陈够喜，张鹏程，伍玉良

（中北大学 电子与计算机科学技术学院，山西 太原030051）

0 引 言

数字图像隐写的最大载荷是信息隐藏研究的热点之一，而信息隐藏的理论模型仍是Simmons提出的 “囚犯问题”模型［1］。在大量的空域图像隐写算法中，比较典型的隐写算法就是LSB替换算法，包括LSB替换隐写、MLSB替换隐写、±Κ及随机调制隐写等，而对于JPEG图像为载体的隐写技术中提出了典型的JSteg、OutGuess、F5和 MB等典型算法［2－3］，它们的本质均是将空域中的LSB隐写方法应用到量化后的DCT系数，提高载体的隐写容量。这些算法通过修改像素相应的LSB比特位，将隐秘信息嵌入到彩色或灰度图像之中。MLSB［4］替换隐写算法根据密钥选取图像的最低多个位平面上的比特位，然后将所选比特位用隐秘信息替换，又分为IMLSB和TMLSB。Sallee提出的基于模型的隐写框架［5］，通过修改不确定部分，既实现了隐秘信息的嵌入，同时又保持了它的分布不变，但不适合二值图像隐写。Tseng［6］提出了二值图像的经典算法。它允许在二值图像中的任何位置进行黑白像素修改，在一个的分块中，若允许至多改变其中的两个像素，则其最大的嵌入容量为但它只能适用于二值图像中。Wu［7］基于图像的连通性和平滑性的要求，依据二值图像分块的可修改度的分值提出的信息隐藏算法，隐藏容量和安全性与具体的图像有关，而且完全不适于灰度图像。

通过对灰度图像和二值图像的特征分析，本文基于图像LSB比特流的特点，提出了一种通用图像的大容量隐写算法，重点讨论和分析了至多修改1位的最大嵌入量，对灰度图像、彩色图像和二值图像进行了分类阐述，并通过实验验证了该结论的有效性。……