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针对JPEG图像典型隐写算法的可靠检测技术

卢记仓  
【摘要】:隐写技术是利用多媒体文件等载体的冗余来隐藏信息的隐蔽通信技术,是保密通信的一种新方法,有着广泛的应用前景。然而,隐写也是一把双刃剑,基地组织、“法轮功”分子等一些敌对势力也可利用它从事危害国家安全和破坏社会稳定的非法活动。因此,如何判断检测对象是否含有信息或估计含有秘密信息的长度,也就是所谓的隐写检测,具有十分重要的理论价值和现实意义。 本文以JPEG图像作为载体,重点研究几类典型隐写方法的信息比率估计、多种检测算法的联合判决等问题,主要工作有: 针对DCT域随机加性隐写的特点,将隐写对系数的更改视为噪声的叠加,用分块边界相邻像素差值方差来描述边界效应的变化,给出了隐写前后边界效应与系数改变率之间的关系,为基于此关系设计该类隐写的检测方法提供了依据。 针对DCT域随机加性隐写的检测问题,基于边界效应与系数改变率之间的关系,建立了隐写信息比率估计方程。对于不同的隐写算法,其表现形式也不同。本文给出了Jsteg和MB1等两类隐写算法的嵌入率估计方法。实验结果表明该方法对随机加性隐写嵌入率的估计是有效的。 针对MB2隐写后对块边界进行修正,使得基于边界效应的检测方法失效的问题,提出了新的像素间相关性度量方法,并通过大量实验分析得到其相关性度量值与嵌入率呈近似线性关系,在此基础上提出了MB2的嵌入率估计方法。实验结果表明该方法是有效的。 针对隐写检测算法检测不同对象时性能表现不一的问题,本文通过对算法设置权重,分别提出了基于通用盲检测和基于特定隐写检测的联合判决检测方法。实验结果表明该方法能够有效联合多种检测算法,提高了检测可靠性。 最后,总结了本文的工作,并指出了尚待研究的一些其它问题。


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