Python 中的隐写术 - Stepic

Posted 2023-03-22

【中文标题】Python 中的隐写术 - Stepic

【英文标题】：Steganography in Python - Stepic

【发布时间】：2013-05-26 03:45:47

【问题描述】：

使用 Stepic 0.3。我正在执行将消息编码为 JPG 图像的命令。我使用的代码如下：

from PIL import Image
import stepic

im = Image.open ("tester.jpg")
im2 = stepic.encode(im, '0987639987069730979076409784690y7689734')
im2.save('stegtest.jpg')
im1 = Image.open('stegtest.jpg')
s = stepic.decode(im1) 
print s
data = s.decode() 
print data

然而 print S 和 print data 给了我一个值，比如：6` 或其他一些奇怪的字符。我想我正在使用它们应该使用的功能，为什么我没有得到正确的结果？

【问题讨论】：

也许问题在于JPG是有损格式，stepic中的隐写方案无法处理压缩引入的错误。例如，它适用于 PNG 图像。

是的，就是这样。很奇怪，因为我见过一些使用 .jpg 文件的例子。与 .png 图像完美结合！谢谢！

【参考方案1】：

stepic 0.3 使用最简单的图像隐写方法。直接从模块中引用：

def decode_imdata(imdata):
    '''Given a sequence of pixels, returns an iterator of characters
    encoded in the image'''

    imdata = iter(imdata)
    while True:
        pixels = list(imdata.next()[:3] + imdata.next()[:3] + imdata.next()[:3])
        byte = 0
        for c in xrange(7):
            byte |= pixels[c] & 1
            byte <<= 1
        byte |= pixels[7] & 1
        yield chr(byte)
        if pixels[-1] & 1:
            break

秘密数据的每个八位字节，加上一个标志是否是最后一个字节，都隐藏在三个连续的像素中。更准确地说，stepic 使用每个像素的前三个分量（通常是 RGB）的最低有效位。看这个非常丑陋的图表，每个组件有 4 位的 RGBA 流（D 表示数据，E 表示流结束）：

                   | pixel 0             | pixel 1             | pixel 2             |
image viewer sees: | rrrr gggg bbbb aaaa | rrrr gggg bbbb aaaa | rrrr gggg bbbb aaaa |
stepic sees:       | ___D ___D ___D ____ | ___D ___D ___D ____ | ___D ___D ___E ____ |

由于此更改引入的噪声在已经“嘈杂”的图像中很小（256 分之一），因此您通常无法真正从视觉上检测到这一点。这意味着实现了该技术的目标：数据隐藏在显而易见的地方，因为没有人可以将其与自然发生的噪音区分开来。

这行得通。至少，它适用于无损格式，例如 PNG。唉，JPG 不是无损的，它的压缩很可能会改变至少一个编码位。只需更改第 9 位即可使该方法变得毫无用处，因为这样隐藏的数据将被截断为单个字节。

JPG 图像中的隐写术仍然可以采用多种形式，但您不能只调整解码的像素值。更好（但更复杂）的方法可能是将数据隐藏在压缩器估计的参数中。