CN105118018B - 一种离线可控机制下基于视频载体的图像隐藏方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种离线可控机制下基于视频载体的图像隐藏方法，先将视频的关键帧进行2‑DWT变换；然后对子带进行Arnold变换，利用奇异值分解的性质和小波变换的多分辨率特性，将图像嵌入到置乱后的子带奇异值中，且当视频受到不同攻击时能实现图像的盲提取；具体包括彩色图像保密存储和彩色图像提取查看两个步骤。本发明为一种彩色图像在视频中的嵌入和提取的技术以及图像离线情况下有限次数查看及防拷贝的技术，即是一种离线机制下基于视频载体的图像保密存储技术，能够解决机密和隐私图像的保密和存储的问题，从而达到保护隐私和机密信息的目的，并且实现图像在权限范围内的有效性及可控性访问。

Description

一种离线可控机制下基于视频载体的图像隐藏方法

技术领域

本发明涉及信息隐藏领域，具体涉及一种离线可控机制下基于视频载体的图像隐藏方法。

背景技术

随着计算机时代的发展，越来越多的用户将重要资料如客户图像资料、情报图像资料、隐私图像等，选择以数据形式存储在网络、电脑、手机、闪存盘、移动硬盘等设备内，然而，现有存在的许多保存方式存在着严重的安全隐患，隐私资料放在电脑里，可能在上网时被盗取；资料删除后照样能被找回；尤其是私密照片的保存保密最引人担忧，隐私安全乃至机密安全问题已经成为网民的心病，成为社会的心病。现今主要如下两种存储方式：

1、直接存储在电脑硬盘中

电脑硬盘是我们最常选用的一种存储设备，但同样它也是存在数据安全隐患最多的设备。例如：电脑中隐藏的病毒可能会增加重要资料被删除的可能性；电脑因使用不当等原因所造成的硬盘损坏、数据丢失；电脑维修时被不当人员盗取重要资料；电脑上网时被木马、黑客攻击，从而导致重要资料泄露等等。

2、存储在手机中

随着智能手机铺天盖地涌入人们的日常工作生活中，手机成为储存我们隐私的最主要工具，尤其是在存储秘密照片方面。可是手机的安全性却是最差的，现在大量的APK手机软件都存在安全隐患后门，而且丢失手机会导致用户大量的隐私信息泄密。网上各种典型的手机丢失导致泄露隐私事件就足以证明手机作为私密信息存储设备存在很大的不足。

目前普遍采用数字水印算法实现隐藏的有：离散余弦变换(DCT)、离散小波变换(DWT)、最低有效位(LSB)、奇异值分解(SVD)等。

对于离散余弦变换来说，其在变换域里视频图像要比空间域里简单，其次具有较强的抗干扰能力，但是DCT变换后图像能量主要集中在图像的低频部分，没有保留原图像块的精细结构,不能反应原图像块的边缘、轮廓等信息。

对于离散小波变换来说，其具有自然信号的时频(空频)局域性特点，因此小波系数比较集中，故其具有良好的去相关特性，有利于压缩，只不过离散小波变换在进行高压缩比时,其得到的图像质量降低很快,需要有更好的系数组织和编码方式。

对于LSB算法来说，由于算法简单，易于实现，所以其计算速度快，此外由于其能在低效位(一般是最后两位)进行嵌入，故对于256色(8位)RGB图像，在3层图像均插入1/8到1/4消息。但是该算法的不足有：嵌入消息较所花间较长；只能处理简单流格式文件；为了满足水印不见性，允许嵌入水印强度较低，对空域各种操作较敏感；基本LSB算法抗JPEG压缩能力弱；鲁棒性差等。

对于奇异值分解来说，该算法在图像方面具有以下优势：

1、一幅图像的奇异值具有很好的稳定性，当图像受到扰动时，奇异值不会发生太大变化。

2、奇异值对应图像的亮度特性，奇异值向量能够反映图像的几何特性。

3、利用奇异值矩阵来重构图像时，即使忽略后面很小的奇异值也不影响重构图像的整体质量。

除以上算法之外，根据人眼视觉系统对蓝色最不敏感特性，故将个人彩色图像嵌入RGB帧的B分量中，且个人彩色图像的嵌入对R、G分量不会造成影响。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于解决现有技术中存在的不足，提供一种离线可控机制下基于视频载体的图像隐藏方法。

