吴东，卢利琼，陈俊乐，陈长江

（岭南师范学院信息工程学院，湛江524048）

0 引言

大数据、物联网、云计算等技术迅猛发展，人们在享受信息技术带来便利的同时也遭受着信息泄漏的威胁。如何保证信息的安全已然成为信息处理领域研究的重点，除了传统的信息加密技术外，许多学者和行业专家也专注于信息隐藏技术的研究。其中，图像空域信息隐藏算法备受关注。

最早被提出的空域信息隐藏算法是LSB（Least Significant Bit）[1]和Patchwork[2]。这两种算法实现简单，但它们的信息嵌入率小、抗检测性差。2011年，Pevny等人提出了HUGO（Highly Undetectable steGO）[3]算法，它比LSB和Patchwork具有更大的信息嵌入率和更好的抗检测性。同年，Filler等人提出了STC（Syndrome trellis coding）隐写编码[4]，使得信息隐藏可以简化成失真函数的设计。而Holub等人则遵循STC的思路，利用方向性滤波器组设计失真函数于2012年提出了新的空域信息隐藏算法WOW（Wavelet Obtained Weights），其性能要优于HUGO、LSB和Patchwork[5-6]。WOW算法被公认为优秀的图像空域信息隐藏算法，并被广泛应用。

但我们的进一步研究发现，随着隐藏内容的增多（即信息隐藏时信息嵌入率增大），WOW算法的载密图像整体失真增大、抗检测性明显下降。为此，本文在深入分析WOW算法不足的基础上，提出一种改进的图像空域信息隐藏算法MDIS（Minimizing Distortion In Steganography）。该算法基于STC隐写编码和WOW算法的失真函数，利用图像空域中存在大量像素点跟其八邻域具有相同值的图像特征设计新的信息隐藏规则，减少了信息隐藏时需要修改的像素数，从而降低了载密图像的整体失真，增强了载密图像的抗检测性。实验结果表明，MDIS算法的整体失真和抗检测性要优于WOW算法。……