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现代信息隐藏技术发展迅速，已经逐渐成为一门独立的学科，其研究范围也在不断扩大。隐写术是信息隐藏的一个重要分支，它更注重的是不可察觉性。察觉数字媒体中秘密信息的存在性的攻击方法被称作隐写分析，也称为隐藏信息检测，隐写与隐写分析二者相互促进。衡量一种隐写方法是否优良的很重要的两个指标是：安全性和容量。对于一个给定的隐写系统，如何描述一个隐写系统的安全性以及对给定的安全性约束条件下如何进行隐写容量的估计值得研究。因此，对隐写方法的研究和安全性约束条件下隐写容量的估计是本文的研究重点。
本文的主要贡献如下：
(1)基于JPEG量化表修改的隐写方法
Jpeg-jsteg是基于JPEG图像格式的隐写技术中非常普遍的一种信息隐藏方法，但其隐写容量非常有限。本文在现有的Jsteg改进算法的基础上，提出了一种基于JPEG量化表修改的隐写方法。该方法的思想是修改量化表以产生更多的冗余位，从而提高隐写容量，改变了Jsteg是常规的8×8量化表处理的方法，采用给出的一种新的16×16量化表进行处理，然后用给出的量化表量化后嵌入加密后的秘密信息。实验结果表明，本文提出的基于量化表修改的隐写方法与传统的Jsteg等方法相比，具有更大的隐写容量，同时隐秘图像具有较高的质量。
(2)安全性限制下隐写容量的研究
本文在分析已有的关于隐写安全性的相关工作的基础上，提出了一种改进的隐写系统模型，把一个隐写系统的隐写信道分为两大类：载体-编码噪声信道和攻击信道。该模型考虑了在实际的隐写系统中存在的编码噪声，编码噪声的存在可以允许在实际的传输中不仅可以传输噪声而且也可以看做是传输隐秘体之前的某些处理。同时也考虑了在一个实际的隐写系统中检测器(隐写分析器)的重要作用，运用失真约束作为隐写系统的安全性限制条件，提出把错误概率和检测率作为隐写系统的安全性限制条件来分析在不同的失真强度下的隐写容量，并重点分析了在无噪编码.被动攻击下的隐写容量，提出了一种基于相对熵-γ的安全性限制模型，给出了基于相对熵-γ的安全性限制模型的绝对安全性和满足条件γ的相对安全性的定义，并具体分析了在此模型下的被动攻击条件时的隐写容量及其与失真约束强度的关系。
(3)隐写博弈的容量研究
隐写过程可以看做编.解码方与攻击方的二人零和博弈，隐写博弈的容量是把隐写系统中的博弈约束作为安全性限制条件来研究隐写容量。基于改进的隐写系统模型，主要研究采用错误概率和检测率作为失真约束度量的方法，在不同的失真约束强度下，对隐写博弈的容量进行了估计，给出了隐写博弈的容量的上下界。从博弈论的角度，分析了隐写博弈中的极小极大化(maxmin)问题以及Nash均衡问题和最优的隐藏策略和最优的攻击策略，并以服从伯努利分布的二进制隐写信道为例对其进行了验证。
(4)研究当载体信号服从高斯分布情形下的隐写容量
具体分析了载体和隐写信道在尺度为1的情形下的隐写容量，研究了当载体高斯分布的隐写容量，以及当编码噪声和攻击为加性高斯分布时的隐写容量的大小，并研究了把载体和隐写信道分解为尺度K时的隐写容量。这种研究使得隐写博弈的容量估计更具有普遍性。