CN114913050B - 水印嵌入方法、装置、电子设备和计算机可读介质 - Google Patents

水印嵌入方法、装置、电子设备和计算机可读介质 Download PDF

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Abstract

本公开的实施例公开了水印嵌入方法、装置、电子设备和计算机可读介质。该方法的一具体实施方式包括：获取目标图像的图像信息；根据图像像素信息集合中图像像素信息包括的像素点色值信息，生成目标图像对应的图像直方图；根据图像直方图和图像像素信息集合，确定候选图像像素信息集合；根据候选图像像素信息包括的像素点坐标，对候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行信息剔除，以生成目标图像像素信息集合；根据目标图像像素信息集合、图像标识信息和目标图像的角点对应的图像像素信息组，生成盲水印信息；将盲水印信息嵌入目标图像，以生成水印嵌入后的目标图像。该实施方式提高了数据的防篡改性。

Description

水印嵌入方法、装置、电子设备和计算机可读介质
技术领域
本公开的实施例涉及计算机技术领域，具体涉及水印嵌入方法、装置、电子设备和计算机可读介质。
背景技术
随着互联网相关技术的飞速发展，各种类型的数据得以通过互联网进行高效、且快速地传播。为了达到有效地对数据进行保护的目的，目前，往往是通过水印嵌入技术，即通过在传输的数据中添加水印的方式，对数据进行保护。
然而，当采用上述方式时，经常会存在如下技术问题：
第一，常用的水印嵌入技术，往往是在数据内嵌入与数据相关的如版权信息等，导致当数据被篡改时，往往无法根据水印确定数据是否遭到篡改，导致数据的防篡改性较低；
第二，常用的水印嵌入技术，往往是以明文的形式对水印进行嵌入，导致无法有效地对水印本身，及嵌入水印的数据进行有效的信息保护，导致数据安全性较低。
发明内容
本公开的内容部分用于以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。本公开的内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。
本公开的一些实施例提出了水印嵌入方法、装置、电子设备和计算机可读介质，来解决以上背景技术部分提到的技术问题中的一项或多项。
第一方面，本公开的一些实施例提供了一种水印嵌入方法，该方法包括：获取目标图像的图像信息，其中，上述图像信息包括：图像像素信息集合和图像标识信息，上述图像像素信息集合中的图像像素信息包括：像素点坐标和像素点色值信息；根据上述图像像素信息集合中图像像素信息包括的像素点色值信息，生成上述目标图像对应的图像直方图；根据上述图像直方图和上述图像像素信息集合，确定候选图像像素信息集合；根据候选图像像素信息包括的像素点坐标，对上述候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行信息剔除，以生成目标图像像素信息集合；根据上述目标图像像素信息集合、图像标识信息和上述目标图像的角点对应的图像像素信息组，生成盲水印信息；将上述盲水印信息嵌入上述目标图像，以生成水印嵌入后的目标图像。
第二方面，本公开的一些实施例提供了一种水印嵌入装置，装置包括：获取单元，被配置成获取目标图像的图像信息，其中，上述图像信息包括：图像像素信息集合和图像标识信息，上述图像像素信息集合中的图像像素信息包括：像素点坐标和像素点色值信息；第一生成单元，被配置成根据上述图像像素信息集合中图像像素信息包括的像素点色值信息，生成上述目标图像对应的图像直方图；确定单元，被配置成根据上述图像直方图和上述图像像素信息集合，确定候选图像像素信息集合；信息剔除单元，被配置成根据候选图像像素信息包括的像素点坐标，对上述候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行信息剔除，以生成目标图像像素信息集合；第二生成单元，被配置成根据上述目标图像像素信息集合、图像标识信息和上述目标图像的角点对应的图像像素信息组，生成盲水印信息；嵌入单元，被配置成将上述盲水印信息嵌入上述目标图像，以生成水印嵌入后的目标图像。
第三方面，本公开的一些实施例提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，其上存储有一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现上述第一方面任一实现方式所描述的方法。
第四方面，本公开的一些实施例提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其中，程序被处理器执行时实现上述第一方面任一实现方式所描述的方法。
