CN108108794B - 一种基于二维码图像隐藏的可视化信息增强方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于二维码图像隐藏的可视化信息增强方法和系统,属于可视化与可视分析领域。所述方法包括以下步骤：将原始数据编码成二维码得到一个二值图片；对于原始数据进行可视化，得到原始可视化图片；数据隐藏，将二维码的二值图片利用信息隐藏技术隐藏到原始可视化图片中，从而得到包含隐藏信息的可视化图片；数据提取，用户获取包含隐藏信息的可视化图片，从其中提取得到所隐藏的二维码，解析二维码从而得到所隐藏的数据。采用本发明所述的方法和系统可以将原始数据通过编码成二维码隐藏到原始可视化图片中，在获取隐藏数据的可视化图片之后支持用户快捷准确的提取二维码，进一步解析得到可视化原始数据。

Description

一种基于二维码图像隐藏的可视化信息增强方法和系统

技术领域

本发明属于可视化与可视分析领域，具体涉及一种基于二维码图像隐藏的可视化信息增强方法和系统。

背景技术

随着大数据时代的到来，可视化已经成为帮助用户理解，分析数据并且洞悉数据内在规律的重要手段。可视化图片作为社交媒体，数据新闻等应用中的重要传播方式在用户之间分享传递时，其所对应的可视化原始数据也是非常必要的信息，然而目前从可视化图片中提取原始数据的方式需要通过图像处理解析可视化图片中原始图元的方法实现(D.Jung,W.Kim,H.Song,J.-i.Hwang,B.Lee,B.Kim,and J.Seo.Chartsense:Interactivedata extraction from chart images.In Proceedings of the 2017CHI Conference onHuman Factors in Comput ing Systems,pp.6706–6717.ACM,2017.)，这种方法只能适用于常见的可视化形式的图片，降低了可视化原始数据提取的普适性；并且需要用户交互的参与，提高了数据提取过程的复杂程度，因此目前无法提供不受限于可视化类型并且快捷准确的可视化原始数据提取方法。目前的信息隐藏技术支持将二值图片隐藏到彩色图片中(L.Hao,J.Feng,and B.Zhou.Gradient domain binary image hiding us ing colordifference metri c.In SIGGRAPH Asia 2015Technical Briefs,SA’15,pp.4:1–4:4.ACM,New York,NY,USA,2015.)，但是仅局限于电子版权保护方面的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于二维码图像隐藏的可视化信息增强方法和系统，该方法和系统与所针对的可视化形式无关，将原始数据通过编码成二维码隐藏到原始可视化图片中，在获取隐藏数据的可视化图片之后支持用户快捷准确的提取二维码，进一步解析得到可视化原始数据。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种基于二维码图像隐藏的可视化信息增强方法，包括以下步骤：

将原始数据编码成二维码得到一个二值图片；

对于原始数据进行可视化，得到原始可视化图片；

数据隐藏，将二维码的二值图片利用信息隐藏技术隐藏到原始可视化图片中，从而得到包含隐藏信息的可视化图片；

数据提取，用户获取包含隐藏信息的可视化图片，从其中提取得到所隐藏的二维码，解析二维码从而得到所隐藏的数据。

进一步，将原始数据编码成二维码得到一个二值图片的方法包括以下步骤：

(1)针对现有可视化，将产生该可视化的原始数据通过编码成二维码的方式转换成二值图片；

(2)对于所得到的二值图片作为一个颜色矩阵，矩阵中仅存在两类数值，白色点处的数值为1，黑色点处的数值为0。

进一步，对于原始数据进行可视化并得到原始可视化图片的方法包括以下步骤：

(3)将原始数据进行可视化所得到的原始可视化图片同样作为一个颜色矩阵，矩阵中的每一个点的数值根据CIELAB颜色空间得到，其数值使用一个三元组(L,a,b)进行表示；

