(网络空间安全技术实践)16.3lsb信息隐藏分析实验

网络空间安全技术实践教程,吕秋云，王小军，胡耿然，汪云路，王秋华 西安电子科技大学出版社,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 16.3 LSB信息隐藏分析实验,网络空间安全技术实践教程,2,16.3 LSB信息隐藏分析实验,实验目的： 通过本实验对LSB信息隐藏分析有较深的理解，能够理解LSB信息隐藏对载体的统计特性造成的影响，掌握两种针对LSB的信息隐藏分析算法，学会在数字图像中分析出是否隐藏秘密信息。,网络空间安全技术实践教程,3,16.3 LSB信息隐藏分析实验,实验要点说明：（实验难点说明） 可视攻击实验 卡方分析实验,网络空间安全技术实践教程,4,16.3 LSB信息隐藏分析实验,实验准备： （实验环境，实验先有知识技术说明） 操作系统windows XP及以上 MATLAB6.5及以上,网络空间安全技术实践教程,5,实验步骤： 1）可视攻击实验 (1) 选择隐秘载体图像 本实验使用的图像为LSB信息隐藏后的多媒体图像，可使用16.1实验中完成的隐秘载体。 为达到良好的实验效果，隐秘载体中的秘密信息容量越大越好，过小的秘密信息有可能导致本次实验无法顺利完成。,16.3 LSB信息隐藏分析实验,网络空间安全技术实践教程,6,实验步骤： 1）可视攻击实验 (2) 使用MATLAB编程，读取最低有效位 可视攻击的原理在于，正常的普通图像，其最低有效位呈现出随机噪声的均匀模样；而用LSB隐藏了秘密信息的隐秘载体图像，最低有效位被人为修改过，因此呈现出有规律的条纹状。 读取待测的载体图像，将最低有效位单独取出。 (3) 分析LSB隐秘载体 比较原始载体和隐秘载体图像的最低有效位，判断哪些是LSB隐藏了秘密信息的，并估计嵌入容量，分析秘密信息。,16.3 LSB信息隐藏分析实验,网络空间安全技术实践教程,7,实验步骤： 2）卡方分析实验 (1) 选择隐秘载体图像 本实验使用的图像为LSB信息隐藏后的多媒体图像，可使用16.1实验中完成的隐秘载体。 为达到良好的实验效果，隐秘载体中的秘密信息容量越大越好，过小的秘密信息有可能导致本次实验无法顺利完成。 (2) 使用MATLAB编程，读取隐秘载体图像 卡方分析的原理在于，设图像中灰度值为 的像素个数为 ， ，如果载体没有隐写， 和 的值会相差较大；如果经过信息的嵌入， 和 会相互翻转，因此 和 两者的值会比较接近。通过卡方分析，便可以判断是否经过LSB信息隐藏。,16.3 LSB信息隐藏分析实验,网络空间安全技术实践教程,8,实验步骤： 2）卡方分析实验 (3) 计算直方图 对图像进行n*n分块（n可为310等整数），每一块分别计算直方图，求解卡方统计量Spov和自由度p_k。 根据卡方统计量Spov和自由度p_k计算概率分布函数P。 (4) 分析LSB隐秘载体 分别绘制卡方统计量Spov和概率分布函数P的汇总图。 比较原始载体和隐秘载体图像的Spov图和P图，判断哪些是LSB隐藏了秘密信息的，哪些是没有隐藏秘密信息的；并估计LSB嵌入率。,16.3 LSB信息隐藏分析实验,网络空间安全技术实践教程,9,16.3 LSB信息隐藏分析实验,实验结果要求 本次实验要求按照步骤进行LSB图像信息隐藏分析实验，熟练掌握两种针对LSB图像信息隐藏的分析算法，并估计LSB嵌入容量或嵌入率。,网络空间安全技术实践教程,10,16.3 LSB信息隐藏分析实验,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，能正确取出待测图像的最低有效位，能计算直方图；实验分析主要是对是否隐藏秘密信息进行判断，分析隐藏分析的准确性，并估计嵌入率等。,网络空间安全技术实践教程,11,16.3 LSB信息隐藏分析实验,实验视频：,网络空间安全技术实践教程,12,