CN115330890A - 基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法和系统 - Google Patents

基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法和系统 Download PDF

Info

Publication number
CN115330890A
CN115330890A CN202210581716.XA CN202210581716A CN115330890A CN 115330890 A CN115330890 A CN 115330890A CN 202210581716 A CN202210581716 A CN 202210581716A CN 115330890 A CN115330890 A CN 115330890A
Authority
CN
China
Prior art keywords
dct
shadow
value
image
dct coefficient
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202210581716.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN115330890B (zh
Inventor
姜越
孙钰媛
程静文
陈�峰
李龙龙
于龙
陈佳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National University of Defense Technology
Original Assignee
National University of Defense Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by National University of Defense Technology filed Critical National University of Defense Technology
Priority to CN202210581716.XA priority Critical patent/CN115330890B/zh
Publication of CN115330890A publication Critical patent/CN115330890A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115330890B publication Critical patent/CN115330890B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T9/00—Image coding
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00—Image enhancement or restoration
    • G06T5/10—Image enhancement or restoration using non-spatial domain filtering
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/20—Special algorithmic details
    • G06T2207/20048—Transform domain processing
    • G06T2207/20052—Discrete cosine transform [DCT]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Compression Of Band Width Or Redundancy In Fax (AREA)

Abstract

本发明提出一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法和系统，属于图像处理技术领域。待分享的秘密图像为JPEG图像，所述JPEG图像包含的秘密信息为经量化的DCT系数，所述方法在全局调整的作用下极大减小了计算负载，在满足稳定块条件的基础上实现分享所述JPEG图像的同时对抗JPEG重压缩处理。

Description

