CN107845118B - 一种数据化图像处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种数据化图像处理方法，其包括以下步骤：获取待嵌入信息及待嵌入图像；将所述待嵌入信息做重复编码，使信息长度等于待嵌入图像的图片可嵌入容量，得到编码后信息；根据所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像；将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，得到复合图像。这样，能够将图像转换为能够存储大量信息的二维码并且还能显示成图像，然后可以被有效读取出来，使得一张肉眼看起来普普通通的图像另有玄机，可以存储大量信息，即便信息长度与待嵌入图像不符也能够成功嵌入到待嵌入图像中，因此具有很高的市场应用价值。

Description

一种数据化图像处理方法

技术领域

本发明涉及图像数据处理，尤其涉及的是，一种数据化图像处理方法。

背景技术

随着技术的发展，二维码已经得到广泛应用，也已经出现尝试采用图像作为二维码的载体使用。

但是，具体如何将图像转换为能够存储大量信息的二维码并且还能显示成图像，然后可以被有效读取出来，仍是值得进一步研究的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种新的数据化图像处理方法。

本发明的技术方案如下：一种数据化图像处理方法，其包括以下步骤：

获取待嵌入信息及待嵌入图像；

将所述待嵌入信息做重复编码，使信息长度等于待嵌入图像的图片可嵌入容量，得到编码后信息；

根据所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像；

将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，得到复合图像。

例如，所述待嵌入信息包括文字、图片、声音或者视频信息。

例如，将所述待嵌入信息做重复编码，使信息长度等于待嵌入图像的图片可嵌入容量，得到编码后信息，包括步骤：根据所述待嵌入图像的信息容量，将所述待嵌入信息重复若干次，直到重复的所述待嵌入信息的整体长度与所述待嵌入图像的图片可嵌入容量相等，采用该重复的所述待嵌入信息作为所述编码后信息。

例如，重复的所述待嵌入信息的整体长度大于所述待嵌入图像的信息容量时，弃去重复的所述待嵌入信息的整体长度大于所述待嵌入图像的信息容量的多余部分，以使重复的所述待嵌入信息的整体长度等于所述待嵌入图像的信息容量，采用整体长度等于所述待嵌入图像的信息容量的重复的所述待嵌入信息作为所述编码后信息。

例如，得到编码后信息之后，以及将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上之前，还包括步骤：采用伪随机算法对所述编码后信息中的每一位数据做异或操作，使得每一位数据成为0和1的概率基本相等以消除所述编码后信息中的因所述待嵌入信息重复多次导致的明显规律。

优选的，得到编码后信息之后，以及根据所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像之前，还包括步骤：采用预设算法提升所述编码后信息的熵值。

优选的，根据所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像之后，以及将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上之前，还包括步骤：对所述水印图像进行滤波处理；

并且，将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，具体为：将进行滤波处理后的所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上。

例如，对所述水印图像进行高斯滤波、双边滤波、均值滤波及/或邻域滤波处理。

优选的，对所述水印图像滤波处理，具体为：对所述水印图像滤波处理以使所述水印图像中的黑白分块的边界趋于平滑。

优选的，对所述水印图像进行滤波处理，具体为：对所述水印图像进行滤波处理以生成云雾状的水印图像。

优选的，将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上之前，还包括步骤：将进行滤波处理后的所述水印图像与进行滤波处理前的所述水印图像做差值运算并取绝对值，得到差值图像，之后将差值图像进行滤波处理；

并且，将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，具体为：采用所述差值图像中的每一像素点作为进行滤波处理后的所述水印图像中对应的每一点的权重值，将进行滤波处理后的所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上。

优选的，得到差值图像之后，还包括步骤：根据所述差值图像判断进行滤波处理后的所述水印图像的图像复杂度，在所述图像复杂度高于预设复杂度阈值时，对所述差值水印图像进行滤波处理，得到进行滤波处理后的差值水印图像。

优选的，根据所述差值图像的像素亮度均值，判断进行滤波处理前的所述水印图像的图像复杂度。

优选的，将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，具体为：在所述差值水印图像中的亮度低于预设亮度阈值的区域的面积大于预设面积阈值时，提升所述差值水印图像的亮度，采用提升亮度后的所述差值水印图像中的每一像素点作为进行滤波处理后的所述水印图像中对应的每一点的权重值，将进行滤波处理后的所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上。

例如，在所述差值水印图像中的亮度低于预设亮度阈值的区域的面积大于预设面积阈值时，提升所述差值水印图像的亮度，具体为：在所述差值水印图像中的亮度低于预设亮度阈值的区域的面积大于预设面积阈值时，按预设梯度逐级提升所述差值水印图像的亮度直至所述差值水印图像中的亮度低于预设亮度阈值的区域的面积不大于预设面积阈值为止。

