信息安全中的最低有效位算法是什么?


最低有效位 (LSB) 插入是一种常见且简单的将数据嵌入图像文件的方法。在这种方法中,字节的最低有效位被M的位替换。此技术非常适合图像隐写术。为了将数据隐藏在图像中,通常使用LSB(最低有效位)方法。

图像文件是一种文件,它显示图像不同位置上多种颜色和光强度。隐藏数据最好的图像文件类型是24位BMP(位图)图像。

如果图像质量和分辨率很高,则更容易在图像中隐藏信息。尽管24位图像由于其大小而最适合隐藏数据。

有些人可能会选择8位BMP或其他图像格式,包括GIF。原因是互联网上出现高质量图像可能会引起怀疑。

最低有效位,即第八位,可用于替换秘密消息的一位。当使用24位图像时,可以通过转换红色、绿色和蓝色颜色元素中每个元素的一位,在每个像素中保存3位。

假设有三个相邻像素(9个字节)以及RGB编码。

10010101 00001101 11001001

10010110 00001111 11001011

10011111 00010000 11001011

当数字300的二进制表示为100101100时,将其安装到图像此元素的最低有效位中。如果这9位覆盖了9个字节的LSB,则会得到以下结果(其中加粗的位已被修改):

10010101 00001100 11001000

10010111 00001110 11001011

10011111 00010000 11001010

因此,数字300被嵌入到网格中,根据嵌入的消息,只需要修改5位。平均而言,使用最大覆盖大小隐藏秘密消息只需要更改图像中大约一半的位。

LSB算法

  • 可以选择大小为M*N的覆盖图像作为输入。

  • 要隐藏的消息仅嵌入到图像的RGB元素中。

  • 可能需要像素选择过滤器来获取在覆盖图像中隐藏信息的最佳位置,以获得更好的成本。

  • 该过滤器可用于每个像素的最低有效位 (LSB) 来隐藏记录,保留最高有效位 (MSB)。

  • 之后,使用位替换方法隐藏消息。

GIF图像也可用于LSB隐写术,但必须更加小心。GIF图像使用的调色板方法的问题是,如果更改像素的最低有效位,则可能会导致完全不同的颜色,因为指向调色板的索引已更改。

如果相邻调色板项相同,则可能几乎没有明显的变化,但如果相邻调色板项差异很大,则变化可能很明显。

更新于:2022年3月11日

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