基于24位bmp图片数据区隐写的实现-阿里云开发者社区

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基于24位bmp图片数据区隐写的实现

简介:

1,关于数据区隐写

数据区隐写,即将数据写入到数据区中。相比文件外壳隐写和保留区隐写,更为隐蔽,隐藏的信息容量相对较大。在数据区隐写会造成图像变化,所以需要控制写入方式,以及改写量。使得在普通肉眼难以辨别的更改中实现数据的隐藏。至于其他的隐写方法请看:简单信息隐藏技术的实现与讨论

2,24位bmp图像简介

要在bmp图像进行数据区隐写,必须要知道它的数据结构。否则,可能会破坏图像。 这是bmp的文件结构。

  1.     位图文件头(bitmap-file header)包含了图像类型、图像大小、图像数据存放地址和两个保留未使用的字段。(14字节)
  2.     位图信息头(bitmap-information header)(40字节)
  3.     彩色表/调色板(color table)[24位bmp图没有调色板]
  4.     位图数据(bitmap-data)

24位bmp图像数据存储的是实际的颜色数据,每个像素用3字节表示,分别是红绿蓝。文件头和信息头共占了54个字节。 24位bmp图像数据结构

3.程序设计思路

将bmp和txt读入之后,其实就是两个字符串。接下来要做的就是设计一个算法让它们合并。 考虑到如果直接替换数据区字符。会使像素点有巨大改变。所以,每个字符我只改末尾的一个bit,这样一来,像素点的变化会非常小,几乎没有区别。而且,我尽可能让更改的bit分散在数据区。为了方便提取,我在保留区记录了两个值,他们的异或值就是数据区隐藏信息字节的间隔值。

4.代码

01 //hid.cpp  by kryptosx
02 //隐藏程序代码
03 #include <iostream>
04 #include <fstream>
05 #include <bitset>
06 #include<cstdlib>
07 #include "stdio.h"
08 using namespace std;
09 string pstr;
10 string tstr;
11 string stemp;
12 const int py=54;             //数据区开始位置(因为从0算起)
13 int main(int argc, char* argv[])
14 {
15     if(argc!=3)
16     {
17         puts("error:参数错误");
18         return 0;
19     }
20     ifstream pic(argv[1]);
21     ifstream txt(argv[2]);
22     if(!pic.is_open() || !txt.is_open())
23     {
24         perror("文件打开失败");
25         return 0;
26     }
27     while(getline(pic,stemp))
28     {
29         pstr+=stemp;
30         stemp.clear();
31     }
32     while(getline(txt,stemp))
33     {
34         tstr+=stemp;
35         stemp.clear();
36     }
37     int pl=pstr.size();
38     int tl=tstr.size();    
39      
40     if(tl>100)
41     {
42         puts("字符过多");
43         printf("%d",tl);
44         return 0;
45     }
46     if(tl==0)
47     {
48         puts("没有字符");
49         return 0; 
50     }
51     int ty=(pl-py)/(tl*8);        //计算间隔
52     int tp=rand()%256;
53     pstr[6]=tl^tp;
54     pstr[7]=tp;            //记录隐藏信息的长度到保留区中
55     for(int i=py,j=0;j!=tl;++j)          //把隐藏的信息转化成bit,写入到间隔的字节的最后一位。
56     {
57          bitset<8> bt(tstr[j]);
58          for(int k=0;k!=8;k++)
59          {
60              if(bt[8-k-1]==true) pstr[i]|=1;      
61              else pstr[i]&=~1;           
62              i+=ty;
63          }
64     }
65     ofstream out("out.bmp");
66     out<<pstr<<endl;
67     pic.close();          //关闭文件流
68     txt.close();
69     out.close();
70     return 0;
71 }

 

01 //creck.cpp by kryptosx
02 //数据提取代码
03 #include <iostream>
04 #include <fstream>
05 #include <bitset>
06 #include<cstdlib>
07 #include "stdio.h"
08 using namespace std;
09 string pstr;
10 string stemp;
11 const int py=54;
12 int main(int argc, char* argv[])
13 {
14     if(argc!=2)
15     {
16         puts("error:参数错误");
17         return 0;
18     }
19     ifstream pic(argv[1]);
20     if(!pic.is_open())
21     {
22         perror("文件打开失败");
23         return 0;
24     }   
25     while(getline(pic,stemp))
26     {
27         pstr+=stemp;
28     }
29  
30     int pl=pstr.size(); 
31     int tl=pstr[6]^pstr[7];         //从保留区提取出隐藏信息的长度 
32     int ty=(pl-py)/(tl*8);       //计算间隔 
33      
34     char temp=0;
35     ofstream out("out.txt");
36     for(int i=py,j=0;j!=tl;++j)   //提取每个隐写字节末尾的bit,然后重组成隐藏信息。 
37     {
38          temp=0;
39          for(int k=0;k!=8;k++)
40          {
41              temp<<=1;
42              temp+=bitset<8>(pstr[i])[0];
43              i+=ty;
44          }
45          out<<temp;
46     }
47     pic.close();
48     out.close();
49     return 0;
50 }

 5.总结

这是一个很简单的图片数据区隐写程序,基于24位bmp图像。基本实现了需要的功能,分散的写入使得肉眼难以发现异常,其次,无需原图也可以提取信息。

转载请注明:旅途@KryptosX » 基于24位bmp图片数据区隐写的实现

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