[发明专利]一种基于信息隐藏的多路图像同时传输方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于信息隐藏的多路图像同时传输方法，特别涉及一种图像压缩传输的方法，属于数据通信技术领域。

背景技术

数据传输和图像处理是目前通信领域的重要研究课题。随着技术的发展，传感器数量不断增加，获取的图像不仅仅是单路图像，而包括许多路图像，如多光谱图像、超光谱图像都有许多路图像要传输，可见光图像也有多路传输的问题。

目前多路图像进行传输的方法大都是各路分别传输，缺乏有效的联合处理传输方法。采用单路图像处理方法处理多路图像，传输效率不高，传输质量不高。常规的多路传输方法无法满足我们的高效数据传输要求。工程上迫切需要多路图像传输的新技术。更好、更有效进行多路图像同时传输具有重要的理论意义和实用价值。

目前，国际上多路图像数据传输方法，问题如下：

1）分别传输居多，没有发挥多路图像的优势；

2）多路图像数据传输方法基于常规的多路复用方法，传输前的处理不够；

3）传输前预处理效率不高；

4）传输采用的压缩方法比较单一，与图像特征匹配不好；

5）传输后处理手段缺乏；。

6）尚未有基于信息隐藏的多路图像同时传输方法。

信息隐藏技术为我们提供了一条新途径。为此，我们拟提出基于信息隐藏的多路图像同时传输的方法。

目前图像数据压缩方法有许多，代表性的有JPEG以及JPEG2000。由于压缩标准算法功能比较多，算法与图像本身特性有关，不是什么情况下都有好结果，不同图像压缩效果差异特别大，也就是说有的图像压缩16倍效果和有的图像压缩4倍效果一样，而传统多路传输方法各路压缩比是一样的，如卫星高速数传系统。如何在性能好的情况下进一步降低图像数据传输的速率非常有意义。一般高速数据传输系统采用的压缩方法大都是有损方法，对图像来说，一般峰值信噪比（PSNR）30dB以上，35dB以上效果就比较理想。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种基于信息隐藏的多路图像同时传输方法，本发明解决常规多路图像传输方法传输效率低、传输效果不好等问题。

本发明的技术解决方案是：

一种基于信息隐藏的多路图像同时传输方法包括步骤如下：

（1）计算n路图像压缩r倍的客观指标P1、P2、…..Pn，并选取最低客观指标为P1的图像；

（2）根据步骤（1）计算得到的客观指标P1、P2、…..Pn，自动分配压缩比r2、r3、…..rn，其中r2、r3、…..rn均大于r；

（3）对步骤（1）中最低客观指标P1对应的图像之外的其他各路图像分别压缩r2、r3、…..rn倍得到n-1路数据集；

（4）记录步骤（3）中n-1路图像的信息，形成压缩相关信息S；所述的n-1路图像的信息包括压缩算法版本号、图像序号、压缩比、客观指标、n路压缩数据集的长度和标志；

（5）将步骤（4）中的压缩相关信息S隐藏嵌入最低客观指标P1对应的图像中，将隐藏有相关信息S的图像压缩r倍得到第一路数据集，并加；

（6）对步骤（3）中的n-1路数据集及步骤（5）中的第一路数据集按顺序进行统一编排处理，得到压缩数据流；

（7）对步骤（6）中的压缩数据流进行编码，分成L路传输数据流并传输，其中L小于n；

（8）接收端收到L路传输数据流，提取出n路数据集，并对第一路数据集进行信息隐藏逆处理得到压缩相关信息和最低客观指标P1对应的图像；

（9）根据压缩相关信息对n-1路图像信息进行解压缩，恢复得到n-1路恢复图像。

所述步骤（2）中根据客观指标P1、P2、…..Pn自动分配压缩比r2、r3、…..rn方法如下：

若客观指标Pｋ比客观指标P1高G1dB，则设置Pｋ对应图像的压缩比R＝1.5ｒ；其中k=2、3、…..n；

若客观指标Pｋ比客观指标P1高G2dB，则设置Pｋ对应图像的压缩比R＝2ｒ；

若客观指标Pｋ比客观指标P1高G3dB，则设置Pｋ对应图像的压缩比R＝4ｒ；

若客观指标Pｋ比客观指标P1高0.5-1dB，则设置Pｋ对应图像的压缩比R＝ｒ；其中G3大于G2，G2大于G1。

所述的G3为8-12dB；G2为4-6dB；G1为2-4dB。

所述步骤（4）压缩相关信息隐藏和步骤（8）信息逆隐藏方法采用鲁棒信息隐藏方法。

所述步骤（7）中压缩数据流分为L路传输数据的方法分为两种：