(4)用户选择水平方向或者竖直方向之后，沿着所选择的方向，可视化图片中的每两个相邻的像素点组成一个像素点对，每个像素点只能参与组成一个像素点对，从而得到一个像素点对矩阵，该矩阵的大小是可视化原始图片大小的

；

(5)对于像素点对矩阵中的每一个像素点值，选择三元组(L,a,b)中人的视觉通道敏感程度较弱的两个通道a,b,每个像素点对矩阵表示为[(a_i,b_j),(a_i+1,b_j+1)]，根据像素点对矩阵中的每一个值计算得到一个梯度值，从而得到一个梯度值矩阵。

进一步，如上述步骤(2)针对可视化原始数据将其编码得到二值图像颜色矩阵，步骤(5)针对可视化原始图片得到梯度值矩阵，基于所得到的两个矩阵，进行可视化数据隐藏，包括以下步骤：

3.1)针对步骤(5)所得到的梯度值矩阵，选择一个在该矩阵中不存在的数值作为隐藏梯度值，记作

3.2)将步骤(2)所得到的二值图像颜色矩阵与步骤(5)所得到的梯度值矩阵进行对应，根据颜色矩阵中点的数值修改对应的梯度矩阵值，映射规则为：若二值图像颜色矩阵中点的数值为0，则修改梯度矩阵中的对应梯度值为

若二值图像中颜色矩阵中点的数值为1，则保持梯度矩阵中的对应梯度值为原有梯度值不变；

3.3)为了将梯度矩阵中的原始梯度值改变成隐藏梯度值g₀，需要调整可视化原始图片中对应位置的像素值，即将[(a_i,b_j),(a_i+1,b_j+1)]改变成[(a_i,b_j),(a′_i+1,b′_j+1)]，需要将(i+1,j+1)位置处的值(a_i+1,b_i+1)改变为(a′_i+1,b′_i+1)，且二者在人感知的阈值范围τ之内，从而保证不会影响人对于原始可视化图片的感知；

3.4)将梯度矩阵中的每一个值依次进行映射，进而改变原始可视化图片中对应位置处的像素值，所得到的改变之后的可视化图片即为隐藏原始数据的可视化图片。

进一步，如上述步骤3.4)经过数据隐藏得到隐藏原始数据的可视化图片，用户得到该可视化图片之后，需要经过数据提取获取所隐藏的原始数据，包括：

3.4.1)将隐藏数据的可视化图片作为一个颜色矩阵，矩阵中的每一个点同样使用一个CIELAB颜色空间的三元组(L,a,b)进行表示；

3.4.2)选择与步骤(4)中相同的方向，沿着所选择的方向，同样将每两个相邻的像素点组成像素点对，得到像素点对矩阵；

3.4.3)与步骤(5)相同，提取CIELAB颜色空间中的(a,b)颜色通道，根据像素点对矩阵中的每一个值计算得到一个梯度值，从而得到隐藏原始数据的可视化图片的梯度值矩阵；

3.4.4)将步骤3.4.4)中所得到的梯度值矩阵与隐藏梯度值

进行对比，若

则将二值图片的该位置数值置为0否则

则将二值图片的该位置数值置为1，所得到的即为隐藏到原始可视化图片中的二维码；

3.4.5)将步骤3.4.5)所得到的二维码进行解码，进而得到所隐藏的原始数据。

进一步，如上述步骤3.4.5)提取得到原始可视化图片中所隐藏的数据，所隐藏的数据类型主要包括：可视化原始数据，可视化描述数据，用户对于可视化的探索记录数据，根据隐藏数据的类型，支持用户完成的后续操作主要有：

