申请/专利权人：中国人民武装警察部队工程大学

申请日：2024-03-08

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN118250398A

主分类号：H04N1/32

分类号：H04N1/32

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.06.25#公开

摘要：本发明公开了一种用于隐蔽通信的可逆信息隐藏方法，包括如下步骤：步骤1、将载体图像矩阵I的图像像素分成黑类像素和白类像素；步骤2、对载体图像像素进行防溢出处理；步骤3、将防溢出处理结果与嵌入信息进行整合；步骤4、分别对黑类像素和白类像素的像素值进行预测；步骤5、将总数据串Data的比特依次嵌入黑类像素和白类像素，得到含密载体图像；步骤6、提取和分离含密载体图像中的比特，还原出载体图像。本发明提高了用于通信的数据嵌入容量，增大了隐蔽通信需求双方信息传输量，且算法简单成本较低，适用性更强，适用于隐蔽通信应用领域。

主权项：1.一种用于隐蔽通信的可逆信息隐藏方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、将载体图像矩阵I的图像像素xi，j分成黑类像素和白类像素；步骤2、将值为0和255的图像像素xi，j定义为溢出像素，遍历载体图像矩阵I，标记溢出像素的坐标为i，j，并将坐标i，j从前至后依次排列，得到序列W，对W进行无损算术编码，得到序列D，D及其长度值lD作为头部信息lD，D随着嵌入信息M一同嵌入载体图像，嵌入信息M为二进制数据串；步骤3、将头部信息lD，D前置于嵌入信息M的头部，经过二进制编码，得到需要嵌入的总数据串Data，表示为：Data＝dce2binlD，D+M式中，dce2bin为二进制函数，lD所占比特数为整数M×N的二进制位数，M×N为载体图像矩阵I的大小；步骤4、分别对黑类像素和白类像素的像素值进行预测，具体过程为：步骤4.1、将被预测的黑类像素或白类像素的上下左右的相邻像素依次定义为xi-1，j，xi+1，j，xi，j-1，xi，j+1，将xi-1，j，xi+1，j，xi，j-1和xi，j+1的像素均值向下取整为得到集合X，表示为： 步骤4.2定义集合S＝{s1，s2，s3，s4，s5}，S＝sortX，其中，sort为升序函数，集合S中元素与集合X中的元素一一对应；将集合S中与差的绝对值最小的一个元素或与差的绝对值最小的两个元素的均值作为预测值，设定集合S中的第k个元素k∈[1，5]，集合S中与值相等的元素的个数记为l，令xi，j′为xi，j的预测值，表示为：当l＝1时，则： 式中，floor为向下取整函数，mean为均值函数；当l＝2时，令kmax和kmin分别为k的最大值和最小值，且kmax＝5或kmin＝1，则： 当l＝2时，令kmax和kmin分别为k的最大值和最小值，且kmax≠5或kmin≠1，则： 当l＝3时，则： 步骤4.3、设定像素的预测误差为e，那么ei，j等于像素xi，j与预测值xi，j′的差值，表示为：ei，j＝xi，j-xi，j′统计预测误差e值出现的频次，得到预测误差e的频次直方图，以a和b分别代表两个出现频次最高的e，其中a＜b，且a和b均分布于集合-1，0，1中；重复执行步骤4.1～4.3，分别对黑类像素和白类像素的像素值进行预测；步骤5、设定总数据串Data的比特为m，m∈0，1，对步骤4得到的预测误差进行扩展，将m依次嵌入黑类像素和白类像素，得到含密载体图像矩阵I′；步骤6、接收方逆序执行步骤5，提取和分离含密载体图像矩阵I′中的m，得到载体图像矩阵I。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国人民武装警察部队工程大学 一种用于隐蔽通信的可逆信息隐藏方法

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