优选的，所述数据化图像处理方法还包括步骤：

获取复合图像；

对所述复合图像进行滤波处理；

将进行滤波处理后的所述复合图像与进行滤波处理前的所述复合图像做差值运算，得到若干像素块的差值运算结果；

根据所述差值运算结果的正负数状况，确定对应的所述像素块的数据为0或1，得到各所述像素块的数据集合；

将所述数据集合展开，得到信息串；

将所述信息串通过按位投票还原为嵌入信息。

例如，获取图像，具体为：获取具有嵌入信息的复合图像。例如，得到信息串之后，以及将所述信息串通过按位投票还原为嵌入信息之前，还包括步骤：采用预设算法降低所述信息串的熵值。例如，采用预设算法降低所述信息串的熵值，包括：采用伪随机算法对所述信息串中的每一位数据做异或操作。

例如，所述数据集合为二维数组。例如，获取图像时或之前，还包括步骤：获取所述预设算法。例如，获取所述预设算法，包括获取所述预设算法的标识或者获取具体的所述预设算法。

例如，对所述图像进行滤波处理，包括将所述图像进行双边滤波、高斯滤波、均值滤波及/或邻域滤波处理。例如，获取图像时，还包括步骤：获取所述图像的定位点；并且，对所述图像进行滤波处理之前，还包括步骤：根据所述定位点调整所述图像的位置；对所述图像进行滤波处理，具体为：对调整位置后的所述图像进行滤波处理。又如，获取图像时，还包括步骤：获取所述图像的信息点；并且，对所述图像进行滤波处理之前，还包括步骤：根据所述信息点判断所述图像是否为具有嵌入信息的复合图像，是则继续执行后续步骤。例如，将信息串通过按位投票还原为嵌入信息之后，还包括步骤：输出所述嵌入信息。

本发明的又一技术方案如下：一种数据化图像处理方法，包括步骤：

获取复合图像；

对所述复合图像进行滤波处理；

将进行滤波处理后的所述复合图像与进行滤波处理前的所述复合图像做差值运算，得到若干像素块的差值运算结果；

根据所述差值运算结果的正负数状况，确定对应的所述像素块的数据为0或1，得到各所述像素块的数据集合；

将所述数据集合展开，得到信息串；

将所述信息串通过按位投票还原为嵌入信息。

采用上述方案，本发明采用将所述待嵌入信息做重复编码使信息长度等于待嵌入图像的图片可嵌入容量，并做成水印相叠加，从而能够将图像转换为能够存储大量信息的二维码并且还能显示成图像，然后可以被有效读取出来，使得一张肉眼看起来普普通通的图像另有玄机，可以存储大量信息，即便信息长度与待嵌入图像不符也能够成功嵌入到待嵌入图像中，因此具有很高的市场应用价值。

并且，本发明还提供了识别复合图像的方法，能够准确地识别具有嵌入信息的复合图像，使其可以广泛地应用于各种设备或终端。

附图说明

图1为本发明的一个实施例的示意图。

图2为本发明的另一个实施例的示意图。

图3为本发明的又一个实施例的示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面结合附图和具体实施例，对本发明进行更详细的说明。但是，本发明可以采用许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本发明的一个实施例是，一种数据化图像处理方法，其包括以下步骤：获取待嵌入信息及待嵌入图像；将所述待嵌入信息做重复编码，使信息长度等于待嵌入图像的图片可嵌入容量，得到编码后信息；根据所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像；将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，得到复合图像。这样，采用将所述待嵌入信息做重复编码使信息长度等于待嵌入图像的图片可嵌入容量，并做成水印相叠加，从而能够将图像转换为能够存储大量信息的二维码并且还能显示成图像，然后可以被有效读取出来，使得一张肉眼看起来普普通通的图像另有玄机，可以存储大量信息，即便信息长度与待嵌入图像不符也能够成功嵌入到待嵌入图像中，因此具有很高的市场应用价值。例如，所述待嵌入信息包括文字、图片、声音或者视频信息。例如，所述待嵌入信息为一篇文章、一张照片或者一曲音乐等。可以理解，所述待嵌入信息包括但不限于上述各项，嵌入的信息形式上是一个二进制的数组，但其格式或者所述待嵌入信息代表何种含义并无限制。上述数据化图像处理方法，亦可称为复合图像生成方法或生成图像码的方法，用于生成复合图像即生成图像码。

例如，本申请的一个应用是，准备一段祝福语和一张风景照片，将祝福语作为待嵌入信息，将风景照片作为待嵌入图像，然后将祝福语生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像，将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，得到复合图像，通过微信或者其他APP发给好友。进一步地，好友收到复合图像，类似于微信识别图中的二维码的方式，通过APP识别其中的祝福语。