技术方案：本发明的一种离线可控机制下基于视频载体的图像隐藏方法，先将视频的关键帧进行2-DWT变换；然后对子带进行Arnold变换，利用奇异值分解的性质和小波变换的多分辨率特性，将图像嵌入到置乱后的子带奇异值中，且当视频受到不同攻击时能实现图像的盲提取；具体包括彩色图像保密存储和彩色图像提取查看两个步骤：

其中，彩图图像保密存储的过程包括：选取视频的关键帧；对关键帧的蓝色分量进行一系列的DWT变换和SVD变换；对要嵌入的图像进行预处理；以奇异值为单位，将图像的奇异值嵌入到帧的奇异值中；帧重构；

其中，图像提取查看的过程包括：选取含有图像的关键帧；对关键帧的蓝色和绿色分量分别进行一系列DWT变换和DCT变换；将变换后的子带进行奇异值分解；对图像进行重构；

在上述彩图图像保密存储和图像提取查看的过程中，还分别包括彩色图像的权限加密和授权解密访问两部分，获取本地Mac地址，将Mac地址与授权访问次数写入待加密视频尾部，将视频后缀修改为.k文件，将本地视频进行加密，控制视频访问权限，从而保证访问隐藏在视频载体中的图像的权限，即授权访问彩色图像分为加密与解密两部分；

其中，加密过程依次为：Mac地址的获取；设置访问权限；带有权限的文件生成；

其中，解密过程依次为：访问文件并验证权限；权限审核；更新权限。

在上述过程中，可以看出彩色图像保密存储包括对其进行授权加密(彩色图片嵌入到视频后，将其加密成为一个特定格式的文件)，彩色图像提取查看过程包括对彩色图像进行授权解密部分(即在满足访问条件的情况下先对该特定格式的文件进行解密成为一个视频，然后进行图片的提取查看)。

进一步的，所述彩色图像通过数字水印嵌入的形式嵌入到视频载体中即彩色图像保密存储的过程如下：

1)获取本机Mac地址，生成授权次数，将加密后的文件修改为自定义类型；

2)将载体视频进行分帧处理，根据公式(1)计算视频帧内R、G分量中所有像素差值的绝对值的和，记为S_k，取S_k值较大的前20帧彩色图像嵌入的载体；

3)取关键帧的B分量进行2-DWT变换，得到子带LH2；

4)将子带LH2进行Arnold变换，迭代次数用key1保存，对置换后的子带进行DWT变换，得到子带HH3；

5)将HW3进行DWT变换，然后对各子带进行DCT变换，得到的四个子带分别记为LL4、LH4、HL4和HH4，然后将各子带分别进行SVD分解，得到各子带的奇异值矩阵Sa₁、Sh₁、Sv₁和Sd₁以及对应的U、V矩阵；

6)将RGB彩色图像进行分层，得到R图、G图和B图等三个子图；

7)对分层后的每个子图进行Arnold变换，对置换后的子图分别进行DWT和DCT变换，对变换后的各子带进行SVD分解，得到子图中的各子带的奇异值矩阵Swa₁、Swh₁、Swv₁、Swd₁和对应的Uw、Vw和矩阵；

8)将子图中各子带的奇异值分别嵌入到对应的子带LL4、LH4、HL4和HH4的奇异值中；

Sn_k＝S_k+a_kSw_k (2)

