人类视觉系统及其在信息隐藏中的应用研究

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英文题名：Human Visual System and Its Applications in the Field of Information Hiding 作者：胡彦 论文级别：硕士 学科专业名称：计算机应用 中文关键词：人类视觉系统 ; 图像分类 ; 信息隐藏 ; 图像质量评价 英文关键词：Human Visual System ; Image classification ; Information hiding ; Image quality evaluation 学位年度：2003 导师：陈昭炯 学科代码：081203 学位授予单位：福州大学 论文提交日期：2002-12-01

摘要

本文主要针对数字图像，探讨了人类视觉系统（HVS）及其在信息隐藏方面的应用。首先分析了现有的基于人类视觉系统的图像分类方法的特点，在此基础上，分别针对空域和频域给出了几种基于HVS的图像分类原则，并设计和实现了一个通用的图像分类软件，它不仅可应用于信息隐藏，还可用于图像处理的其它方面，大量的实验分析结果表明其分类效果良好；其次，我们将这种基于HVS的图像分类方法分别应用于信息隐藏的两个重要的分支—信息密写和数字水印中，提出了几个相应的处理策略，采用上述策略的算法在具有较强鲁棒性的基础上，进一步提高了秘密信息的隐蔽性；此外，文中还分析了图像质量的MPSNR（掩蔽峰值信噪比）评价标准的具体实现方法，进而提出并实现了一个较简便实用的符合人类视觉系统的评价标准；最后采用Matlab实现了一个基于HVS的信息隐藏软件系统。
This thesis discusses the Human Visual System and its applications in the field of information hiding in terms of digital images. First, we analyze the characteristics of image classification methods based on the Human Visual System and then present several image classification principles using HVS for both spatial and frequency treatment and implement a universal image classification software. The software can be used not only in Information hiding but also in other aspects of image processing. Experiment results show its effectiveness in classification. Next, such HVS-based image classification approach is respectively put into use in two important branches of Information hiding, namely, Steganography and digital watermarking and some useful strategies are given accordingly. Algorithms using these strategies are of good robustness, and more importantly, enhance the effect of hiding secret information. Moreover, the thesis also addresses the issue on the implementation of the so-called MPSNR standard (Masked Peak Signal to Noise Ratio) for evaluating image quality, based on which a simple and practical criterion in conformity to Human Visual System is presented. Finally, an Information hiding software system based on HVS is implemented using Matlab tool.

引文

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