[发明专利]基于STC的无失真隐写方法及无失真秘密信息提取方法

权利要求书

1.基于STC的无失真隐写方法，其特征在于，包括如下步骤1～步骤4：

步骤1，构建基于STC隐写方法的秘密信息嵌入模型；其中，所述秘密信息嵌入模型如下：

x表示待嵌密的原始载体，m表示待嵌入到原始载体x内的秘密信息；表示秘密信息m嵌入到原始载体x内时所使用的子校验矩阵；

步骤2，设定针对所述秘密信息嵌入模型的无失真嵌密目标，得到达到所述无失真嵌密目标时所对应的子校验矩阵需要满足的条件；其中，该子校验矩阵需要满足如下条件：

步骤3，根据步骤2中所述子校验矩阵需要满足的条件，生成得到由无失真子校验矩阵形成的完整校验矩阵；其中，所述完整校验矩阵通过执行如下步骤3-1～步骤3-4生成得到：

步骤3-1，预先设定针对待生成完整校验矩阵的乘积映射关系；其中，所述乘积映射关系如下：

其中，X、Y及Z分别为针对所述待生成完整校验矩阵的变量；X取值为0或1，Y取值为0或1，Z取值为0或1；

步骤3-2，根据原始载体信息以及待嵌入的秘密信息，构建原始载体信息与秘密信息之间的嵌入情形列表；其中，所述嵌入情形列表如下表：

原始载体信息x	00	00	01	01	10	10	11	11
秘密信息m	0	1	0	1	0	1	0	1

步骤3-3，根据构建的所述嵌入情形列表，分别生成对应该嵌入情形列表内各嵌入情形的2×2规格的最佳无失真子校验矩阵；其中，对应该嵌入情形列表内各嵌入情形的2×2规格的最佳无失真子校验矩阵生成过程包括如下步骤S1～步骤S10：

步骤S1，获取所述嵌入情形列表内任一原始载体信息以及该任一原始载体信息所对应的秘密信息；

步骤S2，设置针对所获取的该任一原始载体信息的初始状态值；其中，该任一原始载体信息的初始状态值为00或01或10或11；

步骤S3，根据针对该任一原始载体信息与经嵌密后的含密载体信息之间的无失真嵌密目标，得到与该任一原始载体信息等值的含密载体信息；

步骤S4，设置校验无失真子校验矩阵有效性的数值运算矩阵；其中，所述数值运算矩阵如下所示：

步骤S5，根据设置的该任一原始载体信息对应的初始状态值、所述嵌入情形列表内对应该任一原始载体信息的秘密信息以及所得含密载体信息，生成该任一原始载体信息从初始状态值转移至对应的所述含密载体信息的嵌密转移路径；

步骤S6，根据所述嵌密转移路径，枚举生成多个针对该任一原始载体信息嵌密用的无失真子校验矩阵，且在枚举生成的所述多个无失真子校验矩阵内选取任一个无失真子校验矩阵；

步骤S7，将选取的该任一个无失真子校验矩阵的第一行与所述含密载体信息按照所述乘积映射关系做乘积处理计算，并将经该乘积处理计算后的数值作为从所述含密载体信息中提取的秘密信息；

步骤S8，将选取的该任一个无失真子校验矩阵的第二行与所述数值运算矩阵内的每一列分别按照所述乘积映射关系做乘积处理计算，得到四个矩阵乘积值；

步骤S9，当判断所述四个矩阵乘积值分别与所述乘积映射关系内所列对应乘积关系的乘积值相同，且步骤S7中所述提取的秘密信息与步骤S1中获取的秘密信息等值时，表明选取的该任一个无失真子校验矩阵满足该任一原始载体信息的无失真嵌密条件，则将该任一个无失真子校验矩阵作为适合该任一原始载体信息的2×2规格的最佳无失真子校验矩阵；否则，舍弃该任一个无失真子校验矩阵，并从枚举生成的所述多个无失真子校验矩阵内选取其他的无失真子校验矩阵，且再次执行步骤S7～步骤S8，直到选出满足该任一原始载体信息的无失真嵌密条件的2×2规格的最佳无失真子校验矩阵；

步骤S10，按照步骤S1～步骤S9的方式，得到所述嵌入情形列表内其他原始载体信息秘密信息所分别对应的2×2规格的最佳无失真子校验矩阵；

步骤3-4，利用所得各2×2规格的最佳无失真子校验矩阵，组合生成针对所述嵌入情形列表的完整校验矩阵；其中，所得第一个2×2规格的最佳无失真子校验矩阵放置在该完整校验矩阵的左上角，其他的各2×2规格的最佳无失真子校验矩阵按照排列顺序，依次放置到该完整校验矩阵的主对角线上，且在该完整校验矩阵内，每一个排列顺序靠后的最佳无失真子校验矩阵比其前一个最佳无失真子校验矩阵低一行，该完整校验矩阵内的其余位置均置零；

步骤4，利用STC编码过程，将待嵌入的秘密信息利用所得完整校验矩阵嵌入到对应的原始载体信息中，得到嵌密后的含密载体，实现秘密信息到原始载体信息内的无失真嵌入；其中，所述原始载体x经嵌密后的含密载体标记为y。