CN113704703A - 信息隐藏方法、装置及计算机存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种信息隐藏方法、装置及计算机存储介质,涉及图像处理技术领域,解决了图像的抗隐藏分析能力较差的技术问题。该信息隐藏方法包括:获取第一图像和第二图像;确定第一图像的M个第一位平面,并对M个第一位平面进行亚仿射变换置乱,得到M个第二位平面,第一图像的同一图像通道中的第一位平面的噪声低于同一图像通道中的其它位平面的噪声;确定第二图像的N个位平面,并将N个位平面嵌入M个第二位平面中,得到M个第三位平面,一个N个位平面中的位平面对应嵌入一个第二位平面中;对M个第三位平面进行亚仿射周期还原,得到隐藏了N个位平面的第三图像;其中,M、N为正整数,且M大于或等于N。

Description

信息隐藏方法、装置及计算机存储介质
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域,尤其涉及一种信息隐藏方法、装置及计算机存储介质。
背景技术
信息隐藏是指利用人类感知及数字媒体自身的冗余,将秘密信息嵌入到载体中,以对载体的使用进行跟踪,从而达到版权保护、完整性认证等目的。
现有技术中的信息隐藏算法,主要包括空域替代方法,即直接用秘密信息替代载体中的冗余部分,例如,位平面算法。这种算法虽然存在容易实现、计算复杂度低等优点,但也正是因为实现简单,因此很容易被识别出来。
因此,本领域的技术人员致力于开发一种可以提高图像的抗隐藏分析能力的信息隐藏方法、装置及计算机存储介质。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷,本发明所要解决的技术问题是:如何提高图像的抗隐藏分析能力。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
第一方面,本发明提供了一种信息隐藏方法,该信息隐藏方法包括:获取第一图像和第二图像;确定第一图像的M个第一位平面,并对M个第一位平面进行亚仿射变换置乱,得到M个第二位平面,第一图像的同一图像通道中的第一位平面的噪声低于同一图像通道中的其它位平面的噪声;确定第二图像的N个位平面,并将N个位平面嵌入M个第二位平面中,得到M个第三位平面,一个N个位平面中的位平面对应嵌入一个第二位平面中;对M个第三位平面进行亚仿射周期还原,得到隐藏了N个位平面的第三图像;其中,M、N为正整数,且M大于或等于N。
本发明实施例中,可以获取第一图像和第二图像;确定第一图像的M个第一位平面,并对M个第一位平面进行亚仿射变换置乱,得到M个第二位平面,第一图像的同一图像通道中的第一位平面的噪声低于同一图像通道中的其它位平面的噪声;确定第二图像的N个位平面,并将N个位平面嵌入M个第二位平面中,得到M个第三位平面,一个N个位平面中的位平面对应嵌入一个第二位平面中;对M个第三位平面进行亚仿射周期还原,得到隐藏了N个位平面的第三图像;其中,M、N为正整数,且M大于或等于N。通过该方案,由于可以将亚仿射变换和位平面信息隐藏相结合,将第二图像的N个位平面隐藏到第一图像的M个第一位平面中,因此不仅直观上第一图像与第三图像的差异极小,而且可以提高第三图像的抗隐藏分析能力。
在本发明的较佳实施方式中,上述所述第一图像包括4个图像通道,每个图像通道包括8个位平面;所述确定所述第一图像的M个第一位平面,并对所述M个第一位平面进行亚仿射变换置乱,得到M个第二位平面,包括:依次对所述第一图像的4个图像通道进行第一操作,得到8个第一位平面;对所述8个第一位平面进行预设次数的亚仿射变换置乱,得到8个第二位平面;所述第一操作包括:按照位平面噪声由小到大的顺序对目标图像通道中的8个位平面进行排序;将前两个位平面确定为所述目标图像通道的第一位平面,所述目标图像通道为所述第一图像的4个图像通道中的任一个。
在本发明的较佳实施方式中,上述第二图像包括1个图像通道;所述将所述N个位平面嵌入所述M个第二位平面中,包括:将所述第二图像的8个位平面一一对应的嵌入所述8个第二位平面中。
本发明实施例中,由于第二图像包括1个图像通道,且可以通过第一图像得到8个第二位平面,因此,可以将第二图像的8个位平面一一对应的嵌入该8个第二位平面中,即将第二图像隐藏到第一图像中,如此,不仅可以保证图像的抗隐藏分析能力,还可以将完整的图像隐藏到另一张图像中,从而提高第一图像的信息隐藏容量。
在本发明的较佳实施方式中,上述方法还包括:获取所述第三图像;确定所述第三图像的位平面中包含嵌入信息的位平面,并将所述包含嵌入信息的位平面进行亚仿射变换置乱;通过比对所述M个第二位平面,从经过所述亚仿射变换置乱的位平面中提取所述N个位平面的数据。
本发明实施例中,由于可以从第三图像中还原出隐藏的N个位平面的数据,因此,可以将隐藏在图像中的信息还原出来,从而达到对隐藏信息的隐秘性保护。
