[发明专利]基于数据流的JPEG图像信息隐藏方法

说明书

本发明公开了一种基于数据流的JPEG图像信息隐藏方法，包括以下步骤：步骤一、读取原始JPEG图像文件数据流中的每个完整字段；步骤二、利用秘密信息生成符合JPEG编码协议的自造字段，自造字段包括COM字段和APPn字段，COM字段和APPn字段均包括标记码部分和数据部分，标记码部分为自造字段的前两字节，数据部分的前两字节表示数据大小；步骤三、将步骤二中生成的自造字段嵌入步骤一中的两个完整字段之间，得到含有秘密信息的JPEG图像数据流；步骤四、将步骤三中得到的含有秘密信息的JPEG图像数据流进行保存或发送；步骤五、通过标记码提取含密JPEG图像文件中的秘密信息；与传统的空域和频域方法相比，计算量小，只需对图像数据流进行处理；非常适合在智能移动端实现。

【技术领域】

本发明属于信息隐藏技术领域，尤其是涉及一种基于数据流的JPEG图像信息隐藏方法。

【背景技术】

随着互联网和智能移动端的快速发展，多媒体信息分发量成指数形式增长，相应的其信息安全问题也变得愈加突出，例如盗取、截获机密信息等等。信息隐藏是有效的解决方法之一，它将待隐藏信息以尽可能隐蔽的方式隐藏到多媒体文件中。信息隐藏技术在信息安全领域中具有重要的地位，它对于军事、情报、国家安全方面具有重要意义。

图像信息隐藏作为信息隐藏的一个重要分支已经发展了很多年，国内外也出现了很多种用于图像的信息隐藏方法，但大多数都是基于图像空域或频域。频域算法要经过一系列的变换，复杂度较高且容量小。如果图像较大，其运算量也会相对增大。空域算法较频域算法虽简单了许多，但不适用于JPEG这类有损压缩编码。对于一些智能移动终端，需要一些简单、可行、易实现的算法。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种基于数据流的JPEG图像信息隐藏方法，以解决现有技术中运算复杂、运算量大、隐蔽性差的问题。

本发明的技术方案为：基于数据流的JPEG图像信息隐藏方法，包括以下步骤：

步骤一、读取原始JPEG图像文件数据流中的每个完整字段；

步骤二、利用秘密信息生成符合JPEG编码协议的自造字段，自造字段包括COM字段和APPn字段，COM字段和APPn字段均包括标记码部分和数据部分，标记码部分为自造字段的前两字节，数据部分的前两字节表示数据大小；

步骤三、将步骤二中生成的自造字段嵌入步骤一中的两个完整字段之间，得到含有秘密信息的JPEG图像数据流；

步骤四、将步骤三中得到的含有秘密信息的JPEG图像数据流进行保存或发送；

步骤五、通过标记码提取含密JPEG图像文件中的秘密信息。

进一步地，步骤三具体通过以下方法实现：

步骤3.1、判断步骤二中的自造字段相对于步骤一中的原始JPEG图像文件是否过大；

具体判断方法为：

当自造字段长度与原始JPEG图像文件长度的比值小于或等于预设值β时，则判断自造字段不过大；

当自造字段长度与原始JPEG图像文件长度的比值大于预设值β时，则判断自造字段过大；其中，β＞0；

当不过大时，将自造字段嵌入原始JPEG图像文件中的两个完整字段之间，得到含有秘密信息的JPEG数据流，继续执行步骤四；

当过大时，执行步骤3.2；

步骤3.2、将步骤一中的原始JPEG图像文件解压缩，根据JPEG质量因子由大到小进行压缩，直至压缩后的JPEG图像文件与自造字段的长度之和小于或等于原始JPEG图像文件长度；

步骤3.3、计算将自造字段嵌入压缩后的JPEG图像文件后，所得到的JPEG图像文件相对于原始JPEG图像文件的PSNR；