23、一种新颖的JPEG隐写术方法

一种新颖的JPEG隐写术方法

1. 隐写术背景与现有方法

在隐写术领域，降低隐写方法可检测性是核心目标之一。为实现这一目标，有多种策略被提出。

1.1 子集划分策略

将DCT系数划分为不相交的子集。第一个子集用于隐藏数据，第二个子集用于补偿在第一个子集隐藏数据后产生的失真。这样，隐藏数据后的DCT系数直方图与原始直方图形状相同。

1.2 减少总失真策略

通常一个DCT系数用于隐藏一位数据，而Westfeld提出使用矩阵编码将数据隐藏到DCT系数中。矩阵编码具有更高的嵌入效率，通过改变一个系数可以隐藏多于1位的数据，从而显著降低数据隐藏后的失真。

1.3 鲁棒水印方案策略

Solanki等人利用鲁棒水印方案进行隐写，通过在空间域使用抗JPEG压缩的方法将数据嵌入图像，减少了DCT系数特征的退化，降低了可检测性。

1.4 插入或移除1和 -1策略

大多数隐写算法基于对DCT系数幅值的操作。本文提出的技术通过插入或移除1和 -1来隐藏数据，这种操作对图像的影响较小，失真等同于幅值的变化。该方法在非舍入量化的DCT系数集合中选择1和 -1的最佳组合，以实现最小失真，从而在低失真和低可检测性的情况下达到理想的数据隐藏容量。

2. 提出的算法

2.1 算法核心思想

DCT系数序列包含了图像的特定信息，大多数隐写方法通过保持或轻微修改该序列来隐藏必要信息。而本文提出的方案允许移除和插入1和 -1，改变了DCT系数的序列，但不会显著修改DCT系数的特征。

2.2 候选系数选