在本发明的较佳实施方式中,上述方法还包括:根据预设分析方法确定所述第三图像的抗隐写分析能力,所述预设分析方法包括直方相交距离公式分析法、余弦函数公式分析法、正则与奇异群RS分析法和频度直方图分析法中的至少一项。
本发明实施例中,由于可以通过预设分析方法确定第三图像的抗隐写分析能力,因此可以评估出本申请提供的信息隐藏方法的使用效果,从而为信息隐藏方法的实际应用提供理论保证。
第二方面,本发明提供了一种信息隐藏装置,包括:获取单元和处理单元;该获取单元,用于获取第一图像和第二图像;该处理单元用于确定所述第一图像的M个第一位平面,并对所述M个第一位平面进行亚仿射变换置乱,得到M个第二位平面,所述第一图像的同一图像通道中的所述第一位平面的噪声低于所述同一图像通道中的其它位平面的噪声;确定所述第二图像的N个位平面,并将所述N个位平面嵌入所述M个第二位平面中,得到M个第三位平面,一个所述N个位平面中的位平面对应嵌入一个所述第二位平面中;对所述M个第三位平面进行亚仿射周期还原,得到隐藏了所述N个位平面的第三图像;其中,M、N为正整数,且M大于或等于N。
在本发明的较佳实施方式中,所述第一图像包括4个图像通道,每个图像通道包括8个位平面;所述处理单元具体用于:依次对所述第一图像的4个图像通道进行第一操作,得到8个第一位平面;对所述8个第一位平面进行亚仿射变换置乱,得到8个第二位平面;所述第一操作包括:按照位平面噪声由小到大的顺序对目标图像通道中的8个位平面进行排序;将前两个位平面确定为所述目标图像通道的第一位平面,所述目标图像通道为所述第一图像的4个图像通道中的任一个。
在本发明的较佳实施方式中,所述第二图像包括1个图像通道;所述处理单元具体用于:将所述第二图像的8个位平面一一对应的嵌入所述8个第二位平面中。
在本发明的较佳实施方式中,所述获取单元还用于获取所述第三图像;所述处理单元还用于确定所述第三图像的位平面中包含嵌入信息的位平面,并将所述包含嵌入信息的位平面进行亚仿射变换置乱;通过比对所述M个第二位平面,从经过所述亚仿射变换置乱的位平面中提取所述N个位平面的数据。
在本发明的较佳实施方式中,所述处理单元还用于根据预设分析方法确定所述第三图像的抗隐写分析能力,所述预设分析方法包括直方相交距离公式分析法、余弦函数公式分析法、正则与奇异群RS分析法和频度直方图分析法中的至少一项。
第三方面,本发明提供了一种信息隐藏装置,包括存储器和处理器。存储器用于存储计算机执行指令,处理器与存储器通过总线连接。当信息隐藏装置运行时,处理器执行存储器存储的计算机执行指令,以使信息隐藏装置执行上述第一方面及其各种可能的实施方式提供的信息隐藏方法。
第四方面,提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质包括计算机执行指令,当计算机执行指令在计算机上运行时,使得信息隐藏装置执行上述第一方面及其各种可能的实施方式提供的信息隐藏方法。
第五方面,提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机指令,当计算机指令在计算机上运行时,使得信息隐藏装置执行上述第一方面及其各种可能的实施方式提供的信息隐藏方法。
需要说明的是,上述计算机指令可以全部或者部分存储在计算机可读存储介质上。其中,计算机可读存储介质可以与执行信息隐藏装置的处理器封装在一起的,也可以与执行信息隐藏装置的处理器单独封装,本发明实施例对此不作限定。
本发明中第二方面、第三方面、第四方面以及第五方面的描述,可以参考第一方面的详细描述;并且,第二方面、第三方面、第四方面以及第五方面描述的有益效果,可以参考第一方面的有益效果分析,此处不再赘述。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明,以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本发明实施例提供的信息隐藏方法的一个较佳实施例的流程示意图;
图2是本发明实施例提供的Lena黑白图像A图像通道位平面示意图;
图3是本发明实施例提供的第一图像的频度直方图;
图4是本发明实施例提供的第三图像的频度直方图;
图5是本发明实施例提供的信息隐藏装置的结构示意图之一;
图6是本发明实施例提供的信息隐藏装置的结构示意图之二。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是,本发明实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外,需要指出的是,本发明实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能,还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能,例如,可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法,并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外,参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案,在本发明实施例中,采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分,本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不是在对数量和执行次序进行限定。