其中，S_k表示Sa₁、Sh₁、Sv₁、Sd₁；Sw_k表示Swa₁、Swh₁、Swv₁、Swd₁；a_k表示不同子带的嵌入强度；

9)LL4、LH4、HL4和HH4各块进行奇异值重构，再经过DCT逆变换和2级DWT逆变换得到含子图的子带LH2_new；

10)将LH2_new进行Arnold反置换，然后进行2-IDWT_new变换，可以得到含所有子图的视频帧图像；

11)按上述步骤将子图重复嵌入到选取的关键帧中，然后将已嵌入所有子图的关键帧放回到原始视频中的对应位置，最终得到含彩色图像的视频序列。

进一步的，所述彩色图像通过视频的关键帧重构出图像即彩色图像提取查看的过程如下：

1)对比Mac地址，更新权限；

2)将待提取的视频进行分帧处理，根据公式(1)，取S_k值较大的前20帧关键帧，从中找到与密钥key1中保存的帧编号位置相同的关键帧来进行子图的提取；

3)对待提取的视频的G分量进行高斯滤波，然后分别将待提取的视频的B分量和G分量分别进行2-DWT，然后得到LH2'和LH2”；

4)分别对LH2'和LH2”进行与密钥key1相同的Arnold变换，对置乱后的子带进行2级DWT变换；

5)对变换后的各子带进行DCT变换和奇异值分解，得到待提取视频的B分量和G分量的奇异值矩阵Sn_k'和Sg_k'；

6)利用下方的公式进行水印奇异值的提取；

Sw_k'＝(Sn_k'-Sg_k')/a_k (3)

7)子图的各块进行奇异值重构，再对各块进行DCT逆变换和离散小波逆变换，得到完整的置乱后的三个子图；

8)经Arnold反变换后得到原始的三个子图；

9)对三个子图进行合成，从而得到最终的彩色图像。

进一步的，所述离线机制下的加密存储的过程如下：

1)由于Mac地址是通过网卡决定的，因此可通过ADAPTER_INFO结构体方法来获取Mac地址；

2)对访问的存储有彩色图像的视频文件进行权限设置，即访问次数等；

3)将视频以二进制流的方式打开，并且将Mac地址和权限信息，写入视频尾部，从而形成一种特定格式的文件，当该文件头部的信息与本地Mac地址信息相同时，则能打开文件，否则无法打开文件；

4)根据用户需要将文件的后缀名修改为自定义类型，隐蔽原文件的扩展名。

进一步的，所述离线机制下的解密查看的过程如下：

1)通过获取解密者的Mac地址，并与从视频尾部提取的Mac地址进行比较，从而核实权限信息；

2)在Mac地址符合的情况下，验证访问文件权限，当文间权限与开始时设置的不一致，停止访问文件；

3)当所有权限均符合时，允许访问文件，即将该文件还原为一般视频，从而可以从视频中提取彩色图像；

4)每次访问完文件后，用户可以根据自己的需求，选择重新更新访问权限。

有益效果：本发明为一种彩色图像在视频中的嵌入和提取的技术以及图像离线情况下有限次数查看及防拷贝的技术，即是一种离线机制下基于视频载体的图像保密存储技术，能够解决机密和隐私图像的保密和存储的问题，从而达到保护隐私和机密信息的目的，并且实现图像在权限范围内的有效性及可控性访问。与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)实现将数字水印技术与隐秘通信有机结合，本发明将彩色图像以数字水印的形式，嵌入到载体中，从而达到隐藏彩色图像的效果和保密存储的目的，并且实现图像在权限范围内的有效性及可控性访问，并且对载体的影响控制在人眼识别范围之外。

(2)本发明的RGB彩色图像保密存储技术，以奇异值分解为基础，通过对DCT、DWT、SVD等算法的结合及改进，从而实现对RGB图像进行更好的的隐藏嵌入，使其鲁棒性更强。由于二值图像在Matlab中可以转换为二维数组，所以许多数字水印是以二值图像作为对象的，但是在本发明中，将RGB图像作为数字水印的对象，在技术和应用上有一定的创新。

(3)本发明允许在多种条件下对彩色图像进行隐藏，实现对RGB彩色图像的在视频载体中嵌入，达到对商业、机密、隐私等图像的保密存储，改变了过去大多数以灰度图作为嵌入对象的模式，在技术上实现了某种程度上的创新。

(4)为了防止个人彩色图像的随意访问，本发明采用离线可控方案，实现个人彩色图像的授权访问，从而更好的保证个人彩色图像的隐私性，防止随意拷贝等现象的发生，增强了彩色图像的安全性，从而也为本发明的安全性奠定了基础。