本公开的上述各个实施例具有如下有益效果：通过本公开的一些实施例的提高了数据的防篡改性。具体来说，造成数据的防篡改性较低的原因在于：常用的水印嵌入技术，往往是在数据内嵌入与数据相关的如版权信息等，导致当数据被篡改时，往往无法根据水印确定数据是否遭到篡改，导致数据的防篡改性较低。基于此，本公开的一些实施例的水印嵌入方法，首先，获取目标图像的图像信息，其中，上述图像信息包括：图像像素信息集合和图像标识信息，上述图像像素信息集合中的图像像素信息包括：像素点坐标和像素点色值信息。接着，根据上述图像像素信息集合中图像像素信息包括的像素点色值信息，生成上述目标图像对应的图像直方图。通过生成图像直方图，可以很好地确定图像中各像素点对应的像素点色值的分布。进一步，根据上述图像直方图和上述图像像素信息集合，确定候选图像像素信息集合。通过图像直方图，从图像像素信息集合中筛选出用于水印嵌入的图像像素信息。接着，根据候选图像像素信息包括的像素点坐标，对上述候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行信息剔除，以生成目标图像像素信息集合。通过像素点坐标，对候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行过滤。此外，根据上述目标图像像素信息集合、图像标识信息和上述目标图像的角点对应的图像像素信息组，生成盲水印信息。由于目标图像像素信息集合的生成是基于图像本身的特性，即不同色值的像素点的分布。因此，不同的图像，得到的目标图像像素信息集合各不相同。此外，为了能够有效地感知图像是否被裁剪，因此，选取了图像的角点对应的图像像素信息组作为了水印的生成依据。并且，通过生成盲水印的方式，相较于显性水印避免了对图像本身造成破坏。最后，将上述盲水印信息嵌入上述目标图像，以生成水印嵌入后的目标图像。通过此种方式，提高了图像的防篡改性。
附图说明
结合附图并参考以下具体实施方式，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的，元件和元素不一定按照比例绘制。
图1是根据本公开的水印嵌入方法的一些实施例的流程图；
图2是根据本公开的水印嵌入方法的另一些实施例的流程图；
图3是图像直方图的示意图；
图4是根据本公开的水印嵌入装置的一些实施例的结构示意图；
图5是适于用来实现本公开的一些实施例的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。
本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。
继续参考图1，示出了根据本公开的水印嵌入方法的一些实施例的流程100。该水印嵌入方法，包括以下步骤：
步骤101，获取目标图像的图像信息。
在一些实施例中，水印嵌入方法的执行主体(例如，计算设备)可以通过有线连接，或无线连接的方式获取目标图像的图像信息。其中，图像信息包括：图像像素信息集合和图像标识信息。上述图像像素信息集合中的图像像素信息包括：像素点坐标和像素点色值信息。其中，上述目标图像可以是待进行水印嵌入的图像。上述图像标识信息可以是与上述目标图像相关的图像信息。例如，上述图像信息可以包括但不限于：图像版权信息，图像唯一标识信息。像素点坐标是图像像素信息对应的像素点在上述目标图像中的坐标。像素点色值信息可以是图像像素信息对应的像素点在上述目标图像中的色值。
需要说明的是，上述计算设备可以是硬件，也可以是软件。当计算设备为硬件时，可以实现成多个服务器或终端设备组成的分布式集群，也可以实现成单个服务器或单个终端设备。当计算设备体现为软件时，可以安装在上述所列举的硬件设备中。其可以实现成例如用来提供分布式服务的多个软件或软件模块，也可以实现成单个软件或软件模块。在此不做具体限定。此外，计算设备的数目根据实现需要，可以具有任意数目的计算设备。
步骤102，根据图像像素信息集合中图像像素信息包括的像素点色值信息，生成目标图像对应的图像直方图。
在一些实施例中，上述执行主体可以根据图像像素信息集合中图像像素信息包括的像素点色值信息，生成目标图像对应的图像直方图。其中，上述图像直方图表征上述目标图像中相同色值的像素点的出现次数。
作为示例，上述图像像素信息集合中的图像像素信息包括的像素点色值信息可以是[色值A，色值B，色值C，色值A，色值A，色值C]。则生成的图像直方图可以包括：{色值A：3次；色值B：1次；色值C：2次}。
步骤103，根据图像直方图和图像像素信息集合，确定候选图像像素信息集合。
在一些实施例中，上述执行主体可以根据图像直方图和图像像素信息集合，确定候选图像像素信息集合。其中，上述候选图像像素信息集合是根据图像直方图，从上述图像像素信息集合中筛选出的至少一个图像像素信息。
作为示例，首先，上述执行主体可以确定图像直方图中色值出现次数最多的色值，作为候选色值。然后，上述执行主体可以从图像像素信息集合中，筛选出包括的像素点色值信息对应的色值与上述候选色值一致的图像像素信息，作为候选图像像素信息，得到上述候选图像像素信息集合。
步骤104，根据候选图像像素信息包括的像素点坐标，对候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行信息剔除，以生成目标图像像素信息集合。
