基于图像灰度熵分解的密文图像高载荷可逆信息隐藏
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:61502009
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:21.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:F0206.信息安全
- 结题年份:2018
- 批准年份:2015
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2016-01-01 至2018-12-31
- 项目参与者:张春燕; 吕皖丽; 焦玉清; 段富臣; 陈烛蔷;
- 关键词:
项目摘要
Reversible data hiding in encrypted images is an emerging technology aimed at embedding additional information into cipher-data without revealing the plaintext content and recovering the original plaintext content error-free. However, the small payload keeps it away from real applications because the information entropy of encrypted images often tend to the maximum and leave only a few redundant space for data embedding. To solve this problem, this project adopts new idea of “creating residual entropy space” instead of the traditional concept:“ using the limited residual entropy space”, and focus on the research of reversible data hiding in encrypted images with high payload based on image granulation and energy concentration by using the theory of information entropy and granular computing. The main contents are as following: 1) Side information minimization in reversible data hiding; 2) Image granulation, reversible decomposition coding, reconstruction research and statistical analysis; 3) Reversible data hiding in encrypted images based on image decomposition; 4) Reversible data hiding in encrypted compression images. The achievements of this project will be significantly meaningful for research and application of reversible data hiding in encrypted domain. Furthermore, this project will provide new ideas, methods and new technologies to solve the problems in the former social development such as the privacy and security management of massive image data. The achievements of this project are of great significance to national security and privacy protection.
密文图像可逆信息隐藏在图像加密后嵌入附加信息,同时又可无损恢复图像明文,是图像信息隐藏领域新兴研究热点。当前制约该技术发展的瓶颈之一是有效载荷低。针对该问题,本项目以信息论为指导,突破传统的“利用有限剩余熵空间”的概念,提出“创造剩余熵空间”的思路,借鉴粒化计算方法论从熵的角度对图像进行粒化分解和能量集中加密,从最小化辅助信息量和降低载体数据信息熵两方面着手,研究具有高载荷的密文图像可逆信息隐藏方案,包括可逆信息隐藏中的辅助信息最小化研究;基于灰度熵的图像粒化、无损分解编码、重构机制及统计分析研究;基于图像灰度熵分解的密文域可逆信息隐藏研究;压缩图像中的密文域可逆信息隐藏研究。将为密文域可逆信息隐藏的发展提供新的研究思路,并拓展其应用领域,其成果既能为解决当前社会发展中对海量图像数据进行隐私保护和安全管理的问题提供新思路、新方法、新技术,又对国家安全和隐私保护具有重要意义。
结项摘要