(5)以视频作为载体，提供大容量的隐秘存储空间，由于视频中存在着大量的冗余，所以对于冗余部分便可以作为图片存储的空间，大量的冗余也就为海量的图片提供了丰富的隐秘存储空间。相较于其他的图片、音乐等载体，视频载体的存储空间具有极大的优势。

附图说明

图1为本发明中图像存储嵌入载体的原理流程图；

图2为本发明中图像提取查看的原理流程图；

图3为本发明中离线可控方案的加密流程图；

图4为本发明中离线可控方案的解密流程图；

图5为本发明中不可见性测试图；

图6为本发明中加密性能测试图；

图7为本发明中解密性能测试图；

图8为本发明中特定格式文件的构成图；

图9为本发明中图像隐秘前后效果图。

具体实施方式

下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。

为便于理解以及避免引起歧义，此处对本发明中的符号进行相应的说明：

DCT是指离散余弦变换；DWT是指离散小波变换；LSB是指最低有效位；SVD是指奇异值分解。而Arnold则是经过多次迭代后改变原始图像矩阵中所有像素点的空间位置从而得到一幅置乱后的图像的一种变换。如图1所示，本发明中的彩色图像通过数字水印嵌入的形式嵌入到视频载体中(即彩色图像保密存储)的过程如下：

1)获取本机Mac地址，生成授权次数，将加密后的文件修改为自定义类型；

2)将载体视频进行分帧处理，根据公式(1)计算视频帧内R、G分量中所有像素差值的绝对值的和，记为S_k，取S_k值较大的前20帧彩色图像嵌入的载体；

3)取关键帧的B分量进行2-DWT变换，得到子带LH2；

4)将子带LH2进行Arnold变换，迭代次数用key1保存，对置换后的子带进行DWT变换，得到子带HH3；

5)将HW3进行DWT变换，然后对各子带进行DCT变换，得到的四个子带分别记为LL4、LH4、HL4和HH4，然后将各子带分别进行SVD分解，得到各子带的奇异值矩阵Sa₁、Sh₁、Sv₁和Sd₁以及对应的U、V矩阵；

6)将RGB彩色图像进行分层，得到R图、G图和B图等三个子图；

7)对分层后的每个子图进行Arnold变换，对置换后的子图分别进行DWT和DCT变换，对变换后的各子带进行SVD分解，得到子图中的各子带的奇异值矩阵Swa₁、Swh₁、Swv₁、Swd₁和对应的Uw、Vw和矩阵；

8)将子图中各子带的奇异值分别嵌入到对应的子带LL4、LH4、HL4和HH4的奇异值中；

Sn_k＝S_k+a_kSw_k (1)

其中，S_k表示Sa₁、Sh₁、Sv₁、Sd₁；Sw_k表示Swa₁、Swh₁、Swv₁、Swd₁；a_k表示不同子带的嵌入强度；

9)LL4、LH4、HL4和HH4各块进行奇异值重构，再经过DCT逆变换和2级DWT逆变换得到含子图的子带LH2_new；

10)将LH2_new进行Arnold反置换，然后进行2-IDWT_new变换，可以得到含所有子图的视频帧图像；

11)按上述步骤将子图重复嵌入到选取的关键帧中，然后将已嵌入所有子图的关键帧放回到原始视频中的对应位置，最终得到含彩色图像的视频序列。

如图2所示，本发明中的彩色图像通过视频的关键帧重构出图像(即彩色图像提取查看)的过程如下：

1)对比Mac地址，更新权限；

2)将待提取的视频进行分帧处理，根据公式(1)，取S_k值较大的前20帧关键帧，从中找到与密钥key1中保存的帧编号位置相同的关键帧来进行子图的提取；

3)对待提取的视频的G分量进行高斯滤波，然后分别将待提取的视频的B分量和G分量分别进行2-DWT，然后得到LH2'和LH2”；

4)分别对LH2'和LH2”进行与密钥key1相同的Arnold变换，对置乱后的子带进行2级DWT变换；

5)对变换后的各子带进行DCT变换和奇异值分解，得到待提取视频的B分量和G分量的奇异值矩阵Sn_k'和Sg_k'；

6)利用下方的公式进行水印奇异值的提取；

Sw_k'＝(Sn_k'-Sg_k')/a_k (2)