在一些实施例中，上述执行主体可以根据候选图像像素信息包括的像素点坐标，对候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行信息剔除，以生成目标图像像素信息集合。
作为示例，上述执行主体根据候选图像像素信息包括的像素点坐标，对候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行信息剔除，以生成目标图像像素信息集合，可以包括以下步骤：
第一步，将上述候选图像像素信息集合中包括的像素点坐标中的纵坐标相同的候选图像像素信息，确定为候选图像像素信息组，得到候选图像像素信息组集合。
第二步，对于上述候选图像像素信息组集合中的每个候选图像像素信息组，剔除上述候选图像像素信息组中目标数量个候选图像像素信息，以生成目标图像像素信息。
其中，上述目标数量＝候选图像像素信息组中候选图像像素信息的数量-1。
第三步，确定上述候选图像像素信息集合和上述候选图像像素信息组集合的差集，以生成目标图像像素信息。
步骤105，根据目标图像像素信息集合、图像标识信息和目标图像的角点对应的图像像素信息组，生成盲水印信息。
在一些实施例中，上述执行主体可以根据目标图像像素信息集合、图像标识信息和目标图像的角点对应的图像像素信息组，生成盲水印信息。其中，角点是上述目标图像的边角上的点。上述盲水印信息表征待嵌入上述目标图像中的非显性水印。
作为示例，上述执行主体可以将上述目标图像像素信息集合、上述图像标识信息和上述目标图像的角点对应的图像像素信息组进行拼接，以生成上述盲水印信息。
步骤106，将盲水印信息嵌入目标图像，以生成水印嵌入后的目标图像。
在一些实施例中，上述执行主体可以将盲水印信息嵌入目标图像，以生成水印嵌入后的目标图像。
作为示例，上述执行主体可以通过Python中的blind_watermark库，将上述盲水印信息嵌入上述目标图像。
本公开的上述各个实施例具有如下有益效果：通过本公开的一些实施例的提高了数据的防篡改性。具体来说，造成数据的防篡改性较低的原因在于：常用的水印嵌入技术，往往是在数据内嵌入与数据相关的如版权信息等，导致当数据被篡改时，往往无法根据水印确定数据是否遭到篡改，导致数据的防篡改性较低。基于此，本公开的一些实施例的水印嵌入方法，首先，获取目标图像的图像信息，其中，上述图像信息包括：图像像素信息集合和图像标识信息，上述图像像素信息集合中的图像像素信息包括：像素点坐标和像素点色值信息。接着，根据上述图像像素信息集合中图像像素信息包括的像素点色值信息，生成上述目标图像对应的图像直方图。通过生成图像直方图，可以很好地确定图像中各像素点对应的像素点色值的分布。进一步，根据上述图像直方图和上述图像像素信息集合，确定候选图像像素信息集合。通过图像直方图，从图像像素信息集合中筛选出用于水印嵌入的图像像素信息。接着，根据候选图像像素信息包括的像素点坐标，对上述候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行信息剔除，以生成目标图像像素信息集合。通过像素点坐标，对候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行过滤。此外，根据上述目标图像像素信息集合、图像标识信息和上述目标图像的角点对应的图像像素信息组，生成盲水印信息。由于目标图像像素信息集合的生成是基于图像本身的特性，即不同色值的像素点的分布。因此，不同的图像，得到的目标图像像素信息集合各不相同。此外，为了能够有效地感知图像是否被裁剪，因此，选取了图像的角点对应的图像像素信息组作为了水印的生成依据。并且，通过生成盲水印的方式，相较于显性水印避免了对图像本身造成破坏。最后，将上述盲水印信息嵌入上述目标图像，以生成水印嵌入后的目标图像。通过此种方式，提高了图像的防篡改性。
进一步参考图2，其示出了水印嵌入方法的另一些实施例的流程200。该水印嵌入方法的流程200，包括以下步骤：
步骤201，获取目标图像的图像信息。
在一些实施例中，步骤201的具体实现及其所带来的技术效果，可以参考图2对应的实施例中的步骤101，在此不再赘述。
步骤202，对图像像素信息集合中的每个图像像素信息包括的像素点色值信息对应的像素点色值，进行色值灰度化处理，以生成灰度化色值，得到灰度化色值序列。
在一些实施例中，上述执行主体可以对图像像素信息集合中的每个图像像素信息包括的像素点色值信息对应的像素点色值，进行色值灰度化处理，以生成灰度化色值，得到灰度化色值序列。
作为示例，上述图像像素信息包括的像素点色值信息可以是(R：220；G：120；B：80)。则上述像素点色值信息对应的灰度化色值可以是：140。
步骤203，根据灰度化色值序列中相同色值的灰度化色值，在灰度化色值序列中出现的次数，生成图像直方图。
在一些实施例中，上述执行主体可以根据灰度化色值序列中相同色值的灰度化色值，在灰度化色值序列中出现的次数，生成图像直方图。
