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在网络空间安全形势日趋紧迫的今天,信息隐藏技术已经成为了信息安全共享和传递的一个重要的研究领域。这种技术通过不引起第三方注意的方式,将秘密以某种形式隐藏于载体中进行传输。信息隐藏技术现已在多媒体通信,保密学等领域中得到了广泛的应用。传统的信息隐藏技术通常是通过修改载体的方式来达到信息的隐藏目的,我们将这种方式下进行的信息隐藏视为嵌入式信息隐藏。但是,随着嵌入式信息隐藏技术的发展,针对这种技术的各种隐写分析方案也是层出不穷,这是因为嵌入式信息隐藏无可避免的会在载体上留下修改痕迹,从而留下秘密信息被有效窃取的安全隐患。针对目前这种情况,近年来一种“非嵌入式”的信息隐藏技术被提出。这种技术不再对载体进行修改,因而被称为无载体信息隐藏技术。按照技术思路的差异,无载体信息隐藏可以被分为半构造式和完全构造式两种分类,前者是指选择某种特定的载体种类,并由秘密信息驱动来生成载体。后者则是将秘密信息和载体进行某种映射。目前为止无载体信息隐藏研究成果较少,且存在许多问题,诸如隐藏容量过小,安全性存在缺陷,秘密信息的不可见性差等。在深入研究了无载体信息隐藏领域的多个方案后,本文做了如下工作:第一,在半构造式信息隐藏分类中,提出了一种改进型的纹理合成无载体信息隐藏方案。传统的基于纹理合成的信息隐藏方案存在着隐藏容量小,纹理接缝过于明显,安全性存在漏洞等缺陷,本文在Wu等人提出的纹理合成信息隐藏方案的基础上,结合一种变换周期极大的有限整数网格上的拟放射变换（QATLIG）来放置干扰块,将其与隐藏有信息的正常块混杂在一起,以达到干扰信息窃取者的目的。本文做了详尽的实验对方案进行验证,包括安全性实验,合成图像质量分析,隐藏容量分析等。结果表明,该方案保持了Wu等人方案的生成纹理图像质量,信息隐藏容量损失极小（约1.46%-7.11%）,隐藏的信息被暴力破解的概率极低(远小于10-5),可有效抵御文献[35]所述攻击方案。第二,在完全构造式信息隐藏分类中,提出了一种改进型的基于尺度不变特征变换（SIFT）的无载体信息隐藏方案。该方案是以Zheng S等人方案为基础,对其进行了优化和安全性的提升。具体优化包括哈希编码,倒排索引和数据库信息属性等方面。安全性的提升则主要针对additional image的处理上。在Zheng S等人方案中,additional image的处理选择了最为常见的LSB信息隐藏技术,这给整个方案带来了安全隐患。本文选择了一种基于ELBP的LSB技术对其进行替换来提升整个方案的安全性。最后,我们对整个方案进行了隐藏容量和安全性两方面的实验和分析。第三,在分析了现有诸多文献的基础上,我们对无载体信息隐藏现存的问题和未来研究方向进行了总结和展望。