自適應高容量的圖像信息隱藏的方法技術

本發明專利技術公開了一種自適應高容量的圖像信息隱藏的方法其步驟如下，輸入載體圖像，同時對載體圖像進行分塊處理，并將待嵌入的秘密信息轉化為比特；對載體圖像分塊后的子塊的利用情況進行判斷，子塊使用完時直接結束信息隱藏過程，相反則繼續對剩余的子塊進行信息隱藏操作；選取載體圖像分塊后的第i塊子塊的中心元素，定為Ci，并以Ci為圓心，將該子塊旋參照Z×90°轉到指定的角度值，其中Z為旋轉參數；將轉化后的比特秘密信息嵌入到該子塊中，并將該子塊以Ci為圓心，反方向旋轉到起始位置；判斷秘密信息嵌入的情況進行判斷，直至完成載密圖像的輸出，信息隱藏方法結束。該算法不僅有效提高了隱藏的容量,并且其算法實現簡單、計算量小。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術公開了一種其步驟如下，輸入載體圖像，同時對載體圖像進行分塊處理，并將待嵌入的秘密信息轉化為比特；對載體圖像分塊后的子塊的利用情況進行判斷，子塊使用完時直接結束信息隱藏過程，相反則繼續對剩余的子塊進行信息隱藏操作；選取載體圖像分塊后的第i塊子塊的中心元素，定為Ci，并以Ci為圓心，將該子塊旋參照Z×90°轉到指定的角度值，其中Z為旋轉參數；將轉化后的比特秘密信息嵌入到該子塊中，并將該子塊以Ci為圓心，反方向旋轉到起始位置；判斷秘密信息嵌入的情況進行判斷，直至完成載密圖像的輸出，信息隱藏方法結束。該算法不僅有效提高了隱藏的容量,并且其算法實現簡單、計算量小。【專利說明】
本專利技術涉及圖像隱藏領域，特別涉及一種。
技術介紹
高容量是信息隱藏研宄的主要內容之一。近年來，對自適應嵌入的研宄已成為信 息隱藏領域研宄的又一熱點。圖像信息隱藏技術是通過設計的隱藏算法把秘密信息嵌入 在載體圖像（Coverimage)中，形成載密圖像（Stegoimage)。基于數字圖像的信息隱藏 技術可分為空域和變換域信息隱藏技術。一個好的圖像信息隱藏算法應該包含較高的容量 (bpp)和好的圖像質量。通常情況下，容量與圖像質量是相互制約的。即，圖像容量越大，其 圖像的質量就越差。如何既能夠提高容量，又能夠減小或者保持圖像的質量，這也是信息隱 藏設計者必須所面臨的問題。針對高容量的信息隱藏，研宄者提出一些算法，取得一定成 果，但有待進一步提高。其中的空域信息隱藏技術通常采用LSB替換法，算法簡單、復雜度 低，是一種常用的信息隱藏技術，但其隱藏數據量非常有限，抗干擾性較差。隨后學者提出 的數字水印方法（LDT)，進一步提高了容量，基于直方圖的可逆信息隱藏方法（HMPD)，通過 修改直方圖來隱藏信息，利用直方圖和整數變化，提出的大容量可逆的水印方法（EGIT)，以 及自適應的信息隱藏方法（ARW)，雖然進一步提高隱藏的容量，而獲得較低的圖像失真，但 其容量和圖像質量仍有待于提高；雖然LCIH方法提高了的數據嵌入容量和能夠獲得較好 的隱藏圖像質量。但是，LCIH算法的嵌入數據的容量和穩定性，還有待進一步提高。
技術實現思路
本專利技術要解決的是傳統方式的多種圖像隱藏方法在隱藏數據量、圖象精確度和嵌 入數據穩定性方面有缺陷的技術問題。 為解決上述技術問題，本專利技術所采取的技術方案是：提供一種自適應高容量的圖 像信息隱藏的方法，該方法的實現步驟如下： 步驟S1、輸入載體圖像，并對載體圖像進行分塊處理；將待嵌入的秘密信息轉化 為比特； 步驟S2、對載體圖像分塊后的子塊的利用情況進行判斷，子塊使用完時直接結束 信息隱藏過程，并在子塊未使用完時進行步驟S3; 步驟S3、選取載體圖像分塊后的第i塊子塊的中心元素，定為Ci,并以(^為圓心， 將該子塊旋參照ZX90°轉到指定的角度值，其中Z為旋轉參數； 步驟S4、將轉化后的比特秘密信息嵌入到步驟S3得到的轉動后的子塊中，并將該 子塊以Ci為圓心，反方向旋轉到起始位置； 步驟S5、判斷秘密信息嵌入是否完成，若完成則輸出載密圖像，信息隱藏方法結 束，否則返回步驟S2繼續執行。 較優的，在上述技術方案中，對載體圖像進行分塊處理具體為：按照iXf _ m」L沒_ 的比例分成mXη個子塊，其中MXN為載體圖像的像素大小。 較優的，在上述技術方案中，步驟S3中旋轉參數Z的計算公式為 ζ=Xfk，其中 表示取小于*的步驟S3中旋轉參數Z為奇數時，子塊以其中 LmJL?」 L」 心元素Ci為圓心順時針旋轉ZX90° ;Z為偶數時，子塊以其中心元素Ci為圓心逆時針旋轉ZX90° 〇 較優的，在上述技術方案中，將轉化后的比特秘密信息嵌入到步驟S3得到的轉動 后的子塊中，并將該子塊以Ci為圓心，反方向旋轉到起始位置具體為： 步驟S41、計算第i塊中每個像素隱藏信息的量屯，其計算公式為： 【權利要求】1. 