[发明专利]一种基于国密算法的图像信息隐藏方法

说明书

本发明公开了一种基于国密算法的图像信息隐藏方法，分为加密过程和解密过程，将水印图片嵌入载体图片，得到的结果图片与载体图片无异，以传输结果图片的方式达到秘密传输水印图片的目的。为防止在传输过程中被攻击者截获并提取出水印图片，在其中结合了国密算法。这需要先将图片转化为数据流，进行加密，再转化为一个乱码图片，最后采用数字水印技术将其嵌入载体。数字水印技术保证了水印图片的完整性，国密算法保证了水印图片的安全性，将其很好的融合，并且作为首次实现设想并成功实现国密算法与图片信息隐藏的作品，对信息安全领域发展有一定推动作用。

技术领域

本发明属于电子数字信息的安全技术领域，具体涉及一种基于国密算法的图像信息隐藏方法。

背景技术

如今现有技术只有单纯的对数据进行加密的国密算法，如流密码、DES、AES、IDEA、SM1、SM4等，以及数字水印技术，包括空域LSB和频域DFT、DCT、DWT等方法。

上述算法，如SM4，只能对数据流加密，具有应用场景的局限性；在图片加密方面无法进行应用。

数字水印技术形式单一，容易被攻击者提取出水印图片。目前市面上的数字水印加密技术在实际应用中安全问题也是一个比较重要的问题，它们均没有进一步对传输信息进行加密，暴露出保密性能较弱、加密信息易获取等缺点。

当下对信息隐藏的研究处于增长态势，但该领域研究仍然存在大量需改进的地方，大多产品仅关注图片嵌入时数字水印加密的单一层次或环节，成果适用范围往往较窄。伴随着互联网飞速发展，社会对信息传输安全性的需求大幅增加，单一的加密方式已无法完全抵御目前现有的恶意攻击。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于国密算法的图像信息隐藏方法，将图片转化为数据流，进行加密，再转化为一个乱码图片，最后采用数字水印技术将其嵌入载体，将国密算法和数字水印相融合，成功实现国密算法与图片信息隐藏的作品，对信息安全领域发展有一定推动作用。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于国密算法的图像信息隐藏方法，分为加密过程和解密过程；

所述加密过程分为四个阶段；

第一阶段，将水印图片转化为某种可以进行SM4加密的十六进制形式；

第二阶段，将得到的十六进制明文串通过SM4加密得到十六进制密文串；

第三阶段，通过十六进制密文串得到加密水印图片；

第四阶段，通过LSB算法，将加密水印图片与载体图片结合，得到加密结果，即一个与原载体图片肉眼不可见差别的图片；

所述解密过程分为四个阶段；

第一阶段，应用LSBDe算法从载体图片中提取出加密水印图片；

第二阶段，将提取出的加密水印图片转化为十六进制串；

第三阶段，将得到的十六进制密文串通过SM4解密得到十六进制明文串；

第四阶段，将十六进制明文串转换为原始的水印图片，从而得到解密结果，即加密时想要嵌入载体的原始水印图片。

所述加密过程第一阶段为水印图片转换为十六进制串流：

采用十六进制串流总位数为图片宽度、图片长度与6的乘积：

通过遍历将每个像素点的RGB值，将遍历出来的RGB分别转化为十六进制后存为三元组，而后拼接为一个六位的串，通过不断遍历读取和输出，从而得到一个按顺序的十六进制串流，且此串流满足所要求的可逆性和信息完整性要求。