例如，将所述待嵌入信息做重复编码，使信息长度等于待嵌入图像的图片可嵌入容量，得到编码后信息，包括步骤：根据所述待嵌入图像的信息容量，将所述待嵌入信息重复若干次，直到重复的所述待嵌入信息的整体长度与所述待嵌入图像的图片可嵌入容量相等，采用该重复的所述待嵌入信息作为所述编码后信息。例如，一种数据化图像处理方法，其包括以下步骤：获取待嵌入信息及待嵌入图像；根据所述待嵌入图像的信息容量，将所述待嵌入信息重复若干次，直到重复的所述待嵌入信息的整体长度与所述待嵌入图像的图片可嵌入容量相等，采用该重复的所述待嵌入信息作为所述编码后信息；根据所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像；将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，得到复合图像。其他实施例以此类推。这样，使得扩充后的所述待嵌入信息的大小与所述待嵌入图像的图片可嵌入容量相等或几乎相等，可以理解，当重复若干次的所述待嵌入信息的整体长度小于所述待嵌入图像的图片可嵌入容量时，则继续重复；当重复若干次的所述待嵌入信息的整体长度等于所述待嵌入图像的图片可嵌入容量时，则停止重复；当重复若干次的所述待嵌入信息的整体长度大于所述待嵌入图像的图片可嵌入容量时，则停止重复并截去多余的部分，使得重复若干次的所述待嵌入信息的整体长度大于所述待嵌入图像的图片可嵌入容量。例如，重复的所述待嵌入信息的整体长度大于所述待嵌入图像的信息容量时，弃去重复的所述待嵌入信息的整体长度大于所述待嵌入图像的信息容量的多余部分，以使重复的所述待嵌入信息的整体长度等于所述待嵌入图像的信息容量，采用整体长度等于所述待嵌入图像的信息容量的重复的所述待嵌入信息作为所述编码后信息。例如，一种数据化图像处理方法，其包括以下步骤：获取待嵌入信息及待嵌入图像；根据所述待嵌入图像的信息容量，将所述待嵌入信息重复若干次，直到重复的所述待嵌入信息的整体长度大于所述待嵌入图像的信息容量时，弃去重复的所述待嵌入信息的整体长度大于所述待嵌入图像的信息容量的多余部分，以使重复的所述待嵌入信息的整体长度等于所述待嵌入图像的信息容量，采用整体长度等于所述待嵌入图像的信息容量的重复的所述待嵌入信息作为所述编码后信息；根据所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像；将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，得到复合图像。其他实施例以此类推。这样，可以使得待嵌入信息填充占满所述待嵌入图像所有的信息容量。

例如，得到编码后信息之后，以及将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上之前，还包括步骤：采用伪随机算法对所述编码后信息中的每一位数据做异或操作，使得每一位数据成为0和1的概率基本相等以消除所述编码后信息中的因所述待嵌入信息重复多次导致的明显规律。例如，得到编码后信息之后，以及根据所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像之前，还包括步骤：采用伪随机算法对所述编码后信息中的每一位数据做异或操作，使得每一位数据成为0和1的概率基本相等以消除所述编码后信息中的因所述待嵌入信息重复多次导致的明显规律。例如，一种数据化图像处理方法，其包括以下步骤：获取待嵌入信息及待嵌入图像；将所述待嵌入信息做重复编码，使信息长度等于待嵌入图像的图片可嵌入容量，得到编码后信息；采用伪随机算法对所述编码后信息中的每一位数据做异或操作，使得每一位数据成为0和1的概率基本相等以消除所述编码后信息中的因所述待嵌入信息重复多次导致的明显规律；根据采用伪随机算法对所述编码后信息中的每一位数据做异或操作所得到的所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像；将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，得到复合图像。其他实施例以此类推。例如，一种数据化图像处理方法，其包括以下步骤：获取待嵌入信息及待嵌入图像；根据所述待嵌入图像的信息容量，将所述待嵌入信息重复若干次，直到重复的所述待嵌入信息的整体长度大于所述待嵌入图像的信息容量时，弃去重复的所述待嵌入信息的整体长度大于所述待嵌入图像的信息容量的多余部分，以使重复的所述待嵌入信息的整体长度等于所述待嵌入图像的信息容量，采用整体长度等于所述待嵌入图像的信息容量的重复的所述待嵌入信息作为所述编码后信息；采用伪随机算法对所述编码后信息中的每一位数据做异或操作，使得每一位数据成为0和1的概率基本相等以消除所述编码后信息中的因所述待嵌入信息重复多次导致的明显规律；根据采用伪随机算法对所述编码后信息中的每一位数据做异或操作所得到的所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像；将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，得到复合图像。其他实施例以此类推。对于每个相关的例子，优选的，采用伪随机算法对所述编码后信息中的每一位数据做异或操作，使得每一位数据成为0和1的概率基本相等以消除所述编码后信息中的因所述待嵌入信息重复多次导致的明显规律，具体为：对所述编码后信息进行加密操作，得到加密后的编码后信息；采用伪随机算法对加密后的所述编码后信息中的每一位数据做异或操作，使得每一位数据成为0和1的概率基本相等以消除所述编码后信息中的因所述待嵌入信息重复多次导致的明显规律；这样，收到复合图像的目标对象，只有在输入密码之后才能得到复合图像中的嵌入信息，增加了私密性与安全性，特别适合情侣或者需要保密的待嵌入信息。其他实施例以此类推。

