电子信息伪装策略，本文主要内容关键词为：电子信息论文,策略论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一、关于信息伪装
所谓的信息隐藏，是利用媒体信息普遍存在的冗余特性，将秘密信息隐藏在其他媒体信息中，其首要目标就是使加入隐藏信息后的媒体目标的质量下降，尽可能地小，使人无法觉察到隐藏的数据，或者知道它的存在，但未经授权者无法知道它的位置。并不像传统加密过的文件一样，看起来是一堆会激发非法拦截者破解机密资料动机的乱码，而是看起来和其他非机密性的一般资料无异，因而十分容易逃过非法拦截者的破解。其道理如同生物学上的保护色，巧妙地将自己伪装隐藏于环境中，免于被天敌发现而遭受攻击。
信息隐藏技术是20世纪90年代中期从国外兴起的一门集多学科理论与技术与一身的新兴技术领域，它涉及感知科学、信息论、密码学等多个学科领域，涵盖信号处理、扩频通信、图像处理等多种专业技术的研究方向。
人的眼睛或耳朵本身对某些信息都有一定的掩蔽效应，利用人的这些特点，可以很好地将信息隐藏而不被察觉。信息隐藏过程一般由密钥来控制。通过嵌入算法将有意义的信息即嵌入对象隐藏于掩护对象中，从而生成隐密载体，隐密载体通过信道传输到接受端。在密钥的控制下采用特定的提取算法从隐藏载体中提取出嵌入对象，利用密钥从中恢复或检测出隐藏的秘密信息，从而使用户获得真实可靠的信息。使非法者不知道这个载体信息中是否隐藏了其他的信息，而且即使知道，也难以提取或去除隐藏的信息，从而实现信息的保密。
二、信息伪装策略
近年来，随着信息科学的发展，信息伪装技术也得到了普遍的提高。已经提出了各种各样的实现方法。根据目前已经提出的信息伪装算法，可以分为以下几类：替换技术、变换技术、扩展频谱技术、统计方法、信道隐藏等。
1.替换技术。替换技术的主要依据是人类的感官系统对某些感觉变化不敏感，替换技术就把掩护载体中不重要的部分用秘密信息替换掉，这样的替换不会影响到载体对象的可见性，并且达到了对秘密信息进行编码的目的，替换技术包括了LSB方法、最低比特位替换、伪随机替换、载体区域的奇偶校验位替换、基于调色板的图像替换等，替换技术是在空间域进行的操作，其算法简单，容易实现，实现速度较快。其主要缺点是鲁棒性不强，抵抗几何变形、噪声和压缩的能力较差。
2.变换技术。为了克服替换技术的缺点，可采用变换技术。变换技术将信息隐藏在载体文件的重要位置，变换技术的主要特点是利用扩频技术或密码学原理，将秘密信息嵌入到掩护对象的变换域系数中。在提取算法中利用反变换生成秘密信息。这种技术的优点在于它利用人类感官系统对不同空间频率的敏感度不同来决定秘密信息的嵌入位置和强度，从而确保了嵌入信息的不可察觉性，使其应用范围更加广泛。变换技术主要包括离散傅立叶变换(DFT)、离散余弦变换(DCT)、离散小波变换(DWT)、离散哈达玛变换、数字音频的相位编码和回声隐藏等。与替换技术相比，其优点是可以利用人眼对于不同空间频率的敏感度不同来决定秘密信息的嵌入位置和强度，从而确保嵌入信息的不可察觉性。变换域方法对诸如压缩、滤波等处理的攻击鲁棒性更强，它的隐蔽性强，能抵抗噪声、压缩等攻击。
3.扩展频谱技术。当对隐蔽载体进行过滤操作时可能会消除秘密信息，解决的方法就是重复编码，即扩展秘密信息，在整个掩护对象中多次嵌入一个比特，使得秘密信息在过滤过程后仍能保留下来。扩频技术一般采用比发送的信息数据速率高许多倍的伪随机码，将载有信息数据的基带信号频谱进行扩展，形成宽带低功率谱密度信号。最典型的扩频技术为直接序列扩频和跳频扩频，这种技术虽然传输效率不高，但是具有很好的实用性，即使信号在传输过程中受到干扰和攻击时，也能在接受端检测到秘密信息的存在。
4.统计方法。所谓的“1-比特”隐藏方案就是一种典型的基于统计知识的信息隐藏方法。首先，根据数据写出检验统计量的分布，找到一个好的检验统计量，它能区别修改的和未修改的块，然后在数字载体中嵌入一个比特，统计隐藏技术就是以“1-比特”隐藏方案为基础的。若传送是“1”，就对载体的一些统计特性显著地进行修改，否则就对载体原封不动。所以接收者必须能区分哪些修改了和哪些没有修改。其主要优点是隐藏效果较好，主要缺点是有时确定统计量困难较大。
5.信道隐藏。利用信道的一些固有特性进行信息隐藏，主要包括在网络模型中的信息隐藏和扩频信息隐藏。网络模型中的信息隐密是指利用网络的控制信号或通信协议等媒介中的一些固定空闲位置或信号进行秘密信息的传送，以达到信息隐藏的目的。为实现不可见或不可测，须在发送前对秘密信息进行随机调制，使得出现在那些位置的数据表现出良好的随机性。
总之，信息伪装有着广阔的发展与应用前景，目前存在于如下几个应用领域：数字水印、篡改提示、特征定位、版权保护等，其中数字水印是研究和应用比较多的技术。虽然目前对信息伪装的研究有了很大的进展，在信息安全中起到了重要的作用，但存在大量的实际问题亟待解决。信息隐藏是一项崭新的技术领域，也是多媒体技术、网络技术研究的前沿，应用前景十分广阔，必将吸引广大图像、语音、网络、人工智能等领域的研究者加入到这一行列，从而推动信息安全技术更快的发展。