[发明专利]一种引入辅助像素的高效信息隐藏方法

摘要

本发明提出了一种引入辅助像素的高效信息隐藏方法，隐藏容量与原始数据的类型无关，可以是图像数据，也可以是其它数据，隐藏量始终固定，具有大隐藏容量和信息安全性，且易于软硬件实现。该方法通过辅助像素的引入以及数据优化，实现了秘密信息和密钥的联合处理，接收端能完全恢复秘密信息并高质量恢复原始数据。该方法可以在原始图像数据的每个像素中进行信息隐藏，提高了隐藏效率，突破了目前方法在一个像素对(两个像素)中隐藏的限制，可对任意图像达到或超过1/2的隐藏容量，1/2隐藏容量时恢复载体图像PSNR超过41dB,优于典型隐藏方法如LSB和FEMD隐藏方法。

主权项

一种引入辅助像素的高效信息隐藏方法，其特征在于步骤如下：1)将隐含二进制秘密信息转换为n2进制的秘密信息,每一秘密信息为s,s取值属于集合{0,1,2,…n2‑1},n≥2；2)产生辅助像素值y，y为[y0,255‑y0]内的正整数，其中y0＝n/2取整；将载体图像A中每个像素x与辅助像素y组成像素对(x,y)，计算获得函数值f＝[(n‑1)*x+n*y]mod n2；3)将f和秘密信息s进行比较，得到含密像素对(x’,y’)；4)若含密像素对(x’,y’)溢出，则调整得到新的含密像素对(x,y)，然后重新嵌入秘密信息s；5)重复执行步骤3)至步骤4)，直至所有秘密信息s嵌入完毕；6)将所有Δy组成集合进行无损压缩之后得到压缩数据集合C0；7)按顺序产生[y0,255‑y0]内正整数y＝y0+1作为辅助像素y，继续重复步骤2)至6)p次，得到压缩数据集合C1，C2…Cp，从C0，C1～Cp选出数据长度最短的C，记下对应的优选辅助像素值y；其中p为整数，p＝0表示不重复；8)将所有x’组成的含密图像A’、优选辅助像素y和压缩数据集合C发送给接收端；9)接收压缩数据集合C，解压缩得到Δy集合，利用y得到辅助像素y’的集合，即y’＝y+Δy；10)将含密图像A’中的x’和含密辅助像素y’组成像素对(x’,y’)；11)对每个像素对(x’,y’)，按照s＝[(n‑1)*x’+n*y’]modn2提取每个n2进制秘密信息；重复执行，直至n2进制秘密信息提取完毕；12)将提取的n2进制秘密信息转为二进制秘密信息。