一種，其特征在于，該方法的實現步驟如下： 步驟S1、輸入載體圖像，并對所述載體圖像進行分塊處理；將待嵌入的秘密信息轉化 為比特； 步驟S2、對所述載體圖像分塊后的子塊的利用情況進行判斷，所述子塊使用完時直接 結束信息隱藏過程，并在所述子塊未使用完時進行步驟S3 ; 步驟S3、選取所述載體圖像分塊后的第i塊子塊的中心元素，定為Q，并以(^為圓心， 將該子塊旋參照ZX90°轉到指定的角度值，其中Z為旋轉參數； 步驟S4、將轉化后的比特秘密信息嵌入到步驟S3得到的轉動后的子塊中，并將該子塊 以Q為圓心，反方向旋轉到起始位置； 步驟S5、判斷所述秘密信息嵌入是否完成，若完成則輸出所述載密圖像，信息隱藏方法 結束，否則返回步驟S2繼續執行。2. 根據權利要求1所述的，其特征在于，所述對2, 3, 4〇4. 根據權利要求1至3任一項所述的，其特征在 于，步驟S3中旋轉參數Z為奇數時，所述子塊以其中心元素Q為圓心順時針旋轉ZX90° ; Z為偶數時，所述子塊以其中心元素Q為圓心逆時針旋轉ZX90°。5. 根據權利要求1所述的，其特征在于，所述將 轉化后的比特秘密信息嵌入到步驟S3得到的轉動后的子塊中，并將該子塊以Q為圓心，反 方向旋轉到起始位置具體為： 步驟S41、計算第i塊中每個像素隱藏信息的量屯，其計算公式為：其中，|*|表示對數*取絕對值，分別表示前后兩個相鄰子塊的中心元素， !_*」表示取小于*的最大整數，1 = 1，2, 3，…； 步驟S42、將嵌入第i塊中的第j個像素的二進制秘密信息birij轉換為十進制數nij，其 計算公式為：其中，bj為平衡因子，j= 1，2,3,4, ...8。6. 根據權利要求5所述的，其特征在于，步驟S41 中屯的確定具體為：在i= 1時，di= 1 ;在i>l時，根據步驟S41中的di得到最終di的修 正式如下：7. 根據權利要求5所述的，其特征在于，步驟S4 中秘密信息嵌入的公式如下：其中，j= 1，2,3,4，...8。8. 根據權利要求6所述的，其特征在于，還包括 秘密信息的提取算法，其步驟如下： 步驟S10、將所述載密圖像按照步驟S1中的方式進行分塊，并計算其旋轉參數Z; 步驟S20、選取所述載密圖像分塊后的第i塊像素子塊，并選取其中心元素Sw，并根據ZX90°將該像素子塊旋轉到制定角度； 步驟S30、計算第j塊中每個像素隱藏信息的量屯，并根據Sai)、SQdPdi計算出1^_，最 終依據屯將將m」轉為成二進制數bin」，其中，Sai)是第i塊中的第j個像素； 步驟S40、重復上述步驟S30,直到全部恢復秘密信息比特流，最終從比特流中恢復秘 密信息。【文檔編號】G06T1/00GK104484851SQ201410812054【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月23日 優先權日:2014年12月23日 【專利技術者】曾晟珂, 陳曉亮, 宋文, 胡節, 杜亞軍, 黃澤霞, 夏梅宸, 趙成芳, 胡金蓉, 程旭文, 官登水, 方毅成, 饒偉, 王春, 張一唯, 王亮 申請人:西華大學本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種自適應高容量的圖像信息隱藏的方法，其特征在于，該方法的實現步驟如下：步驟S1、輸入載體圖像，并對所述載體圖像進行分塊處理；將待嵌入的秘密信息轉化為比特；步驟S2、對所述載體圖像分塊后的子塊的利用情況進行判斷，所述子塊使用完時直接結束信息隱藏過程，并在所述子塊未使用完時進行步驟S3；步驟S3、選取所述載體圖像分塊后的第i塊子塊的中心元素，定為Ci，并以Ci為圓心，將該子塊旋參照Z×90°轉到指定的角度值，其中Z為旋轉參數；步驟S4、將轉化后的比特秘密信息嵌入到步驟S3得到的轉動后的子塊中，并將該子塊以Ci為圓心，反方向旋轉到起始位置；步驟S5、判斷所述秘密信息嵌入是否完成，若完成則輸出所述載密圖像，信息隱藏方法結束，否則返回步驟S2繼續執行。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：曾晟珂，陳曉亮，宋文，胡節，杜亞軍，黃澤霞，夏梅宸，趙成芳，胡金蓉，程旭文，官登水，方毅成，饒偉，王春，張一唯，王亮，
申請(專利權)人：西華大學，
類型：發明
國別省市：四川;51