Python 使用枕头创建隐写隐藏图像

我正在尝试学习如何创建一组这样的图像：。这个想法是有两个看似随机的图像，但当你对它们进行异或运算时，你会发现一条秘密信息。我想使用Python枕头，可能还需要一个简单的图像编辑器，比如paint.net。因此，我的问题由几个部分组成：

我如何在枕头上生成一个充满随机黑白像素的图像

如何确保图像的某些区域不是随机的，而是相同的，确保异或比较将显示它们

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创建这些图像的过程非常简单。下面是一个示例，说明如何做到这一点（不是最有效的）：

创建两个大小相同的输出图像

创建一个相同大小的模板，其中1（白色）表示前景（隐藏消息），0（黑色）表示背景（完全随机）

在一个循环中迭代图像和模板：

• 如果当前位置的模板显示为0，则绘制两个随机数（0或1），并将它们指定给每个输出图像的当前像素
• 如果模板显示为1，则仅绘制一个随机数并将其分配给两个像素

我不会详细介绍如何阅读模板图像、创建二进制输出图像以及使用Pillow对其进行迭代，因为我从未尝试过Pillow。然而，绘制随机数非常简单：

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x=random.randint（0,1）

（请参阅）

要开始，这里有一种生成随机二进制图像的方法：

from PIL import Image
import numpy as np

# Make lots of ones and zeros.
data = np.random.randint(2, size=(100,100))

# Cast as 8-bit ints, 0 and 255.
data = data.astype(np.uint8) * 255

# Cast as an image. Pillow guesses mode.
img = Image.fromarray(data)

结果（放大到300×300像素）：

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为了未来的子孙后代，我做了以下几点： 首先，我制作了一个面具图像。它是一个白色背景，有一个红色框，框中有黑色文本。看起来像这样：

以下是我为制作两个模糊图像而编写的脚本：

from PIL import Image
import random

WHITE = (255, 255, 255, 255)
RED = (255, 0, 0, 255)
BLACK = (0, 0, 0, 255)

wb = [WHITE,BLACK]

rng = random.SystemRandom()

orig = Image.open('mask.png')

origData = list(orig.getdata())

n1 = Image.new(orig.mode, orig.size)
n2 = Image.new(orig.mode, orig.size)

n1data = []
n2data = []


for x in origData:
    if x == WHITE:
        n1data.append(rng.choice(wb))
        n2data.append(rng.choice(wb))
    elif x == RED:
        y = bool(rng.getrandbits(1))
        if y:
            n1data.append(WHITE)
            n2data.append(BLACK)
        else:
            n1data.append(BLACK)
            n2data.append(WHITE)
    elif x == BLACK:
        y = bool(rng.getrandbits(1))
        if y:
            n1data.append(WHITE)
            n2data.append(WHITE)
        else:
            n1data.append(BLACK)
            n2data.append(BLACK)

n1.putdata(n1data)
n2.putdata(n2data)
n1.save('n1.png')
n2.save('n2.png')
orig.close()
n1.close()
n2.close()

结果是：

将它们异或在一起，得到以下结果：

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XOR是一个对称过程，因此编码与解码是相同的。