7)子图的各块进行奇异值重构，再对各块进行DCT逆变换和离散小波逆变换，得到完整的置乱后的三个子图；

8)经Arnold反变换后得到原始的三个子图；

9)对三个子图进行合成，从而得到最终的彩色图像。

如图3所示，本发明中的离线机制下的加密存储的过程如下：

1)由于Mac地址是通过网卡决定的，因此可通过ADAPTER_INFO结构体方法来获取Mac地址；

2)对访问的存储有彩色图像的视频文件进行权限设置，即访问次数等；

3)将视频以二进制流的方式打开，并且将Mac地址和权限信息，写入视频尾部，从而形成一种特定格式的文件，该文件构成形式如图8所示，当文件头部的信息与本地Mac地址信息相同时，则能打开文件，否则无法打开文件；

4)根据用户需要将文件的后缀名修改为自定义类型，隐蔽原文件的扩展名。

如图4所示，本发明中的离线机制下的解密查看的过程如下：

1)通过获取解密者的Mac地址，并与从视频尾部提取的Mac地址进行比较，从而核实权限信息；

2)在Mac地址符合的情况下，验证访问文件权限，当文间权限与开始时设置的不一致，停止访问文件；

3)当所有权限均符合时，允许访问文件，即将该文件还原为一般视频，从而可以从视频中提取彩色图像；

4)每次访问完文件后，用户可以根据自己的需求，选择重新更新访问权限。下面通过一些实施例来验证本发明。

1、不可见性验证

对隐秘图像前的视频和隐秘图像后的视频分别提取相同的关键帧进行对比，测试结果如表1所示。

表1性能测试步骤及结果

测试步骤	提取隐秘前与隐秘后的关键帧进行对比访问
		测试结果	隐秘前与隐秘后的关键帧及视频属性，基本没有差别

不可见性测试过程如图5所示，采用选取未压缩AVI格式的foreman作为实验测试的视频序列，帧图像为RGB颜色空间，大小为512×512，帧率为25f/s，视频总帧数为100帧，选取视频的第56帧作为关键帧，其中图5(a)和图5(b)为关键帧对比示意图，图5(c)和图5(d)为视频信息对比示意图。

在以上测试中，本发明使用PSNR"峰值信噪比"作为评价本标准，公式如下，通过测试发现视频隐秘后的所有关键帧平均PSNR分别为50.17db和50.66db，人眼无法察觉两者之间的差别，因此本发明的方法具有很好的不可见性。

其中，MSE是原图像与处理图像之间均方误差。

2、安全性验证

(2-1)、加密视频性能验证

首先选取加密文件的载体，然后采用离线可控机制加密视频载体，加密性能测试如表2所示。

表2加密性能测试

测试的界面图如图6所示，采用选取未压缩AVI格式的foreman作为实验测试的视频序列，帧图像为RGB颜色空间，大小为512×512，帧率为25f/s，视频总帧数为100帧，选取视频的第56帧作为关键帧，通过测试表明：本发明的离线可控方案能够很多好完成对视频载体的加密。

其中，图6(a)为加密载体选择截面示意图，图6(b)为特定格式文件示意图；图6(c)为为设置访问次数的界面示意图；图6(d)为访问次数超限后再次访问的截面示意图。

(2-2)、解密视频性能验证

本发明设计的离线可控方案可以自动显示该文件的剩余访问次数，并可访问被管理文件的剩余次数，测试步骤及结果如表3所示。

表3解密性能测试

测试步骤	选择解密文件
		测试结果	成功解密文件后，更新权限

解密的测试界面如图7所示，通过以上测试表明：本发明的离线可控方案能够很好地完成对视频载体加密后的解密功能。

3、防拷贝验证

本发明针对存储有图像的载体进行了防拷贝功能的具体测试，详见表4。

表4防拷贝性能测试

表5测试结果

测试结果如表5所示，(1.k文件是PC1下载，2.k文件是PC2下载，3.k文件是PC3下载)，在完成对视频载体得加密解密之后，结果说明，只有在该用户注册的机器上该用户才可以打开自己下载的图片离线查看，一旦拷贝到其他机器上查看就会无法打开，从而实现了防拷贝功能。

