知识图谱引导的内容可控的文本生成式隐写方法研究
批准号:
62102136
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
李亚敏
依托单位:
学科分类:
信息安全
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
李亚敏
中文摘要
文本生成式隐写方法能够生成接近人类交流所使用的自然语言文本,具有较高的隐蔽性,是信息隐藏领域的热门研究方向。当前文本生成式隐写方法主要基于文本生成模型和条件概率编码实现。秘密信息的嵌入将不可避免地破坏原始文本载体的统计分布特征,从而降低生成文本质量,并且生成的隐写文本不具有内容上的相关性和连贯性,文本内容不可控,容易被第三方检测识别,将极大影响隐写算法的隐蔽性。针对上述问题,本项目尝试利用知识图谱引导隐写文本的语义表达,在文本生成过程中融入结构化知识,建立一种内容可控的文本生成式隐写新框架。并在此框架基础上,研究面向知识图谱的语义计算和语义匹配、唯一性路径编码、基于图嵌入模型的文本生成方法等关键技术,实现包含特定内容的秘密信息隐藏与提取。本项目研究以生成内容可控的高质量隐写文本为目标,旨在进一步提升网络大数据环境下隐写方法的隐蔽性,为隐写技术应用提供技术支撑,具有较高的研究价值和现实意义。
英文摘要
Generation-based linguistic steganography which can generate natural language has high concealment. It has become a popular research direction in the field of information hiding. The current generation-based linguistic steganography framework is mainly composed of two parts: text generation model and conditional probability coding. Thanks to the application of machine learning in the field of natural language processing, the quality of the generated text has been significantly improved. However, these methods which based on conditional probabilistic coding have the inherent defect that they cannot simultaneously increase the hiding capacity and improve the concealment. Furthermore, the generated text is not relevant and coherent, which makes it easy to be detected by others. To solve these problems, we use the knowledge graph to guide the semantic expression of the steganographic text and a new framework of generation-based linguistic steganography method is proposed. Then, the key technologies including semantic representation and computing, unique path coding, and graph encoding are studied to implement algorithms of information hiding and extraction. This project aims to improve the concealment of steganography methods and provide technical support for the application of information hiding technology, which has high research value and practical significance.
随着信息技术的快速发展,人类社会进入网络大数据时代,在新一轮科技革命为我们的工作生活带来便利的同时,诸多安全问题也逐渐显现。信息隐藏作为信息安全领域的重要技术,广泛应用于军事情报隐蔽通信、用户隐私保护及数字媒体版权保护等领域。其中,文本生成式隐写方法因其生成接近自然语言文本的能力,成为研究热点。然而,现有方法存在文本质量不高、生成内容不可控、语义连贯性差及易被检测等问题,严重影响其隐蔽性与实用性。.针对上述问题,本项目提出一种基于知识图谱引导的内容可控文本生成式隐写新框架,融入知识图谱的结构化信息以增强隐写文本的语义表达与内容连贯性。该框架突破了传统隐写方法无法兼顾信息隐藏容量和隐蔽性的瓶颈,实现内容可控的高质量隐写文本生成。在此框架基础上,本项目研究并实现了多项关键技术,包括知识图谱的语义计算与匹配、唯一性路径编码以及基于图嵌入模型的文本生成方法,从而实现特定内容的秘密信息隐藏与提取。实验结果显示,系统的秘密信息提取准确率、统计隐蔽性指标(Perplexity)、文本质量(BLEU、METEOR等指标)、主题相关性、抗检测性能等指标均达到国际先进水平,充分验证了方法的可靠性和隐蔽性。.经过三年的深入研究与优化,本项目团队圆满完成了全部研究计划目标,并取得了显著的研究成果,在国内外期刊和会议发表学术论文6篇,获得国家发明专利授权2项,获得省部级科技奖励1项,设计并实现原型系统1个,培养硕士研究生6名、本科生3名。.本项目研究具有重要科学意义和广阔的应用前景。本项目提出并验证了内容可控文本生成式隐写框架,开辟了新的研究视角和思路,为后续技术创新奠定基础。本项目成果可以广泛应用于军事隐蔽通信、隐私保护、版权保护、生成内容安全等领域,为网络环境下信息安全应用提供技术支撑。
国内基金
海外基金