新的利用相鄰像素相關性的盲隱寫分析算法研究

摘要:提出了一種新的基于統計特性的LSB隱寫分析算法#65377;該算法利用密寫對圖像中相鄰像素相關性的影響來判斷隱秘信息的有無#65377;新算法只需考慮相鄰像素對中像素值一個為奇數#65380;另一個為偶數的情況，且只需分別統計奇數較大的相鄰像素對的個數與偶數較大的相鄰像素對的個數，統計量小，實現簡單#65377;實驗結果表明，新的隱寫分析算法具有較高的檢測性能#65377;

關鍵詞: 隱寫分析;最不重要比特位隱寫;相鄰像素

中圖分類號:TP309.2文獻標志碼:A

文章編號:1001-3695(2007)10-0128-03

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0引言

隱寫術是實現隱秘通信的一個主要技術手段，最近十年在因特網上得到了廣泛使用，隱藏著隱秘信息的載體可以在因特網上任意穿行，已被軍事機構#65380;政府部門#65380;金融機構等涉及國計民生的重要部門采用，用來傳送機密文件#65377;但是，隱寫術也很容易被用于各種非法的目的，如進行非法信息的傳播#65377; 據報道，“9·11”事件恐怖分子就是利用該技術來傳遞信息#65380;組織恐怖襲擊的[1]#65377;

隱寫分析技術是對隱寫術的攻擊技術，是對抗非法信息傳播的一個重要方法#65377;目前，國內外已有的隱寫分析方法有很多種，大都是將原有載體的理論期望頻率分布和隱秘載體中檢測到的樣本分布進行比較，從而找到差別的統計分析檢測方法，也是目前比較常用的檢測方法#65377;但這些方法又都存在著一定的局限性#65377;Westfeld[2]提出的χ2檢驗，它可以估計出嵌入信息長度和位置，但當載體的顏色頻率成分豐富#65380;嵌入信息不符合均勻分布時檢測準確率將大大下降#65377;J. Fridrich等人提出了RS檢測方法[3]和RQP檢測方法[4]#65377;其中RS方法對隨機嵌入秘密信息具有較高的檢測率，但是僅僅適用于灰度和彩色圖像;RQP檢驗法僅僅針對24位真彩色圖像設計的，且對于顏色數目較多的圖像檢測效果不理想#65377;張濤等人[5]提出的差分直方圖轉移系數法，在隱藏信息量高于40%時才有優于RS的檢測性能#65377;張新鵬[6，7]提出的GPC(graylevel plane crossing)隱寫分析方法，計算簡單，但檢測性能還有待提高#65377;

受GPC方法的啟示，本文提出了一種新的利用相鄰像素相關性進行隱寫分析的算法#65377;該算法統計量小#65380;實現簡單，可以快速有效地檢測出隱秘信息的存在#65377;

1GPC分析方法

GPC方法將接收到的載體數據看做是連續波形的離散采樣，將像素位置對應于XY平面上的一個點，而將灰度大小對應于Z軸上的一個值，得到三維空間中的一個離散點集，然后將相鄰像素用直線連接起來，得到三維空間中的一個連續的網格#65377;圖1是Lena圖像的部分像素產生的連續網格#65377; 

4結束語

本文提出了一種新的利用相鄰像素相關性的隱寫分析算法#65377;該算法只需統計兩個集合中元素的個數就可以快速判斷出圖像中隱秘信息的有無，對一些常用的隱寫工具，如imagehide#65380;stegomagic#65380;securengine#65380;steganos security suite等均有較好的檢測效果#65377;但是該算法只對LSB隱寫有效，一旦圖像采用其他的隱寫方法，檢測算法就會失效#65377; 因此，根據自然圖像固有的自然特性，找一個通用且有效的隱寫分析方法是筆者努力和探索的方向#65377;

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