1)提取得到可视化原始数据，进而支持用户根据原始数据重新设计并且实现对于原始数据的可视化；

2)提取得到可视化图片所对应的可视化描述数据可以支持用户对于原始的可视化进行还原，相比可视化图片，支持用户对于可视化的交互探索；

3)进一步地，提取得到的可视化原始数据与自动的可视化方式相结合可以有效地改进原有的可视化形式，支持针对该数据更为有效的可视化探索；

4)提取对于可视化的探索记录数据可以支持当前用户了解关于该可视化的探索情况，所记录的探索状态，支持用户在先前探索发现的基础之上进一步探索。

本发明还提供了一种基于二维码图像隐藏的可视化信息增强系统，包括以下模块：

二维码生成模块，用于将原始数据编码成二维码得到一个二值图片；

可视化图片生成模块，用于用户对于原始数据进行可视化，进而得到原始可视化图片；

数据隐藏模块，用于将二维码的二值图片利用信息隐藏技术隐藏到原始可视化图片中，从而得到包含隐藏信息的可视化图片；

隐藏数据提取模块，用于获取包含隐藏信息的可视化图片，从其中提取得到所隐藏的二维码，解析二维码从而得到所隐藏的数据。

本发明的有益效果在于：采用本发明所述的方法和系统，基于二维码图像隐藏的可视化信息增强方法，针对当前通过可视化图片提取可视化原始数据的方法受限于可视化形式，需要冗余复杂交互的现象，提供一种基于二维码的可视化数据隐藏与提取的方法。该方法不依赖于可视化的具体形式，使用二值图像的信息隐藏技术，在不影响用户对于原始可视化感知的前提下，将原始数据通过二维码的方式隐藏到可视化图片中，支持用户高效准确的提取隐藏数据，进而还原原始可视化以及所保存的可视化探索状态，从而辅助用户对于原始可视化数据的探索。

附图说明

图1为本发明具体实施方式中一种基于二维码图像隐藏的可视化信息增强方法的流程图；

图2为本发明具体实施方式中一种基于二维码图像隐藏的可视化信息增强方法的原理图；

图3为本发明具体实施方式中的可视化原始数据隐藏的流程图；

图4为本发明具体实施方式中的隐藏数据提取的流程图；

图5为实施例中柱状图和盒图的原始图片，可视化信息隐藏的结果，所提取得到的原始可视化数据，编码的二维码图片；

图6为实施例中解析隐藏原始数据的可视化系统以及根据用户探索记录数据所还原的可视化不同阶段的探索状态；

图7为本发明具体实施方式基于二维码图像隐藏的可视化信息增强系统的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述。

图1示出了本发明具体实施方式中基于二维码可视化信息增强方法中数据隐藏与数据提取的流程图，所述信息增强方法即在保证用户对于既有可视化的感知不受影响的前提下，将原始数据转换成二维码并且将二维码隐藏到原始可视化图片中，支持用户从隐藏原始数据的可视化图片中准确高效的提取数据，解决在既有可视化图片数据提取方法中受限于可视化形式，并且需要繁琐复杂交互的缺陷。

