基于变换编码的可逆隐写与认证

本书专注于通过变换编码实现可逆隐写与认证 ，全面且详细地讨论了六种变换技术的可逆性计算 ：离散傅里叶变换（DFT）、离散余弦变换（DCT） 、小波变换、Z变换、二项式变换和Grouplet变换 ，以及基于混沌的认证方法。本书描述了基于所有 这些变换的隐写与认证方法，包括实现细节和结果 。详细探讨了在空间域内进行信息的嵌入与提取、 运用基于遗传算法（GA）的方法进行参数调优，以 及将信息嵌入到Z域的虚系数中等主题。 本书详细描述了基于变换的隐写过程中的嵌入 技术，还探讨了嵌入后像素值的调整，并给出了可 逆计算的数值示例。在基于混沌的认证方面，本书 描述了使用Monobit测试、Serial测试和Poker测试 来检验生成器的质量。本书还介绍了图像处理系统 的各种指标，概述了美国国家标准与技术研究院 （NIST）推荐的15个测试用例。

约特纳·库玛·曼达尔于1987年在加尔各答大学获得计算机科学的硕士学位，2000年在贾达普大学获得计算机科学与工程的博士学位。他是计算机科学与工程教授，并于2008-2012年担任卡利亚尼大学工程、技术和管理学院院长。他还曾担任卡利亚尼大学IQAC主任、CIRM主席，卡利亚尼政府工程学院计算机应用教授，印度北孟加拉邦大学计算机科学副教授和讲师。他在编码理论、数据和网络安全及认证、遥感与基于GIS的应用、数据压缩、纠错、可视密码学和隐写术等领域有33年的教学和研究经验。他是Springer出版社的MST期刊的客座编辑（SCI检索），在国内外期刊上发表研究论文400余篇，出版著作7部，组织国际会议34次。此外，他还曾担任重要的国际出版社的通讯编辑和卷编辑。2018年，他获得印度西孟加拉邦政府的Siksha Ratna杰出教学奖；2016年在第五届计算、通信和传感器网络国际会议中获得国际科学技术与管理学会Vidyasagar奖；2014年，在CSI年会上获得CSI加尔各答分会费助人奖；2012年，获得新德里国际友谊协会（IIFS）颁发的Bharat Jyoti奖，表彰其在计算机科学与工程领域的杰出贡献；获得了印度贾达普大学颁发的A.M.Bose纪念银奖和Kali Prasanna Dasgupta纪念银奖。

1 概述 2 用于可逆隐写和认证的变换编码技术现状 3 空域和频域中的可逆编码 3.1 隐写术的特点 3.2 隐写术的类型 3.3 隐写的分类 4 基于离散傅里叶变换的隐写 4.1 一维离散傅里叶变换(1D DFT) 4.2 二维离散傅里叶变换(2D DFT) 4.3 用于图像隐写的离散傅里叶变换 4.4 基于1SB编码的不可见通信与图像认证 4.5 DFT的应用 5 基于离散余弦变换的可逆编码 5.1 嵌入实例 5.2 解码 5.3 DCT的性质 5.4 二维DCT和IDCT的计算及举例 5.5 三维(3D)DCT和IDCT的计算及3D图像实例 5.6 基于二维DCT的隐写方案的实现 5.7 DCT的应用 6 基于小波的可逆变换编码 6.1 Haar小波变换 6.2 二维Haar小波变换 6.3 基于遗传算法的Haar小波彩色图像认证 6.4 应用 7 基于z变换的可逆编码 7.1 Z变换 7.2 拉普拉斯变换 7.3 Z变换对 7.4 广义一维(1D)Z变换 7.5 广义二维Z变换 7.6 Z域不同r值下的可逆计算 7.7 Z域隐写算法 7.8 嵌入Z域的虚部 7.9 具有1.25 b／B有效负载的嵌入以及身份验证算法和调整 7.10 应用 8 基于离散二项式变换的可逆变换编码 8.1 正二项式变换方程 8.2 逆变换方程 8.3 正向变换计算示例 8.4 逆变换计算示例 8.5 嵌入和认证算法 8.6 例子 8.7一种有效载荷为1.5 b／B的嵌入和提取算法的实现 8.8 应用 9 基于Grouplet变换的可逆变换编码 9.1 二面体群 9.2 G-Let构造(正向和逆变换) 9.3 有效载荷为0.5b／B的嵌入和提取算法的实现 9.4 G-Let的应用 10 基于变换编码的认证中的非线性动力学 10.1 离散混沌方程 10.2 混沌系统的特征 1O.3 混沌生成的伪随机序列 10.4 Monobit测试 10.5 Seria1测试 1O.6 Poker测试 10.7 混沌映射 10.8 使用混沌系统的图像加密和数据隐藏 10.9 基于遗传算法实现种子生成的混沌系统 11 隐写和身份认证的评估指标 11.1 均方误差(MSE) 11.2 峰值信噪比(PSNR) 11.3 图像保真度(IF) 11.4 通用质量指数(UQI) 11.5 结构相似性指数测量(SSIM) 11.6 直方图分析 11.7 标准差 11.8 噪声分析 11.9 NIST统计检验与分析 12 不同变换编码技术的性能分析与比较 13 结论 14 未来发展方向 参考文献