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一种基于STC编码的二值图像双重扰动评分的信息隐写算法制造技术

技术编号:21518084 阅读:24 留言:0更新日期:2019-07-03 10:10
本发明专利技术提供了一种基于STC编码的二值图像双重扰动评分的信息隐写算法,该算法以改进后的crmiLTP失真度量方法对图像进行扰动评分,考虑隐写前与隐写后像素点翻转对扰动映射图的影响,在分块隐藏的基础上,以高效STC编码嵌入秘密信息,最终设计出一种视觉失真小、安全性较高的隐写算法。本发明专利技术在考虑载体图像性质基础上,设定双重扰动评分准则,对图像边缘区域的可翻转点进行双向评价分析,结合STC编码,使得算法具有较高的图像质量、较小的视觉失真以及一定的抗隐写分析检测性能,对安全隐秘通信具有非常大的作用。

An Information Steganography Algorithm Based on double perturbation score of binary image coded by STC

【技术实现步骤摘要】
一种基于STC编码的二值图像双重扰动评分的信息隐写算法
本专利技术涉及信息隐藏领域,更具体的,涉及一种基于STC编码的二值图像双重扰动评分的信息隐写算法。
技术介绍
信息隐藏技术是将秘密信息嵌入到公开载体中,通过载体的传输达到秘密信息传递的目的,其本质是利用视觉掩蔽效应和载体冗余,隐藏信息。相较于传统的加密技术,信息隐藏具有较好的不可检测性,仅凭视觉感官很难区分原有载体和涉密载体,即该技术在保护秘密信息的同时隐藏了通信存在的事实。加之信息隐藏处理方法多样、可用载体丰富、安全性好等特点,使得该技术具有广阔的应用前景,在掩盖信息痕迹、版权标识、隐秘通信、篡改检测等方面有着重要应用。通常信息隐藏按载体可分为基于图像、视频、音频、文本等隐藏技术,其中基于图像的隐写术又可细分为基于RGB、灰度、二值等图像隐写,二值图像非黑即白、表现形式简单,翻转其中任何一个像素所产生的视觉扰动更大,对图像质量的影响更严重。然而生活中存在大量二值图像,如传真图像、医学图像、数字化签名和支票等,为保证二值图像信息的安全性和以此类图像为载体的信息隐藏技术,深入研究二值图像隐写术有着重要意义。现有的二值图像信息隐藏算本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于STC编码的二值图像双重扰动评分的信息隐写算法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1:构造失真度量函数,利用失真度量函数对载体图像X进行扰动评分,得到扰动得分图D以及载体图像X每个像素点的扰动得分score1(x,y);步骤S2:设定阈值T1,将扰动得分图D中数值小于T1的值筛选出来构成可嵌入点集C1;步骤S3:依次翻转可嵌入点集C1所包含位置的像素点,得到隐秘图像S1;步骤S4:用失真度量函数对隐秘图像S1进行扰动评分,得到隐秘扰动得分图D′以及隐秘图像S1每个像素点的扰动得分score2(x,y);步骤S5:依据嵌入容量设定阈值T2,当score1(x,y)和score2(x,y...

【技术特征摘要】
1.一种基于STC编码的二值图像双重扰动评分的信息隐写算法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1:构造失真度量函数,利用失真度量函数对载体图像X进行扰动评分,得到扰动得分图D以及载体图像X每个像素点的扰动得分score1(x,y);步骤S2:设定阈值T1,将扰动得分图D中数值小于T1的值筛选出来构成可嵌入点集C1;步骤S3:依次翻转可嵌入点集C1所包含位置的像素点,得到隐秘图像S1;步骤S4:用失真度量函数对隐秘图像S1进行扰动评分,得到隐秘扰动得分图D′以及隐秘图像S1每个像素点的扰动得分score2(x,y);步骤S5:依据嵌入容量设定阈值T2,当score1(x,y)和score2(x,y)均小于T2时,从隐秘图像S1中筛选可嵌入点集C2;步骤S6:去除可嵌入点集C2邻域像素点,构造可嵌入点集C3;步骤S7:设定阈值T3,从可嵌入点集C3中筛选最终可嵌入点集C4,形成载体扰动映射图Dmap;步骤S8:对载体图像X以及载体扰动映射图Dmap进行分块处理,筛选可嵌入图像块,抛弃不可嵌入图像块,并分割秘密消息m;步骤S9:利用密钥K对可嵌入图像块随机置乱并进一步划分超像素;步骤S10:将分割后的秘密消息m利用STC编码嵌入到可嵌入图像块中,形成乱序携密图像块步骤S11:利用密钥K对乱序携密图像块进行逆置乱操作,得到恢复后的携密图像块Yij;步骤S12:对逆置乱操作后的Yij进行重组,用Yij替换载体图像X中相应部分。2.根据权利要求1所述的一种基于STC编码的二值图像双重扰动评分的信息隐写算法,其特征在于,失真度量函数的具体构造过程如下:a)计算图像中每个像素模式的crmiLTP值;计算顺时针情况下LTP的值,可用公式(1)表示其中表示顺时针像素(i,j)的crmiLTP结果值,pc表示中心像素点,p(k+2r)mod8表示中心像素的邻域像素点,r表示偏移量或旋转角度,k表示邻域像素标号,mod表示取余操作,表示异或操作,的最终结果为顺时针旋转过程中产生的结果的最小值;计算逆时针情况下LTP的值,可用公式(2)表示:其中表示逆时针像素(i,j)的crmiLTP结果值,pc表示中心像素点,p(-k-2r)mod8表示中心像素的邻域像素点,r表示偏移量或旋转角度,k表示邻域像素标号,mod表示取余操作,表示异或操作,的最终结果为逆时针旋转过程中产生的结果的最小值;LT...

【专利技术属性】
技术研发人员:修长振孙伟张宇
申请(专利权)人:中山大学
类型:发明
国别省市:广东,44

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