第 41 卷 第 10 期
2008 年 10 月
天 津 大 学 学 报
Journal of Tianjin University
Vol.41 No.10
Oct. 2008
收稿日期：2008-04-15；修回日期：2008-05-19.
基金项目：国家高科技研究发展（863）计划资助项目（2003AA84ts05）.
作者简介：陈志宏（1978— ），男，博士研究生，revertixer@gmail.com.
通讯作者：刘文耀，wyl@tju.edu.cn.
一种基于小波变换的湿纸密写方法
陈志宏，刘文耀，袁 晔，齐利敏
（天津大学精密仪器与光电子工程学院，天津 300072）
摘 要：基于对湿纸密写与小波域内密写方法的研究，提出了一种新的小波域内的湿纸密写方法．这种方法依据图像
局部邻域内的纹理复杂程度在小波系数中进行选择性的嵌入，而秘密信息接收者无需知道具体的密写方法，只需做简
单的矩阵乘法操作就可以提取秘密信息，从而实现了秘密信息传输过程中密写方法的不可见性．实验表明，本文的密
写方法除具有很好的鲁棒性外，在隐蔽性上比传统小波域内的密写方法有了很大提升，是一种非常实用的密写方法．
关键词：信息安全；信息隐藏；密写；小波；湿纸密写；选择通道；人眼视觉系统
中图分类号：TP391；TP309 文献标志码：A 文章编号：0493-2137（2008）10-1172-06
Writing on Wet Paper Based on Wavelet Transform
CHEN Zhi-hong，LIU Wen-yao，YUAN Ye，QI Li-min
（
School of Precision Instrument and Opto-Electronics Engineering，Tianjin University，Tianjin 300072，China
）
Abstract： Based on steganographic methods in wavelet domain and writing on wet paper，a new steganographic arithme-
tic in wavelet domain was proposed in this paper. The method selects images’ wavelet coefficients based on the degree o
f
texture complexity in the local neighborhood to embed secrete bits in them. The receivers can extract secret bits from carrie
r
images only by some matrix multiplications without knowing the formulas written by senders. Thus，the invisibility of arith-
metic of this steganographic method is achieved in process of secrete information transmission. The experimental results o
f
the proposed embedding method show a better robust performance against the methods of active attacks such as JPEG com-
pression，noise addition and so on. And the security of the new method has been improved greatly compared with the classic
wavelet steganographic methods because of its template of writing on wet paper.
Keywords：information security；information hiding；steganography；wavelet；writing on wet paper；selection channel；
human visual system
近年来，随着计算机技术与网络的迅猛发展，信
息安全越发凸显出其在科研与应用领域的重要地
位．其中密写与密写分析作为 20 世纪 90 年代的新
兴技术，是该领域的重要分支．密写算法为达到高密
写率、低可见度和高鲁棒性，往往根据不同的载体类
型、变换域等特性设计不同的嵌入方法，以达到最佳
性能．目前，密写与密写分析在隐秘传输、知识产权
保护、医学诊断、军事图像与遥感图像处理、多媒体
信息认证和法律认证等多个领域广泛应用．
密写算法的工作域一般在空域或频域，空域内的
密写方法往往具有很高的隐蔽性，但在鲁棒性方面的
性能稍差，在面对主动攻击
（
如对图像的剪切、压缩
等处理
）
时可能会造成秘密信息的丢失．如经典的
LSB 密写就是一种很典型的空域密写方法．频域内
的密写方法在鲁棒性方面有很好的性能，缺点是对载
体的破坏比较大，很多时候必须牺牲密写率以提高隐
蔽性．近几年来，小波变换由于非常适宜模拟人眼视
觉系统
（
human visual system，HVS
）
，越来越多地被
科研人员应用到密写领域中
[1-3]
．文献[1-2]就是两种
比较成功的小波域内的密写方法，在这两种方法中，
秘密信息被嵌入到小波系数中，为保证密写信号的隐
蔽性，低频子带内的小波系数未做改动．文献[3]同样
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