[00929992]数字图像的隐写分析与水印方法

随着互联网通信技术与多媒体技术的发展，信息隐藏引起了国际学术界、工业界、政府机构等广泛关注。信息隐藏领域的研究热点是隐写术与隐写分析，以及数字水印技术。隐写术是在数字载体中嵌入秘密信息，隐藏的信息既不改变数字载体的视听觉效果，也不改变载体文件的大小和格式，因而可实现不为人知的隐蔽通信。不同于传统密码通信的是，“正在进行通信”这一事实本身也被隐藏起来了，因而隐写术成为了互联网环境中的一种更加安全的保密通信方式。隐写术是一把双刃剑，它即可以用于在公共通信网络中安全、可靠地传递国家的政治、经济、军事等信息，也可被敌特机构和恐怖组织用于计划和协调犯罪活动。据报道，自9.11事件以来，恐怖组织已经使用多种隐写工具从事非法活动。因此，研究与隐写术相对抗的逆向分析技术-隐写分析技术是更为紧迫的任务。数字水印技术主要应用于数字作品的版权与完整性保护。场景一，数字作品的盗版问题。假设在一个电子商务环境中，Alice创作了一幅图像，并通过Internet卖给Bob，Bob买到图像后则可将其复制多份，再转卖给其它客户Carol、Dave等，结果是Alice的知识产权得不到保护。场景二，数字作品的篡改问题。假设Alice通过网络传送了一张数字图像给Bob，在Bob收到图像之前，图像也许经过了压缩或被Tom有意篡改了，那么，Bob如何判定图像的真实性呢？显然，传统认证技术在此存在两个局限：一是，摘要信息不允许压缩或其它噪声干扰。二是，不能识别图像何处被篡改。有鉴于此，数字水印技术有望提供一种有效的解决方案。针对上述需求，该成果提出了基于直方图局部极值的隐写分析方法、基于神经网络的脆弱水印方法，以及基于多小波的稳健水印方法。该成果在信息对抗、情报分析和反恐侦察等领域有着重要的应用价值，在保障中国公共信息网络的信息安全、维护国家安全与社会稳定等方面具有重要的社会意义。