《基於同態加密的密文圖像可逆信息隱藏研究》是依託河南師範大學，由李名擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於同態加密的密文圖像可逆信息隱藏研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李名
- 依託單位：河南師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
可逆信息隱藏是在不損失宿主內容前提下進行秘密通信以及圖像完整性和可用性保護的重要手段。在開放環境中，圖像隱私保護是目前普遍存在且較為突出的安全問題，雖然加密可以有效保護圖像隱私，但是會使可逆信息隱藏變得格外困難。本項目採用同態加密機制加密圖像，並利用同態性實現不同類型的密文圖像可逆信息隱藏：基於現有加同態加密機制，研究密文域直方圖擴展問題，通過加同態操作在密文域實現直方圖移位，提出基於直方圖移位的密文圖像可逆信息隱藏方案；基於構造十字型圖像同態加密機制，研究圖像空域相關性保留方法，提取差值直方圖並設計相應的移位方法，提出基於構造同態加密的密文圖像可逆信息隱藏方案；挖掘塊壓縮感知圖像對翻轉操作的同態性，在此基礎上劃分隱藏區域和設計波動函式，提出塊壓縮感知圖像的可逆信息隱藏方案。本項目在同態加密圖像上提出一系列有效的可逆信息隱藏方案，對密文圖像可逆信息隱藏理論與方法的發展起到重要推動作用。
結題摘要
在當前以雲和物聯網為代表的開放網路環境中，數字資源的隱私保護以及重要數據的隱蔽傳輸問題面臨著巨大挑戰。傳統的信息隱藏難以保護載體圖像的隱私性，而密文圖像信息隱藏技術則可以在保證宿主圖像隱私安全的前提下通過信息隱藏有效實現載體圖像保護和信息隱蔽傳輸。本項目主要研究運用同態加密方法實現高質量的密文圖像可逆信息隱藏，包括基於現有加同態加密機制的密文域直方圖移位及可逆信息隱藏、基於十字型構造同態加密機制的密文圖像可逆信息隱藏、基於翻轉同態操作的塊壓縮感知圖像可逆信息隱藏，以及和項目密切相關的基於同態、混沌、壓縮感知的圖像加密算法設計與安全性分析，面向圖像隱私保護、完整性保護、安全發布與管理的信息隱藏套用等內容。構建了基於同態加密的密文圖像可逆信息隱藏一般模型。利用加密的同態性在密文域保留了一定程度的空域相關性，進而提出了有效的大容量的可逆信息隱藏方案，並達到了較好的信息隱藏效果。揭示了塊壓縮感知圖像對翻轉操作的同態性，並提出了若干壓縮感知域信息隱藏方案，等等。研究成果涉及同態密碼、圖像加密、信息隱藏和壓縮感知等技術領域。該研究豐富和發展了密文域信息隱藏及相關領域研究的理論與方法，促進了加密方式與信息隱藏算法的進一步融合與發展，並拓展了信息隱藏技術在新網路環境和新形式媒體中的安全套用。
