多比特嵌入的加密图像中可逆信息隐藏方法.pdf

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1、小型微型计算机系统2014年10月第10期JournalofChineseComputerSystemsVO1．35NO．102014多比特嵌入的加密图像中可逆信息隐藏方法王子驰，张媛，张新鹏(上海大学通信与信息工程学院，上海201900)E—mail：wangzichi@shu．edu．cn摘要：提出一种大容量的加密图像中可逆信息隐藏方法．首先用加密密钥对图像进行加密，再将加密图像分块并根据信息隐藏密钥在每块中伪随机地选取多个集合，通过修改其中一个集合来嵌入信息．而多个集合对应了数据修改时的多种可能性，因此修改对应集合中的数据就能在每块中嵌入多比特信息．对一个

2、包含额外信息的加密图像，先用加密密钥对图像进行解密，得到一幅与原始图像近似的图像．之后根据信息隐藏密钥，利用原始图像的空间相关性与块边沿像素的相关性提取额外信息并完全恢复原始图像．实验证明本方法的容量高于之前的方法．关键词：图像加密；可逆信息隐藏；图像恢复；大容量中图分类号：TP309文献标识码：A文章编号：1000—1220(2014)10—2331-05AReversibleDataHidingMethodinEncryptedImageWithMultipleBitsEmbeddedWANGZi—chi，ZHANGYuan。ZHANGXin-peng(Sh

3、anghaiUniversity，SchoolofCommunicationandInformationEngineering。Shanghai201900，China)Abstract：Thispaperproposesareversibledatahidingmethodinencryptedimagewithhighcapacity．Weencrypttheoriginalimagebyencryptionkeyfirstly，thensegmenttheencryptedimageintoblocksandselectanumberofsetsineac

4、hblockbydata—hidingkeypseudo—randomly，andtheadditionalmessageisembeddedbymodifyingoneofthesets．Themultiplesetscorrespondingt0alotofpossibilitiesofthedatamodification，SOwecanembedseveralbitsinoneblockbymodifythecertainset．Withanencryptedimagecontainingadditionaldata，wefirstlydecryptit

5、usingtheencryptionkey，SOweobtainaversionwhichissimilartotheoriginalimage．Accordingtothedata—hidingkey。withtheaidofspatialcorelationinnaturalimageandthecorrelationinblockedgepixels，theem—beddeddatacanbesuccessfullyextractedandtheoriginalimageCanbeperfectlyrecovered．Experimentsprovesth

6、atthismethodhasahighercapacitythanthepreviousmethod．Keywords：imageencryption；reversibledatahiding；imagerecovery；highcapacity1引言经服务端嵌入设计者信息后再存储至数据库中J．在现有的加密域可逆信息隐藏方法中，有的方法将部分信息隐藏是在对原始图像不产生过分失真的前提下，将载体数据进行加密并利用另一部分载体数据携带额外信额外信息嵌入原始图像中，以实现版权保护、隐蔽通信等功息’，结果导致原始信息部分泄露．还有一些方法用公钥机能．可逆信息隐藏是接收

7、端在获得嵌入秘密信息的原始图像制加密载体数据，利用同态加密对加密信号嵌入额外信后，成功提取秘密信息且实现无差错恢复原始图像的一种技息J，这种方法会使加密信号数据量产生明显扩张与计算术⋯，可用于军事、医学、司法等需要无失真恢复原始图像的复杂度的急剧增大．文献[1]通过修改加密图像像素最低有领域中．目前代表性的可逆信息隐藏方法包括利用差值扩展效位来嵌入可逆信息，首次打破上述方法存在的缺陷，但文献嵌入J，直方图平移技术嵌入以及利用图像无损压缩技术[1]中每个图像块只嵌入1比特信息，导致该方法的容量不嵌入．大．研究者随后提出了一些改进方法，如文献[10]利用各个近年来随

8、着人们对信息安全的愈发重