为了阐释的目的而描述了本发明的一些示例性实施例,需要理解的是,本发明可通过附图中没有具体示出的其他方式来实现。
下面结合具体实施例和附图对上述实现方式进行详细的阐述。
如图1所示,本发明实施例提供一种信息隐藏方法,该信息隐藏方法可以应用于信息隐藏装置。该信息隐藏装置可以为终端中的部件、集成电路、或芯片,可以为移动电子设备,如笔记本电脑,也可以为非移动电子设备,如服务器。该信息隐藏方法可以包括:S101-S104:
S101、信息隐藏装置获取第一图像和第二图像。
其中,上述第一图像可以为彩色图像,第二图像可以为黑白图像。该第一图像包括4个图像通道,分别为A(alph)图像通道、R(red)图像通道、G(green)图像通道和B(blue)图像通道。该第二图像包括一个图像通道,即A图像通道。每个图像通道可以包括8个位平面。
需要说明的是,位平面是指以图像为底面,以表示像素亮度大小的8位二进制数为高度,形成的立体直方图中各像素位置相同的位所构成的平面。
可选的,信息隐藏装置可以先获取第一图像,再获取第二图像;也可以同时获取第一图像和第二图像,具体可以根据实际使用情况确定,本申请实施例对此不作限定。
S102、信息隐藏装置确定第一图像的M个第一位平面,并对M个第一位平面进行亚仿射变换置乱,得到M个第二位平面。
其中,上述第一图像的同一图像通道中的第一位平面的噪声低于同一图像通道中的其它位平面的噪声。M为正整数。
可选的,上述M个第一位平面可以包括同一图像通道的至少一个位平面,也可以包括不同图像通道的位平面。且一个图像通道中第一位平面的数量可以相同,也可以不同。
示例性的,以M为8,且一个图像通道中第一位平面的数量相同为例,信息隐藏装置可以依次对第一图像的4个图像通道进行第一操作,得到8个第一位平面;并对该8个第一位平面进行亚仿射变换置乱,得到8个第二位平面。该第一操作包括:按照位平面噪声由小到大的顺序对目标图像通道中的8个位平面进行排序;将前两个位平面确定为所述目标图像通道的第一位平面,目标图像通道为第一图像的4个图像通道中的任一个。
如图2所示,以第一图像的A图像通道为Lena黑白图像为例。该图像中包括位平面1-位平面8,可以看到,在该8个位平面中,越靠后的位平面对Lena图像的视觉影响越小,因此可以将位平面7和位平面8作为A图像通道的第一位平面。之后,再对所有的第一位平面进行的亚仿射变换置乱,得到第二位平面。
可选的,信息隐藏装置可以对第一位平面进行预设次数的亚仿射变换置乱,得到第二位平面。该预设次数可以大于或等于20。
需要说明的是,亚仿射变换置乱是指按照公式一:
Figure BDA0003233805050000071
或者,公式2:
Figure BDA0003233805050000072
对图像的像素点坐标进行变换。且亚仿射变换置乱满足:条件1、变化是离散点域{(x,y):1≤x≤N,1≤y≤N}到自身的单映射;条件2、变化是离散点域{(x,y):1≤x≤N,1≤y≤N}到自身的满映射。其中,x,y表示变换之前的坐标值,x’,y’表示变换之后的坐标值,N表示数字图像的阶a,b,c,d,e,f均为整数。这是一种几何变化的性质,给定N阶数字图像会在多次进行上述变换后,每个像素点会被置乱并均匀分布在图像中,次数达到一定周期以后,可以复原为原图像。在本申请实施例中,可以将亚仿射变换置乱的解确定为a=0,b=-1,c=1,d=-1,e=N+1,f=1。
S103、信息隐藏装置确定第二图像的N个位平面,并将N个位平面嵌入M个第二位平面中,得到M个第三位平面。
其中,一个所述N个位平面中的位平面对应嵌入一个第二位平面中,即N个位平面中的每个位平面分别对应一个第二位平面。N为正整数,且M大于或等于N。
可选的,上述N个位平面可以为第二图像的位平面中噪声大于其他位平面的位平面。即N个位平面的噪声大于第二图像的其他位平面的噪声。
可选的,上述N可以为预设数量,也可以为用户输入的值。在N为预设数量的情况下,信息隐藏装置可以先确定第二图像的每个位平面的噪声,然后按照噪声由大到小的顺序从第二图像的位平面中选择预设数量的位平面。在N为用户输入的值的情况下,信息隐藏装置可以先确定第二图像的每个位平面的噪声,然后,接收用户输入的N值,并响应于该输入按照噪声由大到小的顺序从第二图像的位平面中选择N个位平面。
在M等于N的情况下,信息隐藏装置可以一一对应的将N个位平面嵌入到M个第二位平面中;在M大于N的情况下,信息隐藏装置可以先从M个第二位平面中选择N个第二位平面,再将N个位平面一一对应的嵌入到该N个第二位平面中。