实施例1

如图1所示，一种基于二维码图像隐藏的可视化信息增强方法，包括以下步骤：

步骤S1，将原始数据编码成二维码得到一个二值图片；

步骤S2，用户对于原始数据进行可视化，得到原始可视化图片；

步骤S3，数据隐藏，将二维码的二值图片利用信息隐藏技术隐藏到原始可视化图片中，从而得到包含隐藏信息的可视化图片。

步骤S4，数据提取，本实施方式中的数据提取主要包括以下步骤：用户获取包含隐藏信息的可视化图片，从其中提取得到所隐藏的二维码，解析二维码从而得到所隐藏的数据。

如图7所示，一种基于二维码图像隐藏的可视化信息增强系统，包括以下模块：

二维码生成模块1，用于将原始数据编码成二维码得到一个二值图片；

可视化图片生成模块2，用于用户对于原始数据进行可视化，进而得到原始可视化图片；

数据隐藏模块3，用于将二维码的二值图片利用信息隐藏技术隐藏到原始可视化图片中，从而得到包含隐藏信息的可视化图片；

隐藏数据提取模块4，用于获取包含隐藏信息的可视化图片，从其中提取得到所隐藏的二维码，解析二维码从而得到所隐藏的数据。

实施例2

如图2所示，一种基于二维码图像隐藏的可视化信息增强方法，包括以下步骤：

(一)针对可视化的原始数据：

(1)针对现有可视化，将产生该可视化的原始数据通过编码成二维码的方式转换成二值图片；

(2)对于所得到的二值图片可以作为一个颜色矩阵，矩阵中仅存在两类数值，白色点处的数值为1，黑色点处的数值为0；

(二)针对可视化的原始图片：

(3)将原始数据进行可视化所得到的原始可视化图片同样可以作为一个颜色矩阵，矩阵中的每一个点的数值根据CIELAB颜色空间得到，其数值可以使用一个三元组(L,a,b)进行表示；

(4)用户选择水平方向或者竖直方向之后，沿着所选择的方向，可视化图片中的每两个相邻的像素点可以组成一个像素点对(每个像素点只能参与组成一个像素点对)，从而可以得到一个像素点对矩阵(该矩阵的大小是可视化原始图片大小的

)

(5)对于像素点对矩阵中的每一个像素点值，选择三元组(L,a,b)中人的视觉通道敏感程度较弱的两个通道a,b,每个像素点对矩阵可以表示为[(a_i,b_j),(a_i+1,b_j+1)]，根据像素点对矩阵中的每一个值可以计算得到一个梯度值，从而得到一个梯度值矩阵；

(三)数据隐藏

如上述步骤(2)针对可视化原始数据将其编码得到二值图像颜色矩阵，步骤(5)针对可视化原始图片得到梯度值矩阵，基于所得到的两个矩阵，可以进行可视化数据隐藏，包括：

3.1)针对步骤(5)所得到的梯度值矩阵，选择一个在该矩阵中不存在的数值作为隐藏梯度值，记作

3.2)将步骤(2)所得到的二值图像颜色矩阵与步骤(5)所得到的梯度值矩阵进行对应，根据颜色矩阵中点的数值修改对应的梯度矩阵值，映射规则为：若二值图像颜色矩阵中点的数值为0，则修改梯度矩阵中的对应梯度值为

若二值图像中颜色矩阵中点的数值为1，则保持梯度矩阵中的对应梯度值为原有梯度值不变；

3.3)为了将梯度矩阵中的原始梯度值改变成隐藏梯度值

需要调整可视化原始图片中对应位置的像素值，即将[(a_i,b_j),(a_i+1,b_j+1)]改变成[(a_i,b_j),(a′_i+1,b′_j+1)]，需要将(i+1,j+1)位置处的值(a_i+1,b_i+1)改变为(a′_i+1,b′_i+1)，且二者在人感知的阈值范围τ之内，从而保证不会影响人对于原始可视化图片的感知；

3.4)将梯度矩阵中的每一个值依次进行映射，进而改变原始可视化图片中对应位置处的像素值，所得到的改变之后的可视化图片即为隐藏原始数据的可视化图片；

(四)隐藏数据提取

如上述步骤3.4经过数据隐藏得到隐藏原始数据的可视化图片，用户得到该可视化图片之后，需要经过数据提取获取所隐藏的原始数据，包括：

3.4.1)将隐藏数据的可视化图片作为一个颜色矩阵，矩阵中的每一个点同样可以使用一个CIELAB颜色空间的三元组(L,a,b)进行表示；

3.4.2)选择与步骤(4)中相同的方向，沿着所选择的方向，同样将每两个相邻的像素点组成像素点对，得到像素点对矩阵；

3.4.3)与步骤(5)相同，提取CIELAB颜色空间中的(a,b)颜色通道，根据像素点对矩阵中的每一个值计算得到一个梯度值，从而得到隐藏原始数据的可视化图片的梯度值矩阵；