作为示例，上述灰度化色值序列可以是:[120，100，100，100，140]。则生成的图像直方图可以包括：{100：3次；120：1次；140：1次}。
步骤204，根据图像直方图和图像像素信息集合，确定候选图像像素信息集合。
在一些实施例中，上述执行主体根据图像直方图和图像像素信息集合，确定候选图像像素信息集合，可以包括以下步骤：
第一步，根据上述图像直方图，确定像素点色值均值。
其中，上述执行主体可以根据上述图像直方图，通过以下公式，确定像素点色值均值：
其中，A表示像素点色值均值。i表示序号。N表示图像直方图包含的灰度化色值的数量。x表示灰度化色值。xi表示第i个灰度化色值。
第二步，根据上述像素点色值均值和预设的抽取间隔，从上述图像直方图中抽取目标灰度值，得到目标灰度值序列。
其中，上述预设抽取间隔可以是预先设定的用于从上述图像直方图中抽取目标灰度值的间隔。上述执行主体可以在上述图像直方图中，以上述像素点色值均值为中心点，向两侧以预设的抽取间隔，抽取目标灰度值。
作为示例，上述预设的抽取间隔可以是1。如图3所示的图像直方图，其中，图3所示的图像直方图包括：{80：50次；120：70次；130：45次；140：50次；145：40次；160：90次；170：20次；180：70次；200：20次；205：135次}。则像素点色值均值可以是153。则得到的目标灰度值序列可以是[120，140，170，200]。
第三步，对于上述目标灰度值序列中的每个目标灰度值，从上述图像像素信息集合中筛选出与包括的像素点色值信息满足筛选条件的图像像素信息作为候选图像像素信息。
其中，上述筛选条件为：上述像素点色值信息对应的像素点灰度色值与上述目标灰度值相同。
作为示例，目标灰度值可以是“120”。图像像素信息可以是{像素点坐标：(12，20)；像素点色值信息：(R：100；G：10；B：10)}。则将上述图像像素信息确定为候选图像像素信息。
步骤205，根据候选图像像素信息包括的像素点坐标，对候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行信息剔除，以生成目标图像像素信息集合。
在一些实施例中，上述执行之根据候选图像像素信息包括的像素点坐标，对候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行信息剔除，以生成目标图像像素信息集合，可以包括以下步骤：
第一步，将上述候选图像像素信息集合中包括的像素点坐标中的横坐标相同的候选图像像素信息，确定为候选图像像素信息组，得到候选图像像素信息组集合。
其中，候选图像像素信息组中的候选图像像素信息包括的像素点坐标中的横坐标相同。
第二步，对于上述候选图像像素信息组集合中的每个候选图像像素信息组，剔除上述候选图像像素信息组中目标数量个候选图像像素信息，以生成目标图像像素信息。
其中，上述目标数量＝候选图像像素信息组中候选图像像素信息的数量-1。
第三步，确定上述候选图像像素信息集合和上述候选图像像素信息组集合的差集，以生成目标图像像素信息。
步骤206，根据目标图像像素信息集合、图像标识信息和目标图像的角点对应的图像像素信息组，生成盲水印信息。
在一些实施例中，上述执行主体根据目标图像像素信息集合、图像标识信息和目标图像的角点对应的图像像素信息组，生成盲水印信息，可以包括以下步骤：
第一步，对上述目标图像像素信息集合中目标图像像素信息包括的像素点坐标进行曲线拟合，以生成拟合曲线信息。
其中，上述拟合曲线信息表征拟合曲线的曲线参数。
例如，上述执行主体可以根据目标图像像素信息集合中目标图像像素信息包括的像素点坐标，构建N阶-贝塞尔曲线，以实现曲线拟合。其中N阶-贝塞尔曲线中的N与目标图像像素信息集合中目标图像像素信息的数量一致。
第二步，对上述目标图像的角点对应的图像像素信息组、上述拟合曲线信息和上述图像标识信息进行二值化处理，以生成二进制字符串信息。
作为示例，上述执行主体可以通过以下代码，对上述目标图像的角点对应的图像像素信息组、上述拟合曲线信息和上述图像标识信息进行二值化处理，以生成二进制字符串信息：
"".join(map(bin，bytearray(图像像素信息组、拟合曲线信息和图像标识信息，"utf-8")))。
第三步，对上述二进制字符串信息对应的二进制字符串进行二进制字符分割，以生成二进制字符串子信息组。
其中，上述二进制字符串子信息组中的二进制字符串子信息对应的字符串的长度一致。
第四步，确定上述二进制字符串子信息组中的每个二进制字符串子信息对应的加密秘钥，作为第一秘钥，得到第一秘钥集合。
作为示例，上述执行主体可以随机生成秘钥组。其中，秘钥组包括：加密秘钥和解密秘钥。上述执行主体可以将二进制字符串子信息对应的秘钥组中的加密秘钥，作为第一秘钥。
第五步，对于上述二进制字符串子信息组中的每个二进制字符串子信息，通过上述第一秘钥集合中与上述二进制字符串子信息对应的第一秘钥，对上述二进制字符串子信息进行加密，以生成加密字符串信息。
作为示例，上述执行主体可以通过二进制字符串子信息对应的第一秘钥，以及RSA·加密算法，对上述二进制字符串子信息进行加密，以生成加密字符串信息。
