[发明专利]一种图像加密域可逆信息隐藏系统与方法

摘要

本发明公开了一种基于图像分割和图像空间相关性的图像加密域可逆信息隐藏方法及系统。在图像发送端，图像拥有者通过设计的图像分割算法将图像分割为三个部分：黑色部分、白色部分和灰色部分。采用预测误差扩展和多直方图平移相结合的方式利用灰色部分对黑色部分进行预测，通过自适应的可逆信息隐藏算法将白色部分的最低有效位嵌入到图像的黑色部分，再通过加密秘钥生成加密图像；信息隐藏者通过隐藏秘钥对图像进行秘密信息的嵌入。在图像接收端，接受者既可以先提取秘密信息再恢复原始图像也可以先恢复原始图像再提取秘密信息，实现秘密信息和原始图像的可逆性。本发明具有隐秘性好，嵌入容量大等优点。

主权项

1.一种基于图像分割和图像空间相关性的图像加密域可逆信息隐藏方法，其特征在于，包括步骤如下：步骤(1)、加密图像生成：利用预测误差扩展与多直方图平移，对原始图像I进行自适应可逆信息嵌入，生成待加密图像I′；利用加密密钥生成加密流序列r，通过按位异或对图像进行加密生成加密图像E；步骤(2)、信息嵌入：利用信息嵌入密钥对待嵌入的秘密信息m进行加密，对生成的加密信息流进行按位替换对应像素的最低有效位，完成信息嵌入，得到带标识加密图像E′；步骤(3)、信息提取与图像重建，择一执行以下流程：先提取秘密信息后解密图像，或者先解密图像后提取秘密信息，具体为：1)先提取秘密信息后解密图像：直接读取对应像素的最低有效位得到加密信息流，利用信息隐藏密钥进行解密，得到秘密信息；利用加密密钥生成加密序列流对图像进行按位异或进行解密得到解密图像I″，利用预测误差扩展和多直方图平移的原理对图像进行可逆恢复；2)先解密图像后提取秘密信息：利用加密密钥生成加密序列流对图像中除秘密信息嵌入的最低有效位的其他比特位进行按位异或进行解密得到解密图像；读取对应像素的最低有效位得到加密流信息，利用信息隐藏密钥进行解密，得到秘密信息；利用预测误差扩展和多直方图平移的原理对图像进行可逆恢复。