java - 更改图像的RGB值RGB值导致值不一致

我正在尝试更改图像像素的lsb值，使其与字符串“ abc”匹配，但向具有奇数值的像素添加1或0将返回0。
这是代码：

public static void main(String[] args) {
    BufferedImage img = null;

    try {
        img = ImageIO.read(new File("a.jpg"));
    } catch (IOException ex) {

    }

    int pixel[] = img.getRGB(0, 0, img.getWidth(), img.getHeight(), null, 0, img.getWidth());
    String s = "abc";
    byte[] b = s.getBytes();

    String f = "";
    for (int i = 0; i < b.length; i++) {
        f += Integer.toBinaryString(b[i]);
    }

    f.trim();

    int[] newpixel = new int[pixel.length];
    for (int i = 0; i < pixel.length; i++) {
        if (i < f.length()) {
            if (pixel[i] % 2 == 0) {
                if (f.charAt(i) == '0') {
                    newpixel[i] = pixel[i];
                }
                if (f.charAt(i) == '1') {
                    newpixel[i] = pixel[i] + 1;
                }
            }
            if (pixel[i] % 2 == 1) {
                if (f.charAt(i) == '0') {
                    newpixel[i] = pixel[i] - 1;
                }
                if (f.charAt(i) == '1') {
                    newpixel[i] = pixel[i];
                }
            }
        } else {
            newpixel[i] = pixel[i];
        }
    }

    o:
    for (int i = 0; i < img.getWidth() * img.getHeight(); i++) {

        if (i < f.length()) {
            System.out.print("  " + f.charAt(i) + ":(" + pixel[i] + "," + newpixel[i] + ")");
        } else {
            break o;
        }

    }

}

输出为：


1：（-11235948，-11235947）1：（-11893363,0）0：（-11893617,0）0：（-10577497,0）0：（-11695976，-11695976）0：（-12090996，-12090996） ）1：（-11170168，-11170167）1：（-10775924，-10775923）1：（-9724765,0）0：（-9658965,0）0：（-9856341,0）0：（-11236466，- 11236466）1：（-11564174，-11564173）0：（-11431819,0）1：（-10380136，-10380135）1：（-10973290，-10973289）0：（-12093056，-12093056）0：（- 10842985,0）0：（-10118999,0）1：（-11368034，-11368033）1：（-11630686，-11630685）

最佳答案

The modulo of a negative odd number does not return 1 in java，因此不会执行您的if (pixel[i] % 2 == 1)块。通过上面的链接，您可以通过写if ((((pixel[i] % 2) + 2) % 2) == 1)来获得正数。但是，数字的奇偶校验是排他的，因此它是偶数或奇数。建议将您的代码改为

if (pixel[i] % 2 == 0) {
    ...
}
else {
    ...
}

您的代码还有另一个错误。 f += Integer.toBinaryString(b[i]);行将字符转换为二进制字符串，但是如果ascii字符的值小于128，则转换将使用最少的位数。例如，a = '1100001'，只有7位。您想在左侧填充0，以获得8位。快速搜索会产生this，并且上面的行应更改为

f += String.format("%8s", Integer.toBinaryString(b[i])).replace(' ', '0');

如果我可能建议对您的代码进行一些可选的改进，请按照以下说明进行操作

import java.util.Arrays;

public static void main(String[] args) {
    BufferedImage img = null;

    try {
        img = ImageIO.read(new File("a.jpg"));
    } catch (IOException ex) {

    }

    int pixel[] = img.getRGB(0, 0, img.getWidth(), img.getHeight(), null, 0, img.getWidth());
    int[] newpixel = Arrays.copyOf(pixel, pixel.length);

    String s = "abc";
    byte[] b = s.getBytes();

    int count = 0;
    for (int i = 0; i < b.length; i++) {
        byte current_byte = b[i];
        for (int j = 7; j >= 0; j--) {
            int lsb = (current_byte >> j) & 1;
            newpixel[count] = (pixel[count] & 0xfffffffe) + lsb;
            System.out.println(lsb + ":(" + pixel[count] + "," + newpixel[count] + ")");
            count++;
        }
    }

    // Extraction sequence
    String secret = "";
    int bit = 0;
    for (int i = 0; i < b.length; i++) {
        int ascii = 0;
        for (int j = 7; j >=0; j--) {
            ascii += (newpixel[bit] & 1) << j;
            bit++;
        }
        secret += (char)ascii;
    }
    System.out.print(secret);

}

笔记：

Arrays.copyOf()是为了保留原始图像的副本以比较差异。通常，我只是当场直接编辑pixel。

您不需要将字节转换为1和0的字符串，因为以后将需要这些数字作为整数。以下循环使用right bitshift和bitwise and操作从最高有效位（最左侧）到最低位一个一个地提取这些位。

for (int j = 7; j >=0; j--) {
    int lsb = (b[i] >> j) & 1;
}

您可以将其归零，然后从上述循环中添加lsb，而不用检查像素的lsb值。您可以使用按位与运算来实现此目的。一个像素由四个字节组成，每个字节的最大值为255（0xff）。字节对应于Alpha透明度，红色，绿色和蓝色通道（称为ARGB）。您可以here了解它。

newpixel[count] = (pixel[count] & 0xfffffffe) + lsb;

提取过程与嵌入相反。但这是一个把戏。该程序在提取整个消息之前不知道要读取多少像素。您要做的是引入一个等于8 * b.length的长度变量。您可以分配前16个像素，以便像字符一样以1和0隐​​藏该数字。然后，提取将读取前16个像素，计算要读取的像素数量，并从第17个像素开始进行读取。