[发明专利]任意字节数据中无损搭载信息的方法

说明书

本发明提出了任意字节数据中无损搭载信息的方法，可在任意格式的字节数据中进行信息的搭载(隐藏)传输，不改变数据量；在搭载隐藏的同时能无损提取信息也能无损恢复载体数据。通过按字节格式查找任意类型的数据文件中的冗余比特位，并利用少量标志信息实现了在任意字节数据中的无损信息隐藏，信息隐藏容量只与数据本身结构有关。典型搭载(隐藏)容量介于3.75％到37.5％之间，适用于各类原始数据传输系统以及压缩数据等多类型数据的搭载(隐藏)传输场合。

技术领域

本发明涉及一种数据通信的方法，特别涉及一种把信息嵌入在任意字节数据中进行无损传输的方法，属于通信(如数据通信技术等)领域。

背景技术

当前的社会是个信息的社会，信息安全问题成了日益迫切的问题，信息隐藏(数据隐藏)是信息安全的一个重要分支，其利用人类的视觉冗余将秘密信息嵌入到载体中，从而达到安全传输秘密信息或提高数据传输效率的目的。

随着科技的发展，图像数据的高效传输以及传输的安全变得越来越重要。通过信息隐藏(也称数据隐藏)技术可以做到在不改变图像数据大小的情况下，在数据中嵌入秘密信息，从而实现秘密信息和图像数据的协同传输。另一方面，对于遥感图像、医学图像和法律图像等，要求在提取秘密信息后载体图像能够尽可能的恢复。目前，数据压缩方法广泛采用，除了JPEG压缩方法外，还有JPEG2000压缩方法。JPEG2000压缩方法是最新的国际压缩标准，原始图像经过JPEG2000数据压缩之后，形成了压缩码流，该压缩码流进行传输，接收端对该码流进行解压缩，恢复出原始图像，恢复图像与原始图像之间存在着一定的失真，这种失真只要在允许范围内就可以满足要求。但有的时候，有的数据特别重要不允许失真，有的数据如压缩后的数据也不允许失真，进行信息隐藏不能破坏数据，即需要信息隐藏做到完全无损，载体、信息都无损。有的时候，我们得到的数据，只是字节数据(字节流或比特流)，不知道数据类型，无法利用图像、语音、文本的类型特点进行信息隐藏。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种任意字节数据中无损搭载信息的方法，利用数据本身的特点，进行信息搭载，避免了传统方法按类型进行信息隐藏的思维定势，具有信息无损、方案独特、实现资源少、与数据类型无关的特点，能够根据字节数据本身的特点自适应信息隐藏，信息隐藏容量只与数据本身结构有关。典型搭载(隐藏)容量介于3.75％到37.5％之间，适用于各类原始数据传输系统以及压缩数据等多类型数据传输场合。

本发明的技术方案是：任意字节数据中无损搭载信息的方法，步骤如下：

1)对任意字节数据，每8比特组成一个字节。

2)设其一个字节数据为G，8比特，高位，即第8位为最左，低位，即第1位为最右位；选择具有以下特点的数据或处理后具有以下特点的数据：

ABC X XABC

ABC X ABCX

ABC A BCXX

3)判断数据G是否属于以上数据集

如果G属于以上数据集之一，那么标记P＝1

如果G不属于以上数据集之一，那么标记P＝0

4)把P作为密钥，当P＝1时，若信息S为3比特UVW，则隐藏后数据变为ABC X X UVW；当P＝0时，不隐藏信息，即S为0比特，隐藏后数据不变，形成含密数据ABC X X DEF并传输；

5)收到含密数据ABC X X DEF

若P＝1，提取的秘密信息S为DEF；若P＝0，则不提取秘密信息；

6)恢复原始数据G

若P＝1，G恢复为ABC X X ABC；若P＝0，G恢复为ABC X X DEF。