1、北方工業(yè)大學信息隱藏技術實驗實驗三：基于LSB的信息隱藏算法  學生姓名:學號： 學 院:計算機學院專 業(yè): 信息安全班 級:指導教師： 2015年 12 月 16 日目錄1實驗目的22實驗環(huán)境及內容23實驗原理24實驗步驟35實驗思考和總結121 實驗目的該實驗為驗證性實驗。目的是通過實驗使學生掌握經(jīng)典隱藏算法，在MATLAB環(huán)境下，編寫基于圖像的LSB信息隱藏算法程序。用MATLAB函數(shù)實現(xiàn)LSB信息隱藏，并進行分析。2 實驗環(huán)境及內容l 實驗環(huán)境安裝MATLAB7.0的計算機l 實驗內容首先學會提取圖片的八個位平面，然后再將信息隱藏在最低位平面中。3 實驗原

2、理LSB(least significant bit)算法是最早提出的一種典型的空間域信息隱藏算法。它使用特定的密鑰通過偽隨機序列發(fā)生器產(chǎn)生隨機信號，然后按一定的規(guī)則排列成二維水印信號，并逐一插到原始圖像相應像素值的最低幾位。由于水印信號隱藏在最低位，相當于疊加了一個能量微弱的信號，因此在視覺和聽覺上很難察覺。作為大數(shù)據(jù)量的信息隱藏方法，LSB在隱藏通信中仍占據(jù)相當重要的地位。隱秘算法核心是將我們選取的像素點的最不重要位依次替換成秘密信息,以達到信息隱秘的目的。嵌入過程包括選擇一個圖像載體像素點的子集j1,jl(m),然后在子集上執(zhí)行替換操作像素cjimi,即把cji的LSB與秘密信息mi進行

3、交換(mi可以是1或0)。一個替換系統(tǒng)也可以修改載體圖像像素點的多個比特,例如,在一個載體元素的兩個最低比特位隱藏兩比特、三比特信息,可以使得信息嵌入量大大增加但同時將破壞載體圖像的質量。在提取過程中,找出被選擇載體圖像的像素序列,將LSB(最不重要位)排列起來重構秘密信息,算法描述如下: 嵌入過程:for(i=1;i<=像素序列個數(shù);i+) sici for(i=1;i<=秘密消息長度;i+) /將選取的像素點的最不重要位依次替換成秘密信息 sjicjimi4 實驗步驟l 提取位平面源代碼a = imread('1.jpg');b = rgb2gray(a);%將

4、彩色圖像轉換為灰度圖像c = bitand(b, 1);figure(1);imshow(c);d = bitand(b, 2);figure(2);imshow(d);e = bitand(b, 4);figure(3);imshow(e);f = bitand(b, 8);figure(4);imshow(f);i = bitand(b, 16);figure(5);imshow(i);g = bitand(b, 32);figure(6);imshow(g);h = bitand(b, 64);figure(7);imshow(h);i = bitand(b, 128);figure(8

5、);imshow(i);l 提取位平面結果l 信息隱藏源代碼x = fopen('wyw.txt', 'r');%(1)將秘密信息讀入msg, length = fread(x, 'ubit1');%(2)轉化為二進制，并計算秘密信息長度a = imread('1.jpg');a = rgb2gray(a);%將彩色圖像轉換為灰度圖像c = a;m, n = size(a);%(3)計算圖像容量figure(1);imshow(a);%將原始圖像展示出來if(length > m * n) error('the tx

6、t error');end%(4)判斷秘密信息長度是否大于圖像的容量 k = 1;for j = 1:n for i = 1:m c(i, j) = a(i, j) - mod(a(i, j), 2) + msg(k); k = k + 1; if(k = length) break end end if(k = length) break endendd = a - c;figure(2);imshow(c);figure(3);imshow(d, );imwrite(c, '2.jpg'); %(6)存儲為圖像 l 原圖l 隱藏后圖片l 檢驗圖片5 實驗思考和總結通過實驗使我們掌握經(jīng)典信息隱藏算法，在MATLAB環(huán)境下，編寫基于圖像的LSB信息隱藏算法程序。用MAT