基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法和系统
技术领域
本发明属于图像处理技术领域，尤其涉及一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图 像分享方法和系统。
背景技术
秘密分享技术把秘密信息加密成为多个影子图像(shadow，shadow image或share) 并分发给多个参与方，只有授权参与方的子集合可以一起解密，而非授权子集合无法解 密。一个秘密分享算法一般包括秘密分享(share或generate)和恢复(recover)两个阶 段，有时也称作加密(encrypt)和解密(decrypt)或者编码(encode)和解码(decode)。在(k,n)门限秘密分享方案(scheme)当中，其中k≤n，将秘密信息加密成n个影子图像。 只有获得等于或者大于k个影子图像时，才能解密原秘密；而少于k个影子图像时无法 获得任何秘密。
数字图像是最重要的媒体类型之一，研究者们广泛研究将秘密分享技术应用于数字 图像对象，秘密图像分享(SIS)技术蓬勃发展。相对于数据，在秘密图像分享领域数 字图像的特殊性在于：(1)数字图像的特殊文件存储结构。以灰度BMP格式数字图像为 例，其像素值取值空间为[0，255]，所以在秘密图像分享方案中应充分考虑秘密值、分 享值及相关参数的取值范围，避免分享或恢复过程出现信息丢失，导致无法恢复秘密图 像的情况。(2)数字图像由大量像素点组成，秘密分享每次仅针对一个或几个像素值进 行分享操作，因此，方案设计过程中应当重视分享和恢复算法的高效性。(3)相邻像素 值之间有关联性。图像相邻像素点之间存在连贯性和关联性，这可能造成图像秘密信息 的泄露。因此秘密图像分享方案要同时考虑单次分享安全性和视觉安全性。(4)图像传 递最终靠人眼视觉系统识别，由于人眼的低通滤波特性，不要求无损恢复图像(5)图像 是特殊的数据，秘密图像分享方案可经简单改变应用于一般数据的秘密分享场合。秘密 图像分享方案进行性能评估指标包括：秘密图像的恢复质量，有无像素扩张，(k,n)门 限，秘密图像恢复复杂度，影子图像可理解，渐进性，秘密图像类型等。
秘密分享的主流原理包括：基于多项式的(k，n)门限秘密分享方案，基于中国剩余定理的秘密分享方案，可视加密方案。本技术方案是基于多项式的秘密分享方案。下面 介绍基于多项式的(k，n)门限秘密分享方案。
现有技术中的多项式秘密分享方案将秘密嵌入一个随机的k-1次多项式，在解密时 这个多项式可以由拉格朗日插值法重构，从而获取嵌入多项式的秘密信息。已知秘密信息s，将其分享为n个影子份额sc1，sc2，…，scn，具体的方案如下：
(1)在初始化阶段，确定门限(k，n)的值，其中，k≤n。选择一个大素数p，满 足p＞n且p＞s，令GF(p)是一个有限域，所有的元素都是GF(p)的元素，且所有的 运算在有限域GF(p)中进行。
(2)在分享阶段，为了将s加密成为影子值sci，在有限域GF(p)内随机生成一个 k-1次的多项式：
f(x)＝a0+a1x+…+ak-1xk-1
其中，将秘密s嵌入到多项式第一个系数中，即a0＝s，其余的系数a1，…，ak-1在有限域GF(p)中随机选取。然后计算
sc1＝f(1)，…，sck＝f(k)，…，scn＝f(n)
取(i，sci)作为一个影子对，其中i作为一个信息标签或者序号标签，sci作为一个影子像素值。将n个影子份额分别分发给n个参与者即完成秘密分享。
(3)在恢复阶段，在获取n个参与者中持有的任意k个秘密对
Figure BDA0003664141290000021
其中，
Figure BDA0003664141290000022
可以构建如下的线性方程组：
Figure BDA0003664141290000023
因为il(1≤l≤k)均不相同，所以可由拉格朗日插值公式构造如下的多项式：
Figure BDA0003664141290000031
从而可得秘密s＝f(0)。如果k-1个参与者想要获得秘密，可构造出k-1个方 程并组成线性方程组，其中分享多项式的k个系数是未知数。由于标签il不同，每一个 影子份额都对应一个唯一的多项式满足公式线性方程组，所以已知k-1个影子无法求 解含有k个未知数的线性方程组，从而得不到关于秘密的任何信息，因此这个方案是完 善的。
