作为实现隐蔽通信的重要手段,视频隐写技术已成为当前学术界、安全界共同关注的热点。随着视频编码技术的不断进步,2D／3D H.264视频正在成为全球主流大众媒体,以它为载体的隐蔽通信是未来世界信息战、网络战的特别战场。近年来3DH.264视频的高预期发展,给视频隐写理论和技术的研究带来了新的机遇和挑战。在3D H.264视频中,探索高不可感知性(避免失真漂移)、强鲁棒性以及可逆性的隐写算法是一个全新的研究领域,还缺乏相应的理论指导和技术支持。尤其是视频隐写算法中的失真漂移问题,即使在2D视频领域,也才刚刚开始一些研究,它们既是当今的研究热点,也是未来3D视频隐写的基础和核心。提出一种面向3D H.264视频,基于帧间宏块的无失真漂移隐写算法,从嵌入位置选取方面避免视频隐写算法的失真漂移。为了实现视频隐写算法的高不可感知性,通过研究3D H.264视频编码的帧内预测结构,利用帧间宏块在预测编码中的特性,找到了一种可以有效规避帧内失真漂移的方法：如果宏块类型为帧间宏块,则将信息嵌入到除最后一行最后一列外的子块残差系数中引起的失真不会传递到相邻宏块,从而有效避免帧内失真漂移。同时通过对3D H.264视频帧间和视点间预测模式的研究,找到了一个未被参考的特殊帧——b4帧,在其中嵌入信息引起的失真既不会漂移到本视点的其他帧,也不会漂移到其他视点的帧,从而有效规避了帧间失真漂移。算法的嵌入位置选取可以有效避免失真漂移,解决了原有算法严重依赖预测模式、无法避免帧间失真漂移等问题,可以实现实时的嵌入、提取以及边编码边嵌入,为后续研究打下良好基础。实验表明算法可以在保持相似视频质量的前提下,取得更大的嵌入容量和更高的执行效率,更加适用于具有复杂预测结构的3D H.264视频。提出一种基于系数补偿的3D H.264视频无失真漂移隐写算法。根据3D H.264视频编码过程中的变换和量化,针对4×4残差系数矩阵进行调制实现系数补偿,使得嵌入后的误差矩阵边缘像素值全部为零,从而有效避免帧内失真漂移的发生。根据3D H.264视频编码过程中的整数DCT变换性质,把信息嵌入到b4帧,以有效规避帧间失真漂移,实现完全的无帧内、帧间失真漂移。算法同样不需要预读原始视频的预测模式和宏块类型,不区分帧内宏块和帧间宏块,只根据4×4的整数DCT变换即可完成无失真漂移隐写算法,解决了原有算法对于预测模式和宏块类型的依赖,以及针对3DH.264视频嵌入容量过少甚至无法嵌入的问题,尤其适用于3DH.264视频。实验表明,与同类研究相比,算法在嵌入容量和执行效率方面具有明显优势,并且实现简单,更加适合针对3D H.264视频的实时嵌入、提取以及边编码边嵌入的直播系统。提出一种基于卷积码和交织技术的3D H.264视频无失真漂移鲁棒隐写算法。为了有效解决隐写视频在传输过程中由于网络环境引起误码带来的隐藏信息无法正确、完整恢复等问题,利用卷积码在短码及随机误码方面优良的纠错性能,结合交织技术,将可能遭遇的连续突发误码随机化,有效实现了针对随机误码和突发误码情形下的鲁棒视频隐写算法。算法首先对待嵌入的信息进行卷积编码,并根据一定规则进行交织处理,同时引入失真漂移控制,实现了无失真漂移的3D H.264视频隐写鲁棒算法,为复杂网络环境下的隐蔽安全通信提供理论和技术支持。实验表明,与当前相关研究相比,算法具有更低的冗余度,更大的嵌入容量以及更好的针对突发误码的纠错率。提出一种基于运动向量的3D H.264视频无失真漂移可逆隐写算法。根据3DH.264视频编码分层B帧的预测结构,视频中存在大量运动向量信息的特点来实现可逆性。算法利用向量内积良好的可逆性质,通过建立运动向量和其调制向量间的内积,推导出一种可逆的运动向量调制方法,在此基础上实现了视频隐写算法的可逆性,并通过推理证明了算法的正确性。进一步地,结合3D H.264视频失真漂移控制算法,实现了无失真漂移的可逆隐写算法。算法的可逆性具有通用性,丰富了可逆视频隐写的理论和方法,可以为对于可逆性要求较高的医学、遥感图像以及军事等领域提供理论和技术支持。实验表明,相比同类研究,算法更适用于具有大量运动信息的3D H.264视频,尤其是在嵌入容量、执行效率上具有明显优势。