3.4.4)将步骤3.4.4)中所得到的梯度值矩阵与隐藏梯度值

进行对比，若

则将二值图片的该位置数值置为0，否则

则将二值图片的该位置数值置为1所得到的即为隐藏到原始可视化图片中的二维码；

3.4.5)将步骤3.4.5)所得到的二维码进行解码，进而可以得到所隐藏的原始数据。

如上述步骤3.4.5)提取得到原始可视化图片中所隐藏的数据，所隐藏的数据类型主要包括：可视化原始数据，可视化描述数据，用户对于可视化的探索记录数据，根据隐藏数据的类型，支持用户完成的后续操作主要有：

1)提取得到可视化原始数据，进而支持用户根据原始数据重新设计并且实现对于原始数据的可视化；

2)提取得到可视化图片所对应的可视化描述数据可以支持用户对于原始的可视化进行还原，相比可视化图片，支持用户对于可视化的交互探索；

3)进一步地，提取得到的可视化原始数据与自动的可视化方式相结合可以有效地改进原有的可视化形式，支持针对该数据更为有效的可视化探索；

4)提取对于可视化的探索记录数据可以支持当前用户了解关于该可视化的探索情况，所记录的探索状态，支持用户在先前探索发现的基础之上进一步探索。

本实施例中，上述的数据隐藏和数据提取的过程不仅仅局限于电子的图片，同样适用于物理空间的真实图片。用户通过数据隐藏过程得到隐藏原始数据的可视化图片，将其打印可以得到真实场景中的图片。对于隐藏原始数据的物理图片，用户通过拍照或者扫描的方法转换为电子图片，通过数据提取过程，可以获取到所隐藏的原始数据。

图3示出了本发明具体实施方式中的数据隐藏部分的流程图，数据隐藏方法即计算可视化图片的梯度矩阵，将二值图片中数值为0的点对应位置处的梯度值修改为隐藏向量，进而修改原始可视化图片中对应位置处的具体数值，并且保证可视化图片中修改的范围在用户感知的范围之内。

图4示出了本发明具体实施方式中的数据提取部分的流程图，数据提取方法的具体步骤为：计算可视化图片的梯度矩阵，在已知隐藏向量之后，将梯度矩阵中的每一个向量值与隐藏向量值进行对比，相同的位置二值图片取值为0，不同的位置处二值图片取值为1，从而得到隐藏的二维码，解析二维码既可以得到所隐藏的数据。

图5示出了本发明的实施例中柱状图和盒图在数据隐藏部分，数据提取部分所得到的原始可视化图片，原始数据，编码得到二维码，隐藏二维码的可视化图片四部分数据。

图6示出本发明的实施例中解析可视化图片得到原始数据的系统概览视图以及根据在可视化图片中的探索记录还原得到的可视化的不同状态。

本领域技术人员应该明白，本发明所述的方法和系统并不限于具体实施方式中所述的实施例，上面的具体描述只是为了解释本发明的目的，并非用于限制本发明。本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围，本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种基于二维码图像隐藏的可视化信息增强方法，包括以下步骤：

将原始数据编码成二维码得到一个二值图片；

对于原始数据进行可视化，得到原始可视化图片；

数据隐藏，将二维码的二值图片利用信息隐藏技术隐藏到原始可视化图片中，从而得到包含隐藏信息的可视化图片；

数据提取，用户获取包含隐藏信息的可视化图片，从其中提取得到所隐藏的二维码，解析二维码从而得到所隐藏的数据；

将原始数据编码成二维码得到一个二值图片的方法包括以下步骤：

(1)针对现有可视化，将产生该可视化的原始数据通过编码成二维码的方式转换成二值图片；

(2)对于所得到的二值图片作为一个颜色矩阵，矩阵中仅存在两类数值，白色点处的数值为1，黑色点处的数值为0；

对于原始数据进行可视化并得到原始可视化图片的方法包括以下步骤：

(3)将原始数据进行可视化所得到的原始可视化图片同样作为一个颜色矩阵，矩阵中的每一个点的数值根据CIELAB颜色空间得到，其数值使用一个三元组(L,a,b)进行表示；

