,在载体文本集中检索包含有秘密信息的部件集合的载体文本,得到秘密信息索引;最后对文本索引和秘密信息索引进行哈夫曼编码(Huffman Coding)形成二进制序列,作为密钥索引发送给接收方,以实现秘密信息的隐藏。实验结果表明该算法隐藏成功率可达到98.33%,证明了该方法的有效性。

关键词：无载体信息隐藏汉字数学表达式部件直方图随机文本选择哈夫曼编码

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基于图像编码及拼接的无载体信息隐藏

华南理工大学学报（自然科学版） 2018年第5期46卷 32-38页

作者：吴建斌贾炎柯刘逸雯华中师范大学物理科学与技术学院湖北武汉430079

为提高隐秘通信的安全性和效率,将图像编码和图像拼接相结合,提出了一种基于图像编码及拼接的无载体信息隐藏算法.在对图像编码时,首先对图像进行分块,求取每一子块的信息熵,形成熵矩阵并对其进行量化编码,构建图像与随机数间的映射关系... 详细信息

为提高隐秘通信的安全性和效率,将图像编码和图像拼接相结合,提出了一种基于图像编码及拼接的无载体信息隐藏算法.在对图像编码时,首先对图像进行分块,求取每一子块的信息熵,形成熵矩阵并对其进行量化编码,构建图像与随机数间的映射关系;在进行图像拼接时,对要表示的随机数进行分组,从完备图像库中选出对应的图像,并按一定的位置关系进行拼接,将拼接后的图像作为含密载体进行传递,以提高单次通信效率;为减少通信中的误码率,算法还对秘密消息进行CRC循环编码.实验结果表明,文中算法具有良好的抗检测分析性能、良好的抗压缩攻击和抗椒盐噪声攻击能力,在安全级别高、隐藏容量不大的隐秘通信中具有重要的应用价值.

关键词：信息熵图像编码图像拼接 CRC循环编码无载体信息隐藏

基于图像混沌块置乱和DWT变换的无载体信息隐藏研究

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数据采集与处理 2021年第1期36卷 147-155页

作者：谭云秦姣华黄丽霞向旭宇刘强湖南应用技术学院常德415000 中南林业科技大学计算机与信息工程学院长沙410004

无载体隐写通过提取载体特征,与信息序列进行映射,从而无需修改载体即可实现对秘密信息的隐藏,因此,具有极强的抗隐写分析能力,但是已有算法在隐藏容量方面仍然有限,且大多需要构建大样本图像库。本文提出一种基于混沌块置乱和离散小波... 详细信息

无载体隐写通过提取载体特征,与信息序列进行映射,从而无需修改载体即可实现对秘密信息的隐藏,因此,具有极强的抗隐写分析能力,但是已有算法在隐藏容量方面仍然有限,且大多需要构建大样本图像库。本文提出一种基于混沌块置乱和离散小波变换(Discrete wavelet transform,DWT)的无载体信息隐藏算法,从秘钥中提取混沌变换的相关参数,对载体图像进行混沌块置乱生成多张新图像,再对其进行分块DWT变换,根据相邻图像块低频DWT系数之间的关系生成对应的哈希序列,并构建相应索引库。将载体图像及秘钥发送给接收方,实现秘密信息的传递。实验表明,与现有算法相比,该算法获得了隐藏容量和隐藏成功率的较大提升,具有较强的鲁棒性。同时,该算法架构简单,传输负载小,具有较强的实用价值。

关键词：无载体信息隐藏混沌映射图像置乱 DWT变换

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基于图像分类的鲁棒无载体信息隐藏

应用科学学报 2021年第6期39卷 893-905页

作者：董腾林李欣然姚恒秦川上海理工大学光电信息与计算工程学院上海200093

针对传统信息隐藏方法须通过修改载体以嵌入秘密信息所带来的安全性问题,提出一种基于图像分类与尺度不变特征转换(scale-invariant feature transform, SIFT)提取无载体信息隐藏的方法。首先通过快速区域卷积神经网络将原始图像库进行... 详细信息

针对传统信息隐藏方法须通过修改载体以嵌入秘密信息所带来的安全性问题,提出一种基于图像分类与尺度不变特征转换(scale-invariant feature transform, SIFT)提取无载体信息隐藏的方法。首先通过快速区域卷积神经网络将原始图像库进行分类处理,生成不同种类的子图像库;然后利用图像SIFT特征点的方向信息设计一个感知鲁棒的哈希方案,并使用该方案计算出每个子图像库中图像的哈希值,将所有子图像库中的图像全部映射成相应的二进制哈希值;最后将秘密信息分割成若干个片段,通过对比秘密信息片段与所有的图像二进制哈希值,从子图像库中检索出与秘密信息片段相符的图像,将其作为含密图像传送给接收方,完成信息隐藏过程。接收方接收到全部含密图像后,根据约定的哈希方案提取秘密信息。实验结果和分析表明,该方法对JPEG压缩、高斯噪声、椒盐噪声、图像缩放等攻击具有较强的鲁棒性,且隐藏容量较高。

