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[15712] 2020-08-10_Steganographer：能帮助在图片中隐藏数据的Python隐写工具

文档创建者：s7ckTeam
浏览次数：3
最后更新：2025-01-18
2020-08-10_Steganographer：能帮助在图片中隐藏数据的Python隐写工具 S t e g a n o g r a p h e r ： 能 帮 助 在 图 片 中 隐 藏 数 据 的 P y t h o n 隐 写 工 具 原 创   A l p h a _ h 4 c k   F r e e B u f   2 0 2 0 - 0 8 - 1 0 S t e g a n o g r a p h e r S t e g a n o g r a p h e r 是 一 款 功 能 强 大 的 隐 写 工 具 ， 该 工 具 基 于 P y t h o n 编 程 语 言 开 发 ， 能 够 帮 助 广 大 研 究 人 员 在 一 张 图 片 中 实 现 数 据 或 文 件 的 隐 写 。 这 个 P y t h o n 模 块 可 以 将 文 件 隐 藏 在 一 张 图 片 之 中 （ 当 前 版 本 仅 支 持 P N G 文 件 ） ， 并 将 包 含 了 隐 写 数 据 的 文 件 导 出 至 磁 盘 中 存 储 。 可 隐 写 的 最 大 文 件 大 小 取 决 于 图 片 的 尺 寸 。 计 算 方 式 如 下 ： 比 如 说 ， 我 们 打 算 将 “ 1 0 0 k   w o r d s . t x t ” 这 个 文 件 隐 藏 在 一 个 名 为 “ o r i g i n a l _ i m a g e . p n g ” 的 图 片 文 件 内 ， 然 后 修 改 后 的 图 片 导 出 为 “ i m a g e _ w i t h _ 1 0 0 k   w o r d s . p n g ” 。 导 出 完 成 之 后 ， 你 可 以 看 一 看 这 两 张 图 片 在 修 改 前 后 的 区 别 。 当 然 了 ， 你 也 可 以 使 用 S t e g a n o g r a p h e r 来 从 “ i m a g e _ w i t h _ 1 0 0 k   w o r d s . p n g ” 中 提 取 出 我 们 隐 藏 的 “ 1 0 0 k   w o r d s . t x t ” 文 件 。 工 具 下 载 工 具 下 载 & 使 用 使 用 广 大 研 究 人 员 可 以 使 用 下 列 命 令 将 该 项 目 源 码 克 隆 至 本 地 ： 下 载 完 成 之 后 ， 我 们 会 看 到 项 目 目 录 内 已 经 给 大 家 提 供 了 一 些 测 试 用 的 文 件 、 图 片 和 数 据 了 ， 我 们 可 以 直 接 调 用 项 目 内 的 S t e g a n o g r a p h e r . p y 文 件 来 使 用 S t e g a n o g r a p h e r 。 工 具 效 果 展 示 工 具 效 果 展 示 原 始 图 片 ： 原 始 图 片 ： 修 改 后 的 图 片 ： 修 改 后 的 图 片 ： 没 错 ， 我 们 的 文 件 已 经 成 功 隐 藏 在 了 这 张 图 片 里 面 ， 大 家 能 看 得 出 区 别 吗 ? 工 作 机 制 工 作 机 制 m a x _ f i l e _ s i z e   =   (   h e i g h t _ o f _ i m a g e   *   w i d t h _ o f _ i m a g e   *   6   /   8   )   b y t e s g i t   c l o n e   h t t p s : / / g i t h u b . c o m / p r i y a n s h - a n a n d / s t e g a n o g r a p h e r . g i t
该 工 具 的 实 现 原 理 非 常 简 单 ， 如 果 我 们 改 变 每 一 个 像 素 的 L S B （ 最 低 有 效 位 算 法 ） ， 那 么 这 个 修 改 变 化 在 图 片 上 是 不 会 产 生 很 大 区 别 的 ， 人 类 肉 眼 也 是 无 法 察 觉 的 。 因 此 ， S t e g a n o g r a p h e r 将 从 要 隐 藏 的 文 件 中 提 取 2 位 数 据 ， 用 这 2 位 数 据 替 换 一 个 像 素 的 最 后 2 位 数 据 ， 然 后 再 去 操 作 下 一 个 像 素 。 像 素 的 最 大 变 化 单 位 可 以 是 4 个 单 位 ， 并 且 在 P N G 图 像 中 值 得 变 化 范 围 是 （ 0 ,   2 5 5 ） ， 所 以 这 种 变 化 在 图 片 上 并 不 显 著 。 在 P N G 图 像 中 ， 每 个 像 素 有 3 个 通 道 ， 即 红 、 绿 、 蓝 。 （ 有 些 P N G 图 像 有 1 个 或 4 个 通 道 ， 但 此 程 序 会 将 它 们 转 换 为 3 个 通 道 ） P N G 图 像 中 的 典 型 像 素 结 构 如 下 所 示 ： 因 此 ， 我 们 可 以 在 一 个 像 素 中 保 存 3 个 2 位 长 度 的 数 据 ， 也 就 是 每 个 像 素 存 储 和 6 位 数 据 。 这 样 一 来 ， 我 们 就 可 以 计 算 出 能 够 隐 藏 在 图 像 中 的 最 大 文 件 大 小 了 ： 为 了 方 便 大 家 更 好 理 解 ， 我 们 举 个 例 子 。 