python實現圖片隱藏信息技術

隱秘通信的3種典型方式：

①將秘密信息隱於網絡通信協議中。

②將秘密信息隱於數字簽名等密碼協議中 。

③將秘密信息隱於數字圖像中。

 

第三種是利用圖像或音頻數據對人類感官系統的冗余。

隱藏域數字圖像中的代碼案例（python）

from PIL import Image


def makeImageEven(image):
    """
    取得一個 PIL 圖像並且更改所有值為偶數（使最低有效位為0）
    """
    # 得到一個這樣的列表：[(r,g,b,t),(r,g,b,t)...]
    pixels = list(image.getdata())
    # 更改所有值為偶數（魔法般的移位）
    evenPixels = [(r >> 1 << 1, g >> 1 << 1, b >> 1 << 1, t >> 1 << 1) for [r, g, b, t] in pixels]
    # 創建一個相同大小的圖片副本
    evenImage = Image.new(image.mode, image.size)
    # 把上面的像素放入到圖片副本
    evenImage.putdata(evenPixels)
    return evenImage


def constLenBin(int):
    """
    內置函數bin()的替代，返回固定長度的二進制字符串
    """
    # 去掉bin()返回的二進制字符串中的'0b'，並在左邊補足'0'直到字符串長度為8
    binary = "0" * (8 - (len(bin(int)) - 2)) + bin(int).replace('0b', '')
    return binary


def encodeDataInImage(image, data):
    """
    將字符串編碼到圖片中
    """
    # 獲得最低有效位為 0 的圖片副本
    evenImage = makeImageEven(image)
    # 將需要被隱藏的字符串轉換成二進制字符串
    binary = ''.join(map(constLenBin, bytearray(data, 'utf-8')))
    if len(binary) > len(image.getdata()) * 4:
        # 如果不可能編碼全部數據，跑出異常
        raise Exception("Error: Can't encode more than" + len(evenImage.getdata()) * 4 + " bits in this image. ")
    # 將binary中的二進制字符串信息編碼進像素里
    encodedPixels = [(r + int(binary[index * 4 + 0]), g + int(binary[index * 4 + 1]), b + int(binary[index * 4 + 2]),
                      t + int(binary[index * 4 + 3])) if index * 4 < len(binary) else (r, g, b, t) for
                     index, (r, g, b, t) in enumerate(list(evenImage.getdata()))]
    # 創建新圖片以存放編碼后的像素
    encodedImage = Image.new(evenImage.mode, evenImage.size)
    # 添加編碼后的數據
    encodedImage.putdata(encodedPixels)
    return encodedImage


def binaryToString(binary):
    """
    從二進制字符串轉為 UTF-8 字符串
    """
    index = 0
    string = []
    rec = lambda x, i: x[2:8] + (rec(x[8:], i - 1) if i > 1 else '') if x else ''
    fun = lambda x, i: x[i + 1:8] + rec(x[8:], i - 1)
    while index + 1 < len(binary):
        chartype = binary[index:].index('0')  # 存放字符所占字節數，一個字節的字符會存為0
        length = chartype * 8 if chartype else 8
        string.append(chr(int(fun(binary[index:index + length], chartype), 2)))
        index += length
    return ''.join(string)


def decodeImage(image):
    """
    解碼隱藏數據
    """
    pixels = list(image.getdata())  # 獲得像素列表
    # 提取圖片中所有最低有效位中的數據
    binary = ''.join([str(int(r >> 1 << 1 != r)) + str(int(g >> 1 << 1 != g)) + str(int(b >> 1 << 1 != b)) + str(
        int(t >> 1 << 1 != t)) for (r, g, b, t) in pixels])
    # 找到數據截止處的索引
    locationDoubleNull = binary.find('0000000000000000')
    endIndex = locationDoubleNull + (
        8 - (locationDoubleNull % 8)) if locationDoubleNull % 8 != 0 else locationDoubleNull
    data = binaryToString(binary[0:endIndex])
    return data


str1 = '哆啦A夢的世界，Doraemon World!哆啦A夢的世界，Doraemon World!哆啦A夢的世界，Doraemon World!哆啦A夢的世界，Doraemon World!哆啦A夢的世界，Doraemon World!哆啦A夢的世界，Doraemon World!哆啦A夢的世界，Doraemon World!哆啦A夢的世界，Doraemon World!哆啦A夢的世界，Doraemon World!哆啦A夢的世界，Doraemon World!哆啦A夢的世界，Doraemon World!哆啦A夢的世界，Doraemon World!哆啦A夢的世界，Doraemon World!哆啦A夢的世界，Doraemon World!12345678901234567890123455678'
# 可以隱藏的數據量是有限的目前可以隱藏350個字符
print(len(str1))
# png為不失真圖片，jpg為失真圖片。jpg不可隱藏信息。
encodeDataInImage(Image.open("coffee.png"), str1).save('encodeImage.png')
print(decodeImage(Image.open("encodeImage.png")))

　　

輸出：