优选的，得到编码后信息之后，以及根据所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像之前，还包括步骤：采用预设算法提升所述编码后信息的熵值。例如，一种数据化图像处理方法，其包括以下步骤：获取待嵌入信息及待嵌入图像；将所述待嵌入信息做重复编码，使信息长度等于待嵌入图像的图片可嵌入容量，得到编码后信息；采用预设算法提升所述编码后信息的熵值；根据所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像；将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，得到复合图像。其他实施例以此类推。也就是说，尽量增加所述编码后信息增加混乱度，以消除重复的痕迹，使得后续步骤需要生成的水印图像不会出现明显的重复。例如，一种数据化图像处理方法，其包括以下步骤：获取待嵌入信息及待嵌入图像；根据所述待嵌入图像的信息容量，将所述待嵌入信息重复若干次，直到重复的所述待嵌入信息的整体长度大于所述待嵌入图像的信息容量时，弃去重复的所述待嵌入信息的整体长度大于所述待嵌入图像的信息容量的多余部分，以使重复的所述待嵌入信息的整体长度等于所述待嵌入图像的信息容量，采用整体长度等于所述待嵌入图像的信息容量的重复的所述待嵌入信息作为所述编码后信息；采用预设算法提升所述编码后信息的熵值；根据所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像；将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，得到复合图像。其他实施例以此类推。对于每个相关的例子，优选的，采用预设算法提升所述编码后信息的熵值，具体为：对所述编码后信息进行加密操作，得到加密后的编码后信息；采用预设算法提升加密后的所述编码后信息的熵值；这样，收到复合图像的目标对象，只有在输入密码之后才能得到复合图像中的嵌入信息，增加了私密性与安全性，特别适合情侣或者需要保密的待嵌入信息。其他实施例以此类推。

优选的，根据所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像之后，以及将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上之前，还包括步骤：对所述水印图像进行滤波处理；并且，将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，具体为：将进行滤波处理后的所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上。例如，一种数据化图像处理方法，其包括以下步骤：获取待嵌入信息及待嵌入图像；将所述待嵌入信息做重复编码，使信息长度等于待嵌入图像的图片可嵌入容量，得到编码后信息；根据所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像；对所述水印图像进行滤波处理；将进行滤波处理后的所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，得到复合图像。其他实施例以此类推。例如，一种数据化图像处理方法，其包括以下步骤：获取待嵌入信息及待嵌入图像；根据所述待嵌入图像的信息容量，将所述待嵌入信息重复若干次，直到重复的所述待嵌入信息的整体长度大于所述待嵌入图像的信息容量时，弃去重复的所述待嵌入信息的整体长度大于所述待嵌入图像的信息容量的多余部分，以使重复的所述待嵌入信息的整体长度等于所述待嵌入图像的信息容量，采用整体长度等于所述待嵌入图像的信息容量的重复的所述待嵌入信息作为所述编码后信息；根据所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像；对所述水印图像进行滤波处理；将进行滤波处理后的所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，得到复合图像。其他实施例以此类推。例如，对所述水印图像进行高斯滤波、双边滤波、均值滤波及/或邻域滤波处理。优选的，对所述水印图像滤波处理，具体为：对所述水印图像滤波处理以使所述水印图像中的黑白分块的边界趋于平滑。优选的，对所述水印图像进行滤波处理，具体为：对所述水印图像进行滤波处理以生成云雾状的水印图像。这样，可以使得所述水印图像不会影响所述待嵌入图像的正常显示的视觉效果。

