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信息隐藏作为隐蔽通信和知识产权保护等的主要手段,正得到广泛的研究与应用。信息隐藏技术利用人的感觉器官对数字信号的感觉冗余,以数字媒体(图像、视频、音频、文本等)为载体,通过一定的算法将秘密信息隐藏在载体信息当中,但不影响原内容的价值与使用,且不易被人的知觉系统觉察到,从而达到隐蔽通信和产权保护的目的。对于数字图像的信息隐藏,利用人眼变换域的视觉掩蔽特性,能使信息隐藏具有更强的鲁棒性,所以基于变换域的信息隐藏具有更广的应用前景。
本文结合小波变换(DWT)和多小波变换 (MWT)研究信息隐藏算法。小波变换和多小波变换把图像分成不同的子带,能更好的和人眼视觉特性相结合,符合人的视觉感知特性。分别选取适合两种变换特点的人眼视觉模型,根据人眼掩蔽特性,在载体图像中隐藏信息。基于 DWT 的信息隐藏,根据秘密图像的大小,自适应确定信息隐藏的位置,将信息主要隐藏在中高频子带系数中,隐藏信息量大,且具有良好的视觉透明性和鲁棒性。基于 MWT 的隐藏,结合多尺度数据融合的技术,利用人眼视觉模型,将秘密图像融合到载体图像多小波变换系数中,比较了不同多小波、单小波和多小波对信息隐藏质量的影响。另外,介绍了图像认证技术和篡改检测的概念,改进一种 DWT 域篡改检测算法。通过计算提取水印和原水印的差值图像,并对差值图像进行形态学处理,观察处理过的差值图像可以检测图像是否经过恶意篡改,定位篡改区域。算法有良好的视觉透明性,有效的检测出了对图像的恶意篡改并能够定位篡改的区域,并且能够抵抗一定正常的图像处理操作。