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信息隐藏与隐写分析技术 9.1 隐写与隐写分析的定义 隐写技术（也称信息隐藏）技术是通过正常载体来传递秘密信息，以达到隐匿的目的，从而使它在传递过程中不会被感知。 隐信息是在隐写过程中有意地在外在显信息中隐藏的信息。隐信息一般不被用来表现任何的显信息外部特征。 隐写分析技术是检测和判别载体中是否隐藏秘密信息的一种技术。 隐写技术 信息隐藏（或隐写）的思想起源于古代隐写术（Steganography）。“Steganography”一词来源于约翰尼斯·特里特米乌斯的讲密码学与隐写术的《Steganographia》（书名来源于希腊语，意为隐秘书写）。 从几千年前的远古时期到近代出现了许多信息隐写技术及应用，如：咒语、离合诗、隐写墨水、纸币中的水印、缩微图像等等。但由于缺乏必要的理论基础和系统研究，所以信息隐藏始终没有成为一门独立的学科，发展一直比较缓慢。 今天，信息技术和计算机技术的空前发展，为古老的隐写术注入了全新的活力。现代的信息隐藏是集多学科理论与技术于一身的新兴技术领域，涉及信号处理、图像处理、模式识别、数字通信、计算机网络、多媒体技术、密码学、语音处理和人工智能等理论与技术。 信息隐藏是利用人类的感觉系统（视觉系统和听觉系统）对数字信号敏感性的不匀称性或不完善性以及数字信号本身存在冗余性的特点，将信息（隐信息）隐藏在另一个数字信号载体（显信息）中。由于在隐藏处理后外部表现的只是显信息的外部特征，并不会改变显信息的基本特征和使用价值。 信息隐藏是将数据隐藏到宿主数据中并将其发送出去。它有一个基本的假设，就是第三方不知道被隐藏的数据的存在。因此一般它没有鲁棒性的要求，甚至要求满足易脆性。或者说一旦传递的数据被改变，被嵌入的信息将无法恢复。 数字水印一般有鲁棒性的要求，即它可以抵抗第三方的攻击或正常的、标准的数据操作和变换。换句话说，即使攻击者知道传递的数据中包含隐藏的重要信息，但也无法将其提取出来，或在不严重损坏宿主数据的情况下无法将水印破坏掉。 水印技术与信息隐藏另一个不同点是水印对于嵌入的信息是否可见是可选的，而隐匿性是信息隐藏的最根本的目的。 隐写分析技术 隐信息是在隐写过程中有意地在外在显信息中隐藏的信息。隐信息一般不被用来表现任何的显信息外部特征。隐写分析技术是检测和判别载体中是否隐藏秘密信息的一种技术。隐写分析技术包括可疑隐信息载体的自动发现、隐信息检测判别、隐信息攻击和隐信息追踪定位和取证处理技术。隐信息检测是信息隐藏中最核心的技术之一，是对计算机主机和网络资源上的隐信息、隐通道进行发现、检测识别和响应处理的过程。隐信息检测不仅能发现识别存在于数字信号中的隐信息，而且能对检测出的隐信息进行各种攻击和采取相应合理的响应。 9.2 隐写技术 隐写模型 隐写技术分类 按密钥分类:对称隐写算法、公钥隐写算法。 按载体类型分类：基于文本、图像、视频和声音等数字媒体的隐写技术。 按隐藏域分类：主要可分为空域(或时域)方法和变换域(或频域)方法。 按提取要求分类：、盲隐写，非盲隐写。 按目的分类：主要可分为隐写术和水印技术。 LSB隐写技术 LSB(Least Significant Bit)算法通过调整宿主数据的最低有效位来隐藏信息，致使所隐藏的信息在视觉和听觉仁很难被发现。有较大的信息隐藏量，但该算法所隐藏的信息是极为脆弱的，因为它无法承受某些无意或有意的信号处理。 例如，要在下面8个字节载体里用LSB隐藏字符“G”，最低位用下划线标出。00001111 字符“G“的ASCII码隐写操作后8字节的载体变为：00001110 9.3 隐写分析技术 经典场景：Alice和Bob是两个被关在不同房间里的犯罪人员，Eve使狱警，Alice和Bob期望通过某种通讯方式协商秘密计划，Alice与Bob之间的通讯信息受到Eve的检查，如果Eve怀疑通讯信息隐藏其他信息将中止两个人的通讯。狱警Eve所从事的工作就是隐写分析。 隐写分析的分类 被动方式就是指Eve根据自己的能力判别当前通讯信息是否可能隐藏有隐信息来决定是否允许他们通讯； 主动方式使指Eve在检测判别过程中可以对通讯信息进行所有他期望的修改。 根据事先知道信息的多少分为下面几类： 唯脏载体分析：包含隐信息的脏载体是唯一的分析信息源。 知道纯载体的分析：纯净的不含隐信息的载体和脏载体都可以用来分析。 知道隐信息分析：分析时隐信息是知道的。 选择隐写分析