随着社交网络影响力的不断提高，Facebook、Twitter、Instagram、Wechat和新 浪微博等在人们日常生活中的深入渗透，照片分享已经成为用户与朋友交流的一种流行 活动。截止2022年2月已有350亿张照片被上传到Facebook上。利用社交网络上的 图像传递或储存信息，可以实现秘密信息的隐蔽传输和存储，满足国家和社会便捷安全 通信的需求，对保障信息安全具有重要价值。目前秘密图像分享(Secret Image Sharing， SIS)可以解决以图像为媒介的隐蔽通信和隐蔽存储的问题。秘密图像分享技术利用秘 密共享的思想，将秘密拆分存储以阻止秘密图像分享技术利用秘密共享的思想，将秘密 拆分存储以阻止秘密过于集中，而达到分散风险和容忍入侵(丢失)的目的，该技术把 秘密信息加密成为多个影子图像(shadow，shadow image或share)并分发给多个参与 方，只有授权参与方的子集合可以一起解密，而非授权子集合无法解密。一般基于秘密 图像分享的隐蔽通信是多通道的，能够解决单一图像隐写面临的不能实现多通道隐蔽通 信、权限控制以及丢失容忍等的问题。
然而，在大规模社交网络环境下，受社交网络性能和后台服务器的限制，经过社交网络有损信道的图像会被执行重压缩等有损操作，造成影子图像质量降低和信息损失。 而传统的秘密图像分享技术是针对无损信道设计的，导致传统的技术在社交网络环境下 不再适用。将已有的秘密图像分享技术应用与公共互联网上的社交网络时，分发者将秘 密图像分享为若干个影子图像交由若干个参与者；参与者将持有的影子图像上传至其社 交网络账号如Facebook、Twitter、微信等社交平台，影子图像会经过公共互联网的信 道的传输；上传的影子图像会被进行重压缩等有损操作，造成影子图像质量降低和信息 损失；恢复者收到有损的影子图像后若想成功恢复，就需要设计鲁棒的秘密图像分享方 案生成对JPEG重压缩鲁棒的影子图像。
对抗JPEG重压缩的鲁棒秘密分享方案是将秘密图像分享应用于社交网络的必经之 路和基础。另外，应追求更好的秘密图像分享属性，如影子图像可理解、恢复的秘密图像的高图像质量等。
传统的秘密图像分享技术是针对无损信道设计的，将图像上传到社交网络时图像会 被执行重压缩有损操作，导致传统的秘密图像分享技术在社交网络环境下不再适用。目前并没有针对JPEG重压缩有效的鲁棒秘密图像分享方案。对抗JPEG重压缩的鲁棒秘密 分享方案是将秘密图像分享应用于社交网络的必经之路和基础。为了对抗JPEG重压缩 对影子图像造成的损失，本专利寻找到了JPEG重压缩前后的稳定量，并利用基于多项 式的秘密图像分享方案的筛选机制和稳定块条件构造出能够对抗JPEG重压缩的鲁棒影 子图像。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提出一种用于对抗JPEG重压缩的秘密图像分享方案。
本发明第一方面公开了一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法。待分 享的秘密图像为JPEG图像，所述JPEG图像包含的秘密信息为经量化的DCT(DiscreteCosine Transform，离散余弦变换)系数；所述方法在发送端由发送方执行以下步骤：
步骤S1、提取获取到的n+1张图像进行预处理，以提取所述n+1张图像中的每一张图像的完整DCT系数列表，所述n+1张图像包括1张所述待分享的秘密图像和n张载体 图像；
步骤S2、基于n+1张所述完整DCT系数列表，确定所述待分享的秘密图像的待分享DCT系数列表、所述n张载体图像对应的n张待使用DCT系数列表，并根据所述待分享 DCT系数列表和所述n张待使用DCT系数列表中的最大DCT系数值确定素数p；
步骤S3、利用所述待分享DCT系数列表、所述n张待使用DCT系数列表、所述素数 p和门限值k，通过计算获取与所述n张待使用DCT系数列表对应的且包含所述待分享 的秘密图像的秘密信息的n张分享值列表；
其中，所述步骤S3具体包括：
对于所述n张分享值列表中每一张列表中的每个位置，利用公式 f(x)＝s+a1x+a2x2+…+ak-1xk-1(modp)计算其DCT影子值；
其中，f(x)为所述n张分享值列表中当前列表中的当前位置上的DCT影子值，s 为所述待分享DCT系数列表中与所述当前列表中的当前位置对应的位置上的DCT系数，a1、a2、…、ak-1为任意选取的随机数，x为选定值，mod p表示模p运算；
判断f(x)的高δ位与所述n张待使用DCT系数列表中与所述当前列表中的当前位置对应的位置上的DCT系数的高δ位是否相等，其中
Figure BDA0003664141290000051
