课程大纲

课程大纲

信息隐藏

课程编码:0839X1M05006H 英文名称:Information Hiding 课时:40 学分:2.00 课程属性:专业普及课 主讲教师:赵险峰等

教学目的要求
现代信息隐藏提供了一类新的保密通信与保密存储方式,使得不但能够保护保密的内容,也能够保护保密的行为,是信息安全科技的重要组成部分,发挥着越来越大的作用。信息隐藏的多学科交叉特性引人入胜。课程讲授和讨论信息隐藏领域的主要思想和关键技术,主要内容有数字图像隐写、隐写编码、图像隐写分析与最新研究进展等。通过本课程的学习,学生能够培养在信息隐藏方面的研究能力,培养使用信息安全相关知识与技能的能力,在信息隐藏方面了解国际前沿科技的主要情况。

预修课程
概率论与数理统计,数字信号处理

大纲内容
第一章 绪言 2学时 赵险峰
第1节 从密码到信息隐藏与隐写
第2节 隐写的发展与应用
第二章 图像编码与基本嵌入方法 3学时 赵险峰
第1节 图像空间编码格式
第2节 图像变换域编码格式
第3节 基本嵌入方法
第三章 隐写分布特性保持 3学时 赵险峰
第1节 基本概念
第2节 基于分布恢复的统计保持
第3节 基于模型的统计保持
第四章 矩阵编码隐写 3学时 赵险峰
第1节 矩阵编码隐写的一般情况
第2节 F5矩阵编码隐写
第3节 MME矩阵编码隐写
第五章 实验1—图像隐写工具使用 3学时 赵险峰
第1节 实验目的及实验环境介绍
第2节 隐写工具F5、MME、OutGuess、Jsteg嵌入原理介绍
第3节 实验步骤及实验提示
第六章 专用隐写分析 3学时 赵险峰
第1节 基本概念
第2节 对彩色图像LSBR和分布恢复隐写OutGuess的分析
第3节 对MB隐写和矩阵编码隐写F5的分析
第七章 实验2—对LSB隐写与OutGuess隐写的卡方分析;实验3—对彩色图像LSB替换隐写的RQP隐写分析 3学时 赵险峰
第1节 实验目的及实验环境介绍
第2节 卡方分析及RQP分析原理介绍
第3节 实验步骤及实验提示
第八章 湿纸编码 3学时 赵险峰
第1节 基本概念
第2节 编码设计准备及湿纸编码基本算法
第3节 湿纸编码隐写
第九章 通用隐写分析 3学时 赵险峰
第1节 基本概念
第2节 基于SPAM特征和基于Markov特征的分析
第3节 基于融合校准特征的分析
第十章 实验4—对JPEG图像的通用隐写分析 3学时 赵险峰
第1节 实验目的及实验环境介绍
第2节 联合校准分析特征设计原理介绍
第3节 实验步骤及实验提示
第十一章 校验子格编码(STC) 3学时 赵险峰
第1节 最优嵌入问题
第2节 STC(Syndrome Trellis Code)思想
第3节 STC算法
第十二章 自适应隐写 3学时 赵险峰
第1节 基本设计方法
第2节 空间域自适应隐写
第3节 JPEG域自适应隐写
第十三章 实验5—基于STC的图像自适应隐写 3学时 赵险峰
第1节 实验目的及实验环境介绍
第2节 STC编码原理介绍
第3节 实验步骤及实验提示
第十四章 随堂考试 2学时 赵险峰
第1节 随堂考试

参考书
1、 数字图像隐写分析 刘粉林 2010年9月 机械工业出版社

课程教师信息
赵险峰:男,中国科学院大学网络空间安全学院教授,中国科学院信息工程研究所信息安全国家重点实验室研究员、博士生导师。主要研究方向为信息隐藏、数字取证与多媒体安全等。任IJDCF、IWDW等期刊、会议的副编辑或程序委员会委员,任“中国电子学会通信与信息安全专委会”、“中国图象图形学会多媒体取证与安全专委会”、“中国人工智能学会智能安全专委会”等的委员。曾承担国家自然科学基金、863计划、国家科技支撑、中科院战略先导专项、部委信息安全专项等任务40余项,在IEEE TIFS、ACM IH & MMSec等本领域重要刊物和会议上发表论文130余篇,获得与申请专利26项,获保密科学技术一等奖、中国科学院“朱李月华”优秀教师奖、ACM信息隐藏与多媒体安全会议最佳论文奖等荣誉。