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基于灰色系统理论的信息隐藏技术研究

李扬

  信息隐藏技术是信息安全领域的重要研究内容之一,是信息时代安全领域的一个新的研究热点。它所针对的是信息时代的两个重要问题:通信保密和版权保护。对它的研究具有重要的理论意义和极高的实用价值。本文重点研究了灰色关联分析理论的特点及类型,并将其成功地用于信息隐藏算法,有效提高了保密信息在传输过程中的迷惑性、安全性,增强了恶意攻击者的破译难度和算法的抗攻击能力。论文的主要研究工作和创新点有以下几方面: 1、提出了图象二级置乱的新方法 由于图象数据间的相关性使其容易被攻击者发现规律,因此本文提出了图象二级置乱技术作为信息隐藏算法中的预加密处理技术,该方法包含象素点的坐标位置置乱和灰度级置乱两部分。其中位置置乱以Arnold变换为基础,提出了非对称的置乱矩阵,达到改变图象表面纹理特征的目的,该算法的改进不仅减小了运算量还增强了置乱效果;而灰度级置乱中则采用了改进的Gray编码矩阵,改变图象的直方图分布特性,同时减小相邻象素间的相关性,改进后的算法既增加了置乱运算的周期提高抗攻击能力,降低了被破译的可能性,还增强了图象的置乱效果。最终文章将两种方法相结合运用于同一幅保密图象中,大大提高运算的置乱周期,显著增加了攻击者的破译难度。 2、提出了基于邓氏关联度的空间域信息隐藏算法 空间域信息隐藏算法的最大特点就是简单易行,但是抗攻击能力相对较差,所以为了在一定程度上提高算法的性能本文从两方面进行了创新性研究。首先提出了基于邓氏关联度的嵌入位置选择方法,将图象中的边缘细节、跳变点等人眼的不敏感区域作为保密信息的嵌入位置,达到提高迷惑性的目的。其次将区域奇偶校验位隐藏法与灰关联度的计算相结合,以每个象素点对应的比较序列作为选定的奇偶性判断区域,计算其中低数据位的奇偶性,当与待嵌入信息不匹配时,就改动中心点的数值,反之不需要任何处理。 3、提出了基于变权灰关联度的DCT域信息隐藏算法 由于变换域信息隐藏算法具有较好的鲁棒性和抗攻击能力,因此本文以DCT域盲检测隐藏算法为研究重点,提出了基于变权关联度的嵌入位置确定和信息隐藏算法。其创新性隐藏处理法为,将DCT域系数矩阵中的数据分成整数和小数两……   
[关键词]:图象二级置乱;邓氏关联度;奇偶校验位隐藏算法;变权关联度;DCT域信息隐藏算法
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:西北工业大学2006年