若是，则将所述DCT影子值f(x)作为所述当前位置的n张分享值列表中当前列 表中的当前位置上的分享值；
若否，则调节a1、a2、...、ak-1并重新计算f(x)，直到其高δ位与所述n张待使用 DCT系数列表中与所述当前列表中的当前位置对应的位置上的DCT系数的高δ位相等，并 获取当前位置上的分享值；
步骤S4、对于所述n张分享值列表中每张分享值列表，均执行：依据其各个分享值形成B×B个影子DCT块，并对所述B×B个影子DCT块进行解压缩处理以获取B×B个 影子图像空域块；
其中，当基于n张分享值列表得到的共n×B×B个影子图像空域块中的每个图像空域块中的元素值不都在指定范围内时，调节a1、a2、…、ak-1并重新判断所述共n×B×B 个影子图像空域块中的每个图像空域块中的元素值是否都在指定范围内，直到重新判断 的次数等于第一阈值且所述共n×B×B个影子图像空域块中的每个图像空域块中的元素 值仍然不都在指定范围内，执行步骤S5；
步骤S5、获取所述共n×B×B个影子图像空域块中的全部图像空域块中的全部元素 值中的最大元素值Smax，以确定全局调整因子α，对所述n张分享值列表形成的n×B×B个影子DCT块中的每个影子DCT值都乘以所述全局调整因子α并向上取整，使得经全局 调整后的所述n×B×B个影子DCT块中的每个影子DCT值都在所述指定范围中以满足稳 定块条件，并对经所述全局调整后的所述n×B×B个影子DCT块进行所述解压缩处理， 以获取经所述全局调整后的n×B×B个影子图像空域块；
其中，利用所述最大元素值Smax确定全局调整因子α具体包括：
计算参数β；
当Smax＞0时，
Figure BDA0003664141290000052
当Smax＜0时，
Figure BDA0003664141290000053
当且仅当计算得到的参数β＞0.5时，选取所述全局调整因子α＝0.5；
步骤S6、对于所述n张分享值列表对应的经所述全局调整后的n×B×B个影子图像空域块，将其作为经所述全局调整后的能够对抗JPEG重压缩的n×B×B个影子DCT块， 并确定对抗所述JPEG重压缩的n张影子图像，所述发送方向接收方发送所述n张影子 图像；
其中，所述JPEG重压缩指对所述JPEG图像进行分享处理后执行的压缩处理，所述方法在分享所述JPEG图像的同时对抗所述压缩处理；
其中，n、p、k、B均为正整数，k≤n，且门限值k表征恢复所述秘密图像所需的最 少影子图像的数量。
根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S1中，所述预处理具体包括，对所述n+1张图像中的每一张图像均执行：
通过熵解码提取当前图像经量化后的DCT系数矩阵，所述DCT系数矩阵包含M×M个DCT系数，对所述DCT系数矩阵进行分块处理，分为B×B个DCT块，每个所述DCT 块包含A×A个DCT系数，其中M＝B×A；
对每个包含A×A个DCT系数的DCT块，以之字顺序提取前C个DCT系数，以获取 每个所述DCT块的DCT系数列表，从而构建所述当前图像的完整DCT系数列表，每个所 述DCT块的DCT系数列表长度为C，所述当前图像的完整DCT系数列表的长度为C×B× B；
其中，M、A、C均为正整数。
根据本发明第一方面的方法，所述步骤S2具体包括：
判断所述n+1张完整DCT系数列表中的最小DCT系数是否大于0；
若是，则将所述n+1张完整DCT系数列表中的1张所述待分享的秘密图像的完 整DCT系数列表作为所述待分享DCT系数列表，将所述n+1张完整DCT系数列表中的n 张所述载体图像的完整DCT系数列表作为所述n张待使用DCT系数列表；
若否，则对所述n+1张完整DCT系数列表中的全部DCT系数进行值平移，所述 值平移的平移量为所述最小DCT系数的绝对值，将经所述值平移后的1张所述待分享的 秘密图像的完整DCT系数列表作为所述待分享DCT系数列表，将经所述值平移后的n张 所述载体图像的完整DCT系数列表作为所述n张待使用DCT系数列表；
获取所述待分享DCT系数列表和所述n张待使用DCT系数列表中的最大DCT系数值，取大于所述最大DCT系数的最小素数作为所述素数p。
根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S3中：
所述待分享DCT系数列表的长度、所述n张待使用DCT系数列表中的每一张列表的长度、所述n张分享值列表中的每一张列表的长度均为C×B×B；
