基于QR码的图像分存方案研究与设计
发布时间：2021-01-30 13:55
随着网络与信息技术的飞速发展,在公开网络环境中进行信息存储、管理及传输时,信息的安全性面临严峻挑战。作为信息安全领域的重要研究方向,数字图像分存技术是一种将秘密信息分享并嵌入到载体图像中,以实现秘密信息安全存储或传输的密码技术,其能够有效地解决敏感信息所面临的安全问题。QR码作为一种典型的二维条码,凭借其高容量、高密度和强纠错等优势被广泛地应用于电子商务、移动支付、物流运输等诸多领域,并逐渐成为信息交互的一种工业标准。此外,QR码的非接触式单向信息交互方式可为应急通信提供有效途径,在军事信息安全领域具有广阔的应用前景。本文面向军事信息安全领域的现实需求,在深入剖析QR码编解码原理的基础上,将QR码与图像分存技术相结合,开展基于QR码的图像分存方案研究与设计,在保证QR码可读性的前提下,实现对秘密信息的保护,具体研究内容如下:1.基于QR码的图像分存方案模型研究依据QR码的国际标准,通过研究QR码识读过程中各个环节的秘密载荷能力,总结了秘密份额在载体图像中的嵌入方式,明确了图像分存方案的设计目标,并依据“先分享后嵌入”的模型设计思路,建立了基于QR码的图像分存方案模型。2.基于QR码数据...
【文章来源】：战略支援部队信息工程大学河南省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
共享份QR码
2 性能测试本方案不存在色彩维度的增加或像素扩展，因此，生成共享份 QR 码所需的存储体 QR 码相同。下面主要从秘密载荷量和鲁棒性两个方面对方案性能进行测试与(1) 秘密载荷量假设 p=3，q=8。公式(3.10)可以转换成22/ 2 64 / 2=32 / 2m n if m n E modulepayloadE module else 由公式(3.11)可以得知，载体 QR 码的规模大小与纠错级别决定了本方案最大载公式(3.3)可知，QR 码的规模大小由 QR 码版本号与 QR 码 module 大小所决定，控制变量法对影响因素与载荷量之间的关系进行详细的分析。当 QR 模块(module)确定时，以 module=1 的 QR 码为例，对本方案信息载荷量上R 码版本号之间的关系进行分析，得到关系图如 3.4 所示。由图可以得出结论： module=1 时，本方案单个载体 QR 码承载的最大秘密载荷量与 QR 码版本号和纠正比例关系，最小为 96bits。
图 3.5 载荷量与 QR 码模块大小关系图2) 鲁棒性现实应用中，共享份图像不可避免的会受到来自外界多种形式的干扰，下面、噪声、几何形变和打印-扫描四个方面对方案的鲁棒性进行测试。) 压缩测试。在图像存储方面，目前通常采用图像压缩技术减小共享份的存储方案在压缩后仍然具有有效性，对 Photoshop 压缩后的共享份 QR 码图像进行验结果如表 3.2 所示。实验结果表明，被压缩的共享份 QR 码图像仍然具有可用于恢复秘密信息，方案仍可行。表 3.2 压缩测试结果压缩QR 码共享份 QR 码Q=0 Q=3 Q=5 Q=12
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于视觉密码和QR码的两级信息管理方案[J]. 刘莺迎,付正欣,王益伟. 计算机应用研究. 2016(11)
[2]消除halo效应和色彩失真的去雾算法[J]. 刘兴云,戴声奎. 中国图象图形学报. 2015(11)
[3]三值汉明码检错纠错原理和方法[J]. 沈云付,潘磊. 计算机学报. 2015(08)
[4]基于循环码的湿纸隐写码[J]. 张广斌,岳云天,张传富. 计算机应用研究. 2013(09)
[5]基于恢复函数和误差扩散的灰度图像分存方案[J]. 欧锻灏,吴小天,孙伟,刘娟. 计算机科学. 2013(02)
