自适应量化下无损视频/图像信息隐藏算法及其应用

本文档探讨了一种创新的无损压缩视频/图像信息隐藏方法，由叶登攀、戴跃伟和王执铨三位作者共同研发，发表于南京理工大学自动化系。他们关注到在设计视频信息隐藏系统时，压缩处理的影响至关重要，尤其是在新的图像和视频压缩标准倾向于采用自适应量化方案时。传统的压缩方式，如JPEG、MPEG1或MPEG2，已逐渐被JPEG2000、MPEG4和MPEG7等更高效的标准所取代，这些新标准在保持高感知质量和压缩率的同时，采用了更灵活的变量化压缩策略，以适应不同对象的重要性。 为应对这种变化，作者提出了一种改进的DCT信息隐藏算法。该算法的特点在于其自适应性，能够根据量化步长动态选择隐藏信息的嵌入位置和强度。这样做旨在确保在压缩过程中不会显著降低视觉质量，同时保持信息隐藏的稳健性。这一方法适用于低失真隐秘通信，尤其在对视觉质量要求高的应用场景，如军事和医疗领域，可以实现无损隐藏。 算法设计简单且执行迅速，兼容MPEG编码流程，适合实时操作。经过仿真验证，它能够在各种应用需求下正常工作，还能容忍一定程度的MPEG再压缩等常规视频处理过程。关键技术和术语包括自适应量化压缩、JPEG、MPEG、DCT信息隐藏以及相关性和非相关性DCT信息隐藏算法，如H&G的扩频水印算法和基于LSB和几何关系的算法。 这项研究对于解决多媒体信息隐藏技术在现代压缩标准下的挑战具有重要意义，为实现高质量的视频/图像信息隐藏提供了新的解决方案。通过优化DCT域内的处理，作者们不仅提升了隐藏的效率，还保证了用户在享受压缩带来的便利的同时，信息的安全性和可用性得到了有效的平衡。