采用虛擬光學技術的信息隱藏研究.pdf

1、隨著信息時代的到來,網絡技術己經廣泛滲透到各個領域。它在向人們提供前所未有的便利通信的同時,也對信息的安全存儲和傳輸提出了更高的要求。信息隱藏技術作為傳統(tǒng)的加密技術的一種補充手段,在公開信息中隱藏秘密信息,從而隱藏了秘密信息的存在性,在信息安全領域具有其獨特的優(yōu)勢和廣闊的應用前景。光學信息處理技術具有多維度、大容量、高魯棒性以及固有的并行處理等諸多優(yōu)勢,近年來被廣泛應用于信息安全領域。本文依托國家自然科學基金項目“基于光學技術的圖像隱藏

2、及分析關鍵技術研究”,以數(shù)字方式模擬光學處理過程(即虛擬光學),研究了基于虛擬光學技術的信息隱藏。著重研究了基于雙隨機相位編碼(DRPE)技術,在公開圖像中隱藏秘密文本和秘密圖像的方法,并實現(xiàn)了相應的軟件系統(tǒng)。論文主要工作包括:
　　(1)介紹了信息隱藏的基本原理及其相關技術,著重介紹了基于光學信息處理的信息隱藏技術,特別是DRPE技術在信息隱藏中的應用。
　　(2)提出了一種基于雙隨機相位編碼技術,在公開圖像中隱藏秘密文本

3、信息的算法。在隱藏秘密圖像時,由于人類視覺的冗余性,對于隱藏的秘密圖像不要求精確恢復。與此不同,對于隱藏的秘密文本,必須能夠精確恢復。為此,本文提出將秘密文本信息轉換為一個二維矩陣,在該矩陣各元素值的高位保存秘密文本信息位。然后對于該二維矩陣進行DRPE編碼后隱藏到公開圖像中。通過理論分析和實驗驗證,詳細討論了文本轉換方式、隱藏參數(shù)等與秘密文本隱藏量、秘密文本的恢復正確率、隱密圖像質量之間的關系,論述了算法的合理性和有效性。
　　

4、(3)將傳統(tǒng)的基于圖像最低有效位(LSB)的信息隱藏技術與光學信息隱藏技術相結合,提出了基于一種新的秘密圖像隱藏算法。它將秘密圖像轉換為另一個二維矩陣,并在矩陣元素值的高位保存秘密圖像的高位。在采用DRPE編碼并隱藏到公開圖像之后,再在圖像的每個像素值的LSB位隱藏秘密圖像的中位值。與已有的基于DRPE技術的秘密圖像隱藏算法相比,可有效提高隱藏圖像的恢復質量。
　　(4)設計并實現(xiàn)了基于雙隨機相位編碼技術的秘密文本加密和隱藏算法軟