基于Paillier的同态加密域可逆信息隐藏

张敏情(),周能*(),刘蒙蒙,王涵,柯彦

武警工程大学密码工程学院, 网络与信息安全武警部队重点实验室, 陕西 西安 710086

收稿日期:2019-09-05出版日期:2020-03-20发布日期:2020-03-27
通讯作者:周能E-mail:api_zmq@126.com;zn_2019@163.com
作者简介:张敏情(1967—),女,教授,博士,研究方向为信息安全和信息隐藏. E-mail:api_zmq@126.com
基金资助:国家自然科学基金资助项目;(61379152);国家自然科学基金资助项目;(61872384)

Reversible data hiding in homomorphic encrypted domain based on Paillier

Min-qing ZHANG(),Neng ZHOU*(),Meng-meng LIU,Han WANG,Yan KE

Key Laboratory of Network and Information Security under Chinese People Armed Police Force (PAP), College of Cryptography Engineering, Engineering University of PAP, Xi'an 710086, Shaanxi, China

Received:2019-09-05Online:2020-03-20Published:2020-03-27
Contact:Neng ZHOU E-mail:api_zmq@126.com;zn_2019@163.com

摘要/Abstract

摘要： 利用Paillier密码体制的同态和概率特性,提出了一种基于Paillier的同态加密域可逆信息隐藏。首先对原始图像分块,图像所有者随机选择的像素组中有一个参考像素和8个目标像素,将参考像素的最低有效位和目标像素的所有比特通过可逆信息隐藏的方法自嵌入到图像的其他部分中,参考像素的最低有效位在加密前置0避免嵌入数据时溢出,加密的参考像素替代像素组中围绕它的目标像素,从而构造出镜像中心密文。在一组镜像中心密文中,数据嵌入者通过同态加法在目标像素的最低有效位嵌入额外信息,而参考像素保持不变。接收者可直接在目标像素和对应的参考像素之间进行模乘法逆元提取额外信息,或者在直接解密后通过明文减法提取额外信息并能无损还原原始图像。实验结果表明:在保证直接解密图像质量的前提下算法平均嵌入率为0.18 bpp (bit per pixel)。


PDF全文下载地址:

http://lxbwk.njournal.sdu.edu.cn/CN/article/downloadArticleFile.do?attachType=PDF&id=3235