第六步，对得到的加密字符串信息序列中的加密字符串信息进行字符串拼接，以生成上述盲水印信息。
其中，上述执行主体可以依次序，对得到的加密字符串信息序列中的加密字符串信息进行字符串拼接，以生成上述盲水印信息。
步骤204至步骤206中的内容，作为本公开的一个发明点，解决了背景技术部分提及的技术问题二，即“常用的水印嵌入技术，往往是以明文的形式对水印进行嵌入，导致无法有效地对水印本身，及嵌入水印的数据进行有效的信息保护，导致数据安全性较低”。基于此，本公开首先，根据图像直方图，从图像像素信息集合中筛选图像像素信息，生成候选图像像素信息集合。考虑到后续需要依赖候选图像像素信息集合，进行轨迹拟合。因此在对图像像素信息进行筛选时，需要尽量保证图像像素信息包括的像素点色值信息对应的色值不连续。其次，考虑到曲线拟合时，一个自变量应保证对应一个因变量，因此，相同横坐标下应保证仅有一个色值对应的坐标。因此，需要依据像素点坐标，对候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行剔除。接着，根据目标图像像素信息集合进行曲线拟合，生成拟合曲线信息。然后，结合拟合曲线信息、角点对应的图像像素信息组和图像标识信息生成二进制字符串信息。通过角点对应的图像像素信息组，可以以此确定图像是否被裁剪。通过拟合曲线信息，可以确定图像是否被篡改。进一步，考虑到明文存储的不安全性，因此，采用第一秘钥集合对二进制字符串信息对应的字符串进行分段加密。以此提高了数据的安全性。
步骤207，将盲水印信息嵌入目标图像，以生成水印嵌入后的目标图像。
在一些实施例中，步骤207的具体实现及其所带来的技术效果，可以参考图1对应的实施例中的步骤106，在此不再赘述。
在一些实施例的一些可选地实现方式中，上述执行主体还可以执行以下处理步骤：
第一步，确定水印嵌入时间信息。
其中，上述水印嵌入时间信息表征上述盲水印信息嵌入上述目标图像的时间点。
第二步，根据上述水印嵌入时间信息，确定周期更新秘钥信息序列。
其中，上述周期更新秘钥信息序列中的周期更新秘钥信息包括：第二秘钥，秘钥更新时间。上述周期更新秘钥信息序列中的周期更新秘钥信息包括的秘钥更新时间早于上述水印嵌入时间信息对应的时间。第二秘钥是用于对第一秘钥进行加密的秘钥。
第三步，将上述第一秘钥集合确定为待加密信息。
第四步，根据周期更新秘钥信息序列和待加密信息，执行以下加密步骤：
第一子步骤，将周期更新秘钥信息序列中目标位置的周期更新秘钥信息，确定为第一目标秘钥信息。
其中，目标位置是周期更新秘钥信息序列中正序的第一个周期更新秘钥信息。
第二子步骤，将周期更新秘钥信息序列中除上述第一目标秘钥信息的周期更新秘钥信息，确定为第二目标秘钥信息，得到第二目标秘钥信息序列。
第三子步骤，通过上述第一目标秘钥信息包括的第二秘钥，对待加密信息进行加密，以生成加密后信息。
其中，上述执行主体可以基于第二秘钥和RSA加密算法对待加密信息进行加密，以生成加密后信息。
第四子步骤，响应于确定第二目标秘钥信息序列中的第二目标秘钥信息的数量为0，对加密后信息进行信息存储。
第五步，响应于确定第二目标秘钥信息序列中的第二目标秘钥信息的数量不为0，将第二目标秘钥信息序列确定为周期更新秘钥信息序列，以及将加密后信息确定为待加密信息，再次执行上述加密步骤。
考虑到传统的加密方式，即对数据本身进行加密的方式，当被加密数据量较大时，会导致加密成本急剧增加，同时，当秘钥更换时，仍需要重复的对被加密数据进行重新解密加密。本公开通过采用周期更新秘钥对加密秘钥进行加密，无需对数据本身进行加密，大大降低了加密所需的时间消耗，同时，通过多个周期更新秘钥进行迭代加密，进一步保障了数据的安全性。
从图2可以看出，与图1对应的一些实施例的描述相比，本公开首先，根据图像直方图，从图像像素信息集合中筛选图像像素信息，生成候选图像像素信息集合。考虑到后续需要依赖候选图像像素信息集合，进行轨迹拟合。因此在对图像像素信息进行筛选时，需要尽量保证图像像素信息包括的像素点色值信息对应的色值不连续。其次，考虑到曲线拟合时，一个自变量应保证对应一个因变量，因此，相同横坐标下应保证仅有一个色值对应的坐标。因此，需要依据像素点坐标，对候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行剔除。接着，根据目标图像像素信息集合进行曲线拟合，生成拟合曲线信息。然后，结合拟合曲线信息、角点对应的图像像素信息组和图像标识信息生成二进制字符串信息。通过角点对应的图像像素信息组，可以以此确定图像是否被裁剪。通过拟合曲线信息，可以确定图像是否被篡改。进一步，考虑到明文存储的不安全性，因此，采用第一秘钥集合对二进制字符串信息对应的字符串进行分段加密。以此提高了数据的安全性。此外，考虑到传统的加密方式，即对数据本身进行加密的方式，当被加密数据量较大时，会导致加密成本急剧增加，同时，当秘钥更换时，仍需要重复的对被加密数据进行重新解密加密。本公开通过采用周期更新秘钥对加密秘钥进行加密，无需对数据本身进行加密，大大降低了加密所需的时间消耗，同时，通过多个周期更新秘钥进行迭代加密，进一步保障了数据的安全性。
