申请/专利权人：淮阴工学院

申请日：2022-09-16

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN115330582B

主分类号：G06T1/00

分类号：G06T1/00

优先权：["20220727 CN 2022108902022"]

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2022.11.29#实质审查的生效;2022.11.11#公开

摘要：本发明涉及信息隐藏，数字水印技术领域，公开了一种基于单向极值预测误差扩展的可逆水印算法，首先将原始图像分成黑白两个平面，并利用局部复杂度函数来计算各像素的局部复杂度值，然后分别通过所设计的像素极值预测机制，生成两个非对称预测误差直方图，最后采用单向直方图位移与预测误差扩展相结合的方法将水印分成两部分优先嵌入到局部复杂度较低的像素中。本发明通过利用非对称直方图在两层嵌入时所发生的像素补偿还原效应，使得大量被修改后的像素恢复到原始图像像素值，此外本发明还根据像素局部复杂度值自适应地选择水印的嵌入位置，因此这两种方法的叠加进而大大降低了图像失真程度，保证了载密图像的视觉质量。

主权项：1.一种基于单向极值预测误差扩展的可逆水印方法，其特征在于，包括如下水印嵌入步骤：步骤1：给定一个M×N的8位灰度图像Ii,j，0≤Ii,j≤255，对其进行扫描，并按照像素将图像划分为黑白棋盘格结构，得到黑、白两个半平面；步骤2：对图像进行防溢预处理，并创建一个位置图M，将对于灰度值在[T，255-T]范围内的像素，我们在位置图中赋值为0；否则，赋值为1，T为嵌入容量控制参数，并记录它们的坐标信息，最后将位置图采用算术编码算法进行无损压缩，将其位置图大小以及压缩后的位置图附加到水印信息头部，并一起嵌入到图像中；步骤3：完成防溢出处理后，采用局部复杂度函数计算出白色平面各像素的局部复杂度值，并按照复杂度由低到高的顺序进行排列；步骤4：选择白色平面来进行第一轮水印嵌入，首先对白色半平面中的各像素Ii,j计算出最小像素预测值然后计算出最大预测误差emax，并通过复杂度的顺序对最大预测误差进行排序；步骤5：利用所计算白色平面每个像素的最大预测误差emax生成最大值非对称预测误差直方图，根据所嵌水印的大小选择合适的容量控制参数T，并将前半部分水印信息bl优先嵌入到复杂度较低的像素中，至此完成第一轮水印嵌入得到载密图像I'i,j；步骤6：由步骤5所得到的载密图像I'i,j中，再次采用局部复杂度函数计算出黑色平面各像素局部复杂度值，并按照复杂度由低到高的顺序进行排序；步骤7：在完成像素复杂度排序后，计算黑色半平面中的各像素Ii,j最大预测像素值和最小预测误差emin，并同样通过复杂度的顺序对最小预测误差进行排序；该黑色半平面水印嵌入时的容量控制参数T与第一层嵌入所选择的T值相等，同样将水印信息br优先嵌入到复杂度较低的像素中，此时完成第二轮水印嵌入得到载密图像I”i,j；至此，两层嵌入的秘密信息bl与br序列长度之和即总的信息嵌入量。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 淮阴工学院 基于单向极值预测误差扩展的可逆水印方法

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