Yin Z, She X, Tang J и др. Обратимое сокрытие данных в зашифрованных изображениях на основе предсказания пикселей и перегруппировки плоскостей с несколькими MSB[J]. Обработка сигналов, 2021, 187: 108146.
Опубликовано в Signal Processing , District 2, Китайская академия наук, IF=4,729.
[Оригинальный текст статьи]
Предварительные
· Сокрытие обратимой информации изображения зашифрованного текста
Шифрование изображения может защитить информацию об изображении, чтобы она не утекла во время передачи. Однако шифрование изображений также имеет определенные недостатки, то есть если изображение будет преобразовано в бессмысленное шумоподобное изображение, оно привлечет внимание злоумышленника в процессе передачи. (аналогично тремстам таэлям серебра здесь) Поэтому появляется стеганография изображений открытого текста, то есть информация скрыта в значимых изображениях, что делает скрытую информацию более надежной. Недостатком этого является то, что изображение-носитель будет непосредственно экспонироваться на пути передачи, вызывая утечку изображения-носителя. Основное внимание при сокрытии обратимой информации зашифрованного текста изображения уделяется тому, как добиться высокой степени внедрения информации и полной обратимости изображений при условии обеспечения безопасности изображения. Встраивая дополнительную информацию в зашифрованное изображение, можно извлечь информацию и восстановить исходное изображение без потерь.
### Метод
В этой статье предлагается обратимое сокрытие информации изображений зашифрованного текста на основе предсказания пикселей и многократной перестройки битовой плоскости высокой значимости . В отличие от предыдущего алгоритма, этот алгоритм использует самый значащий бит для представления бита знака ошибки прогнозирования, а оставшиеся битовые плоскости представляют биты значения для получения битовой плоскости ошибки прогнозирования и делят битовую плоскость ошибки прогнозирования на блоки и отметьте его адаптивно.
Сначала на изображении выполняется предсказание пикселей, а после завершения предсказания получается значение ошибки предсказания, то есть разница между предсказанным значением и реальным значением.Формула предсказания и формула ошибки следующие: соседние пиксели прохождение через пиксель (верхний левый пиксель, левый пиксель, верхний пиксель
) Предсказать текущий пиксель (нижний правый пиксель). Если x1 меньше или равно x2 и x3, прогнозируемый пиксель является максимальным значением x2 и x3; если x1 больше или равен x2 и x3, прогнозируемый пиксель является минимальным значением x2 и x3; если x1 находится между x2 и x3, прогнозируемое значение Значение равно x2+x3-x1.
Поскольку пиксели в первой строке и первом столбце не могут быть предсказаны этим методом, при вычислении ошибки предсказания значения пикселей в первой строке и первом столбце сохраняют исходное значение пикселя изображения, а остальные позиции являются исходный пиксель минус предсказанное значение пикселя.
Следует отметить, что эта операция может привести к переполнению пикселей изображения. Например, фактическое значение равно 0, предсказанное значение равно 255, а ошибка предсказания равна -255. Однако каждое значение пикселя может быть записано только 8 битами, а бит знака не может быть записан. Следовательно, если ошибка предсказания меньше -127 или больше 127, ошибка предсказания определяется как положение переполнения, и записывается исходное значение пикселя. Место разлива документируется маркерной картой места разлива.
Следующим шагом является перестановка битовых плоскостей.
Различные методы внедрения информации используются для однородных и неоднородных блоков соответственно.
После того, как изображение зашифровано с помощью потока, зашифрованная информация встраивается в зашифрованное изображение в соответствии с зарезервированной позицией между ними.
Рекомендации
[1] Yin Z, She X, Tang J и др. Обратимое сокрытие данных в зашифрованных изображениях на основе предсказания пикселей и перегруппировки плоскостей с несколькими MSB [J]. Signal Processing, 2021, 187: 108146. [2] She Xiaomeng
. Исследование обратимого сокрытия информации с высокой нагрузкой в изображениях зашифрованного текста на основе предсказания пикселей [D]. Anhui University.