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针对YASS的JPEG图像隐密分析

作　者: 王虹静
导　师: 孔祥维
学　校: 大连理工大学
专　业: 信号与信息处理
关键词: YASS隐密术 YASS隐写分析 JPEG图像 统计特征
分类号: TN919.81
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 88次
引　用: 1次
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内容摘要


信息隐藏是一项用于隐密通信和版权保护的新兴技术,能够同时隐藏信息的内容和信息的存在。因此,当信息隐藏用于隐蔽通信时,表现出了比密码技术更高的安全性。但信息隐藏技术若被不法利用,将会危害国家和社会安全,因此需要研究能够检测信息隐藏存在的信息隐藏分析技术。另外,通过对分析算法的研究来获得更高安全性的隐藏算法也是信息隐藏分析的一个重要目的。JPEG是互联网上传输和数字图像处理的主流格式之一,因此JPEG图像是信息隐藏常用的理想载体。YASS(Yet Another Steganographic Scheme)是一种新的JPEG信息隐藏算法,能够抵抗当前高效的通用型隐密分析算法,具有很高的安全性。因此本文主要针对YASS研究其相应的信息隐藏分析技术。本文针对YASS隐密术随机嵌入的特点,研究了YASS嵌入数据的位置分布。同时,分析了信息嵌入过程对JPEG图像数据统计特性的影响,提取了多个有效的特征,结合秘密数据的分布概率,设计出一种有效的专用型隐密分析算法。本文在实现了一种专用型的YASS隐密分析算法的基础上,分析了算法存在的局限性,从JPEG图像像素和DCT系数的变化对其相关性影响的角度出发,研究DCT系数统计特性的变化,提出了一种基于系数相关特性的通用型隐密分析方法。本算法利用马尔可夫状态转移矩阵、相关差值和共生矩阵作为特征量,借助支持向量机进行分类。实验表明,该算法可以对YASS类的不同算法生成的掩密图像有效地分析,从而较为准确地检测出可疑的图像,具有很强的实用价值。最后,本文对未来的YASS信息隐藏分析技术进行了展望,提出了需要进一步研究的问题和可能的发展方向。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-8
引言  8-9
1 绪论  9-13
  1.1 YASS信息隐藏分析研究的背景和意义  9-10
  1.2 YASS信息隐藏分析的国内外发展现状  10-11
  1.3 本文的研究内容与结构  11-13
2 YASS信息隐藏及分析技术  13-36
  2.1 YASS信息隐藏技术  13-17
    2.1.1 信息隐藏的基本概念及衡量指标  13-14
    2.1.2 YASS算法  14-16
    2.1.3 YASS算法的改进策略  16-17
  2.2 YASS隐密术的安全性分析  17-20
    2.2.1 信息隐藏技术安全性概述  17-18
    2.2.2 YASS隐密术的安全性  18-19
    2.2.3 YASS改进算法的安全性  19-20
  2.3 YASS隐密术的嵌入率  20-21
  2.4 JPEG标准  21-25
  2.5 JPEG图像常用的数据特征  25-29
    2.5.1 空域统计特性  26-27
    2.5.2 频域统计特征  27-29
  2.6 现有的JPEG图像信息隐藏分析算法  29-35
    2.6.1 定性隐密分析算法  30-32
    2.6.2 定量隐密分析算法  32-33
    2.6.3 SVM分类器  33-35
  2.7 小结  35-36
3 针对YASS的专用型隐密分析算法  36-48
  3.1 YASS的随机性与确定性  36-37
  3.2 QIM嵌入过程分析  37-40
    3.2.1 QIM算法  38-39
    3.2.2 QIM嵌入对图像数据统计特征的影响  39-40
  3.3 针对YASS的专用型隐密分析算法  40-47
    3.3.1 针对YASS的特征提取  41-44
    3.3.2 算法描述  44-45
    3.3.3 实验结果  45-47
  3.4 小结  47-48
4 针对YASS的通用型隐密分析算法  48-57
  4.1 YASS算法对系数相关性的影响  48
  4.2 基于系数相关性的特征提取  48-54
    4.2.1 马尔可夫转移矩阵特征量  49-52
    4.2.2 差值特征量  52-53
    4.2.3 共生矩阵特征量  53-54
  4.3 实验结果  54-56
  4.4 小结  56-57
5 总结与展望  57-59
  5.1 总结  57-58
  5.2 展望  58-59
参考文献  59-63
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  63-64
致谢  64-65

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 通信 > 图像通信、多媒体通信 > 图像编码
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