对于每个例子，优选的，将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上之前，还包括步骤：将进行滤波处理后的所述水印图像与进行滤波处理前的所述水印图像做差值运算并取绝对值，得到差值图像，之后将差值图像进行滤波处理；并且，将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，具体为：采用所述差值图像中的每一像素点作为进行滤波处理后的所述水印图像中对应的每一点的权重值，将进行滤波处理后的所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上。例如，一种数据化图像处理方法，其包括以下步骤：获取待嵌入信息及待嵌入图像；将所述待嵌入信息做重复编码，使信息长度等于待嵌入图像的图片可嵌入容量，得到编码后信息；根据所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像；将进行滤波处理后的所述水印图像与进行滤波处理前的所述水印图像做差值运算并取绝对值，得到差值图像，之后将差值图像进行滤波处理；采用所述差值图像中的每一像素点作为进行滤波处理后的所述水印图像中对应的每一点的权重值，将进行滤波处理后的所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，得到复合图像。其他实施例以此类推。例如，一种数据化图像处理方法，其包括以下步骤：获取待嵌入信息及待嵌入图像；根据所述待嵌入图像的信息容量，将所述待嵌入信息重复若干次，直到重复的所述待嵌入信息的整体长度大于所述待嵌入图像的信息容量时，弃去重复的所述待嵌入信息的整体长度大于所述待嵌入图像的信息容量的多余部分，以使重复的所述待嵌入信息的整体长度等于所述待嵌入图像的信息容量，采用整体长度等于所述待嵌入图像的信息容量的重复的所述待嵌入信息作为所述编码后信息；根据所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像；将进行滤波处理后的所述水印图像与进行滤波处理前的所述水印图像做差值运算并取绝对值，得到差值图像，之后将差值图像进行滤波处理；采用所述差值图像中的每一像素点作为进行滤波处理后的所述水印图像中对应的每一点的权重值，将进行滤波处理后的所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，得到复合图像。其他实施例以此类推。这样，可以得到待嵌入图像的图像复杂度，并以此可以作出相应调整，本实施例的设计有助于提升复合图像的读取与识别效果。

对于每个相关的例子，优选的，得到差值图像之后，还包括步骤：根据所述差值图像判断进行滤波处理后的所述水印图像的图像复杂度，在所述图像复杂度高于预设复杂度阈值时，对所述差值水印图像进行滤波处理，得到进行滤波处理后的差值水印图像。具体的预设复杂度阈值可根据实际情况设计或者作出调整，其他相关实施例以此类推。这样，可以在待嵌入图像过于复杂有时候会影响后续识别效果时，于其起初生成阶段即作出调整，从而在开始就对后面的步骤作出优化，进而提升了复合图像的识别准确率。下面再继续举例作出近一步的说明。

对于每个相关的例子，优选的，根据所述差值图像的像素亮度均值，判断进行滤波处理前的所述水印图像的图像复杂度。优选的，将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，具体为：在所述差值水印图像中的亮度低于预设亮度阈值的区域的面积大于预设面积阈值时，提升所述差值水印图像的亮度，采用提升亮度后的所述差值水印图像中的每一像素点作为进行滤波处理后的所述水印图像中对应的每一点的权重值，将进行滤波处理后的所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上。例如，在所述差值水印图像中的亮度低于预设亮度阈值的区域的面积大于预设面积阈值时，提升所述差值水印图像的亮度，具体为：在所述差值水印图像中的亮度低于预设亮度阈值的区域的面积大于预设面积阈值时，按预设梯度逐级提升所述差值水印图像的亮度直至所述差值水印图像中的亮度低于预设亮度阈值的区域的面积不大于预设面积阈值为止。这样，一方面使得待嵌入图像的局部表现更加均匀，另一方面使得待嵌入图像能够具有一个适合读取与识别的平均水平，避免过暗或者过于复杂影响后续识别的准确率，这种复合图像，不仅仅是生成之后就万事大吉了，而是需要传输例如分发，然后被识别才算是具有现实可用的意义。

优选的，所述数据化图像处理方法还包括步骤：获取复合图像；对所述复合图像进行滤波处理；将进行滤波处理后的所述复合图像与进行滤波处理前的所述复合图像做差值运算，得到若干像素块的差值运算结果；根据所述差值运算结果的正负数状况，确定对应的所述像素块的数据为0或1，得到各所述像素块的数据集合；将所述数据集合展开，得到信息串；将所述信息串通过按位投票还原为嵌入信息。

