毕设开源 图像隐写算法研究与实现(源码+论文)

0 前言

🔥这两年开始毕业设计和毕业答辩的要求和难度不断提升，传统的毕设题目缺少创新和亮点，往往达不到毕业答辩的要求，这两年不断有学弟学妹告诉学长自己做的项目系统达不到老师的要求。并且很难找到完整的毕设参考学习资料。

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🚩毕业设计 图像隐写算法研究与实现(源码+论文)

🥇学长这里给一个题目综合评分(每项满分5分)

难度系数：3分
工作量：3分
创新点：4分

🧿 项目分享:见文末!

1 项目运行效果

视频效果：

2 图像隐写原理

隐写术包含三个部分，分别是编码器、解码器、辨别器，编码器负责将要隐藏的图片嵌入到原始的图片中，解码器负责将已经隐藏图片从隐写后的图片中提取出来，同时，编码器和解码器要联合起来确保隐写后的图片与原始的图片尽可能的一致，这样才能能够欺骗辨别器，直到编码器能够生成以假乱真的隐写图片。[4]这就是隐写术的原理。

目前提出的图像隐写技术主要分为空间域算法和变换域算法，前者直接将秘密信息嵌入到载体图像空域数据中，后者首先通过数学变换将原始载体图像从空间域转换到变换域，然后在载体图像变换域数据中嵌入信息后再作相应的反变换，目前常用的变换有离散余弦变换DCT，离散小波变换DWT等。

3 LSB图像隐写原理

LSB（Least Significant Bit），最低有效位，该算法的基本原理是将载体图像的LSB篡改为信息者想要发送的秘密信息的二进制位。LSB隐写算法是一种简单且高效的信息隐藏技术。对于PNG或者BMP图像，一般是由RGB三原色（红绿蓝）组成，每种颜色占用8bit即一个字节的空间，每个像素的像素值范围为 0x00~0xFF, 对于彩色图来说，总共有256的3次方种颜色。所以如果用LSB方法隐藏信息，每个像素可以隐藏3Bit的信息。LSB隐写通过修改RGB颜色分量的最低二进制位（LSB），即使图像像素当中最不重要的那一位发生改变也无法使肉眼察觉出来。一般的载体位平面图像如图：

4 算法设计框架

对于本系统而言，最重要的是保证隐藏在图像中的水印信息不被破坏，因此，可以同时采用信息加密技术和信息隐藏技术作为信息保密技术的基础，本文重点研究了基于PNG图像信息加密和信息隐藏技术的混合应用。首先，通过对加密技术中的对称加密和非对称加密各自的性能的分析比较，选取较成熟且安全性能好的RSA加密算法对明文进行加/解密处理，RSA作为国际标准算法，属于主流算法之一，同时其兼容性比较广，能够适用于各种不同的系统中。其次，加密技术保护了商标的水印信息的安全性，但密文乱码的形式同时也暗示了攻击者所截获的信息是涉密信息或者重要信息，攻击者在破译密文失败的情况下，可以将加密信息实施破坏。因此，本文提出采用隐写技术将加密信息隐藏在可公开的图片载体中，实现加密信息的隐藏，由此，不仅保护了商标的所有权不被破坏，同时，此技术还可以用于秘密信息的传递，保障了秘密信息的通信安全。在嵌入过程中，我们可以首先使用RSA加密算法对所要隐藏的明文信息进行加密，以密文的形式传递给隐写函数，从LSB和F5隐写算法中任选一种对密文进行隐写，隐写进入图片后，由于这两种算法都是基于最低有效位，这样就使得加密后图片和加密前图片，肉眼完全看不出区别，但是，商标所有者可以通过此方法将自己的独有信息嵌入，保证图片的完整性和所有权，当然，如果有人盗用图片，只需将被盗用的图片通过解密函数先提取出密文，再由RSA解密出明文，即可证明图片的所有权，这种新的混合加密算法既对信息的内容进行了混合加密，同时也对加密信息进行了隐藏，双重保护了秘密信息的机密性和传输安全性，同时混合加密算法结合自身优点，具有处理效率高，兼容性强等特点，不仅可为商标保护行业提供参考，也为诸多设计加密保护的行业提供了先见之明。

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5 最后

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