关于图片的格式和隐写术
需要掌握的处理技术
- python PIL
- python struct 文件格式处理
- python zlib 提取png中IDAT块
图片Metadata
可以通过右键属性来查看。Windows的属性可能比较全，有一个备注栏。
可以通过strings命令查看，strings可以显示出文件中所有可打印的字符。
jpeg格式
- 有损压缩，像素信息变成jpeg会损失精度，可以自定义质量参数from0-100，jpeg没有透明度信息。
- 基本数据结构： 【段】【经压缩的图像数据】
段 的结构
- 段标识，1字节，数据固定为FF，是每个新段的开始
- 段类型，1字节，注意，FFD8和FFD9分别为JPG文件开始和结束标志
- 段长度，2字节，不包括段标识和段类型，包括段长度和段内容
- 段内容，2字节，小于等于65535字节
注意，段与段之间有多少FF都可以，这是填充字节，必须被忽略掉。
struct SOFx sof2
这里的 WORD Y_image和WORD X_image是图片的显示大小。会有题目修改这些参数来隐藏信息。
png格式
- 文件头固定，其他部分由三个或以上的数据块（Chunk）按顺序构成。
文件头89 50 4E 47 0D 0A 1A 0A+ 数据块 + 数据块 + 数据块…… - 数据块：分为两种。关键数据块 critical chunk和辅助数据块ancillary chunk。关键数据块有的可选，有三个不可选，必须有，并且这些数据块在位置上也有规定。
数据块的规定可以参考CTFwiki中的这个【链接】 - 数据块的统一结构
- length 4字节 指定数据域长度
- chunk type code（类型码） 4字节，由ascii组成
- 数据 可变长度
- CRC 4字节 检测错误
注意，CRC是对类型码和数据进行运算得到的。
列举一些重要的数据块
1.IHDR，文件头数据块
只能在第一块。描述了基本信息，13字节组成，前八个字节是宽度和高度（单位是像素）。如果宽度和高度被修改了，会导致CRC不匹配，显示不出数据。解决办法是使用脚本进行爆破，枚举宽度和高度，使得CRC满足条件。
import os
import binascii
import struct
CRC = 0x932f8a6b
#可以手动读取文件的CRC，也可以编写脚本获取。
Your_file = "test.file"
#要修复的文件
misc = open(Your_file,"rb").read()
for i in range(1024):
data = misc[12:16] + struct.pack('>i',i)+ misc[20:29]
crc32 = binascii.crc32(data) & 0xffffffff
if crc32 == CRC:
print i
这个脚本的原理暂时还不清楚。。
2.调色板数据块 PLTE（palette chunk）
它包含有与索引彩色图像（indexed-color image）相关的彩色变换数据，它仅与索引彩色图像有关，而且要放在图像数据块（image data chunk）之前。真彩色的 PNG 数据流也可以有调色板数据块，目的是便于非真彩色显示程序用它来量化图像数据，从而显示该图像。
3.IDAT，图像数据块
png文件可包含多个连续的IDAT，可以用zlib解压缩。注意，只有上一块填满（65535）的情况下，才可以放到下一个块中。
python zlib 可以解压多余 IDAT 块的内容，此时注意剔除 长度、数据块类型及末尾的CRC校验值。
import zlib
import binascii
IDAT = "789...667".decode('hex')
result = binascii.hexlify(zlib.decompress(IDAT))
print result
4. IEND，图像结束数据块
最后一块，IEND 数据块的长度总是 00 00 00 00，数据标识总是 IEND 49 45 4E 44，因此，CRC 码也总是 AE 42 60 82。所以IEND固定格式为：
00 00 00 00 49 45 4E 44 AE 42 60 82
最低有效位LSB
PNG由RGB三原色组成，每个颜色占用八位，即0x00-0xFF，共有256^3种颜色，而人眼分辨不了这么多，于是这些颜色的末位就可以用来隐写数据。一个色块可以隐写3bit的数据。（当然也可以使用更多的末位来隐写数据）
可以用Stegsolve这个工具来分析，此工具可以查看RGB任何通道任何bit的信息。
关于LSB隐写的不错的文章
GIF格式
GIF格式详解
基于颜色列表（存储的数据是该点的颜色对应于颜色列表的索引值），颜色最多只支持8位（256色）。
- 修改全局颜色列表可以让图像所有对应颜色发生变化，可能会在题目中出现。
文件内部分成许多块(控制块+数据块）。控制块控制图像的行为，数据块一般都是8bit的字符流，由控制块决定功能。
通过LZW压缩算法压缩图象数据来减少图象尺寸。
一个GIF文件的结构可分为文件头(File Header)、GIF数据流(GIF Data Stream)和文件终结器(Trailer)三个部分。文件头包含GIF文件署名(Signature)和版本号(Version)；GIF数据流由控制标识符、图象块(Image Block)和其他的一些扩展块组成；文件终结器只有一个值为0x3B的字符（’;’）表示文件结束。
这个结构图很重要，请至少对它有个大概印象。
文件头（Header）6bytes
包括：GIF署名(Signature)和版本号(Version)
署名：三个字符GIF
版本号：87a 或 89a
GIF数据流
图形控制扩展(Graphic Control Extension)
可选的（需要89a版本），可以放在一个图象块(图象标识符)或文本扩展块的前面，用来控制跟在它后面的第一个图象（或文本）的渲染(Render)形式。
- 逻辑屏幕标识符（Local Screen Descriptor）
7个字节组成，定义了GIF图象的大小(Logical Screen Width & Height)、颜色深度(Color Bits)、背景色(Blackground Color Index)以及有无全局颜色列表(Global Color Table)和颜色列表的索引数(Index Count)。 - 全局颜色列表(Global Color Table)
全局颜色列表必须紧跟在逻辑屏幕标识符后面，每个颜色列表索引条目由三个字节组成，按R、G、B的顺序排列。 - 图象标识符(Image Descriptor)
一个GIF文件内可以包含多幅图象，一幅图象结束之后紧接着下是一幅图象的标识符，图象标识符以0x2C(‘,’)字符开始，定义紧接着它的图象的性质，包括图象相对于逻辑屏幕边界的偏移量、图象大小以及有无局部颜色列表和颜色列表大小，由10个字节组成。 - 局部颜色列表，可有可无，用来在本图像范围内替代全局颜色列表。
- 基于颜色列表的图象数据(Table-Based Image Data)
两部分组成：LZW编码长度(LZW Minimum Code Size)和图象数据(Image Data)。 - 图形文本扩展(Plain Text Extension)
可选的（需要89a版本），用来绘制一个简单的文本图象，这一部分由用来绘制的纯文本数据（7-bit ASCII字符）和控制绘制的参数等组成。
属于图形块。
应用程序扩展(Application Extension)
这是提供给应用程序自己使用的（需要89a版本），应用程序可以在这里定义自己的标识、信息等。
注释扩展(Comment Extension)
可选的（需要89a版本），可以用来记录图形、版权、描述等任何的非图形和控制的纯文本数据(7-bit ASCII字符)，注释扩展并不影响对图象数据流的处理，解码器完全可以忽略它。存放位置可以是数据流的任何地方，最好不要妨碍控制和数据块，推荐放在数据流的开始或结尾。
文件结尾部分（Trailer）
这一部分只有一个值为0的字节，标识一个GIF文件结束。（固定值0x3B）
提取gif序列
from PIL import Image
gif = Image.open("test.gif")
for i,frame in enumerate(ImageSequence.Iterator(gif),1):
if frame.mode == "JPEG":
frame.save("%d.jpg"%i)
else:
frame.save("%d.png"%i)
