[发明专利]基于块效应的非加性失真JPEG图像隐写方法

权利要求书

1.基于块效应的非加性失真JPEG图像隐写方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步，首先将原始图像按照16*16划分成了多个子块，然后对每个16*16的子块又按照8*8的大小，分成4个子图像，按顺时针方向由上到下由左到右将4个子图像分别标号为子图像1、子图像2、子图像3、子图像4；

第二步：针对位置标号为1的子图像，利用现有的隐写算法计算每个像素点的失真代价，然后嵌入1/4的隐秘信息，将嵌入后的图像记为stego1；

第三步：计算位置标号为2的子图像中的所有像素点的失真代价，然后计算位置标号为2的子图像中所有8*8块内每个像素点内+1和-1在空域上的块效应评估值Q_BLK，记像素点(i,j)频域+1后转化到空域的局部块效应评估值为记像素点(i,j)频域-1后转化到空域的局部块效应评估值为

第三步中计算块效应评估值Q_BLK的方法如下，

对于图像中任意一个8*8块A，其四周的四个子块分别标记为B、C、D、E，B、D两个子块为子块A在水平方向上的相邻子块，而C、E两个子块为子块A在垂直方向上的相邻子块；其中，A和相邻块子B的水平块间差异值B_h的计算方式如下：

其中N_h和D_h的值定义如下:

其中，a_ij，b_ij分别表示子块A和子块B在i，j位置上的像素值，i，j表示像素点在子块上的位置；N_h是计算相邻块边界的像素差值，而D_h则是相邻块间和块内的差异值相加，B_h则是N_h和D_h的比值；

子块A和子块B水平方向的平坦度值的计算公式如下：

其中

Z_h表示子块A和子块B的水平方向的平坦度测量值，其范围是从0到10，同理，计算得出子块A和子块C竖直方向的块间差异值B_v和平坦度Z_v；同时计算出子块A和相邻子块D和E之间的块间差异值B′_h、B′_v以及块间平坦度量值Z′_h、Z′_v，最终的局部块效应度量值Q_BLK为：

Q_BLK＝max(B_BLK,Z_BLK) (式6)

Q_BLK的值代表了子块A与相邻子块B、C、D、E之间的块效应度量值，值越大，说明块效应越强；

第四步：根据式(9)和式(10)来调整像素点(i,j)的失真代价，其中表示+1的失真代价，表示-1的失真代价，ρ_i,j表示使用现有隐写算法计算得到的失真代价，最初的失真代价根据块效应计算结果，进行调整，当时，当时，ρ_i,j，其中α为调整因子，用来调节失真代价的大小，α∈(0,1)；

第五步：利用调整后的失真代价，在图像中嵌入1/4的信息，将嵌入秘密信息后的图像标记为stego2；

第六步：重复第三到五步，对位置标号为3和4的子图像分别嵌入1/4的信息，分别得到stego3和stego4，将stego1、stego2、stego3和stego4组合在一起，得到最终的隐秘图像stego。

2.如权利要求1所述的基于块效应的非加性失真JPEG图像隐写方法，其特征在于：第二步中现有的隐写算法包括J-UNIWARD隐写算法、J-UED隐写算法、J-UERD隐写算法。