图像隐写与分析技术

在诸多的信息安全技术中，信息隐藏技术自20世纪90年代提出以来，在数字版权、隐私保护、隐蔽通信等领域发挥着越来越大的作用，已经逐渐成为信息安全领域的研究热点之一。本书运用博弈对抗理论，从隐写和隐写分析两个角度系统地介绍了信息隐藏领域中图像隐写及分析技术的基础理论、关键技术和实现方法。其主要内容包括图像隐写与隐写分析的基本概念、典型的图像隐写方法、基于最小化嵌入失真的图像隐写技术、可逆信息隐藏、密文域可逆信息隐藏、无修改的隐写术、图像隐写分析技术、基于富模型的隐写分析、基于深度学习的图像隐写分析、隐写与隐写分析的博弈对抗等。本书可作为高等院校信息安全、网络空间安全、信息对抗等相关学科专业的研究生和高年级本科生的教材或参考书，也可作为相关专业科技工作者的参考书。

第1章 绪论
1.1 信息隐藏概述
1.1.1 信息隐藏基本概念
1.1.2 信息隐藏的主要特征
1.1.3 信息隐藏技术应用
1.1.4 信息隐藏的关键技术
1.1.5 信息隐藏技术的分类
1.2 数字图像的隐写技术
1.2.1 传统的图像隐写技术
1.2.2 基于编码的图像隐写技术
1.2.3 无修改的隐写术
1.2.4 基于图像的可逆信息隐藏
1.2.5 图像密文域可逆信息隐藏
1.3 数字图像的隐写分析技术
1.3.1 隐写分析的分类
1.3.2 评价指标
1.4 本书章节安排
本章小结
习题1
本章参考文献

第2章 典型的图像隐写方法
2.1 图像隐写方法的类型
2.1.1 数字图像的分类
2.1.2 图像隐写方法的分类
2.2 基于LSB的初级隐写方法
2.2.1 LSB在位图图像中的应用
2.2.2 LSB在JPEG图像中的应用
2.2.3 LSB在调色板图像中的应用
2.3 抗隐写分析的隐写方法
2.3.1 LSB匹配算法
2.3.2 F5算法
2.3.3 YASS算法
2.4 保持模型的隐写方法
2.4.1 OutGHess算法
2.4.2 MB算法
2.5 基于视觉特性的隐写方法
2.5.1 BPCS算法
2.5.2 PVD算法
2.6 模仿自然过程的隐写方法
2.7 鲁棒隐写方法
2.7.1 扩频隐写
2.7.2 QIM
2.8 非共享选择信道的隐写方法
2.8.1 基于伴随式编码的湿纸码
2.8.2 PQ隐写算法
本章小结
习题2
本章参考文献

第3章 基于最小化嵌入失真的图像隐写技术
3.1 最小化嵌入失真的隐写框架
3.2 STC编码
3.2.1 从卷积码到网格码
3.2.2 网格码结构
3.2.3 STC编码算法
3.3 HuGO算法
3.3.1 SPAM特征
3.3.2 HUGO嵌入过程
3.4 使用方向滤波器设计隐写失真函数的wow算法
3.4.1 失真函数设计
3.4.2 方向滤波器
3.4.3 聚集嵌入适应性
3.5 通用失真数字图像隐写方案UNIWARD
3.5.1 滤波器的形式
3.5.2 空域和JPEG域的UNIWARD计算方法
3.5.3 边信息JPEG域嵌入的UNIWARD计算方法
3.5.4 UNIWARD的加性形式
3.6 基于模型的失真函数设计方法
3.6.1 MG算法
3.6.2 MVGG算法
本章小结
习题3
本章参考文献

第4章 可逆信息隐藏
4.1 可逆信息隐藏概述
4.1.1 基本概念
4.1.2 技术分类
4.1.3 评价指标
4.2 经典算法介绍
4.2.1 无损压缩法
4.2.2 整数变换法
4.2.3 直方图平移法
本章小结
习题4
本章参考文献

第5章 密文域可逆信息隐藏
5.1 系统框架与技术难点
5.2 关键技术及分类
5.2.1 非密文域嵌入算法
5.2.2 密文域嵌入算法
5.3 三维集成成像密文域可逆信息隐藏技术
5.4 密文域可逆信息隐藏的技术展望
本章小结
习题5
本章参考文献

第6章 无修改的隐写术
6.1 基于载体选择的隐写术
6.2 基于纹理合成的数字隐写
6.3 基于生成对抗网络的隐写方法
6.3.1 生成对抗网络
6.3.2 基于ACGAN的无载体信息隐藏
6.4 基于生成模型的图像合成隐写——数字化卡登格子
6.4.1 生成隐写框架
6.4.2 基于图像补全的生成隐写方案
6.4.3 实验结果
本章小结
习题6
本章参考文献
……

第7章 图像隐写分析技术
第8章 基于富模型的隐写分析
第9章 基于深度学习的图像隐写分析
第10章 隐写与隐写分析的博弈对抗