随着Internet的快速发展,信息化早已成为社会发展的一种必然趋势。人类已经逐步进入到了一个崭新的信息和多媒体的时代,获得信息的方式也早已不在仅仅局限于传统的纸张、底片、磁带等媒介。由于数字信息具有易存储性和易传输性等特点,因此从多媒体和互联网获取信息就变得越来越普遍和高效。然而,在享受数字科技带来的便捷与商机时,一些潜在的问题不断出现,例如对隐私权、版权的保护不当或者信息传输时安全性的缺失,因此对信息和数据的安全保护就变得越来越重要。为了解决上述问题,一门新的技术即“数据嵌入技术”应运而生,并得到了充分的发展。数据嵌入技术就是将隐秘信息嵌入到如文本,图像、音频或者视频等多媒体媒介中,以此来避免引起因特网上恶意攻击者的注意,增强了数据传输的安全性。根据信息嵌入技术不同的应用场景,本文分别提出了非可逆式和可逆式的数据嵌入方法,以及图像压缩域的信息嵌入方法。(1)本文提出了一种全新的可调整的数据嵌入方法。该方法是在修改方向编码法(EMD)的基础上改进而成,称为“多组式修改方向编码法”。多组法是将多个像素组组合起来,根据构建的置换表嵌入隐秘数据,这样不仅避免了EMD方法和智能分段策略产生的冗余问题,还有效地增加了获得更大嵌入容量的可能性。根据实验结果和数学论证可知,相比EMD方法和智能分段策略,多组法能够使有效嵌入负载更大,图像视觉品质更好。(2)本文根据相邻像素之间的高相关性规则,提出了两个可恢复的数据嵌入方法。一个是基于像素间的高相关性规则将图像分区块,另一个是利用方向顺序模式将像素分类。然后针对不同类型的像素分别利用插值估计和相邻像素间的差值将隐秘信息嵌入到相应的像素中。由于两个方法对分类像素的操作机制不同,而且使用插值估计和像素差值的顺序不同,因此产生的嵌入效果也不同。但是两个方法都能够获得更大的嵌入负载,同时较其他方法拥有更佳的图像品质。(3)本文提出了一个基于VQ的可逆式数据嵌入方法。首先使用VQ编码获得图像的索引表,然后根据每个索引的权重值,对索引表进行霍夫曼编码,最后将隐秘数据嵌入索引表中。此外,基于一个用于传输的数据结构,本文还提出了两种机制来处理额外信息。实验结果表明,在嵌入量和压缩率方面,本文提出的方法优于Yang等学者的方法。而且本方法可以根据实际的应用环境随意调整嵌入量或者压缩率的大小。