(4)用户选择水平方向或者竖直方向之后，沿着所选择的方向，可视化图片中的每两个相邻的像素点组成一个像素点对,每个像素点只能参与组成一个像素点对，从而得到一个像素点对矩阵,该矩阵的大小是可视化原始图片大小的

(5)对于像素点对矩阵中的每一个像素点值，选择三元组(L,a,b)中人的视觉通道敏感程度较弱的两个通道a,b,每个像素点对矩阵表示为[(a_i,b_j),(a_i+1,b_j+1)]，根据像素点对矩阵中的每一个值计算得到一个梯度值，从而得到一个梯度值矩阵；

所述步骤(2)针对可视化原始数据将其编码得到二值图像颜色矩阵，所述步骤(5)针对可视化原始图片得到梯度值矩阵，基于所得到的两个矩阵，进行可视化数据隐藏，包括以下步骤：

3.1)针对步骤(5)所得到的梯度值矩阵，选择一个在该矩阵中不存在的数值作为隐藏梯度值，记作

3.2)将步骤(2)所得到的二值图像颜色矩阵与步骤(5)所得到的梯度值矩阵进行对应，根据颜色矩阵中点的数值修改对应的梯度矩阵值，映射规则为：若二值图像颜色矩阵中点的数值为0，则修改梯度矩阵中的对应梯度值为

若二值图像中颜色矩阵中点的数值为1，则保持梯度矩阵中的对应梯度值为原有梯度值不变；

3.3)为了将梯度矩阵中的原始梯度值改变成隐藏梯度值

需要调整可视化原始图片中对应位置的像素值，即将[(a_i,b_j),(a_i+1,b_j+1)]改变成[(a_i,b_j),(a′_i+1,b′_j+1)]，需要将(i+1,j+1)位置处的值(a_i+1,b_i+1)改变为(a′_i+1,b′_i+1)，且二者在人感知的阈值范围τ之内，从而保证不会影响人对于原始可视化图片的感知；

3.4)将梯度矩阵中的每一个值依次进行映射，进而改变原始可视化图片中对应位置处的像素值，所得到的改变之后的可视化图片即为隐藏原始数据的可视化图片。

2.如权利要求1所述的一种基于二维码图像隐藏的可视化信息增强方法，其特征是，如上述步骤3.4)经过数据隐藏得到隐藏原始数据的可视化图片，用户得到该可视化图片之后，需要经过数据提取获取所隐藏的原始数据，包括：

3.4.1)将隐藏数据的可视化图片作为一个颜色矩阵，矩阵中的每一个点同样使用一个CIELAB颜色空间的三元组(L,a,b)进行表示；

3.4.2)选择与步骤(4)中相同的方向，沿着所选择的方向，同样将每两个相邻的像素点组成像素点对，得到像素点对矩阵；

3.4.3)与步骤(5)相同，提取CIELAB颜色空间中的(a,b)颜色通道，根据像素点对矩阵中的每一个值计算得到一个梯度值，从而得到隐藏原始数据的可视化图片的梯度值矩阵；

3.4.4)将步骤3.4.3)中所得到的梯度值矩阵与隐藏梯度值

进行对比，若

则将二值图片的(i，j)位置处的数值置为0，否则

则将二值图片的(i，j)位置处的数值置为1，所得到的即为隐藏到原始可视化图片中的二维码；

3.4.5)将步骤3.4.4)所得到的二维码进行解码，进而得到所隐藏的原始数据。

3.如权利要求2所述的一种基于二维码图像隐藏的可视化信息增强方法，其特征是，如上述步骤3.4.5)提取得到原始可视化图片中所隐藏的数据，所隐藏的数据类型主要包括：可视化原始数据、可视化描述数据。