示例性的,以M和N均为8为例,第二图像包括8个位平面,信息隐藏装置通过上述S102可以得到8个第二位平面,因此,信息隐藏装置可以将第二图像的8个位平面按照0和1的方式一一对应的嵌入该8个第二位平面中。如此,不仅可以保证图像的抗隐藏分析能力,还可以将完整的图像隐藏到另一张图像中,从而提高第一图像的信息隐藏容量。
S104、信息隐藏装置对M个第三位平面进行亚仿射周期还原,得到隐藏了N个位平面的第三图像。
具体的,分别将8个第三位平面通过亚仿射周期还原,可以合成隐藏了第二图像的N个位平面的第三图像,该第三图像从人眼的视觉上几乎无法看出与第一图像的差别。
可选的,上述信息隐藏方法还可以包括:信息隐藏装置获取第三图像;根据用户输入确定该第三图像的位平面中包含嵌入信息的位平面和进行亚仿射变换置乱的次数,即预设次数,然后,将该包含嵌入信息的位平面进行预设次数的亚仿射变换置乱;最后通过比对上述M个第二位平面,从经过亚仿射变换置乱的位平面中提取N个位平面的数据。
需要说明的是,在M、N都为8的情况下,信息隐藏装置可以将每个8位合成一个像素点,最后将合成的所有像素按照顺序排列后得到第二图像。由于可以从第三图像中还原出隐藏的N个位平面的数据,因此,可以将隐藏在图像中的信息还原出来,从而达到对隐藏信息的隐秘性保护。
可选的,上述信息隐藏方法还可以包括:根据预设分析方法确定第三图像的抗隐写分析能力,该预设分析方法包括直方相交距离公式分析法、余弦函数公式分析法、正则与奇异群RS分析法和频度直方图分析法中的至少一项。由于可以通过预设分析方法确定第三图像的抗隐写分析能力,因此可以评估出本申请提供的信息隐藏方法的使用效果,从而为信息隐藏方法的实际应用提供理论保证。
(1)直方相交距离公式分析法
如表1所示,为使用普通位平面算法计算得到的Lena RGB图像在不同嵌入率下的直方相交距离公式的计算结果;如表2所示,为使用本申请实施例提供的位平面算法计算得到的Lena RGB图像在不同嵌入率下的直方相交距离公式的计算结果。可以看到,相同嵌入率下,使用基于亚仿射变换置乱后的位平面算法得到的直方相交距离公式计算结果比使用普通位平面算法计算得到的直方相交距离公式计算结果更接近于1,因此,本申请实施例提供的位平面算法的抗隐藏分析能力更强。
表1
Figure BDA0003233805050000091
表2
Figure BDA0003233805050000101
(2)余弦函数公式分析法
如表3所示,为使用普通位平面算法计算得到的Lena RGB图像在不同嵌入率下的余弦函数公式的计算结果;如表4所示,为使用本申请实施例提供的位平面算法计算得到的Lena RGB图像在不同嵌入率下的余弦函数公式的计算结果。可以看到,相同嵌入率下,使用基于亚仿射变换置乱后的位平面算法得到的余弦函数公式计算结果比使用普通位平面算法计算得到的余弦函数公式计算结果更接近于1,因此,本申请实施例提供的位平面算法的抗隐藏分析能力更强。
表3
Figure BDA0003233805050000102
表4
Figure BDA0003233805050000103
Figure BDA0003233805050000111
(3)RS分析法
如表5所示,为使用普通位平面算法计算得到的Lena RGB图像在不同嵌入率下的RS分析结果;如表6所示,为使用本申请实施例提供的位平面算法计算得到的Lena RGB图像在不同嵌入率下的RS分析结果。可以看到,相同嵌入率下,使用基于亚仿射变换置乱后的位平面算法得到的RS分析结果比使用普通位平面算法得到的RS分析结果的值更低,因此,本申请实施例提供的位平面算法的抗隐藏分析能力更强。
表5
Figure BDA0003233805050000112
表6
Figure BDA0003233805050000113
(4)频度直方图分析法
如图3所示,为第一图像的频度直方图,如图4所示,为第三图像的频度直方图。可以看到,三个图对比基本看不出差别,因此本申请实施例提供的信息隐藏方法可以抵抗频度直方图的分析。
本发明实施例中,由于可以将亚仿射变换和位平面信息隐藏相结合,将第二图像的N个位平面隐藏到第一图像的M个第一位平面中,因此不仅直观上第一图像与第三图像的差异极小,而且可以提高第三图像的抗隐藏分析能力。
上述主要从方法的角度对本申请实施例提供的方案进行了介绍。为了实现上述功能,其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,本申请实施例能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
本申请实施例提供的信息隐藏方法,执行主体可以为信息隐藏装置,或者该信息隐藏装置中的用于信息隐藏的控制模块。本申请实施例中以信息隐藏装置执行信息隐藏方法为例,说明本申请实施例提供的信息隐藏装置。
