【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及视觉密码领域，特别是涉及基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏方法及系统。
技术介绍
1、视觉密码学(visual cryptography，vc)是由naor和shamir在1995年提出的秘密共享方案，在此基础上孙鑫凯等提出将天然散斑代替视觉密码中的分享图像，就可以有效避免视觉密码分享图像“随机性”不够的问题。此时，需要解决的就是如何求出另一个分享图像的问题，而且这个分享图像也要有一定的随机性。他们所使用的灰度重排算法得出了另一个分享图像，在保证分享图像不“泄密”的前提下，其随机性也足够强，有效解决了视觉密码中分享图像“随机性”不够的问题，但该方法提取的水印信息不够清晰，对比度相对较低。
2、因此，如何进一步增加水印信息的对比度，以及提升水印密钥的鲁棒性，以实用性的应用在在通讯、国防、网络等方面，至关重要。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏方法及系统，能够增加对比度，并提升密钥鲁棒性。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏方法，所述方法包括：
4、获取原始图像；所述原始图像为目标纸张的表面纹理图像；
5、对所述原始图像进行预处理操作，得到类散斑图像；
6、确定水印图像；所述水印图像是根据设定水印信息隐藏要求，确定的二值图像；
7、采用灰度互补算法，根据所述类散斑图像和所述水印图像，得到
8、可选地，对所述原始图像进行预处理操作，得到类散斑图像，具体包括：
9、对原始图像按照设定像素大小进行裁剪，得到裁剪图像；
10、对所述裁剪图像进行置乱操作，得到类散斑图像。
11、可选地，对所述裁剪图像进行置乱操作，得到类散斑图像，具体包括：
12、基于所述裁剪图像的相互垂直的两条边界线，构建二维坐标系；所述二维坐标系包括：横坐标轴和纵坐标轴；
13、以所述横坐标轴为基准，将所述裁剪图像进行错切变换，得到错切图像；
14、以所述横坐标轴为基准，将所述错切图像进行对称变换，得到对称图像；
15、以所述纵坐标轴为基准，将所述对称图像进行错切变换，得到变换图像；
16、对所述变换图像进行模运算，得到置乱图像；所述置乱图像为类散斑图像；所述模运算为图像切割回填。
17、可选地，采用灰度互补算法，根据所述类散斑图像和所述水印图像，得到信息隐藏图像，具体包括：
18、分别对所述类散斑图像和所述水印图像的像素大小进行设定；其中，将所述水印图像的像素大小设置为n×n；将所述类散斑图像的像素大小设置为m×m；m＝kn，k>1，且k为正整数；
19、将所述类散斑图像分割成n个像素块，其中，每个所述像素块均为k×k个矩形小块；每个所述矩形小块对应所述水印图像的每个像素；所述矩形小块为所述水印图像的像素对应的像素扩展后的分享图像；
20、根据所有的所述矩形小块确定类斑图像分割序列；
21、根据所述水印图像的像素大小，将所述水印图像进行分割，得到水印图像分割序列；
22、基于所述类斑图像分割序列和所述水印图像分割序列，对于相同位置的第i个元素，按照设定处理方式，对所述类斑图像分割序列和所述水印图像分割序列进行灰度值计算处理，得到灰度值序列；其中，i≥1；
23、若i≤n2，则获取第i+1个元素，并继续进行灰度值计算处理；
24、若i>n2，则将所述灰度值序列输出，得到各个像素块对应的灰度值；
25、根据各个像素块对应的灰度值确定所述信息隐藏图像。
26、可选地，所述方法还包括：
27、根据所述类散斑图像和所述信息隐藏图像，进行光学图像再现操作，得到所述水印图像。
28、可选地，根据所述类散斑图像和所述信息隐藏图像，进行光学图像再现操作，得到所述水印图像，具体包括：
29、采用空间光调制器，根据所述类散斑图像确定第一全息图，并根据所述信息隐藏图像确定第二全息图；
30、采用光波调制的方法对所述第一全息图进行光波调制，得到第一调制图；
31、采用光波调制的方法对第二全息图进行光波调制，得到第二调制图；
32、采用傅里叶透镜对所述第一调制图进行图像再现，得到第一再现图像；
33、采用傅里叶透镜对所述第二调制图进行图像再现，得到第二再现图像；
34、根据所述第一再现图像和所述第二再现图像，进行非相干叠加，得到水印图像。
35、基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏系统，所述系统包括：
36、图像获取模块，用于获取原始图像；所述原始图像为目标纸张的表面纹理图像；
37、预处理模块，用于对所述原始图像进行预处理操作，得到类散斑图像；
38、水印图像确定模块，用于确定水印图像；所述水印图像是根据设定水印信息隐藏要求，确定的二值图像；
39、隐藏模块，用于采用灰度互补算法，根据所述类散斑图像和所述水印图像，得到信息隐藏图像；所述信息隐藏图像为携带水印信息的类散斑图像。
40、一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述所述的基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏方法。
41、一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现上述所述的基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏方法。
42、根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
43、本专利技术提供了一种基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏方法及系统，通过获取原始图像；原始图像为目标纸张的表面纹理图像；对原始图像进行预处理操作，得到类散斑图像；确定水印图像；水印图像是根据设定水印信息隐藏要求，确定的二值图像；采用灰度互补算法，根据类散斑图像和水印图像，得到信息隐藏图像；信息隐藏图像为携带水印信息的类散斑图像；因此，能够增加对比度，并提升密钥鲁棒性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏方法，其特征在于，对所述原始图像进行预处理操作，得到类散斑图像，具体包括：
3.根据权利要求2所述的基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏方法，其特征在于，对所述裁剪图像进行置乱操作，得到类散斑图像，具体包括：
4.根据权利要求1所述的基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏方法，其特征在于，采用灰度互补算法，根据所述类散斑图像和所述水印图像，得到信息隐藏图像，具体包括：
5.根据权利要求1所述的基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏方法，其特征在于，所述方法还包括：
6.根据权利要求5所述的基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏方法，其特征在于，根据所述类散斑图像和所述信息隐藏图像，进行光学图像再现操作，得到所述水印图像，具体包括：
7.基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏系统，其特征在于，所述系统包括：
8.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏方法。
...【技术特征摘要】
1.基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏方法，其特征在于，对所述原始图像进行预处理操作，得到类散斑图像，具体包括：
3.根据权利要求2所述的基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏方法，其特征在于，对所述裁剪图像进行置乱操作，得到类散斑图像，具体包括：
4.根据权利要求1所述的基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏方法，其特征在于，采用灰度互补算法，根据所述类散斑图像和所述水印图像，得到信息隐藏图像，具体包括：
5.根据权利要求1所述的基于图像置乱和散斑光学水印信息的隐藏方法，其特征在于，所述方法还包括：
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【专利技术属性】
技术研发人员：史祎诗，米沼锞，朱雨丝，祝玉鹏，张天浩，葛斯琴，
申请(专利权)人：中国科学院大学，
类型：发明
国别省市：
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