[发明专利]一种可逆秘密信息隐藏及提取方法

摘要

本发明涉及一种可逆秘密信息隐藏及提取方法，主要用于实现隐藏容量与图像质量之间的动态的折衷控制。首先对载体图像进行预处理，获得分块图像的灰度直方图；其次，引入直方图陡峭指数并对其设定一个阈值，经判断后对载体图像嵌入秘密信息；最后，对嵌入了秘密信息的载体图像提取秘密信息，从而恢复原始图像。本方法实现了在图像质量可以接受的情况下，信息隐藏容量的提升和动态控制，该方法在生物医学图像信息隐藏、军事重要图像保密传输等方面拥有应用空间。

主权项

一种可逆秘密信息隐藏及提取方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1：对载体图像进行预处理：(1)、将载体图像分成大小为h′w的不重叠的V个分块图像，每个分块图像含有s个像素点，并对每个分块图像进行编号，其中s=h′w；(2)、在每个分块图像的灰度直方图上寻找m个峰值点（m30），寻找与每个峰值点最接近的n个零值点（n30）且保证零值点在同一侧且不同峰值点不能使用同一个零值点，从而形成了m′n对峰值‑零值点对(Pi,Zij)，其中，Pi表示第i个峰值点的灰度值，i取1到m，Zij表示零值点的灰度值，j取1到n，最大峰值点隐藏信息位数B与零值点个数n满足关系：B=log2(n+1)；(3)、对每个峰值‑零值点对(Pi,Zij)进行如下操作：当PiZij时，使灰度值为Pi‑1到Zij+1之间所有像素点的灰度值都减1，从而在灰度直方图中灰度值为Pi‑1的像素点个数为零；步骤2：对载体图像嵌入秘密信息：分别取分块图像中的m个峰值点，当某一个峰值点的灰度值小于该峰值点所对应的n个零值点的灰度值时：若需要嵌入的秘密信息为“00”，则该峰值点的灰度值保持不变；若需要嵌入的秘密信息为“01”，则该峰值点的灰度值加1；若需要嵌入的秘密信息为“10”，则该峰值点的灰度值加2；若需要嵌入的秘密信息为“11”，则该峰值点的灰度值加3；当某一个峰值点的灰度值大于该峰值点所对应的n个零值点的灰度值时：若需要嵌入的秘密信息为“00”，则该峰值点的灰度值保持不变；若需要嵌入的秘密信息为“01”，则该峰值点的灰度值减1；若需要嵌入的秘密信息为“10”，则该峰值点的灰度值减2；若需要嵌入的秘密信息为“11”，则该峰值点的灰度值减3；步骤3：对嵌入了秘密信息的载体图像按照如下规则进行秘密信息提取：分别取分块图像中的m个峰值点，(1)、当某个峰值点对应的灰度值小于该峰值点所对应的所有零值点的灰度值时，若图像的灰度值保持不变，则提取的秘密信息为“00”，若图像的灰度值加1，则提取的秘密信息为“01”，若图像的灰度值加2，则提取的秘密信息为“10”，若图像的灰度值加3，则提取的秘密信息为“11”；(2)、当某个峰值点对应的灰度值大于该峰值点所对应的所有零值点的灰度值时，若图像的灰度值保持不变，则提取的秘密信息为“00”，若图像的灰度值减1，则提取的秘密信息为“01”，若图像的灰度值减2，则提取的秘密信息为“10”，若图像的灰度值减3，则提取的秘密信息为“11”；当所有分块图像都扫描完成并实施完秘密信息提取操作后，秘密信息提取完毕。