需要说明的是,本申请实施例可以根据上述方法示例对信息隐藏装置进行功能模块的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能模块,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。可选的,本申请实施例中对模块的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。
如图5所示,本申请实施例提供一种信息隐藏装置500。该信息隐藏装置500包括:获取单元501和处理单元502。该获取单元501,可以用于获取第一图像和第二图像;该处理单元502可以用于确定所述第一图像的M个第一位平面,并对所述M个第一位平面进行亚仿射变换置乱,得到M个第二位平面,所述第一图像的同一图像通道中的所述第一位平面的噪声低于所述同一图像通道中的其它位平面的噪声;确定所述第二图像的N个位平面,并将所述N个位平面嵌入所述M个第二位平面中,得到M个第三位平面,一个所述N个位平面中的位平面对应嵌入一个所述第二位平面中;对所述M个第三位平面进行亚仿射周期还原,得到隐藏了所述N个位平面的第三图像;其中,M、N为正整数,且M大于或等于N。
可选的,上述第一图像包括4个图像通道,每个图像通道包括8个位平面;所述处理单元502具体可以用于:依次对所述第一图像的4个图像通道进行第一操作,得到8个第一位平面;对所述8个第一位平面进行亚仿射变换置乱,得到8个第二位平面;所述第一操作包括:按照位平面噪声由小到大的顺序对目标图像通道中的8个位平面进行排序;将前两个位平面确定为所述目标图像通道的第一位平面,所述目标图像通道为所述第一图像的4个图像通道中的任一个。
可选的,上述第二图像包括1个图像通道;处理单元502具体可以用于:将所述第二图像的8个位平面一一对应的嵌入所述8个第二位平面中。
可选的,上述获取单元501还可以用于获取所述第三图像;处理单元502还可以用于确定所述第三图像的位平面中包含嵌入信息的位平面,并将所述包含嵌入信息的位平面进行亚仿射变换置乱;通过比对所述M个第二位平面,从经过所述亚仿射变换置乱的位平面中提取N个位平面的数据。
可选的,上述处理单元502还可以用于根据预设分析方法确定所述第三图像的抗隐写分析能力,所述预设分析方法包括直方相交距离公式分析法、余弦函数公式分析法、正则与奇异群RS分析法和频度直方图分析法中的至少一项。
当然,本申请实施例提供的信息隐藏装置500包括但不限于上述单元。
本发明实施例提供的信息隐藏装置,由于可以将亚仿射变换和位平面信息隐藏相结合,将第二图像的N个位平面隐藏到第一图像的M个第一位平面中,因此不仅直观上第一图像与第三图像的差异极小,而且可以提高第三图像的抗隐藏分析能力。
本申请实施例还提供一种如图6所示的信息隐藏装置,该信息隐藏装置包括处理器11,存储器12、通信接口13、总线14。处理器11,存储器12以及通信接口13之间可以通过总线14连接。
处理器11是信息隐藏装置的控制中心,可以是一个处理器,也可以是多个处理元件的统称。例如,处理器11可以是一个通用中央处理单元(central processing unit,CPU),也可以是其他通用处理器等。其中,通用处理器可以是微处理器或者是任何常规的处理器等。
作为一种实施例,处理器11可以包括一个或多个CPU,例如图6中所示的CPU 0和CPU 1。
存储器12可以是只读存储器(read-only memory,ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备,随机存取存储器(random access memory,RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以是电可擦可编程只读存储器(electricallyerasable programmable read-only memory,EEPROM)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质,但不限于此。
一种可能的实现方式中,存储器12可以独立于处理器11存在,存储器12可以通过总线14与处理器11相连接,用于存储指令或者程序代码。处理器11调用并执行存储器12中存储的指令或程序代码时,能够实现本申请实施例提供的服务功能链的部署方法。
另一种可能的实现方式中,存储器12也可以和处理器11集成在一起。
通信接口13,用于与其他设备通过通信网络连接。所述通信网络可以是以太网,无线接入网,无线局域网(wireless local area networks,WLAN)等。通信接口13可以包括用于接收数据的接收单元,以及用于发送数据的发送单元。