并且，本发明还提供了识别复合图像的方法，能够准确地识别具有嵌入信息的复合图像，使其可以广泛地应用于各种设备或终端。例如，如图2所示，一种数据化图像处理方法，包括步骤：获取复合图像；对所述复合图像进行滤波处理；将进行滤波处理后的所述复合图像与进行滤波处理前的所述复合图像做差值运算，得到若干像素块的差值运算结果；根据所述差值运算结果的正负数状况，确定对应的所述像素块的数据为0或1，得到各所述像素块的数据集合；将所述数据集合展开，得到信息串；将所述信息串通过按位投票还原为嵌入信息，亦即将所述信息串通过按位投票还原为之前的待嵌入信息。本实施例所述数据化图像处理方法，亦可称为复合图像识别方法或识别图像码的方法，用于识别复合图像即识别图像码。这样，就从开始生成复合图像到识别复合图像得到其中的嵌入信息，即所述待嵌入信息。可以理解，所述待嵌入信息嵌入到所述待嵌入图像上得到复合图像，复合图像中的嵌入信息即为所述待嵌入信息。这样，就实现了从编码到识别的技术闭环，形成了一个可以单端编码，单端识别，综合使用的技术系统，有利于促进二维码编码与识别技术的革新，使得图像码有机会替代传统二维码得到广泛使用。

可以理解，本发明各实施例的任一项数据化图像处理方法，包括生成复合图像及/或识别复合图像，其中生成复合图像与识别复合图像是相对应的，对于生成复合图像的过程中的操作，在识别复合图像逆向操作即可，在本领域的技术人员能力范围之内，各实施例之间可以相互组合，相互匹配，这些相互组合或相互匹配所形成的新的实施例应属于本说明书所公开的实施例的范畴。

又如，如图3所示，所述数据化图像处理方法包括步骤：获取待嵌入信息及待嵌入图像；将所述待嵌入信息做重复编码，使信息长度等于待嵌入图像的图片可嵌入容量，得到编码后信息；根据所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像；将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，得到复合图像；获取复合图像；对所述复合图像进行滤波处理；将进行滤波处理后的所述复合图像与进行滤波处理前的所述复合图像做差值运算，得到若干像素块的差值运算结果；根据所述差值运算结果的正负数状况，确定对应的所述像素块的数据为0或1，得到各所述像素块的数据集合；将所述数据集合展开，得到信息串；将所述信息串通过按位投票还原为嵌入信息。这样，提供了一个完成的从生成复合图像到识别复合图像的例子，在实际应用中，可以仅包括其中的一部分，例如生成复合图像部分或者识别复合图像部分。

对于每个相关的例子，优选的，获取复合图像之后，以及将所述信息串通过按位投票还原为嵌入信息之前，还包括步骤：输出密码，对所述复合图像或所述信息串进行解密操作。例如，将所述数据集合展开，得到信息串之后，以及将所述信息串通过按位投票还原为嵌入信息之前，还包括步骤：输出密码，对所述复合图像或所述信息串进行解密操作；然后将所述信息串通过按位投票还原为嵌入信息。其他实施例以此类推。

优选的，获取图像，具体为：获取具有嵌入信息的复合图像。优选的，得到信息串之后，以及将所述信息串通过按位投票还原为嵌入信息之前，还包括步骤：采用预设算法降低所述信息串的熵值。优选的，采用预设算法降低所述信息串的熵值，包括：采用伪随机算法对所述信息串中的每一位数据做异或操作。优选的，所述数据集合为二维数组。优选的，获取图像时或之前，还包括步骤：获取所述预设算法。优选的，获取所述预设算法，包括获取所述预设算法的标识或者获取具体的所述预设算法。优选的，对所述图像进行滤波处理，包括将所述图像进行双边滤波、高斯滤波、均值滤波及/或邻域滤波处理。优选的，获取图像时，还包括步骤：获取所述图像的定位点；并且，对所述图像进行滤波处理之前，还包括步骤：根据所述定位点调整所述图像的位置；对所述图像进行滤波处理，具体为：对调整位置后的所述图像进行滤波处理。优选的，获取图像时，还包括步骤：获取所述图像的信息点；并且，对所述图像进行滤波处理之前，还包括步骤：根据所述信息点判断所述图像是否为具有嵌入信息的复合图像，是则继续执行后续步骤。优选的，将信息串通过按位投票还原为嵌入信息之后，还包括步骤：输出所述嵌入信息。优选的，输出所述嵌入信息到目标终端；优选的，输出所述嵌入信息到目标邮箱或目标APP等。

这样，就实现了具有良好的表现效果和识别效果的携带信息的图像，能够将图像转换为能够存储大量信息的二维码并且还能显示成图像，亦可称为图像二维码或者二维图像码，由于设计的精巧，它不需要传统二维码的定位区域，亦可方便、准确地识别，能够被有效地读取出来，使得一张图像在用户眼睛看起来就是一张图像，但是对于计算机或智能终端来说则是存储大量信息的载体，例如用户的手机能够从中读取到其中所嵌入的信息，具有极好的应用范围。

