课题名 称

基于Python的图片隐写算法设计与实现

姓 名

学号

指导

教师

起止日 期

2021.3—2021.6

主要内容和要求

1. 主要内容：

(1)了解图片隐写算法的背景、意义和研究现状，熟悉图片的隐写过程；

(2)研究图片隐写的算法结构及实现方法；

(3)通过Python语言编程实现隐写算法；

(4)采用或改进不同算法，提高图片隐写的安全性的效果。

2. 要求：

在windows系统下，通过使用Python编程语言在PyCharm平台下完成在图像中隐藏信息。在Python平台下安装Pillow模块即图像处理标准库,然后结合利用图片信息隐藏技术的基本原理：LSB（最低有效位Least Significant Bit）原理来隐藏信息。

(1)在一张图片下隐藏一段代码或文字，用Python隐藏信息。

(2)对图片中隐藏的信息进行提取，用python提取信息。

毕

业

设

计

进

度

安

排

第1周： 完成开题材料提交，查找毕设所需材料；

第2周： 了解图片隐写算法的背景，熟悉图片的隐写过程；

第3周： 搭建软件平台，安装Python编译环境并熟悉Python基本的语法；

第4周： 学习Python基础教程并熟悉LSB；

第5周： 熟悉LSB，安装Pillow模块即图像处理标准库；

第6周： 全面了解LSB；

第7周： 了解边缘匹配、MD5函数、图像置乱算法；

第8周： 熟悉各种合理的、效果更好的算法，并进行理论分析；

第9周： 深入了解现有的应用以上原理的隐写算法；

第10周：利用PyCharm软件平台对提出的算法进行编程；

第11周：对程序的各个模块进行分析，并且细化技术研究的功能；

第12周：对实现的结果进行测试、分析；

第13周：对隐写算法进行完善和扩展；

第14周：优化整体程序，完善不足之处；

第15周：开始论文撰写；

第16周：修改论文，进行答辩；

第17周：整理并提交各类材料。

主要

参考

资料

[1]付章杰, 王帆, 孙星明, 王彦. 基于深度学习的图像隐写方法研究[J]. 计算机学报, 2020, 43(09): 1656-1672.

[2]梁辉. 图像隐写与隐写分析算法研究[D]. 华南理工大学, 2019.

[3]刘晶晶. 基于深度学习的数字图像隐写分析的研究与实现[D]. 2019.

[4]林翔. 基于数字图像的信息安全加密软件的设计与实现[J]. 电子技术与软件工程, 2019(24).

[5]张澈. 数字图像隐写技术的研究及安全隐写方法的技术实现[D]. 北京化工大学, 2012.

[6]王兵, 郝梦奇, 李盼池, 等. 量子索引图像的描述方法与隐写算法[J]. 计算机辅助设计与图形学学报, 2019, (011): 1995-2006.

[7]钱宇. 基于Python的自动化图片特征存取系统的设计与实现[D]. 2019.

[8]任魏翔, 翟黎明, 王丽娜, 等. 基于卷积神经网络的JPEG图像隐写分析参照图像生成方法[J]. 计算机研究与发展, 2019, (010): 2250-2261.

[9]李静. 基于混沌理论的图像加密算法设计与实现[D]. 2019.

[10]李韬, 平西建. 一种基于图像内容的隐写分析方法[J]. 应用科学学报, 2013, 31(04): 394-401.

[11]Xiang-Fei S, Si-Qi M I, University H N. Design and implementation of Chess Teaching System Based on Python[J]. Science & Technology Vision, 2018.

[12]Tang W ,  Li B ,  Tan S , et al. CNN-based Adversarial Embedding for Image Steganography[J]. IEEE Transactions on Information Forensics and Security, 2019:1-1.

[13]Zhang X, Cheng Z, Zhang C .Design and Implementation of a Web Crawler System based on an Adaptive Page-Rank algorithm[J]. Journal of Physics: Conference Series, 2020, 1634(1): 012021 (6pp).

[14]Ke-Shun L. Steganography Algorithm Design for Ship Communication Information Transmission based on Bayesian Network Model[J]. Journal of Guangxi University for Nationalities(Natural Science Edition), 2018,36(5):35-37.

[15]Litasari,Rahadjo B. Design and implementation stegocrypto based on elgamal elliptic curve[C]// 2017 2nd International conferences on Information Technology, Information Systems and Electrical Engineering (ICITISEE). IEEE, 2018, 58(2):943-953.

主要仪器设备及材料

PC机

场地及要求

实验室

指导答疑

时间安排

每周五

指导教师

签字

学生签字