[6]一种融合湿纸码和STC码的高效隐写算法[J]. 刘华,汤光明. 计算机应用研究. 2012(06)
[7]一种基于湿纸编码和图匹配理论的直方图保持隐写算法[J]. 刘九芬,韩涛,张卫明,陈嘉勇. 电子与信息学报. 2011(03)
[8]基于误差扩散的图像分存方案[J]. 吴小天,孙伟. 计算机应用. 2011(01)
[9]基于Bernstein多项式的数字图像分存[J]. 卢振泰,陈武凡. 电路与系统学报. 2009(04)
[10]色彩失真现象浅析[J]. 王传玺. 印刷世界. 2007(10)
本文编号：3009018
【文章来源】：战略支援部队信息工程大学河南省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
共享份QR码
2 性能测试本方案不存在色彩维度的增加或像素扩展，因此，生成共享份 QR 码所需的存储体 QR 码相同。下面主要从秘密载荷量和鲁棒性两个方面对方案性能进行测试与(1) 秘密载荷量假设 p=3，q=8。公式(3.10)可以转换成22/ 2 64 / 2=32 / 2m n if m n E modulepayloadE module else 由公式(3.11)可以得知，载体 QR 码的规模大小与纠错级别决定了本方案最大载公式(3.3)可知，QR 码的规模大小由 QR 码版本号与 QR 码 module 大小所决定，控制变量法对影响因素与载荷量之间的关系进行详细的分析。当 QR 模块(module)确定时，以 module=1 的 QR 码为例，对本方案信息载荷量上R 码版本号之间的关系进行分析，得到关系图如 3.4 所示。由图可以得出结论： module=1 时，本方案单个载体 QR 码承载的最大秘密载荷量与 QR 码版本号和纠正比例关系，最小为 96bits。
图 3.5 载荷量与 QR 码模块大小关系图2) 鲁棒性现实应用中，共享份图像不可避免的会受到来自外界多种形式的干扰，下面、噪声、几何形变和打印-扫描四个方面对方案的鲁棒性进行测试。) 压缩测试。在图像存储方面，目前通常采用图像压缩技术减小共享份的存储方案在压缩后仍然具有有效性，对 Photoshop 压缩后的共享份 QR 码图像进行验结果如表 3.2 所示。实验结果表明，被压缩的共享份 QR 码图像仍然具有可用于恢复秘密信息，方案仍可行。表 3.2 压缩测试结果压缩QR 码共享份 QR 码Q=0 Q=3 Q=5 Q=12
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于视觉密码和QR码的两级信息管理方案[J]. 刘莺迎,付正欣,王益伟. 计算机应用研究. 2016(11)
[2]消除halo效应和色彩失真的去雾算法[J]. 刘兴云,戴声奎. 中国图象图形学报. 2015(11)
[3]三值汉明码检错纠错原理和方法[J]. 沈云付,潘磊. 计算机学报. 2015(08)
[4]基于循环码的湿纸隐写码[J]. 张广斌,岳云天,张传富. 计算机应用研究. 2013(09)
[5]基于恢复函数和误差扩散的灰度图像分存方案[J]. 欧锻灏,吴小天,孙伟,刘娟. 计算机科学. 2013(02)
[6]一种融合湿纸码和STC码的高效隐写算法[J]. 刘华,汤光明. 计算机应用研究. 2012(06)
[7]一种基于湿纸编码和图匹配理论的直方图保持隐写算法[J]. 刘九芬,韩涛,张卫明,陈嘉勇. 电子与信息学报. 2011(03)
[8]基于误差扩散的图像分存方案[J]. 吴小天,孙伟. 计算机应用. 2011(01)
[9]基于Bernstein多项式的数字图像分存[J]. 卢振泰,陈武凡. 电路与系统学报. 2009(04)
[10]色彩失真现象浅析[J]. 王传玺. 印刷世界. 2007(10)
本文编号：3009018
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