例如，本发明的一个实施例的数据化图像处理方法包括以下步骤：对信息进行处理、根据信息生成一个水印图像、评估图像复杂度并进行调整、嵌入之前进行预处理以及嵌入图像得到复合图像。例如，本发明的一个实施例的数据化图像处理方法包括以下步骤：对信息进行处理、根据信息生成一个水印图像、评估图像复杂度并进行调整、嵌入之前进行预处理、嵌入图像得到复合图像、从复合图像中提取数据。下面再进一步作出说明。

对信息进行处理：

将待嵌入信息首尾连接重复多次，直到长度和图片容量相等为止。其中，长度和图片容量相等，可以理解为填充占满所有的嵌入容量。

例如0011变为001100110011。

例如，采用伪随机算法对信息每一位做异或操作，使得每一位成为0和1的概率几乎相等，同时也能消除信息重复之后明显的规律。

例如001100110011变成010110110101；例如可采用线性卷积生成器LCG(linearcongruential generator)算法，但是不局限于此算法，只要用伪随机算法生成的比特流具有一定的“混乱度(熵)即可。

根据信息生成一个水印图像：

把处理之后的信息串折叠成一个二维数组，数组的每一个值对应图像上的一小块空间。黑色或者白色只取决于对应位置是0还是1。这样初步的水印就做好了。

然后对水印图像进行滤波，例如，对水印图像进行高斯滤波，可以理解，所述滤波包括各种能使得水印黑白分块边界趋于平滑的滤波，但不限于高斯滤波，如：双边滤波、均值滤波、邻域滤波，使水印变成云雾状；其中，所述云雾状指的是肉眼所见的外表，对于计算机而言，指的是黑白边界变化缓慢没有突变、或者边界处，相邻像素之间的亮度差值小。

评估图像复杂度并进行调整：

对待嵌入图像进行高斯滤波后与原图做差并取绝对值，就能得到大致的图像复杂度分布。差值图像的像素值更大的区域即是更复杂的。

对差值图像进行高斯滤波，使得局部的表现更加均匀，亦即，使得局部表现更加柔和；具体地，是调整高斯模糊或其他模糊算法的参数，使得其效果能在用户可以接受的范围之内，也可以设计为交互式的，尊重用户意见。

统计图像中过暗区域的面积。如果过暗区域面积太大，则提升图像整体的亮度。

此处包括但不限于高斯滤波，可以使用双边滤波、均值滤波等，也可以使用图像区域的亮度方差来表示纹理复杂度等。

此外，还包括亮度的评价方法，根据图像像素亮度均值，判断图像复杂度。

嵌入之前进行预处理：

对于待嵌入的图像，嵌入之前先进行双边滤波一次，用于去除提取时图像细节对解码产生的干扰。例如，对图像数据，用双边滤波器处理一次。未处理的图像细节成分分布比较随机，不容易提取，经过处理后，图像细节部分相对平缓，易于处理。

嵌入图像得到复合图像：

将水印图像叠加在待嵌入图像上。叠加时水印图像每个的权重取决于差值图像的值，即图像越复杂水印的权重越大。

从复合图像中提取数据：

输入为：嵌入水印之后的图像，即嵌入图像，亦即前面的所述待嵌入图像。

输出为：嵌入的信息，即嵌入信息，亦即前面的所述待嵌入信息。

对图像进行双边滤波后和原图做差。将差值图像视作水印。

在差值图像上有预定义范围的小块，小块的分布相当于是嵌入时的初步水印。例如预定义范围为1×1像素，即每一小块为1×1像素；或者，预定义范围为2×2像素，即每一小块为2×2像素；或者，预定义范围为2×3像素，即每一小块为2×3像素；以此类推。

根据差值的正负假设该小块嵌入的信息是0还是1，从而得到一个二维数组。将数组展开，得到信息串。

用和嵌入时相同的伪随机算法对信息每一位做异或操作，将信息串还原回异或前的信息串。

将信息串通过按位投票还原为原本的信息。其中，投票法是重复编码的解码方法，即嵌入时对信号1重复嵌入多次，如111，提取时，根据1、0的个数投票决定采信原始信号是1还是0。如传输111解码发生1比特误码得到101，即可恢复处原始信息是1。

