Constructive information hiding with texture generation driven by B-spline
Shuyi Li, Yanfang Han, Yanfen Le, Heng Yao, Chuan Qin · Journal of Image and Graphics · 2024
目的传统构造式图像信息隐藏算法通常直接将图像空域特征与秘密信息关联，对算法的安全性造成威胁。因此，本文将曲线绘制函数与信息隐藏相结合，提出一种以B样条控制点为特征，在图像空域间接隐藏信息的算法。方法算法主要分为信息隐藏及信息提取两阶段。在信息隐藏阶段，发送方首先通过选取初始控制点、仿射变换及B样条曲线绘制生成多条参考曲线，然后利用曲线控制点的位置隐藏信息，最后为图像填充颜色，即完成含密纹理图像的构造。在信息提取阶段，提取方根据纹理曲线和图像颜色获得含密曲线及参考曲线，经对照计算即可提取出秘密信息。结果本算法具有较高的隐藏容量、鲁棒性和安全性。实验结果表明，由本文算法生成的800 × 800像素图像，其最高隐藏容量可达2 870 bits，分别是另两种典型构造式信息隐藏算法的6.7和3.4倍，且在质量因子为10的JPEG（joint photographic experts group）压缩攻击下的提取误码率可低至0，优于鲁棒较强的选择式信息隐藏算法LDA-DCT（robust coverless image steganography based on DCT and LDA topic classification）以及与之类似的构造式信息隐藏算法。同时，抗隐写分析检测实验表明，在隐藏容量小于250 bits时检测误差趋近于0.5。结论本文以B样条曲线控制点为特征，在纹理图像的绘制过程中隐藏信息，有效提高了传统构造式图像信息隐藏算法的安全性、隐藏容量和鲁棒性。