The invention provides a cipher image reversible watermarking algorithm, the method involves image information security, encryption in the field of signal processing, the method of integer wavelet transform of the cipher image, according to the secret key will direct the watermark information into the high frequency subbands, and then through the corresponding inverse transform and multiplicative inverse method remove the data after expansion with watermark encrypted images; at the receiving end, the same transformation, according to the key directly extracting the watermark, and after decryption complete lossless recovery of original image. The proposed method has the advantages of high embedding capacity, high security, and reversible watermark extraction, and can realize lossless or near lossless embedding and extracting watermark.
【技术实现步骤摘要】
所属领域本专利技术涉及图像信息安全,加密信号处理领域。
技术介绍
图像可逆水印技术是一种利用数字图像的冗余,将秘密信息嵌入到数字图像载体当中,并在接收端能够正确提取水印信息及百分之百恢复出原始图片的技术;该技术多用于数字图像的版权保护、完整性认证、篡改定位及恢复等方面,并广泛应用于对保密性、安全性以及保真度要求较高的数字图像。随着云计算的飞速发展,云技术已经被应用到各个领域,用户可以通过联网将资料上传到云端,当需要用到已上传的资料或网络中的其他资源时再通过网络从云端下载到客户端进行使用,这使得使用云技术的用户节省了实际的物理存储空间,并能快捷地获得网络中的其他服务。因此,云技术为用户提供了极大的便利;但是由于云端在多方面存在着安全隐患一旦云端被入侵,用户资料将直接被攻击者窃取,从而造成隐私泄露。因此,用户的资料都会先进行加密,然后再上传到云端,显然,在数据量庞大的云端中加密文件的有效管理成为了亟需解决的问题。考虑到用户上传到云端的多媒体信息以图片文件为主,加密域中的图像可逆水印技术已成为了该研究方向的重点。有研究者提出先对密文图像进行分块,每个块再分成两个子集,然后翻转其中一个子集的最低有效位嵌入1比特的水印信息,而在接收端,分别翻转两子集中像素的,通过计算对应图像块的平滑度,从而提取出水印数据,还有方法是在加密前预留出嵌入隐秘信息的空间,还有方法是了对加密的图像进行可逆信息隐藏,以数据嵌入产生的方块作为相应图像恢复的依据,并加入了LDPC进行纠错,实现了嵌入数据和图像的恢复。但是这些方法都面临嵌入容量低或者失真度高或者安全性不足的缺点。
技术实现思路
针对上述不足 ...
【技术保护点】
一种密文图像的可逆水印算法,该方法涉及图像信息安全,加密信号处理领域,其主要特征是:本方法对密文图像进行整数小波变换后,根据秘钥直接将水印信息嵌入到图像的高频区子带中,再通过相应的逆变换及乘法逆元方法移除数据扩展后得到含水印的密文图片;在接收端,进行相同的变换后,根据密钥直接提取水印,并在解密后完成原始图像的无损恢复能够在提取出密文图像中嵌入的水印后无损的恢复原始密文图像的信息,本方法的具体实施步骤如下:步骤1:图像加密图像、视频等信息在上传到云端前,先要进行加密处理,加密后,选取为私钥,(N,g)为公钥,,对明文图像F进行加密,密文图像为C,设随机大质数p、q,,是中所有与互质的整数集合,是小于的整数集合,则密文图像C的加密公式为:步骤2:密文图像高频DWT小波变换密文图像进行整数条件的小波变换,图像进行DWT变换,为解决小数问题,依据整数约束条件:以为扩展因子,对密文图像进行k层高频整数小波变换,得到各级系数子带:其中,K表示小波分解层数;步骤3: DWT变换后高频子带系数高、低位分解经DWT变换后得到k层小波系数组,然后将高频子带中的小波系数分为两部分:一部分:高位部分,即绝对值 ...
【技术特征摘要】
1.一种密文图像的可逆水印算法,该方法涉及图像信息安全,加密信号处理领域,其主要特征是:本方法对密文图像进行整数小波变换后,根据秘钥直接将水印信息嵌入到图像的高频区子带中,再通过相应的逆变换及乘法逆元方法移除数据扩展后得到含水印的密文图片;在接收端,进行相同的变换后,根据密钥直接提取水印,并在解密后完成原始图像的无损恢复能够在提取出密文图像中嵌入的水印后无损的恢复原始密文图像的信息,本方法的具体实施步骤如下:步骤1:图像加密图像、视频等信息在上传到云端前,先要进行加密处理,加密后,选取为私钥,(N,g)为公钥,,对明文图像F进行加密,密文图像为C,设随机大质数p、q,,是中所有与互质的整数集合,是小于的整数集合,则密文图像C的加密公式为:步骤2:密文图像高频DWT小波变换密文图像进行整数条件的小波变换,图像进行DWT变换,为解决小数问题,依据整数约束条件:以为扩展因子,对密文图像进行k层高频整数小波变换,得到各级系数子带:其中,K表示小波分解层数;步骤3:DWT变换后高频子带系数高、低位分解经DWT变换后得到k层小波系数组,然后将高频子带中的小波系数分为两部分:一部分:高位部分,即绝对值权值大于或等于;另一部分:低位部分,即绝对值权值小于;可以表示为:设其中绝对值大于的部分为,它描述的是的高位,用来描述的低位;步骤4:定义水印和水印嵌入令,即等于低位部分,将作为水印,首先先将进行猫脸变换也就是置乱处理,变换后记为,按照图像加密的方法,对进行加密,加密后得到水印密文,用来表示:进行如下运算实现水印嵌入,其中为数据中的正负号标志:用取代k层DWT变换中的系数部分,然此时各级系数子带为:进行小波反变换得到:就是加入可逆水印后的密文图像;因为是整数,所以在进行小波逆变换的...
【专利技术属性】
技术研发人员:范勇,胡成华,
申请(专利权)人:四川用联信息技术有限公司,
类型:发明
国别省市:四川;51
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