关键词：无载体信息隐藏图像分类图像哈希鲁棒性隐藏容量

基于多标签与多关键词的文本无载体信息隐藏方法研究

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基于多标签与多关键词的文本无载体信息隐藏方法研究

作者：饶思奇杭州电子科技大学

学位级别：硕士

信息隐藏技术是保障信息在开放信道传输安全的一项重要技术。通常文本信息隐藏技术是基于载体修改实现信息隐藏,存在难以抵抗隐写分析检测的问题。而文本无载体信息隐藏技术强调的是不对载体修改,直接从自然文本数据库中检索出含密载体... 详细信息

信息隐藏技术是保障信息在开放信道传输安全的一项重要技术。通常文本信息隐藏技术是基于载体修改实现信息隐藏,存在难以抵抗隐写分析检测的问题。而文本无载体信息隐藏技术强调的是不对载体修改,直接从自然文本数据库中检索出含密载体文本,实现信息隐藏,在安全性上,优于基于修改载体的信息隐藏技术。但该项技术目前仍存在隐藏成功率低、隐藏容量小、载体库构建和维护成本高等局限性。本文旨在解决文本无载体信息隐藏技术的局限性,主要工作及创新点如下:(1)提出了一种基于多标签与多关键词的文本无载体信息隐藏方法。在小规模载体库下,由于标签协商机制存在,导致了隐藏成功率较低。因此本文设计了一种基于标记文本特征的多标签映射方法,利用标记文本记录标签和标签位置信息,替换标签协商机制,从而提高隐藏成功率。同时,根据词与词之间的关联性,在信息隐藏过程中引入了字词组合方法,使单个标签后可以嵌入多个关键词,从而提高隐藏容量。实验表明,在小规模载体文本库下,本方法的隐藏成功率可以达到90%以上,平均单篇文本可嵌入6.8个汉字,而传统方法的隐藏成功率均在54%以下,平均单篇文本可嵌入4个汉字,证明了本方法的有效性。(2)提出了一种基于同音字和汉字部件映射的文本无载体信息隐藏方法。当秘密信息中包含非常用汉字时,通常需要通过扩充数据库来提升隐藏成功率和隐藏容量,成本较高。因此本文基于汉字的字符特征,设计了同音字和汉字部件映射方法,在非常用汉字嵌入失败时,将其映射为同音字和同部件字,分别嵌入,从而提高隐藏成功率和隐藏容量。实验表明,本方法在不扩充数据库的情况下,非常用汉字隐藏成功率从92%提升到了98%,隐藏容量从平均单篇文本6.8个汉字提升到了7.6个汉字,证明了本方法的有效性。

关键词：无载体信息隐藏文本隐写多标签同音汉字汉字部件

基于纹理特征分类与合成的鲁棒无载体信息隐藏

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应用科学学报 2020年第3期38卷 441-454页

作者：司广文秦川姚恒韩彦芳张志超上海理工大学光电信息与计算工程学院上海200093

针对图像无载体信息隐藏算法嵌入容量与鲁棒性无法很好兼顾的问题,提出了一种基于纹理特征分类与合成的鲁棒无载体信息隐藏算法,使用空间金字塔算法提取纹理图像特征,通过监督式分类训练得到分类模型,同一类别下的不同图像块,利用位置... 详细信息

针对图像无载体信息隐藏算法嵌入容量与鲁棒性无法很好兼顾的问题,提出了一种基于纹理特征分类与合成的鲁棒无载体信息隐藏算法,使用空间金字塔算法提取纹理图像特征,通过监督式分类训练得到分类模型,同一类别下的不同图像块,利用位置信息进行区分,根据图像块分类和位置信息的不同构建映射字典,传递秘密信息;发送方依据秘密信息选择图像块并根据公共密钥将所有图像块组合为一幅大尺寸图像,通过可逆形变生成复杂的纹理图像并发送给接收方;接收方根据密钥将纹理图像恢复为图像块,利用分类模型识别图像块所属分类并确定位置信息,对照映射字典提取秘密信息.实验和分析表明该算法对JPEG压缩、高斯噪声、椒盐噪声等攻击具有较好的鲁棒性,同时嵌入容量可随图像类别的增加得到提高.

关键词：无载体信息隐藏图像分类空间金字塔纹理合成