基于LSB算法的图像信息隐藏与检测_精品文档Word文档格式.docx

1、Abstract: LSB replacement steganography basic idea is to use the embedded secret information to replace the image of the lowest bits, the original 7 high plane and the least significant bit plane of alternative secret information into new graphics containing hidden information.This paper simple desc

2、ribes the BMP file format of the bitmap file, and then according to the 24 true color BMP bitmap format and the particularity of display mode, directly change the values of pixels in the image of the last to embed secret files, puts forward a effective scheme of text information is encrypted.Key wor

3、ds: LSB, Information hiding,information security,bit map file目 录第1章 绪 论21.1 LSB算法原理2第2章 LSB隐写实现22.1 LSB隐藏过程22.2 LSB隐写实例效果2第3章 LSB信息提取23.1 LSB信息提取过程23.2 LSB信息提取实例效果2参考文献2第1章 绪 论1.1 LSB算法原理LSB是L.F.Turner和R.G.van Schyndel等人提出的一种典型的空间域信息隐藏算法。考虑人视觉上的厄不可见性缺陷，信息一般嵌入到图像最不重要的像素位上，如最低几位。利用LSB算法可以在8色、16色、256色以

4、及24位真彩色图像中隐藏信息。对于256色图像，在不考虑压缩的情况下，每个字节存放一个像素点，那么一个像素点至少可以隐藏1位信息，一张640*480像素的256色图像至少可隐藏640*480=307200位（38400字节）的信息。对于真彩色图像，同样可以按照如上的方法计算可以隐藏的信息量。由于LSB替换隐写出现最早，具有嵌入容量大、容易实现等优点，因此使用极为广泛。下面通过matlab仿真证实上诉所提到的LSB替换隐写方法的优点。 实验过程：1） 读入UCID1.bmp图像。图1-1 UCID1000库的第一幅图2）提取出UCID1.bmp的8个位平面，如图1-2所示。图1-2 （1）（8）

5、分别表示 UCID1.bmp的8个位平面3） 把80%的秘密信息比特流嵌入最低有效位（LSB），并比较原图像与嵌入秘密信息后的图像，如图1-3所示。图1-3 原图像UCID1.bmp与嵌入信息的UCID1.bmp从上面两幅图像来看，我们根本就看不出加密前与加密后的图像之间的差异。 虽然LSB替换隐写可以在嵌入量很大的情况下仍然保持良好的不可察觉性，但已有许多有效地通井机分析方法来判断图像中是否含有LSB替换隐写信息9。在这里主要介绍卡方检测方法、RS方法，并单独对卡方检测方法进行matlab仿真。第2章 LSB隐写实现2.1 LSB隐藏过程用秘密信息比特替换载体中的最不重要部分，可以达到对信息

6、隐藏的目的。在数字图像中，每个字节的最低位对图像信息的影响最小，因此将数字图像的最低位用信息比特替换可以实现信息隐藏。由于载体图像的每个字节只隐藏一个秘密信息比特，所以只有当载体图像的大小是秘密信息大小的8倍以上时才能完整的将秘密信息隐藏。图2-1 提取信息位并隐藏的示意图2.2 LSB隐写实例效果LSB的实现就是把bmp位图的数据部分的最低位以此替换成所要隐藏的信息。实现的C语言代码如下：#include stdafx.hstdio.hstring.h int main（int argc, char* argv） FILE *in,*out; int i;char inFileName90,

7、outFileName90;printf（请输入原位图文件的文件名: n）;scanf（%s,inFileName）;请输入处理后的文件的文件名:,outFileName）;if（in=fopen（inFileName,rb）=NULL） 文件无法打开!nreturn -1; if（out=fopen（outFileName,wbfor（i=1;!feof（in）;i+） if（i=54） fputc（fgetc（in）,out）; else fputc（fgetc（in）,out）; 图片处理成功!fclose（in）;fclose（out）;return 0; 实现效果： 图2-2 原图

8、图2-3 处理后的图片第3章 LSB信息提取3.1 LSB信息提取过程在隐藏了秘密信息的数字图像中，每个字节的最低位就是秘密信息比特位，只需将这些信息比特提取出来并组合，就可以恢复出原来的秘密信息。图3-1 提取信息示意图3.2 LSB信息提取实例效果直接使用C语言代码将刚才隐写的信息显示出来。int main（int argc, char* argv） FILE *in;char ch,fileName90;unsigned int i;enter fileName:,fileName）;if（in=fopen（fileName,file open failfseek（in,54L,0）;d

9、o ch =0 for（i=0;i8; ch+=（fgetc（in）&0x01）i;putchar（ch）;while（ch）;/*while（ch=fgetc（in）!=EOF） fputc（ch,stdout）;*/ putchar（n图3-2 处理后的图片图3-2 提取后的图像参考文献1 林福宗.多媒体技术基础（第2版）课程设计与学习指导M. 北京:清华大学出版社，2006 2 姚敏.数字图像处理M. 北京：机械工业出版社，2006 3 容观澳.计算机图像处理. 北京:清华大学出版社,2000 4 周新伦.数字图像处理. 北京:国防工业出版社,2006 5 吴健康.数字图像处理. 北京:邮电大学出版社,1989 6 王积分.计算机图像识别. 北京:中国铁道出版社,1988 7 贾永红.计算机图像处理与分析. 武汉:武汉大学出版社,2001 8 陈桂明.应用MATLAB语言处理数信号与图像处理.北京:科学出版社,2000 9 徐建华.图像处理与分析. 上海:上海交通大学出版社,1990 10 王润生.图像理解. 北京:国防科技大学出版社,1995 11 姚敏.数字图像处理. 北京:机械工业出版社,2006