《网络空间安全技术实践教程》课件16.4课件

第一篇网络空间安全实践入门篇第十六章信息隐藏技术实验16.4音频信息隐藏实验网络空间安全技术实践教程116.4音频信息隐藏实验实验目的：

通过本实验对音频信息隐藏有较深的理解，能够掌握用于音频的信息隐藏算法，学会在数字音频中嵌入和提取秘密信息，并对信息隐藏算法的鲁棒性、不可见性等性质进行分析。网络空间安全技术实践教程216.4音频信息隐藏实验实验要点说明：（实验难点说明）音频信息隐藏的嵌入音频信息隐藏的提取思考分析音频信息隐藏的性能优缺点网络空间安全技术实践教程316.4音频信息隐藏实验实验准备：（实验环境，实验先有知识技术说明）操作系统windowsXP及以上MATLAB6.5及以上网络空间安全技术实践教程4实验步骤：1）读取载体音频和秘密信息

(1)

选择载体音频和秘密信息

本实验使用的载体为多媒体音频，一般可使用16bits以上的双声道wav格式音频。因wav格式音频为无损压缩，数据冗余空间较大，实验效果较好。秘密信息是作为二进制比特流使用的，因此对秘密信息的形式并没有特殊要求，文本、图像、音频、视频均可。但由于秘密信息与载体的文件大小有比例要求，故秘密信息不宜过大，实验中一般使用较小的图像；若需降低难度，则可使用文本。16.4音频信息隐藏实验网络空间安全技术实践教程5实验步骤：1）读取载体音频、秘密信息

(2)

使用MATLAB编程，读取载体音频和秘密信息

读取载体音频和秘密信息，其中载体音频读取为一维矩阵，秘密信息读取为二进制比特流。16.4音频信息隐藏实验网络空间安全技术实践教程6实验步骤：2）秘密信息的嵌入和提取

(1)

LSB嵌入

将秘密信息嵌入载体音频一维矩阵的最低有效位，得到隐秘载体音频。

(2)LSB提取

使用MATLAB编程，将秘密信息从隐秘载体音频中提取出来。16.4音频信息隐藏实验网络空间安全技术实践教程7实验步骤：3）LSB信息隐藏算法性能评测

(1)LSB算法正确性

观察原始秘密信息和提取出来的秘密信息，主观评价秘密信息是否正确提取。

计算原始秘密信息和提取出来的秘密信息之间的相似度，客观判断秘密信息是否正确提取。

(2)LSB算法不可见性观察原始载体和隐秘载体音频，主观评价秘密信息的不可见性。采用峰值性噪比PSNR，计算原始载体和隐秘载体音频之间的PSNR，客观评价秘密信息的不可见性。16.4音频信息隐藏实验网络空间安全技术实践教程8实验步骤：3）音频信息隐藏算法性能评测

(3)嵌入容量固定秘密信息不变，选用不同大小的载体音频，重新嵌入提取，分析产生的影响。固定载体音频不变，选用不同大小的秘密信息，重新嵌入提取，分析产生的影响。根据以上两种实验，总结LSB音频信息隐藏的嵌入容量。(4)鲁棒性采用不同攻击方式对隐秘载体音频进行攻击，分析LSB的鲁棒性。16.4音频信息隐藏实验网络空间安全技术实践教程916.4音频信息隐藏实验实验结果要求

本次实验要求按照步骤进行LSB音频信息隐藏实验，熟练掌握LSB音频信息隐藏算法，并分析LSB音频信息隐藏的性能。网络空间安全技术实践教程1016.4音频信息隐藏实验实验报告要求

实验报告要求有封面、实验目的、实验环境、实验结果及分析。其中实验结果主要描述本实验的程序是否完成了规定的功能，能正确嵌入和提取；