总线14,可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture,ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component Interconnect,PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture,EISA)总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图6中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
需要指出的是,图6示出的结构并不构成对该信息隐藏装置的限定。除图6所示部件之外,该信息隐藏装置可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质包括计算机执行指令。当计算机执行指令在计算机上运行时,使得计算机执行如上述实施例提供的信息隐藏方法中,执行信息隐藏装置执行的各个步骤。
本发明实施例还提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品可直接加载到存储器中,并含有软件代码,该计算机程序产品经由计算机载入并执行后能够实现上述实施例提供的信息隐藏方法中,执行信息隐藏装置执行的各个步骤。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端执行本发明各个实施例所述的方法。
上述实施例仅示例性说明本发明的原理及功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种信息隐藏方法,其特征在于,包括:
获取第一图像和第二图像;
确定所述第一图像的M个第一位平面,并对所述M个第一位平面进行亚仿射变换置乱,得到M个第二位平面,所述第一图像的同一图像通道中的所述第一位平面的噪声低于所述同一图像通道中的其它位平面的噪声;
确定所述第二图像的N个位平面,并将所述N个位平面嵌入所述M个第二位平面中,得到M个第三位平面,一个所述N个位平面中的位平面对应嵌入一个所述第二位平面中;
对所述M个第三位平面进行亚仿射周期还原,得到隐藏了所述N个位平面的第三图像;
其中,M、N为正整数,且M大于或等于N。
2.如权利要求1所述的信息隐藏方法,其特征在于,所述第一图像包括4个图像通道,每个图像通道包括8个位平面;所述确定所述第一图像的M个第一位平面,并对所述M个第一位平面进行亚仿射变换置乱,得到M个第二位平面,包括:
依次对所述第一图像的4个图像通道进行第一操作,得到8个第一位平面;
对所述8个第一位平面进行亚仿射变换置乱,得到8个第二位平面;
所述第一操作包括:按照位平面噪声由小到大的顺序对目标图像通道中的8个位平面进行排序;将前两个位平面确定为所述目标图像通道的第一位平面,所述目标图像通道为所述第一图像的4个图像通道中的任一个。
3.如权利要求2所述的信息隐藏方法,其特征在于,所述第二图像包括1个图像通道;所述将所述N个位平面嵌入所述M个第二位平面中,包括:将所述第二图像的8个位平面一一对应的嵌入所述8个第二位平面中。
4.如权利要求1所述的信息隐藏方法,其特征在于,所述方法还包括:
获取所述第三图像;
确定所述第三图像的位平面中包含嵌入信息的位平面,并将所述包含嵌入信息的位平面进行亚仿射变换置乱;
通过比对所述M个第二位平面,从经过所述亚仿射变换置乱的位平面中提取所述N个位平面的数据。
5.如权利要求1-4任一项所述的信息隐藏方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据预设分析方法确定所述第三图像的抗隐写分析能力,所述预设分析方法包括直方相交距离公式分析法、余弦函数公式分析法、正则与奇异群RS分析法和频度直方图分析法中的至少一项。
6.一种信息隐藏装置,其特征在于,包括:获取单元和处理单元;
所述获取单元,用于获取第一图像和第二图像;
所述处理单元,用于确定所述第一图像的M个第一位平面,并对所述M个第一位平面进行亚仿射变换置乱,得到M个第二位平面,所述第一图像的同一图像通道中的所述第一位平面的噪声低于所述同一图像通道中的其它位平面的噪声;确定所述第二图像的N个位平面,并将所述N个位平面嵌入所述M个第二位平面中,得到M个第三位平面,一个所述N个位平面中的位平面对应嵌入一个所述第二位平面中;对所述M个第三位平面进行亚仿射周期还原,得到隐藏了所述N个位平面的第三图像;
其中,M、N为正整数,且M大于或等于N。
7.如权利要求6所述的图像隐藏信息隐藏装置,其特征在于,所述第一图像包括4个图像通道,每个图像通道包括8个位平面;所述处理单元用于:
依次对所述第一图像的4个图像通道进行第一操作,得到8个第一位平面;对所述8个第一位平面进行亚仿射变换置乱,得到8个第二位平面;所述第一操作包括:按照位平面噪声由小到大的顺序对目标图像通道中的8个位平面进行排序;将前两个位平面确定为所述目标图像通道的第一位平面,所述目标图像通道为所述第一图像的4个图像通道中的任一个。
8.如权利要求7所述的信息隐藏装置,其特征在于,所述第二图像包括1个图像通道;所述处理单元具体用于:将所述第二图像的8个位平面一一对应的嵌入所述8个第二位平面中。
