欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:10093702
大小:30.50 KB
页数:7页
时间:2018-05-25
《基于二次差值的彩色图像可逆隐藏》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、基于二次差值的彩色图像可逆隐藏【摘要】针对现有大多数的隐藏算法数据隐藏量较少的问题,本文提出一种基于二次差值的彩色图像可逆数据隐藏算法,实验结果表明,本算法的数据嵌入容量有较大提高。【关键词】二次差值;彩色图像;可逆隐藏;TianAbstract:Aimingattheproblemoftheexistingreversibledatahidingalgorithmswhichhidingless,thispaperproposesareversibledatahidingalgorithmforcolorimagesbasedontwicediffere
2、nce,theexperimentalresultsshowthatthedataembeddingcapacityofthisalgorithmisimprovedgreatly.Keywords:Thetwodifference;colorimage;reversiblehiding;Tian一、前言7图像信息隐藏是指把秘密图像隐藏于载体图像之中,秘密图像要比载体图像小[1]。图像信息隐藏一般分为两大类,一是图像可逆数据隐藏,一是图像不可逆数据隐藏[2]。图像可逆数据隐藏的研究对一些特殊领域有着重要的作用,比如将图像作为证物。对图像的可逆数据隐藏的研究
3、在很早时候就有了,比较经典的算法是Tian差值扩展[3]。之后的许多算法都是在它的基础上进行改进,祝玉新[4]等人提出的基于Haar小波的彩色图像可逆水印算法,周璐[5]等人提出的用于矢量数字地图的可逆数据隐藏算法。二、二次差值可逆算法1.经典的Tian差值扩展算法文献[3]是基于Haar小波变换进行的。首先用图像相邻的两个像素作差运算,把要隐藏的数据转成二进制数据,再把二进制数据按位嵌入两相邻像素的差值中。例如,设p1,p2是两相邻的像素值,h为它们的差值,h’为嵌入秘密数据后的新差值,p为它们的均值,b是需要隐藏的二进制数据,p1’,p2’为载体图像新
4、像素值,嵌入秘密数据后可得新差值h’=2h+b,在提取时用b=lsb(h’),lsb(・)是取数据的二进制信息的最低位。载体图像恢复时通过h’-b求得原始差值.通过(2.1)式恢复原始载体图像。(2.1)2.二次差值思想7本算法基于彩色图像,由于彩色图像可以分成RGB三种颜色的灰度图像,所以我们计算差值时只取其中两种颜色的灰度图像,如从RG、GB或BR中选择一种组合即可,这里我们选择RB组合,首先作防止溢出的预处理运算,把产生的数据作为辅助信息与秘密数据一起构成欲嵌入的信息。分别计算R和B灰度图像各像素的预测误差,再求它们各自的差值,最后将它们各自的差值作
5、差运算求得需要嵌入秘密数据的二次差值。把秘密数据嵌入二次差值后,再作求载体图像像素值的逆运算,求得嵌入秘密数据的载体图像。在提取秘密数据时,同样取RB组合,同嵌入时的运算一样,计算二次差值,lsb(・)函数提出二次差值的最低位,即为嵌入时的数据,把提取出来的数据分成辅助信息和秘密数据,用辅助信息恢复原始的载体图像。下面的(2.2)式与(2.3)式是数据嵌入的核心公式。(2.2)(2.3)其中△cz表示二次差值,△cz’表示嵌入数据b后或扩展后的差值,p1’、p2’分别表示嵌入数据后的载体图像像素值。下面(2.4)式和(2.5)式是恢复载体图像的核心公式,(
6、2.4)(2.5)图1Greens图2Pears图3ORL人脸库3.数据嵌入7(1)载体图像初始化,将载体图像RB灰度图像按相同的方式分成两组,以使上下左右相邻像素不同时进行数据嵌入,设定T值。(2)在数据嵌入前,要用T+1和对所有像素进行预处理,用adjst0记录像素值小于等于T+1的个数,用adjust1记录像素值大于等于255-(T+1)的个数,再通过adjust0和adjust1的大小得出sd的值是0还是1.最终达到载体像素调整的目的,防止嵌入数据后发生数据溢出。在运算时会产生辅助信息,此辅助信息将与秘密数据一起构成嵌入信息,并且此辅助信息将作为数
7、据提取端的载体图像恢复时的依据。(3)通过(2.2)式与(2.3)式把嵌入信息嵌入到载体图像中,(2.3)式是将嵌入数据后的差值变化修改到载体图像中。4.数据提取(1)在数据提取端提取数据。首先从数据发送端取得RB两个灰度分量分别进行差值运算,再用两个差值做差运算求得二次差值△cz’。(2)在-2T≤△cz’≤2T+1范围内,用infob=lsb(abs(△cz’))提取嵌入信息,并分离出辅助信息和秘密信息。并用△cz=(△cz’-infoi)/2求得初始差值。(3)用(2)中得到的差值通过(2.4)式修改载体图像。(4)用(2.5)式结合辅助信息恢复原始
8、的载体图像。7三、实验结果与分析1.人脸库如图1-3所示,在实验过
此文档下载收益归作者所有