基于图像多重隐写的区块链隐蔽通信方案

来源：电子与信息学报杂志2025年第4期北京时间：

作者：刘媛妮, 范飞, 赵宇洋, 张建辉, 周由胜

单位：1.重庆邮电大学网络空间安全与信息法学院 重庆 4000652.国家数字交换系统工程技术研究中心 郑州 450002

摘要：针对现有基于图像隐写的区块链隐蔽通信方案利用传统深度学习方法面临的抗隐写分析能力低、信息嵌入率低及信息泄露等问题，该文提出一种基于图像多重隐写嵌入的隐蔽通信方案。首先，构造基于隐写器的多重对抗网络，通过生成对抗网络和隐写分析对抗网络的对抗迭代训练，生成更适合信息隐写的载密图像；其次，利用基于位置图信息的密文域可逆信息隐藏方法，将隐蔽信息嵌入至载密图像，生成含完整隐蔽信息的载密密文图像；最后，将载密密文图像存储至IPFS文件返回唯一标识，利用地址映射的方法将该标识存储至区块链网络中实现隐蔽传输。理论及实验结果表明，相较于传统基于深度学习的区块链隐蔽通信方案，该方案具备更强的抗隐写检测攻击能力和更高的信息嵌入容量，同时减少了通信时延。

关键词：隐蔽通信, 区块链, 对抗网络, 信息隐藏

基金资助：国家重点研发计划(2023YFF0905300, 2023YFB3107405)，国家自然科学基金(62272076)