随着网络信息技术的飞速发展,人们对信息安全的需求也在不断增长。获取、编辑和分发多媒体信息越来越方便,给人们带来了便利,也给传统的信息安全带来了巨大的挑战。诸如密码技术之类的传统数据加密技术在保护数据传输中只能起特定作用。一旦将加密的数据传递给授权的接收者,就必须将其解码并以纯文本格式显示给接收者,这必然导致安全性完全丧失,版权所有者的数据利益不再受到保护。因此,传统的加密技术不再能够满足日益增长的安全要求。自1990年以来,在有效地确保私人信息安全的同时,人们希望能够更好地利用现代通讯的便利性。因此,信息隐藏技术便成为了信息安全领域的一个非常热门的研究课题。该技术通常用于身份认证、指纹识别和安全通信。但是,在实际应用中,大多数信息隐藏技术都无法在提取嵌入的数据后恢复原始宿主信息,使得数据总是存在一些细微的变化,这就会影响秘密数据的提取和信息真实性的认证。因此,在某些对载体完整性和数据真实性的要求非常高的重要领域,例如医学、军事和法律等,现有的信息隐藏技术则不能满足需求。因此,研究人员提出了可逆信息隐藏技术。所谓可逆信息隐藏是指数据接收器在使用提取算法正确地提取隐藏信息之后还能无损地还原原始图像。由于能无损地对私密信息进行传输,可逆信息隐藏技术已迅速成为信息隐藏领域中具有高发展潜力的行业之一。本文以常见的简单灰度图像为研究对象,提出了一种基于新型预测方法和直方图修改的可逆信息隐藏算法。通过改进像素预测算法,并结合直方图修改技术,对整体算法的性能进行优化。全文首先介绍了多媒体数据的安全与版权保护的方法和重要性,信息隐藏技术的基本概念与基本原理,给出了信息隐藏技术最常见的一个系统模型,总结了信息隐藏技术的分类和一些基本特征。分析了海内外信息隐藏技术的发展状况。接下来,介绍了可逆信息隐藏技术的基本概念,最后,本文对可逆信息隐藏技术研究发展的未来方向进行了展望。由于提出的算法是通过修改图像预测误差直方图中的一组零(或最小)点和最大点的像素灰度值来隐藏信息,因而本文提出的新型像素预测方法,对像素预测更加准确,使得预测误差直方图相较于一些经典的预测方法来说更加紧凑,峰值点数量更多,很好地提高了算法的嵌入空间。最后,仿真实验结果也明确表明了算法不仅完全实现了可逆信息隐藏,而且其隐藏效率更高,嵌入容量也相较于一些经典算法来说更大,嵌入私密信息后的载体图像失真率更低。总地来说,提出的算法不仅可以对常见的灰度图像进行可逆信息隐藏操作,并且也可应用于医学等较为严谨的领域中的图像,具备很高的实用价值,相信在未来的信息安全领域必然会成为研究重点。