进一步参考图4，作为对上述各图所示方法的实现，本公开提供了一种水印嵌入装置的一些实施例，这些装置实施例与图1所示的那些方法实施例相对应，该装置具体可以应用于各种电子设备中。
如图4所示，一些实施例的水印嵌入装置400包括：获取单元401、第一生成单元402、确定单元403、信息剔除单元404、第二生成单元405和嵌入单元406。其中，获取单元401，被配置成获取目标图像的图像信息，其中，上述图像信息包括：图像像素信息集合和图像标识信息，上述图像像素信息集合中的图像像素信息包括：像素点坐标和像素点色值信息；第一生成单元402，被配置成根据上述图像像素信息集合中图像像素信息包括的像素点色值信息，生成上述目标图像对应的图像直方图；确定单元403，被配置成根据上述图像直方图和上述图像像素信息集合，确定候选图像像素信息集合；信息剔除单元404，被配置成根据候选图像像素信息包括的像素点坐标，对上述候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行信息剔除，以生成目标图像像素信息集合；第二生成单元405，被配置成根据上述目标图像像素信息集合、图像标识信息和上述目标图像的角点对应的图像像素信息组，生成盲水印信息；嵌入单元406，被配置成将上述盲水印信息嵌入上述目标图像，以生成水印嵌入后的目标图像。。
可以理解的是，该装置400中记载的诸单元与参考图1描述的方法中的各个步骤相对应。由此，上文针对方法描述的操作、特征以及产生的有益效果同样适用于装置400及其中包含的单元，在此不再赘述。
下面参考图5，其示出了适于用来实现本公开的一些实施例的电子设备500的结构示意图。图5示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本公开的实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图5所示，电子设备500可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)501，其可以根据存储在只读存储器(ROM)502中的程序或者从存储装置508加载到随机访问存储器(RAM)503中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 503中，还存储有电子设备500操作所需的各种程序和数据。处理装置501、ROM 502以及RAM503通过总线504彼此相连。输入/输出(I/O)接口505也连接至总线504。
通常，以下装置可以连接至I/O接口505：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置506；包括例如液晶显示器(LCD)、扬声器、振动器等的输出装置507；包括例如磁带、硬盘等的存储装置508；以及通信装置509。通信装置509可以允许电子设备500与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图5示出了具有各种装置的电子设备500，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。图5中示出的每个方框可以代表一个装置，也可以根据需要代表多个装置。
特别地，根据本公开的一些实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的一些实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的一些实施例中，该计算机程序可以通过通信装置509从网络上被下载和安装，或者从存储装置508被安装，或者从ROM 502被安装。在该计算机程序被处理装置501执行时，执行本公开的一些实施例的方法中限定的上述功能。
需要说明的是，本公开的一些实施例中记载的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开的一些实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开的一些实施例中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、RF(射频)等等，或者上述的任意合适的组合。
在一些实施方式中，客户端、服务器可以利用诸如HTTP(HyperText TransferProtocol，超文本传输协议)之类的任何当前已知或未来研发的网络协议进行通信，并且可以与任意形式或介质的数字数据通信(例如，通信网络)互连。通信网络的示例包括局域网(“LAN”)，广域网(“WAN”)，网际网(例如，互联网)以及端对端网络(例如，ad hoc端对端网络)，以及任何当前已知或未来研发的网络。
