大学毕业论文-—空域图像lsb匹配隐写分析技术.doc

学校代号10532学号S1010W139分类号TP391密级普通工程硕士学位论文空域图像LSB匹配隐写分析技术学位申请人姓名田清龙培养单位信息科学与工程学院导师姓名及职称吴蓉晖副教授学科专业计算机应用技术研究方向网络与信息安全论文提交日期2012年3月8日学校代号：10532学号：S1010W139密级：普通湖南大学工程硕士学位论文空域图像LSB匹配隐写分析技术学位申请人姓名：田清龙导师姓名及职称：吴蓉晖副教授培养单位：信息科学与工程学院专业名称：计算机应用技术论文提交日期：论文答辩日期：答辩委员会主席：TheResearchonSteganalysisofLSBMatchinginSpatialDomainofImagesbyTIANQinglongB.E.(HunanUniversity)2009AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofScienceinComputerScienceandTechnologyintheGraduateschoolofHunanUniversitySupervisorAssociateProfessorWuRonghuiMarth,2012空域图像LSB匹配隐写分析技术工程硕士学位论文PAGE\*MERGEFORMAT50PAGE\*MERGEFORMATVII湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密，在______年解密后适用本授权书。2、不保密。（请在以上相应方框内打“”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日摘要随着互联网技术的不断普及和多媒体信息的数字化，打破了传统的时空观念，人们可以迅速的将信息以各种形式传播到世界的任何角落，但也暴露了越来越重要的安全问题。隐写术利用数字媒体的感知冗余和数据冗余，将秘密信息以一定的编码方式隐藏于数字媒体中，弥补了密码学技术的局限性，被广泛应用于涉及国家安全、商业机密、个人隐私等各种信息的安全传输。然而隐写术也往往被犯罪集团、邪教组织等传递非法信息和指令，严重威胁国家安全和社会稳定。隐写分析技术是对隐写术的攻击，阻止隐写术被非法利用，对维护国家安全和社会稳定有着重要的意义。数字图像是因特网中最为常见的数字媒体，冗余度大，非常适合隐蔽信息，以数字图像为载体的隐写技术成果最丰富、最成熟，应用也最广泛。因此对数字图像隐写分析技术进行深入研究非常必要。本文主要研究空域图像隐写分析技术，主要研究成果如下：(1)通过对LSB匹配隐写算法进行建模，提出了一种基于图像直方图几何度量的数字图像隐写分析特征。首先将LSB匹配模拟为在图像中加入随机噪声，在图像直方图上，LSB匹配相当于对图像直方图进行低通滤波，导致图像直方图被平滑。曲率是刻画平滑最有效的方式，因此通过直方图曲率和来刻画直方图变平滑的现象。为了克服图像内容多样性对隐写分析造成的影响，采用二次嵌入进行特征校准。在大规模图像库上，使用支持向量机（SVM）进行训练和测试，实验结果表明，该特征具有很高的检测率，性能优于其他同类算法。(2)提出了一类基于曲率模式矩阵和马尔科夫链相结合的高维图像隐写分析特征。首先分析隐写算法对图像像素相关性的影响，然后采用非线性曲率计算公式对图像数据进行非线性变换，在非线性变换域对其进行马尔科夫链的建模，得出超高维的隐写分析特征。为了避免特征维数过高带来的维数灾难等问题，采用基于ROC的特征选择技术，得到适合于隐写分析的低维特征子空间。使用Ensemble分类器在大规模图像库上进行训练和测试，实验结果显示，该算法实验性能优于目前主流的隐写分析算法。关键词：LSB匹配；隐写术；隐写分析；数字图像；机器学习AbstractWiththegradualpopularizationoftheInternettechnologyandthedigitizationofthemultimediainformation,peoplecanspreadinformationtoanycor