34、图像数据隐藏与安全识别方案研究

图像数据隐藏与安全识别方案研究

在当今数字化时代，图像数据隐藏和身份识别协议的安全性至关重要。本文将介绍一种针对双色图像的数据隐藏方法，以及一种可证明安全抵抗重置攻击的身份识别方案。

双色图像数据隐藏方法

大部分现有的数据隐藏方法主要针对彩色图像和灰度图像，对于双色图像的应用效果不佳。数字二值图像作为一种重要的图像类型，在互联网上广泛使用。然而，二值图像只有两种颜色，没有复杂的颜色和纹理变化，改变一个像素很容易被检测到，这使得在其中嵌入不可见数字信息变得更加困难。

现有的处理二值图像的数据隐藏方法存在一些问题。例如，Wu提出的方案将图像分块，通过与密钥矩阵进行与运算来嵌入数据，但该方案没有考虑可视化效果，会引入许多孤立点，导致感知质量较差。另一种改进方法虽然提高了安全性和容量，但标记图像的可见性仍然是一个问题，在某些情况下甚至比前者更差。

为了解决这些问题，我们提出了一种基于多级超块的数据隐藏方法。该方法可以在二值图像（如二值卡通、扫描文本和签名）中隐藏适量的数据，并且无需原始宿主图像即可提取隐藏数据。该方法在透明度方面大大优于以前的方法，具有潜在的应用，如隐形注释、更改检测和隐蔽通信。

方法描述

• 子块分类 ：子块分类的目的是克服像素修改导致的感知质量下降。每个子块根据其模式与一个级别数（等级）相关联，该等级表示假设子块中心像素发生变化时对可见性的影响。等级越高，子块中心像素的变化对视觉质量的影响越小，嵌入优先级越高。
  • 以3x3子块为例，不同模式的子块在中心像素变化时的可见性不同。通过对子块模式进行分类，可以确定哪些子块更适合嵌入数据