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信息隐藏在实时视频传输中的应用研究
作 者: 靳冰
导 师: 张小红
学 校: 江西理工大学
专 业: 计算机应用技术
关键词: 信息隐藏 置乱加密 DCT 压缩编码 隐密通信
分类号: TN919.8
类 型: 硕士论文
年 份: 2008年
下 载: 25次
引 用: 2次
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内容摘要
随着计算机技术的成熟和网络环境的不断优化,互联网上的数字媒体应用正在快速发展,视频信息在多媒体通信中起着越来越重要的地位。但由于计算机网络的安全性措施目前还不够完善,安全隐患日益突出,信息的安全保障已成为人们关注的焦点,也是当今密码界研究的热点和难点。传统加密方法已不能满足当今实时视频的安全性要求,当今的研究已从对信息的置乱转为对信息的隐藏。本文以实时视频为载体对静态图像进行信息隐藏,取得的主要研究成果体现在:第一,分析传统DES加密算法实质,结合静态图像特性提出一种图像DES算法(Image-DES),数字分析表明本算法能有效提高加/解密速度,可以满足多媒体应用中的实时性等要求。第二,总结Arnold变换和基于混沌系统置乱算法,结合小波变换,提出一种基于小波的混合置乱新算法。第三,根据BMP文件结构的特点,提出了一种不同于LSB算法的空间域信息隐藏算法,此算法将秘密信息嵌入到BMP图像数据的冗余字节中,以实现信息隐藏。第四,利用HVS的照明掩蔽特性和纹理掩蔽特性,结合JPEG压缩方案中的亮度量化表,对现有DCT域信息隐藏算法进行改进。改进后具有良好的抵抗JPEG压缩特性,较高的鲁棒性和安全性。第五,在分析了MPEG-4视频压缩标准的基础上,重点研究了该压缩标准中适合隐藏信息嵌入的作用域,借鉴图像的DCT域信息隐藏技术,将信息嵌入到视频I帧的亮度子块的DCT系数的中频分量中。
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全文目录
摘要 2-3 ABSTRACT 3-6 第一章 引言 6-13 1.1 课题的研究背景及意义 6-7 1.2 信息隐藏的国内外研究现状 7-9 1.3 图像视频技术基础及研究现状 9-11 1.3.1 静止图像压缩标准 9 1.3.2 运动图像压缩标准(MPEG 系列) 9-10 1.3.3 运动图像压缩标准(H.26X 系列) 10-11 1.4 本文的主要研究工作和结构安排 11-13 1.4.1 主要研究工作 11-12 1.4.2 论文结构安排 12-13 第二章 信息隐藏技术 13-19 2.1 信息隐藏的基本理论 13-16 2.1.1 信息隐藏的发展历史 13-14 2.1.2 信息隐藏的概念与模型 14-15 2.1.3 信息隐藏的特性与分类 15-16 2.2 信息隐藏的研究内容 16-17 2.3 信息隐藏的应用与前景 17-18 2.4 本章小结 18-19 第三章 数字图像的置乱加密新算法 19-28 3.1 数字图像置乱算法 19-24 3.1.1 Arnold置乱 19-20 3.1.2 基于混沌序列的置乱 20-21 3.1.3 基于小波的混合置乱新算法 21-24 3.2 基于图像特性的快速DES 加密算法IDES 24-27 3.2.1 DES 加密算法 24-25 3.2.2 图像特性 25 3.2.3 基于图像特性的快速DES 加密算法IDES 25-26 3.2.4 算法可行性分析 26-27 3.3 本章小结 27-28 第四章 基于数字图像载体的信息隐藏方案 28-42 4.1 HVS 概述 28-29 4.1.1 HVS 的主要技术指标 28-29 4.1.2 HVS 的特性 29 4.2 图像质量评价 29-30 4.2.1 客观保真度标准 29-30 4.2.2 主观保真度标准 30 4.3 一种基于BMP 格式图像的信息隐藏技术 30-35 4.3.1 BMP 图像文件结构 31-32 4.3.2 BMP 图像文件结构隐藏原理 32-35 4.3.2.1 秘密信息嵌入算法 33-34 4.3.2.2 仿真实验及结果分析 34-35 4.4 基于DCT 域的信息隐藏算法 35-41 4.4.1 信息隐藏中常用的正交变换 35-36 4.4.2 变换域法信息隐藏的基本原理 36-37 4.4.3 改进DCT 域信息隐藏算法 37-39 4.4.4 实验结果及其分析 39-41 4.5 本章小结 41-42 第五章 实时视频信息隐藏技术的实现 42-59 5.1 图像与视频压缩编码 42-45 5.1.1 图像压缩编码算法 42-43 5.1.2 视频压缩编码算法 43-45 5.2 视频信息隐藏 45-48 5.2.1 视频信息隐藏的特点 46 5.2.2 内置式信息隐藏技术 46-48 5.3 实时视频信息隐藏通信实现 48-58 5.3.1 VFW 48-49 5.3.2 采集实现 49-50 5.3.3 视频传输的网络协议 50 5.3.4 多线程技术在视频数据传输的应用 50-51 5.3.5 网络传输控制 51-53 5.3.6 系统运行界面及结果 53-58 5.4 本章小结 58-59 第六章 总结与展望 59-60 参考文献 60-63 致谢 63-64 个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 64
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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 通信 > 图像通信、多媒体通信
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