比 如 说 ， 我 们 需 要 隐 藏 的 数 据 如 下 ： 然 后 我 们 取 前 两 位 数 据 ， 用 我 们 图 片 像 素 “ a _ p i x e l ” 的 红 色 通 道 替 换 它 们 ： 接 下 来 ， 再 从 b i n a r y _ d a t a 中 提 取 两 位 数 据 ， 用 我 们 图 片 像 素 “ a _ p i x e l ” 的 绿 色 通 道 替 换 它 们 ： 然 后 再 用 蓝 色 通 道 进 行 一 次 数 据 替 换 操 作 ： 这 样 一 来 ， 我 们 就 成 功 地 在 一 个 像 素 中 隐 藏 了 六 位 数 据 了 ， 我 们 看 看 像 素 内 的 数 据 变 化 情 况 ： 我 们 可 以 看 到 ， 这 种 变 化 在 像 素 级 情 况 下 变 化 根 本 就 不 明 显 。 而 S t e g a n o g r a p h e r 将 不 断 重 复 这 种 操 作 ， 直 到 我 们 的 所 有 数 据 都 隐 藏 在 图 像 之 中 。 a _ p i x e l   =   ( 1 7 , 3 2 , 1 1 )           #   ( R E D ,   G R E E N ,   B L U E ) m a x _ f i l e _ s i z e   =   (   h e i g h t _ o f _ i m a g e   *   w i d t h _ o f _ i m a g e   *   6   /   8   )   b y t e s b i n a r y _ d a t a   =   0 b 1 0 0 1 1 1 a _ p i x e l   =   ( 0 b 1 0 0 0 1 ,   0 b 1 0 0 0 0 0 ,   0 b 1 0 1 1 )       #   b i n a r y   r e p r e s e n t a t i o n   o f   a _ p i x e l   v a l u e s #   L e t ' s   c h a n g e   a _ p i x e l ' s   R E D   C h a n n e l #   0 b 1 0 0 0 1   - >   0 b 1 0 0 1 0     (   F i r s t   2   b i t s   a r e   1 0   ) a _ p i x e l   =   ( 0 b 1 0 0 1 0 ,   0 b 1 0 0 0 0 0 ,   0 b 1 0 1 1 )     #   m o d i f i e d   p i x e l a _ p i x e l   =   ( 0 b 1 0 0 1 0 ,   0 b 1 0 0 0 0 0 ,   0 b 1 0 1 1 ) #   L e t ' s   c h a n g e   a _ p i x e l ' s   G R E E N   C h a n n e l #   0 b 1 0 0 0 0 0   - >   0 b 1 0 0 0 0 1     (   T h e   2   b i t s   a r e   0 1   ) a _ p i x e l   =   ( 0 b 1 0 0 1 0 ,   0 b 1 0 0 0 0 1 ,   0 b 1 0 1 1 )     #   m o d i f i e d   p i x e l a _ p i x e l   =   ( 0 b 1 0 0 1 0 ,   0 b 1 0 0 0 0 1 ,   0 b 1 0 1 1 ) #   L e t ' s   c h a n g e   a _ p i x e l ' s   B L U E   C h a n n e l #   0 b 1 0 1 1   - >   0 b 1 0 1 1     (   T h e   2   b i t s   a r e   1 1   )   ;   N o t i c e   t h a t   t h e   v a l u e   w a s n ' t   c h a n g e d   t h i s   t i m e a _ p i x e l   =   ( 0 b 1 0 0 1 0 ,   0 b 1 0 0 0 0 1 ,   0 b 1 0 1 1 )     #   p i x e l   w a s n ' t   m o d i f i e d   t h i s   t i m e a _ p i x e l                           =   ( 0 b 1 0 0 0 1 ,   0 b 1 0 0 0 0 0 ,   0 b 1 0 1 1 )   =   ( 1 7 ,   3 2 ,   1 1 a _ p i x e l _ w i t h _ d a t a       =   ( 0 b 1 0 0 1 0 ,   0 b 1 0 0 0 0 1 ,   0 b 1 0 1 1 )   =   ( 1 8 ,   3 3 ,   1 1 )
注 意 事 项 注 意 事 项 数 据 隐 写 操 作 完 成 之 后 ， 导 出 的 图 片 噪 声 会 增 加 很 多 ， 如 果 我 们 使 用 任 何 照 片 编 辑 软 件 并 将 其 与 原 始 图 像 进 行 比 较 的 话 ， 就 会 发 现 导 出 后 图 像 的 噪 声 将 比 原 始 图 像 大 得 多 。 那 么 解 决 这 个 问 题 的 方 法 就 是 ， 永 远 不 要 上 传 / 分 享 原 始 图 像 到 互 联 网 上 ！ 许 可 证 协 议 许 可 证 协 议 S t e g a n o g r a p h e r 项 目 的 开 发 与 发 布 遵 循 M I T 开 源 许 可 证 协 议 。 项 目 地 址 项 目 地 址 S t e g a n o g r a p h e r ： ： h t t p s : / / g i t h u b . c o m / p r i y a n s h - a n a n d / s t e g a n o g r a p h e r 精 彩 推 荐 精 彩 推 荐 阅 读 原 文
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