CHD10多媒体安全

1、信息与网络安全概论(第三版)2信息与网络安全概论(第三版)3信息与网络安全概论(第三版)4灰阶图像灰阶图像黑白图像黑白图像 彩色图像彩色图像像素信息与网络安全概论(第三版)5图像解析度图像大小/图像尺寸信息与网络安全概论(第三版)6信息与网络安全概论(第三版)710.1.3 图像压缩信息与网络安全概论(第三版)81 0 1 1 0 0 1 1Main SignificantBits(MSB)LeastSignificantBits(LSB)1 Pixel (像素像素)其LSB全部设为0，虽然整个图像会有一点失真，但设置后的图像大小只有原來的5/8，实现压缩效果了。信息与网络安全概论(第三版)9

2、JPEG的图像压缩思想 原始图像 还原图像 离散余弦变换 反向离散余弦变换 DC 低频 中频 高频 压缩 解压缩 信息与网络安全概论(第三版)10使用离散余弦转换的概念信息与网络安全概论(第三版)11JPEG2000的图像压缩思想 原始图像 还原图像 小波变换 反向小波变换 压缩 信息与网络安全概论(第三版)12利用小波轉变换的概念信息与网络安全概论(第三版)1310.1.4 视频影片MPEG的基本概念信息与网络安全概论(第三版)14信息与网络安全概论(第三版)1510.2 多媒体数据的加密机制与文字数据最大的不同是多媒体数据可以允许稍微失真，因此多媒体文件的加解密机制应与压缩(Compres

3、sion)技术配合，使其不仅可以达到保密的目的，同时更能节省存储空间与传送时间。信息与网络安全概论(第三版)16数字图像的加解密机制信息与网络安全概论(第三版)17信息与网络安全概论(第三版)18 张三 机密图像 一般图像 机密图像 伪装图像 伪装图像 藏入 得到 取出 李四 信息与网络安全概论(第三版)19 视觉上必须是不可辨认的视觉上必须是不可辨认的-藏入信息的伪图与未藏入信息的原始数字图像间很难用肉眼察觉出其差异。 机密性机密性-除了合法的拥有者或接收者外，其他人无法轻易侦测出该图像是否有机密数据。 不需要原圖不需要原圖 -从伪装的图像中取出机密图像时，不需要原始图像的帮忙就可以取出机密

4、信息，这样可以降低图像存储及传输时的负荷。信息隐藏基本特性信息与网络安全概论(第三版)20 改变数字图像的像素值例如：LSB (Least Significant Bit)空间域(Spatial Domain)信息隐藏技术的分类频率域(Frequency Domain) 将图像经过离散余弦或小波变换后，再通过改变其系数来达到藏入机密信息的目的例如：离散余弦变换法 (DCT)、小波变换法(DWT)信息与网络安全概论(第三版)2110.3.2 LSB藏入法信息与网络安全概论(第三版)22信息与网络安全概论(第三版)2310.3.3 离散余弦变换藏入法信息与网络安全概论(第三版)24信息与网络安全概

5、论(第三版)2510.3.4 小波变换藏入法信息与网络安全概论(第三版)26信息与网络安全概论(第三版)27信息与网络安全概论(第三版)28Rightful owner Pirate10.4 数字水印技术信息与网络安全概论(第三版)29可视与不可视的数字水印技术可视的 不可视的信息与网络安全概论(第三版)30 不需要原始媒体即可进行水印还原。 加入数字水印后的媒体与原始媒体间的差异性，必须是无法用人的感官所察觉出来。 除合法者外，其他人无法侦测出该媒体有无数字水印。 合法者可以很容易地还原或显示出水印。 藏入数字水印的算法必须是公开的。 经过数字信号处理技术稍微处理后，藏入的数字水印仍然可被显

6、示出来，此特征又称为健壮性(Robustness)。这里所谓的数字信号处理，包括低通过率(Lowpass Filtering)、高通过率(High Pass Filtering)、有损压缩(Loosy Compression)、剪贴(Crop-and-Paste)、旋转(Rotation)、放大缩小(Scaling)等。数字水印的技术需求信息与网络安全概论(第三版)31不可视的数字水印机制E为藏入水印的算法 D表示取出水印的算法 秘密密钥 E 模糊 锐化 有损压缩 放大缩小 裁剪 D D D 信息与网络安全概论(第三版)32信息与网络安全概论(第三版)33信息与网络安全概论(第三版)34信息与

7、网络安全概论(第三版)35信息与网络安全概论(第三版)3610.5 图像完整性验证 水印验证法 数字签名法 藏入数字签名法用户可以通过以下方法来验证一张图像是否遭到篡改：信息与网络安全概论(第三版)3710.5.1 水印验证法信息与网络安全概论(第三版)38信息与网络安全概论(第三版)39信息与网络安全概论(第三版)4010.5.2 数字签名法信息与网络安全概论(第三版)41信息与网络安全概论(第三版)42信息与网络安全概论(第三版)4310.5.3 藏入数字签名法信息与网络安全概论(第三版)44藏入数字签名法的分割方式信息与网络安全概论(第三版)45信息与网络安全概论(第三版)46信息与网络

8、安全概论(第三版)47信息与网络安全概论(第三版)48信息与网络安全概论(第三版)49信息与网络安全概论(第三版)50信息与网络安全概论(第三版)51信息与网络安全概论(第三版)52信息与网络安全概论(第三版)53(n,n)视觉机密分享机制 机密信息 1 2 3 n 分散 叠合 机密信息 得到 信息与网络安全概论(第三版)5422像素扩充法的部分叠合组合 机密图像的像素 黑 白 伪装图像 1 的像素 (部分) 伪装图像 2 的像素 (部分) 重叠后的像素 信息与网络安全概论(第三版)55缺点：所产生的两个伪装图像均没有任何意义缺点：所产生的两个伪装图像均没有任何意义伪装图像 1 伪装图像 2 叠合后显现的图像 信息与网络安全概论(第三版)5633像素扩充法的部分像素扩充组合 机密图像的像素 黑 白 伪装图像 1 的像