图像隐写术关乎着秘密通信的安全性,图像隐写术越安全,越能保障秘密通信的安全。相反,图像隐写分析则关乎着公共信道上的通信安全,图像隐写分析算法的性能越好,越容易检测到秘密通信的存在,从而切断秘密通信,给我们的个人生活、国家的安全带来极大的保护作用。因此,本文的主要工作包括了图像隐写术的研究以及图像隐写分析算法的研究,主要工作如下:(1)本文提出一种以三个像素为一组高负载低改变率的图像隐写算法TPSA算法,主要思想为:以三个像素为一组,三个像素的次低比特位异或的结果设为标志位,根据标志位、三个像素的最低比特位以及与秘密信息的关系,在三个像素的最低比特位嵌入三比特的秘密信息。提取秘密信息时,先计算三个像素的标志位,如果标志位为0,则直接提取三个像素的最低比特位,即可得到秘密信息;如果标志位为1,则提取三个像素的最低比特位的反,即可得到秘密信息。(2)本文提出一种以四个像素为一组的低改变率的图像隐写算法FPSA算法,主要思想为:以四个像素为一组,前三个像素的次低比特位和第四个像素的最低比特位异或的结果为标志位,根据标志位、前三个像素的最低比特位以及与秘密信息的关系,在前三个像素的最低比特位嵌入三比特的秘密信息。提取秘密信息时,先计算四个像素的标志位,如果标志位为0,则直接提取前三个像素的最低比特位,即可得到秘密信息;如果标志位为1,则提取前三个像素的最低比特位的反,即可得到秘密信息。(3)本文提出一个基于卷积神经网络的图像隐写分析算法B-MTL-CNN,结合全卷积网络以及多任务学习,并提出图像块隐写分析的概念,对网络结构进行针对性设计,其中主干网络采用30个高通滤波器初始化网络的第一层,用于图像隐写分析,对图像进行二分类;辅助任务支线网络结合转置卷积来上采样,用于图像块隐写分析,对图像块进行二分类。