上述计算机可读介质可以是上述电子设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时，使得该电子设备：获取目标图像的图像信息，其中，上述图像信息包括：图像像素信息集合和图像标识信息，上述图像像素信息集合中的图像像素信息包括：像素点坐标和像素点色值信息；根据上述图像像素信息集合中图像像素信息包括的像素点色值信息，生成上述目标图像对应的图像直方图；根据上述图像直方图和上述图像像素信息集合，确定候选图像像素信息集合；根据候选图像像素信息包括的像素点坐标，对上述候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行信息剔除，以生成目标图像像素信息集合；根据上述目标图像像素信息集合、图像标识信息和上述目标图像的角点对应的图像像素信息组，生成盲水印信息；将上述盲水印信息嵌入上述目标图像，以生成水印嵌入后的目标图像。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的一些实施例的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)——连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本公开的一些实施例中的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括获取单元、第一生成单元、确定单元、信息剔除单元、第二生成单元和嵌入单元。其中，这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，信息剔除单元还可以被描述为“根据候选图像像素信息包括的像素点坐标，对上述候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行信息剔除，以生成目标图像像素信息集合的单元”。
本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)等等。
以上描述仅为本公开的一些较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本公开的实施例中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开的实施例中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (8)

1.一种水印嵌入方法，包括：
获取目标图像的图像信息，其中，所述图像信息包括：图像像素信息集合和图像标识信息，所述图像像素信息集合中的图像像素信息包括：像素点坐标和像素点色值信息；
根据所述图像像素信息集合中图像像素信息包括的像素点色值信息，生成所述目标图像对应的图像直方图；
根据所述图像直方图和所述图像像素信息集合，确定候选图像像素信息集合；
根据候选图像像素信息包括的像素点坐标，对所述候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行信息剔除，以生成目标图像像素信息集合；
根据所述目标图像像素信息集合、图像标识信息和所述目标图像的角点对应的图像像素信息组，生成盲水印信息；
将所述盲水印信息嵌入所述目标图像，以生成水印嵌入后的目标图像，其中，所述根据所述目标图像像素信息集合、图像标识信息和所述目标图像的角点对应的图像像素信息组，生成盲水印信息，包括：
对所述目标图像像素信息集合中目标图像像素信息包括的像素点坐标进行曲线拟合，以生成拟合曲线信息，其中，所述拟合曲线信息表征拟合曲线的曲线参数；
对所述目标图像的角点对应的图像像素信息组、所述拟合曲线信息和所述图像标识信息进行二值化处理，以生成二进制字符串信息；
对所述二进制字符串信息对应的二进制字符串进行二进制字符分割，以生成二进制字符串子信息组；
确定所述二进制字符串子信息组中的每个二进制字符串子信息对应的加密秘钥，作为第一秘钥，得到第一秘钥集合；
对于所述二进制字符串子信息组中的每个二进制字符串子信息，通过所述第一秘钥集合中与所述二进制字符串子信息对应的第一秘钥，对所述二进制字符串子信息进行加密，以生成加密字符串信息；
对得到的加密字符串信息序列中的加密字符串信息进行字符串拼接，以生成所述盲水印信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述图像像素信息集合中图像像素信息包括的像素点色值信息，生成所述目标图像对应的图像直方图，包括：
对所述图像像素信息集合中的每个图像像素信息包括的像素点色值信息对应的像素点色值，进行色值灰度化处理，以生成灰度化色值，得到灰度化色值序列；
根据所述灰度化色值序列中相同色值的灰度化色值，在所述灰度化色值序列中出现的次数，生成所述图像直方图。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述根据所述图像直方图和所述图像像素信息集合，确定候选图像像素信息集合，包括：