4、鲁棒性验证

本发明中进行的一般攻击下的鲁棒性测试结果表6所示：

表6鲁棒性测对比

攻击参数以及方式	本发明算法	SURF算法
			放大2倍再还原	0.9997	0.9877
缩小2倍再还原	0.9996	0.9001
			高斯噪声(var＝0.1)	0.9649	0.9135
椒盐噪声(var＝0.2)	0.9753	0.8627
			裁剪1/4	0.9964	0.8827
裁剪1/2	0.9855	0.7328
			均值滤波(3*3)	0.9989	0.9988

中值滤波(3*3)	0.9991	0.9704
			亮度增加(3*3)	0.9990	0.9281

通过数据显示：本发明的算法对噪声，滤波，裁剪，亮度变化，缩放和JPEG压缩等攻击效果明显优于SURF算法，鲁棒性较高。

5、图像隐秘前后效果验证

对不同格式的图像进行隐秘和访问的测试，具体结果如表7所示。

表7测试结果

通过对常见不同格式的图像测试，测试结果图如图9所示，其中，图9(a)为JPG格式的彩图对比示意图，图9(b)JPG格式的灰度图对比示意图，图像大小为64*64；图9(c)为BMP格式的图片对比示意图，图像大小为128*128；图9(d)PNG格式的图片对比示意图，图像大小为128*128；图9(e)为TGA格式的图片对比示意图，图像大小为128*128；图9(f)为TIFF格式的图片对比示意图；图9(g)为AI格式的图片对比；图9(h)为PDF格式的图片对比示意图；图9(i)RAW格式的图片对比；图9(j)为PSD格式的图片对比示意图。

对比从视频中提取的图像与隐秘的图像，两者之间图像的几乎无差别，人眼无法辨别出来，保证了图像的完整性和原始性。

Claims (2)

1.一种离线可控机制下基于视频载体的图像隐藏方法，其特征在于：先将视频的关键帧进行2-DWT变换；然后对子带进行Arnold变换，利用奇异值分解的性质和小波变换的多分辨率特性，将图像嵌入到置乱后的子带奇异值中，且当视频受到不同攻击时能实现图像的盲提取；具体包括彩色图像保密存储和彩色图像提取查看两个步骤；

其中，彩图图像保密存储的过程包括：选取视频的关键帧；对关键帧的蓝色分量进行一系列的DWT变换和SVD变换；对要嵌入的图像进行预处理；以奇异值为单位，将图像的奇异值嵌入到帧的奇异值中；帧重构；

其中，图像提取查看的过程包括：选取含有图像的关键帧；对关键帧的蓝色和绿色分量分别进行一系列DWT变换和DCT变换；将变换后的子带进行奇异值分解；对图像进行重构；

在上述彩图图像保密存储和图像提取查看的过程中，还分别包括彩色图像的权限加密和授权解密访问两部分，获取本地Mac地址，将Mac地址与授权访问次数写入待加密视频尾部，将视频后缀修改为.k文件，将本地视频进行加密，控制视频访问权限，从而保证访问隐藏在视频载体中的图像的权限，即授权访问彩色图像分为加密与解密两部分；

所述离线机制下的加密存储的过程如下：

1)由于Mac地址是通过网卡决定的，因此通过ADAPTER_INFO结构体方法来获取Mac地址；

2)对访问的存储有彩色图像的视频文件进行权限设置，即访问次数等；

3)将视频以二进制流的方式打开，并且将Mac地址和权限信息，写入视频尾部，从而形成一种特定格式的文件，当该文件头部的信息与本地Mac地址信息相同时，则能打开文件，否则无法打开文件；

4)根据用户需要将文件的后缀名修改为自定义类型，隐蔽原文件的扩展名;