例如001101110011还原为0011。在三次重复中第二位为0的概率更大，因此第二位当作0。

返回该信息串。

可以理解，上述实施例中的全部或者部分，可以与其他实施例结合应用，通过结合应用所形成的新的实施例亦应属于本说明书所公开的实施例的范畴。

对于每个相关的例子，优选的，所述数据化图像处理方法中，获取复合图像之后，对所述复合图像进行滤波处理之前，或者，获取复合图像之后，将进行滤波处理后的所述复合图像与进行滤波处理前的所述复合图像做差值运算之前，还包括步骤：确定复合图像的定位点或信息点；然后，根据复合图像的定位点或信息点执行后续步骤，例如根据复合图像的定位点或信息点对所述复合图像进行滤波处理或根据复合图像的定位点或信息点将进行滤波处理后的所述复合图像与进行滤波处理前的所述复合图像做差值运算；优选的，确定复合图像的定位点或信息点过程中，当复合图像的定位点或信息点丢失时，则根据定位点进行定位或者找回丢失的信息或预估丢失的信息。例如，通过人工智能的方法根据定位点找回或预估丢失的信息。例如，所述图像的定位点包括但不限于以下几种形式：以不规则形状作为定位点，使得视觉上更加自然；以边界作为定位点；或者，以四个顶点作为定位点。这样的设计，无须采用传统的三个或四个大方框的定位区设计。

进一步地，本发明的实施例还包括，上述各实施例的各技术特征，相互组合形成的数据化图像处理方法。

需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本发明说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种数据化图像处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取待嵌入信息及待嵌入图像；

将所述待嵌入信息做重复编码，使信息长度等于待嵌入图像的图片可嵌入容量，得到编码后信息；

根据所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像；

对所述水印图像进行滤波处理；

将进行滤波处理后的所述水印图像与进行滤波处理前的所述水印图像做差值运算并取绝对值，得到差值图像，之后将差值图像进行滤波处理；

将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，得到复合图像；

其中，将所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上，具体为：采用所述差值图像中的每一像素点作为进行滤波处理后的所述水印图像中对应的每一点的权重值，将进行滤波处理后的所述水印图像叠加于所述待嵌入图像上。

2.根据权利要求1所述数据化图像处理方法，其特征在于，得到编码后信息之后，以及根据所述编码后信息生成与所述待嵌入图像的大小相同的水印图像之前，还包括步骤：采用预设算法提升所述编码后信息的熵值。

3.根据权利要求1所述数据化图像处理方法，其特征在于，将所述待嵌入信息做重复编码，使信息长度等于待嵌入图像的图片可嵌入容量，得到编码后信息，包括步骤：根据所述待嵌入图像的信息容量，将所述待嵌入信息重复若干次，直到重复的所述待嵌入信息的整体长度与所述待嵌入图像的图片可嵌入容量相等，采用该重复的所述待嵌入信息作为所述编码后信息；

并且，重复的所述待嵌入信息的整体长度大于所述待嵌入图像的信息容量时，弃去重复的所述待嵌入信息的整体长度大于所述待嵌入图像的信息容量的多余部分，以使重复的所述待嵌入信息的整体长度等于所述待嵌入图像的信息容量，采用整体长度等于所述待嵌入图像的信息容量的重复的所述待嵌入信息作为所述编码后信息。

4.根据权利要求1所述数据化图像处理方法，其特征在于，对所述水印图像滤波处理，具体为：对所述水印图像滤波处理以使所述水印图像中的黑白分块的边界趋于平滑。

5.根据权利要求4所述数据化图像处理方法，其特征在于，对所述水印图像进行滤波处理，具体为：对所述水印图像进行滤波处理以生成云雾状的水印图像。

6.根据权利要求1所述数据化图像处理方法，其特征在于，得到差值图像之后，还包括步骤：根据所述差值图像判断进行滤波处理后的所述水印图像的图像复杂度，在所述图像复杂度高于预设复杂度阈值时，对所述差值水印图像进行滤波处理，得到进行滤波处理后的差值水印图像。

7.根据权利要求6所述数据化图像处理方法，其特征在于，根据所述差值图像的像素亮度均值，判断进行滤波处理前的所述水印图像的图像复杂度。

8.根据权利要求1至7中任一项所述数据化图像处理方法，其特征在于，还包括步骤：

获取复合图像；

对所述复合图像进行滤波处理；

将进行滤波处理后的所述复合图像与进行滤波处理前的所述复合图像做差值运算，得到若干像素块的差值运算结果；

根据所述差值运算结果的正负数状况，确定对应的所述像素块的数据为0或1，得到各所述像素块的数据集合；

将所述数据集合展开，得到信息串；

将所述信息串通过按位投票还原为嵌入信息。

9.一种数据化图像处理方法，其特征在于，包括步骤：

获取复合图像；

对所述复合图像进行滤波处理；

将进行滤波处理后的所述复合图像与进行滤波处理前的所述复合图像做差值运算，得到若干像素块的差值运算结果；

根据所述差值运算结果的正负数状况，确定对应的所述像素块的数据为0或1，得到各所述像素块的数据集合；

将所述数据集合展开，得到信息串；

将所述信息串通过按位投票还原为嵌入信息。

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