根据所述图像直方图，确定像素点色值均值；
根据所述像素点色值均值和预设的抽取间隔，从所述图像直方图中抽取目标灰度值，得到目标灰度值序列；
对于所述目标灰度值序列中的每个目标灰度值，从所述图像像素信息集合中筛选出与包括的像素点色值信息满足筛选条件的图像像素信息作为候选图像像素信息，其中，所述筛选条件为：所述像素点色值信息对应的像素点灰度色值与所述目标灰度值相同。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述根据候选图像像素信息包括的像素点坐标，对所述候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行信息剔除，以生成目标图像像素信息集合，包括：
将所述候选图像像素信息集合中包括的像素点坐标中的横坐标相同的候选图像像素信息，确定为候选图像像素信息组，得到候选图像像素信息组集合；
对于所述候选图像像素信息组集合中的每个候选图像像素信息组，剔除所述候选图像像素信息组中目标数量个候选图像像素信息，以生成目标图像像素信息；
确定所述候选图像像素信息集合和所述候选图像像素信息组集合的差集，以生成目标图像像素信息。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述方法还包括：
确定水印嵌入时间信息，其中，所述水印嵌入时间信息表征所述盲水印信息嵌入所述目标图像的时间点；
根据所述水印嵌入时间信息，确定周期更新秘钥信息序列，其中，所述周期更新秘钥信息序列中的周期更新秘钥信息包括：第二秘钥，秘钥更新时间，所述周期更新秘钥信息序列中的周期更新秘钥信息包括的秘钥更新时间早于所述水印嵌入时间信息对应的时间；
将所述第一秘钥集合确定为待加密信息；
根据周期更新秘钥信息序列和待加密信息，执行以下加密步骤：
将周期更新秘钥信息序列中目标位置的周期更新秘钥信息，确定为第一目标秘钥信息；
将周期更新秘钥信息序列中除所述第一目标秘钥信息的周期更新秘钥信息，确定为第二目标秘钥信息，得到第二目标秘钥信息序列；
通过所述第一目标秘钥信息包括的第二秘钥，对待加密信息进行加密，以生成加密后信息；
响应于确定第二目标秘钥信息序列中的第二目标秘钥信息的数量为0，对加密后信息进行信息存储；
响应于确定第二目标秘钥信息序列中的第二目标秘钥信息的数量不为0，将第二目标秘钥信息序列确定为周期更新秘钥信息序列，以及将加密后信息确定为待加密信息，再次执行所述加密步骤。
6.一种水印嵌入装置，包括：
获取单元，被配置成获取目标图像的图像信息，其中，所述图像信息包括：图像像素信息集合和图像标识信息，所述图像像素信息集合中的图像像素信息包括：像素点坐标和像素点色值信息；
第一生成单元，被配置成根据所述图像像素信息集合中图像像素信息包括的像素点色值信息，生成所述目标图像对应的图像直方图；
确定单元，被配置成根据所述图像直方图和所述图像像素信息集合，确定候选图像像素信息集合；
信息剔除单元，被配置成根据候选图像像素信息包括的像素点坐标，对所述候选图像像素信息集合中的候选图像像素信息进行信息剔除，以生成目标图像像素信息集合；
第二生成单元，被配置成根据所述目标图像像素信息集合、图像标识信息和所述目标图像的角点对应的图像像素信息组，生成盲水印信息；
嵌入单元，被配置成将所述盲水印信息嵌入所述目标图像，以生成水印嵌入后的目标图像，其中，所述根据所述目标图像像素信息集合、图像标识信息和所述目标图像的角点对应的图像像素信息组，生成盲水印信息，包括：
对所述目标图像像素信息集合中目标图像像素信息包括的像素点坐标进行曲线拟合，以生成拟合曲线信息，其中，所述拟合曲线信息表征拟合曲线的曲线参数；
对所述目标图像的角点对应的图像像素信息组、所述拟合曲线信息和所述图像标识信息进行二值化处理，以生成二进制字符串信息；
对所述二进制字符串信息对应的二进制字符串进行二进制字符分割，以生成二进制字符串子信息组；
确定所述二进制字符串子信息组中的每个二进制字符串子信息对应的加密秘钥，作为第一秘钥，得到第一秘钥集合；
对于所述二进制字符串子信息组中的每个二进制字符串子信息，通过所述第一秘钥集合中与所述二进制字符串子信息对应的第一秘钥，对所述二进制字符串子信息进行加密，以生成加密字符串信息；
对得到的加密字符串信息序列中的加密字符串信息进行字符串拼接，以生成所述盲水印信息。
7.一种电子设备，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，其上存储有一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1至5中任一所述的方法。
8.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其中，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一所述的方法。
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