4.如权利要求3所述的一种基于二维码图像隐藏的可视化信息增强方法，其特征是，用户对于可视化的探索记录数据，根据隐藏数据的类型，支持用户完成的后续操作包括：

1)提取得到可视化原始数据，进而支持用户根据原始数据重新设计并且实现对于原始数据的可视化；

2)提取得到可视化图片所对应的可视化描述数据可以支持用户对于原始的可视化进行还原，相比可视化图片，支持用户对于可视化的交互探索；

3)提取得到的可视化原始数据与自动的可视化方式相结合可以有效地改进原有的可视化形式，支持针对该数据更为有效的交互探索；

4)提取对于可视化的探索记录数据可以支持当前用户了解关于该可视化的探索情况，所记录的探索状态，支持用户在先前探索发现的基础之上进一步探索。

5.一种基于二维码图像隐藏的可视化信息增强系统，包括以下模块：

二维码生成模块，用于将原始数据编码成二维码得到一个二值图片；

可视化图片生成模块，用于用户对于原始数据进行可视化，进而得到原始可视化图片；

数据隐藏模块，用于将二维码的二值图片利用信息隐藏技术隐藏到原始可视化图片中，从而得到包含隐藏信息的可视化图片；

隐藏数据提取模块，用于获取包含隐藏信息的可视化图片，从其中提取得到所隐藏的二维码，解析二维码从而得到所隐藏的数据；

所述的二维码生成模块将原始数据编码成二维码得到一个二值图片的方法包括以下步骤：

1)针对现有可视化，将产生该可视化的原始数据通过编码成二维码的方式转换成二值图片；

2)对于所得到的二值图片作为一个颜色矩阵，矩阵中仅存在两类数值，白色点处的数值为1，黑色点处的数值为0；

所述的可视化图片生成模块对于原始数据进行可视化并得到原始可视化图片的方法包括以下步骤：

3)将原始数据进行可视化所得到的原始可视化图片同样作为一个颜色矩阵，矩阵中的每一个点的数值根据CIELAB颜色空间得到，其数值使用一个三元组(L,a,b)进行表示；

4)用户选择水平方向或者竖直方向之后，沿着所选择的方向，可视化图片中的每两个相邻的像素点组成一个像素点对，每个像素点只能参与组成一个像素点对，从而得到一个像素点对矩阵，该矩阵的大小是可视化原始图片大小的

5)对于像素点对矩阵中的每一个像素点值，选择三元组(L,a,b)中人的视觉通道敏感程度较弱的两个通道_a,b,每个像素点对矩阵表示为[(a_i,b_j),(a_i+1,b_j+1)]，根据像素点对矩阵中的每一个值计算得到一个梯度值，从而得到一个梯度值矩阵；

所述步骤2)针对可视化原始数据将其编码得到二值图像颜色矩阵，所述步骤5)针对可视化原始图片得到梯度值矩阵，基于所得到的两个矩阵，进行可视化数据隐藏，包括以下步骤：

3.1)针对步骤5)所得到的梯度值矩阵，选择一个在该矩阵中不存在的数值作为隐藏梯度值，记作

3.2)将步骤2)所得到的二值图像颜色矩阵与步骤5)所得到的梯度值矩阵进行对应，根据颜色矩阵中点的数值修改对应的梯度矩阵值，映射规则为：若二值图像颜色矩阵中点的数值为0，则修改梯度矩阵中的对应梯度值为

若二值图像中颜色矩阵中点的数值为1，则保持梯度矩阵中的对应梯度值为原有梯度值不变；

3.3)为了将梯度矩阵中的原始梯度值改变成隐藏梯度值

需要调整可视化原始图片中对应位置的像素值，即将[(a_i,b_j),(a_i+1,b_j+1)]改变成[(a_i,b_j),(a′_i+1,b′_j+1)]，需要将(i+1,j+1)位置处的值(a_i+1,b_i+1)改变为(a′_i+1,b′_i+1)，且二者在人感知的阈值范围τ之内，从而保证不会影响人对于原始可视化图片的感知；

3.4)将梯度矩阵中的每一个值依次进行映射，进而改变原始可视化图片中对应位置处的像素值，所得到的改变之后的可视化图片即为隐藏原始数据的可视化图片。

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