9.一种信息隐藏装置,其特征在于,包括存储器和处理器;所述存储器用于存储计算机执行指令,所述处理器与所述存储器通过总线连接;
当所述信息隐藏装置运行时,所述处理器执行所述存储器存储的所述计算机执行指令,以使所述信息隐藏装置执行如权利要求1-5中任一项所述的信息隐藏方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括计算机执行指令,当所述计算机执行指令在计算机上运行时,使得所述计算机执行如权利要求1-5中任一项所述的信息隐藏方法。
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Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020051559A1 (en) * 2000-09-07 2002-05-02 Hideki Noda Application of bit-plane decomposition steganography to progressively compressed data
US20020051162A1 (en) * 2000-03-27 2002-05-02 Asa Systems, Inc. Information hiding system, method, and printed matter into which information is hidden
US20020071593A1 (en) * 2000-10-31 2002-06-13 Hirofumi Muratani Digital watermark embedding apparatus, digital watermark detecting apparatus, digital watermark embedding method, digital watermark detecting method and computer program product
US20040136528A1 (en) * 2002-12-27 2004-07-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Digital watermark embedding apparatus, method and program, and digital watermark detection apparatus, method and program
KR20070118823A (ko) * 2006-06-13 2007-12-18 한국과학기술원 디지털 워터마킹을 이용한 이미지 전송의 손실 은닉 방법
CN101452569A (zh) * 2008-12-05 2009-06-10 江南大学 基于辅助像素的图像隐写处理方法
US20110034176A1 (en) * 2009-05-01 2011-02-10 Lord John D Methods and Systems for Content Processing
CN102194459A (zh) * 2011-05-11 2011-09-21 北京航空航天大学 一种基于avs音频编码的信息隐藏方法
CN102750468A (zh) * 2012-05-08 2012-10-24 南京吉印信息科技有限公司 基于信息隐藏的遥感影像附属文件隐藏方法
CN104077738A (zh) * 2013-12-30 2014-10-01 辽宁师范大学 基于局部直方图特征的彩色图像水印方法
CN105956990A (zh) * 2016-04-27 2016-09-21 广西财经学院 一种通用型大容量图像无损信息隐藏算法
CN108898025A (zh) * 2018-06-25 2018-11-27 河南大学 基于双重置乱和dna编码的混沌图像加密方法
CN109859092A (zh) * 2019-01-21 2019-06-07 深圳前海微众银行股份有限公司 信息隐藏方法、装置、设备及计算机可读存储介质
CN110706145A (zh) * 2019-09-25 2020-01-17 中国人民解放军61646部队 一种可逆的遥感图像信息隐藏处理方法及装置
CN110751591A (zh) * 2019-09-16 2020-02-04 北卡科技有限公司 一种基于模糊推理系统的自适应彩色图像隐写方法
CN110766594A (zh) * 2019-09-29 2020-02-07 清华大学深圳国际研究生院 信息隐藏方法及装置、检测方法、装置及防伪溯源方法

