[发明专利]一种基于压缩编码的高嵌入率数据隐写装置及隐写方法

摘要

一种基于压缩编码的高嵌入率数据隐写装置及隐写方法，包括一种基于压缩编码的高嵌入率数据隐写装置(简称本装置)及一种基于压缩编码的高嵌入率数据隐写方法(简称本方法)；本装置包括嵌入数据获取单元、待压缩文件数据获取单元、链表处理单元、最长匹配长度计算单元、最长匹配长度存储单元、数据嵌入单元、最长匹配长度输出单元、解压缩数据获取单元、最长匹配长度获取单元、嵌入数据还原单元以及嵌入数据输出单元；本方法通过修改Deflate压缩算法的最长匹配长度编码过程来嵌入隐藏信息并利用混合进制通过动态控制每一Deflate压缩算法的最长匹配长度字符串嵌入位数，由此实现冗余信息的更高效利用，提升嵌入效率。

主权项

一种基于压缩编码的高嵌入率数据隐写装置及隐写方法，其特征在于：包括一种基于压缩编码的高嵌入率数据隐写装置(简称本装置)及一种基于压缩编码的高嵌入率数据隐写方法(简称本方法)；其中，一种基于压缩编码的高嵌入率数据隐写装置，包括隐藏数据嵌入模块及隐藏数据还原模块；隐藏数据嵌入模块又包括嵌入数据获取单元、待压缩文件数据获取单元、链表处理单元、最长匹配长度计算单元、最长匹配长度存储单元、数据嵌入单元以及最长匹配长度输出单元；隐藏数据还原模块包括解压缩数据获取单元、最长匹配长度获取单元、嵌入数据还原单元、嵌入数据输出单元；隐藏数据还原模块与隐藏数据嵌入模块的关系为：隐藏数据还原模块能且仅能准确无误还原依照隐藏数据嵌入模块进行嵌入的隐藏数据；隐藏数据嵌入模块的连接关系如下：待压缩文件数据获取单元与链表处理单元相连，链表处理单元和最长匹配长度计算单元相连，最长匹配长度计算单元与最长匹配长度存储单元相连；嵌入数据获取单元和最长匹配长度存储单元均与数据嵌入单元相连；数据嵌入单元与最长匹配长度输出单元相连；隐藏数据还原模块的连接关系如下：解压缩数据获取单元与最长匹配长度获取单元相连，最长匹配长度获取单元与嵌入数据还原单元相连，嵌入数据还原单元与嵌入数据输出单元相连；隐藏数据嵌入模块的各单元功能如下：所述嵌入数据获取单元用于获取并处理当前待嵌入数据供数据嵌入时使用，实现待嵌入数据获取及处理功能；所述待压缩文件数据获取单元用于获取待压缩文件数据供数据压缩以及数据嵌入时使用，实现压缩文件数据的获取功能；所述链表处理单元用于对待压缩文件数据获取单元得到的待压缩数据生成当前待压缩位置的匹配地址链表并遍历链表将匹配地址传给最长匹配长度计算单元，实现链表生成及数据预处理的功能；所述最长匹配长度计算单元用于对从所述链表处理单元获得的链表地址进行与当前压缩位置的最长匹配字符串长度计算，并将所有最长匹配字符串偏移量及重复次数传给根据所述与最长匹配长度存储单元实现编码匹配计算过程；所述最长匹配长度存储单元用于存储一定数量的最长匹配字符串相关信息，存储数量达到一定之后输出并清空所有存储内容，将之传给数据嵌入单元，实现存储编码信息功能；所述数据嵌入单元根据嵌入数据获取单元得到的待嵌入数据同时嵌入至数个匹配最长匹配长度字符串中，并输出所有含有嵌入数据的压缩编码，实现数据嵌入与压缩编码输出功能；所述最长匹配长度输出单元用于将从数据嵌入单元获得的压缩编码进行Huffman编码并以此来打包生成最终的压缩文件，实现压缩编码的加工功能以及压缩文件生成功能；隐藏数据还原模块的各单元功能如下：所述解压缩数据获取单元用于获取当前待解压数据供所述最长匹配长度获取单元使用，实现压缩数据获取功能；所述最长匹配长度获取单元用于提取已获得的待解压数据中的[最大匹配长度，偏移量]对，获取其中符合最大匹配长度小于最佳匹配长度值的最大匹配长度字符串供所述嵌入数据还原单元使用，实现压缩数据预处理功能；所述嵌入数据还原单元用于对获取的最大匹配长度字符串进行固定数量的分组，每组字符串数与所述效率提高的压缩文件数据嵌入装置中最长匹配长度存储单元所规定之存储字符串条目数量相匹配。然后对每组字符串对嵌入数据进行还原，以供所述嵌入数据输出单元使用，实现压缩数据解码及嵌入数据还原功能；所述嵌入数据输出单元用于将获得的嵌入数据二进制比特序列还原成嵌入数据并输出到预定位置，实现嵌入数据输出功能；所述预定位置为电子文件、显示终端或打印终端。