[发明专利]基于直方图的加密域水印方法

权利要求书

1.一种基于直方图的加密域水印方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，采用图像置乱法对明文图像进行加密，获得加密图像，具体包括：

步骤S101，采用图像置乱法生成所述明文图像的混沌序列；

步骤S102，将所述明文图像按照不同的通道进行图像分块，以确定所述混沌序列的长度，其中，所述混沌序列的元素对应所述明文图像中的一个像素；

步骤S103，将所述混沌序列进行大小排序，使所述明文图像中像素的位置信息与所述混沌序列中相应的元素相应变化，以重新组合图像的像素，获得置乱后的图像，即所述加密图像，其中，加密过程中只改变所述明文图像中像素的位置信息，不改变像素值；

步骤S2，更改所述加密图像的像素值嵌入数字水印，得到嵌入水印后的加密图像，具体包括：

步骤S201，生成所述加密图像的直方图；

步骤S202，通过均值法确定所述直方图需要嵌入数字水印的像素值，并规定所述直方图上预设个数的像素值嵌入1bit的数字水印；

步骤S203，根据预设水印嵌入规则遍历所述加密图像对其像素值进行修改，且修改过程保证所述加密图像的整体像素值总和不变，直至完成所有水印比特的嵌入，得到所述嵌入水印后的加密图像；

当像素值的预设个数为4时，所述预设水印嵌入规则为：

h1–h3threshold(h1,h3)h2–h4threshold(h2,h4)嵌入1

h3–h1threshold(h3,h1)h4–h2threshold(h4,h2)嵌入0

threshold(x,y)＝k*(x+y),0k1

其中，h1为第一像素值的直方图高度，h2为第二像素值的直方图高度，h3为第三像素值的直方图高度，h4为第四像素值的直方图高度，threshold为阈值函数用于确定像素修改的幅度，k为阈值函数的参数，k值与像素修改的幅度和个数成正相关关系。

2.根据权利要求1所述的基于直方图的加密域水印方法，其特征在于，所述步骤S101中采用基于混沌序列的图像置乱法，由Logistics混沌映射生成所述明文图像的混沌序列。

3.根据权利要求1所述的基于直方图的加密域水印方法，其特征在于，所述直方图的生成方式还包括所述加密图像经过任何颜色空间变换后的直方图。

4.根据权利要求1所述的基于直方图的加密域水印方法，其特征在于，还包括：

步骤S3，根据预设数字水印提取规则提取所述嵌入水印后的加密图像中的数字水印，其中，当像素值的预设个数为4时，所述预设数字水印提取规则为：

h1+h3h2+h4提取1

h1+h3h2+h4提取0

其中，h1为第一像素值的直方图高度，h2为第二像素值的直方图高度，h3为第三像素值的直方图高度，h4为第四像素值的直方图高度。