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020051162A1 (en) * 2000-03-27 2002-05-02 Asa Systems, Inc. Information hiding system, method, and printed matter into which information is hidden
US20020051559A1 (en) * 2000-09-07 2002-05-02 Hideki Noda Application of bit-plane decomposition steganography to progressively compressed data
US20020071593A1 (en) * 2000-10-31 2002-06-13 Hirofumi Muratani Digital watermark embedding apparatus, digital watermark detecting apparatus, digital watermark embedding method, digital watermark detecting method and computer program product
US20040136528A1 (en) * 2002-12-27 2004-07-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Digital watermark embedding apparatus, method and program, and digital watermark detection apparatus, method and program
KR20070118823A (ko) * 2006-06-13 2007-12-18 한국과학기술원 디지털 워터마킹을 이용한 이미지 전송의 손실 은닉 방법
CN101452569A (zh) * 2008-12-05 2009-06-10 江南大学 基于辅助像素的图像隐写处理方法
US20110034176A1 (en) * 2009-05-01 2011-02-10 Lord John D Methods and Systems for Content Processing
CN102194459A (zh) * 2011-05-11 2011-09-21 北京航空航天大学 一种基于avs音频编码的信息隐藏方法
CN102750468A (zh) * 2012-05-08 2012-10-24 南京吉印信息科技有限公司 基于信息隐藏的遥感影像附属文件隐藏方法
CN104077738A (zh) * 2013-12-30 2014-10-01 辽宁师范大学 基于局部直方图特征的彩色图像水印方法
CN105956990A (zh) * 2016-04-27 2016-09-21 广西财经学院 一种通用型大容量图像无损信息隐藏算法
CN108898025A (zh) * 2018-06-25 2018-11-27 河南大学 基于双重置乱和dna编码的混沌图像加密方法
CN109859092A (zh) * 2019-01-21 2019-06-07 深圳前海微众银行股份有限公司 信息隐藏方法、装置、设备及计算机可读存储介质
CN110751591A (zh) * 2019-09-16 2020-02-04 北卡科技有限公司 一种基于模糊推理系统的自适应彩色图像隐写方法
CN110706145A (zh) * 2019-09-25 2020-01-17 中国人民解放军61646部队 一种可逆的遥感图像信息隐藏处理方法及装置
CN110766594A (zh) * 2019-09-29 2020-02-07 清华大学深圳国际研究生院 信息隐藏方法及装置、检测方法、装置及防伪溯源方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
崔兴凯;柏宇阳;朱福珍;: "一种新的强鲁棒彩色图像信息隐藏算法", 黑龙江大学自然科学学报, no. 01, 25 February 2020 (2020-02-25), pages 114 - 120 *
张海涛;姚雪;陈虹宇;张晔;: "基于位平面和HVS的信息隐藏算法", 中国图象图形学报, no. 12, 16 December 2013 (2013-12-16), pages 1559 - 1566 *
张海涛;姚雪;陈虹宇;张晔;: "基于分层Arnold变换的置乱算法", 计算机应用, no. 08, 1 August 2013 (2013-08-01), pages 2240 - 2243 *
袁占亭;张秋余;刘洪国;彭铎;: "一种改进的LSB数字图像隐藏算法", 计算机应用研究, no. 01, 15 January 2009 (2009-01-15), pages 372 - 374 *

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