圖像信息隱藏領(lǐng)域中擴頻通信技術(shù)應(yīng)用

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摘要：隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，加強信息安全保護與多媒體信號處理成為媒體信息安全范疇內(nèi)的重要問題。目前在信息安全處理領(lǐng)域中信息隱藏方法成為一種新型、有效的科學(xué)方法，具有不可感知性、密鑰與安全性、自恢復(fù)性等明顯特征。就信息隱藏方法中不可感知性與魯棒性之間的問題研究，是目前信息隱藏中的熱點問題，主要擴頻通信技術(shù)來解決該矛盾，并提升系統(tǒng)整體安全性。本文將就擴頻通信技術(shù)進行分析，對其在圖像信息隱藏中的具體應(yīng)用進行詳細分析，為促進信息隱藏技術(shù)及擴頻通信技術(shù)廣泛應(yīng)用提供參考意義。

【關(guān)鍵詞】信息隱藏技術(shù) 擴頻通信技術(shù) 魯棒性 系統(tǒng)分析

在圖像信息隱藏領(lǐng)域中，信息隱藏技術(shù)具有密鑰與安全性、魯棒性、不可感知性、自恢復(fù)性等特征，在信息安全與多媒體信號處理中具有重要安全作用。但在實踐應(yīng)用中由于魯棒性與不可感知性的矛盾問題，促使擴頻通信技術(shù)的引進與應(yīng)用。擴頻圖像隱秘系統(tǒng)即擴頻通信技術(shù)在圖像信息隱藏領(lǐng)域中的融合應(yīng)用形式，即SSIS系統(tǒng)，主要是通過數(shù)字圖像中噪聲作用達到信息隱藏作用。

1圖像信息隱藏技術(shù)與擴頻通信技術(shù)

1.1信息隱藏技術(shù)

上世紀(jì)九十年代中期，國外發(fā)達國家在信息安全與多媒體信號處理領(lǐng)域中探索出一種創(chuàng)新型保護媒體信息安全的方法。信息隱藏技術(shù)的原理主要是基于人類感覺器官的不敏感性，以及多媒體信號自身的冗余性兩個方面，將秘密信息有效隱藏在公開媒體信息中，最大限度的達到信息傳遞的完整性，同時進一步證實媒體信息所有權(quán)歸屬目的。信息隱藏技術(shù)應(yīng)用的形式較廣泛，既包括文字、圖像，也包括音頻和視頻。這種信息的使用對媒體信息本身效果并沒有什么影響，為此，針對信息隱藏要素產(chǎn)生的問題可以有效處理。例如，信息隱藏技術(shù)之中針對安全問題就具有兩個方面的意義：（1）公開媒體信息需要確保其在版權(quán)以及使用權(quán)限方面的問題。（2）在秘密信息方面則需要能夠在傳輸以及保存等方面提供安全。單就信息隱藏技術(shù)角度出發(fā)，密匙以及安全性等方面的特征為技術(shù)屬性中的主要特征。針對技術(shù)的安全性分析，主要指的是在一個相對獨立的隱藏信息系統(tǒng)之中，借助多種環(huán)節(jié)的共同運作，促使這個技術(shù)能夠?qū)π畔嵤┍Ｗo。不可感知性強調(diào)了在系統(tǒng)之中加入不能促使載體產(chǎn)生感知效果聲音或者相關(guān)視頻文件。

1.2擴頻通信技術(shù)

擴頻通信技術(shù)手段為應(yīng)用較高且在檢測概率相對較低的情況下使用的技術(shù)方法。應(yīng)用與阿尼了主要是指對等待傳輸信息頻譜等通過一定的而擴頻函數(shù)方式進行轉(zhuǎn)換，并通過信道完成傳輸。隨后，可以通過借助相應(yīng)方法完成頻帶壓縮，并能夠最終完成對信息的傳輸。雖然在實施傳輸?shù)倪^程中將會造成部分信號受到阻礙，但是仍然可以通過恢復(fù)數(shù)據(jù)信息的方式實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的有效保護。為此，在擴頻通信方面也能夠被認為是將信息隱藏在寬頻偽隨機噪聲之中完成的一種通信手段。

2擴頻通信技術(shù)在信息隱藏中應(yīng)用分析

擴頻圖像隱秘系統(tǒng)建設(shè)之中的關(guān)鍵技術(shù)手段就是充分利用了擴頻技術(shù)，并將其有效融合到低能量高值序列當(dāng)中，產(chǎn)生了一種表面上為噪聲信號標(biāo)記的隱秘圖像。因為嵌入信號產(chǎn)生的能量要明顯低于載體圖像產(chǎn)生的能量。為此，也就能夠形成較小的，且不會被人察覺到的信號。本研究中具體引用了地比率糾錯信息技術(shù)，針對糾錯編碼器等的使用能夠擴散形成多輸出位，并由此可以呈現(xiàn)出實際運用效果。為了可以形成嵌入式的信息，就需要先充分理解存儲擴頻系統(tǒng)等相關(guān)技術(shù)理論與概念。參考存儲原理之中關(guān)于信息發(fā)送、接受以及保存等之間形成的偽隨機效果。、通過利用私鑰，等能夠比較輕松的完成上述中任務(wù)。例如在對一個相對比較簡單的符號進行方案重置的過程中，現(xiàn)在需要假設(shè)信號z為-1、1等要素構(gòu)成的一組信號。擴頻序列x主要是一組實屬數(shù)列，其中采用的是正態(tài)分布規(guī)則，其中的均值表示為0。信號之間進行調(diào)制時，則能夠形成全新的實屬數(shù)列。為此，所有噪聲樣本之中產(chǎn)生的符號將能夠被嵌入到所有信息位當(dāng)中，并產(chǎn)生全新的變化。信號白噪聲可以表現(xiàn)為一般特性。實際解碼的工作也相對比較簡單，能夠在接收端序列之中被復(fù)制下來，通過對兩種序列之間畸形對比，就能夠獲得原本復(fù)出的所有信號的估值情況?？梢酝ㄟ^以下公式進行表示：Sign（s’/n）=m’。雖然，在系統(tǒng)的功能性方面可以滿足實際需要，但是在出現(xiàn)噪聲的情況下，則進行信號檢測過程中將可能造成一定的信息檢測缺陷。這種缺陷產(chǎn)生于嵌入信號在進行估值階段形成的問題，也可能是因為傳輸信道出現(xiàn)問題造成的。單純運用嵌入信號樣本之中形成的符號變更展現(xiàn)信息，則其中樹脂最終都將會回歸到0附近。為了能夠有效提升針對信號方便的實際檢測性能，則需要借助SSIS技術(shù)調(diào)制方案。通過這種技術(shù)手段，可以有效改善調(diào)制值方面產(chǎn)生的最小歐式距離。這樣就能夠使得數(shù)據(jù)估值發(fā)生明顯的改變。調(diào)制技術(shù)也將會形成在一定區(qū)間范圍內(nèi)的隨機性的序列。通過對隨機序列進行非典型變換，將可以掌握其中形成的最小距離。最終對改善檢測效果將起到重要作用。

結(jié)束語：

綜上所述，本研究中這對信息隱藏技術(shù)進行了深入性研究，并對高頻嵌入信息所具有的不可感知性等問題進行了分析。低頻嵌入所存在的問題方面也被詳細分析與論述。通過這對低頻信號嵌入到相關(guān)文件之中闡述，可以進一步對技術(shù)研究提供借鑒和幫助，并對目前階段技術(shù)進步具有重要實踐意義。

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作者：王強 單位：山西大同大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院