改进LSB匹配与像素差分的图像隐写新方法

0 下载量 73 浏览量 更新于2024-06-17 收藏 1.99MB PDF 举报
"沙特国王大学学报发表了一篇研究论文,探讨了基于改进的LSB匹配和像素差分的图像隐写方法,旨在提高在隐藏大量秘密数据时的效率。该研究由Aditya Kumar Sahua和Gandharba Swain共同完成,他们分别隶属于印度的Koneru Lakshmaiah教育基金会和GMRIT。文章主要关注可逆数据隐藏(RDH)技术,并提出了两种新的方法:一种是改进的基于对偶图像的最低有效位(LSB)匹配可逆隐写方法,另一种是结合n-最右位替换(n-RBR)和改进的像素值差分(MPCVD)的隐写方法。这两种方法都通过实验和比较分析证明了其在峰值信噪比(PSNR)、嵌入容量(EC)和结构相似性指数(SSIM)等方面的优势。此外,它们还能在高保真度下应对盐和胡椒(SP)噪声、RS分析和像素差直方图(PDH)分析。" 在介绍部分,文章指出随着数字化的快速发展,数据通信变得更为普遍,但也带来了隐私保护的挑战。为了防止非法拦截,密码学和隐写术成为了关键的技术手段。密码学通过加密保护数据,而隐写术则通过在图像中秘密嵌入信息来实现隐蔽通信。 第一种提出的RDH方法扩展了LSB匹配的可逆性,通过使用双图像来增强隐藏大量数据的能力。这种方法提高了在不损害图像质量的情况下隐藏数据的效率。 第二种方法引入了n-RBR和MPCVD两个阶段。在n-RBR阶段,研究者在两幅相同图像的相邻像素对中嵌入n比特的秘密数据,n的范围为1到4。然后在MPVD阶段,利用第三和第四幅相同图像来进一步隐藏数据。这种两阶段的策略增加了嵌入容量,同时保持了图像的质量。 通过对比实验和分析,这些方法展示了优于现有技术的性能,特别是在保持图像质量和提高隐藏数据量方面。同时,它们还能够抵御特定类型的噪声污染和统计检测,如SP噪声分析和RS分析,确保了隐写数据的安全性和不可探测性。 这篇论文贡献了两种创新的可逆数据隐藏技术,对于提高图像隐写的安全性和效率具有重要意义,特别是在需要大量隐藏数据的场景中。这些方法的提出,不仅丰富了隐写术的研究领域,也为实际应用提供了更可靠的选择。