密文图像可逆信息隐藏在图像加密后嵌入附加信息,同时又可无损恢复图像明文,是图像信息隐藏领域新兴研究热点。为了进一步提升嵌入载荷,首先研究了辅助信息最小化方法,发展了 Location map 优化编码,设计了峰值/零值点自传递特性的可逆信息隐藏机制并进行相关的参数优化;基于灰度熵的图像粒化、无损分解编码、重构机制及统计分析研究方面,在信息论的指导下,从灰度熵的角度对图像进行粒化分解,包括基于下采样的图像分解编码与重构,不同参数下分解后的信息熵分布统计分析等;基于以上研究进一步设计密文域可逆信息隐藏方法,将图像能量集中部分采用密码学领域高安全性加密算法进行加密,从而保证图像内容安全,利用载体信号熵低空间进行数据嵌入,低熵性具备较大的信息熵增益空间,从而提升信息隐藏容量;压缩图像中的密文域信息隐藏研究方面,由于压缩编码本身即是一种图像分解与能量集中方式,我们将AMBTC、JPEG等图像压缩与加密结合研究压缩图像中的密文域可逆信息隐藏,发展了一系列方法,包括AMBTC压缩图像的密文可逆信息隐藏、JPEG图像同步嵌入与加扰方案、JPEG可逆信息隐藏和内容加密同步联合编码等。本项目执行过程中还对空域图像中的可逆信息隐藏及其在图像取证等方面的应用、保持图像压缩格式的可逆信息隐藏以及隐写失真函数设计与优化等相关领域进行了研究,并取得了较显著的成果。设计了多种面向空域与JPEG图像隐写的失真函 数与优化方案,结合对称与非对称嵌入方式提高可逆信息隐藏技术的率失真性能,推动了信息隐藏领域的发展。
项目成果
期刊论文数量(13)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(9)
专利数量(0)
Improved Lossless Data Hiding for JPEG Images Based on Histogram Modification
基于直方图修改的改进的JPEG图像无损数据隐藏
- DOI:10.3970/cmc.2018.02440
- 发表时间:2018-06-01
- 期刊:CMC-COMPUTERS MATERIALS & CONTINUA
- 影响因子:3.1
- 作者:Du, Yang;Yin, Zhaoxia;Zhang, Xinpeng
- 通讯作者:Zhang, Xinpeng
Joint Cover-Selection and Payload-Allocation by Steganographic Distortion Optimization
通过隐写失真优化联合覆盖选择和有效负载分配
- DOI:10.1109/lsp.2018.2865888
- 发表时间:2018
- 期刊:IEEE Signal Processing Letters
- 影响因子:3.9
- 作者:Wang Zichi;Zhang Xinpeng;Yin Zhaoxia
- 通讯作者:Yin Zhaoxia
Rotation Based Reversible Data Hiding for JPEG Images
JPEG 图像基于旋转的可逆数据隐藏
- DOI:10.1080/02564602.2015.1132014
- 发表时间:2016-02
- 期刊:IETE Technical Review
- 影响因子:2.4
- 作者:J. Long;Z. Yin;J. Lv;X. Zhang
- 通讯作者:X. Zhang
Unsupervised Image Steganalysis Method Using Self-Learning Ensemble Discriminant Clustering
使用自学习集成判别聚类的无监督图像隐写分析方法
- DOI:10.1587/transinf.2017edl8011
- 发表时间:2017
- 期刊:IEICE TRANSACTIONS ON INFORMATION AND SYSTEMS
- 影响因子:0.7
- 作者:Cao Bing;Feng Guorui;Yin Zhaoxia;Fan Lingyan;Feng GR
- 通讯作者:Feng GR
JPEG图像同步嵌入与加扰方案
- DOI:--
- 发表时间:2018
- 期刊:应用科学学报
- 影响因子:--
- 作者:戴禹;殷赵霞
- 通讯作者:殷赵霞
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其他文献
JPEG图像多域可逆信息隐藏及载荷分配算法
- DOI:10.7544/issn1000-1239.20210411
- 发表时间:2022
- 期刊:计算机研究与发展
- 影响因子:--
- 作者:殷赵霞;郭红念;杜洋;马文静;吕皖丽;张新鹏
- 通讯作者:张新鹏
基于多对非对称直方图修改的可逆信息隐藏
- DOI:10.3969/j.issn.0255-8297.2022.02.008
- 发表时间:2022
- 期刊:应用科学学报
- 影响因子:--
- 作者:何玉芬;汤进;殷赵霞
- 通讯作者:殷赵霞
基于像素对匹配的高载荷隐写算法
- DOI:--
- 发表时间:2013
- 期刊:系统工程理论与实践
- 影响因子:--
- 作者:殷赵霞;汤进;刘燕君;罗斌
- 通讯作者:罗斌
明文图像可逆信息隐藏综述
- DOI:10.11834/jig.210384
- 发表时间:2022
- 期刊:中国图象图形学报
- 影响因子:--
- 作者:欧博;殷赵霞;项世军
- 通讯作者:项世军
自适应编码的高容量密文可逆信息隐藏算法
- DOI:--
- 发表时间:2022
- 期刊:软件学报
- 影响因子:--
- 作者:马文静;吴友情;殷赵霞
- 通讯作者:殷赵霞
共 9 条
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殷赵霞的其他基金
数字图像可逆对抗样本研究
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:58 万元
- 项目类别:面上项目
数字图像可逆对抗样本研究
- 批准号:62172001
- 批准年份:2021
- 资助金额:58.00 万元
- 项目类别:面上项目