所述离线机制下的解密查看的过程如下：

1)通过获取解密者的Mac地址，并与从视频尾部提取的Mac地址进行比较，从而核实权限信息；

2)在Mac地址符合的情况下，验证访问文件权限，当文间权限与开始时设置的不一致，停止访问文件；

3)当所有权限均符合时，允许访问文件，即将该文件还原为一般视频，从而可以从视频中提取彩色图像；

4)每次访问完文件后，用户可以根据自己的需求，选择重新更新访问权限；

所述彩色图像通过数字水印嵌入的形式嵌入到视频载体中即彩色图像保密存储的过程如下：

1)获取本机Mac地址，生成授权次数，将加密后的文件修改为自定义类型；

2)将载体视频进行分帧处理，根据公式(1)计算视频帧内R、G分量中所有像素差值的绝对值的和，记为S_k，取S_k值较大的前20帧彩色图像嵌入的载体；

其中，K为帧图像编号，其中R_k(x,y,1),R_k(x,y,2)表示第K帧图像分别在R,G分量(x,y)处的像素值；

3)取关键帧的B分量进行2-DWT变换，得到子带LH2；

4)将子带LH2进行Arnold变换，迭代次数用key1保存，对置换后的子带进行DWT变换，得到子带HH3；

5)将HW3进行DWT变换，然后对各子带进行DCT变换，得到的四个子带分别记为LL4、LH4、HL4和HH4，然后将各子带分别进行SVD分解，得到各子带的奇异值矩阵Sa₁、Sh₁、Sv₁和Sd₁以及对应的U、V矩阵；

6)将RGB彩色图像进行分层，得到R图、G图和B图等三个子图；

7)对分层后的每个子图进行Arnold变换，对置换后的子图分别进行DWT和DCT变换，对变换后的各子带进行SVD分解，得到子图中的各子带的奇异值矩阵Swa₁、Swh₁、Swv₁、Swd₁和对应的Uw、Vw和矩阵；

8)将子图中各子带的奇异值分别嵌入到对应的子带LL4、LH4、HL4和HH4的奇异值中；

Sn_k＝S_k+a_kSw_k (2)

其中，S_k表示Sa₁、Sh₁、Sv₁、Sd₁；Sw_k表示Swa₁、Swh₁、Swv₁、Swd₁；ak表示不同子带的嵌入强度；

9)LL4、LH4、HL4和HH4各块进行奇异值重构，再经过DCT逆变换和2级DWT逆变换得到含子图的子带LH2_new；

10)将LH2_new进行Arnold反置换，然后进行2-IDWT_new变换，可以得到含所有子图的视频帧图像；

11)按上述步骤将子图重复嵌入到选取的关键帧中，然后将已嵌入所有子图的关键帧放回到原始视频中的对应位置，最终得到含彩色图像的视频序列。

2.根据权利要求1所述的离线可控机制下基于视频载体的图像隐藏方法，其特征在于：所述彩色图像通过视频的关键帧重构出图像即彩色图像提取查看的过程如下：

1)对比Mac地址，更新权限；

2)将待提取的视频进行分帧处理，根据公式(1)，取S_k值较大的前20帧关键帧，从中找到与密钥key1中保存的帧编号位置相同的关键帧来进行子图的提取；

3)对待提取的视频的G分量进行高斯滤波，然后分别将待提取的视频的B分量和G分量分别进行2-DWT，然后得到LH2'和LH2”；

4)分别对LH2'和LH2”进行与密钥key1相同的Arnold变换，对置乱后的子带进行2级DWT变换；

5)对变换后的各子带进行DCT变换和奇异值分解，得到待提取视频的B分量和G分量的奇异值矩阵Sn_k'和Sg_k'；

6)利用下方的公式进行水印奇异值的提取；

Sw_k'＝(Sn_k'-Sg_k')/a_k (3)

7)子图的各块进行奇异值重构，再对各块进行DCT逆变换和离散小波逆变换，得到完整的置乱后的三个子图；

8)经Arnold反变换后得到原始的三个子图；

9)对三个子图进行合成，从而得到最终的彩色图像。