对于所述当前列表中的各个位置，在计算其DCT影子值时，x保持不变，且n张所 述分享值列表的选定值x各不相同，f(x)、x、以及a1、a2、...、ak-1的取值范围为[0,p-1] 上的整数。
根据本发明第一方面的方法，所述步骤S4具体包括：
对所述n张分享值列表中每张分享值列表：每提取C个分享值，将其与所述n张载体图像中对应的载体图像的对应DCT块中第C+1至第A×A个DCT系数进行拼接，以形 成1张完整的影子DCT列表；重复以上操作得到n张完整的影子DCT列表；
对所述n张影子DCT列表中的每张DCT列表：通过逆之字排列得到B×B个大小为A×A的影子DCT块，对所述B×B个影子DCT块分别进行解压缩处理，所述解压缩处理包 括逆DCT变换和四舍五入处理，从而获取B×B个影子图像空域块；重复以上操作得到 共n×B×B个影子图像空域块；
其中，在执行所述逆之字排列之前，判断在步骤S2中是否对所述n+1张完整DCT 系数列表中的全部DCT系数进行了值平移，若是，则将所述n张影子DCT列表中的全部 分享值和全部DCT值执行逆值平移，所述逆值平移的平移量为所述最小DCT系数的绝对 值。
根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S5中：
所述指定范围为[-128,127)；
在确定全局调整因子α之后且在对所述n×B×B个影子DCT块中的每个影子DCT值都乘以所述全局调整因子α并向上取整之前，确定所述n×B×B个影子DCT块中的各个 影子DCT值为奇数的位置，并保存为奇数位置表，使得所述接收方恢复所述秘密图像时， 在逆全局调整过程中除以所述全局调整因子α后，在所述奇数位置表记录的奇数位置上 的影子DCT值减1。
根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S6中：
对于经所述全局调整后的能够对抗JPEG重压缩的n×B×B个影子DCT块，通 过拼接形成n个影子DCT矩阵，对所述n个影子DCT矩阵进行熵编码，从而得到对抗所 述JPEG重压缩的n张影子图像；
获取n张所述分享值列表的选定值x1、x2、...、xn，所述发送方将所述奇数位 置表、所述选定值x1、x2、...、xn与所述n张影子图像一同发送至所述接收方，所述接 收方基于接收到的l张所述影子图像和所述选定值x1、x2、...、xn，恢复出所述秘密图像， 其中，k≤l≤n。
本发明第二方面公开了一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享系统。待分 享的秘密图像为JPEG图像，所述JPEG图像包含的秘密信息为经量化的DCT(DiscreteCosine Transform，离散余弦变换)系数；所述方法在发送端由发送方执行以下步骤：
第一处理单元，被配置为，提取获取到的n+1张图像进行预处理，以提取所述n+1张图像中的每一张图像的完整DCT系数列表，所述n+1张图像包括1张所述待分享的秘 密图像和n张载体图像；
第二处理单元，被配置为，基于n+1张所述完整DCT系数列表，确定所述待分享的秘密图像的待分享DCT系数列表、所述n张载体图像对应的n张待使用DCT系数列表， 并根据所述待分享DCT系数列表和所述n张待使用DCT系数列表中的最大DCT系数值确 定素数p；
第三处理单元，被配置为，利用所述待分享DCT系数列表、所述n张待使用DCT系 数列表、所述素数p和门限值k，通过计算获取与所述n张待使用DCT系数列表对应的 且包含所述待分享的秘密图像的秘密信息的n张分享值列表；
其中，所述第三处理单元具体被配置为：
对于所述n张分享值列表中每一张列表中的每个位置，利用公式 f(x)＝s+a1x+a2x2+…+ak-1xk-1(mod p)计算其DCT影子值；
其中，f(x)为所述n张分享值列表中当前列表中的当前位置上的DCT影子值，s 为所述待分享DCT系数列表中与所述当前列表中的当前位置对应的位置上的DCT系数， a1、a2、...、ak-1为任意选取的随机数，x为选定值，modp表示模p运算；
判断f(x)的高δ位与所述n张待使用DCT系数列表中与所述当前列表中的当前位置对应的位置上的DCT系数的高δ位是否相等，其中
Figure BDA0003664141290000081
若是，则将所述DCT影子值f(x)作为所述当前位置的n张分享值列表中当前列 表中的当前位置上的分享值；
若否，则调节a1、a2、...、ak-1并重新计算f(x)，直到其高δ位与所述n张待使用 DCT系数列表中与所述当前列表中的当前位置对应的位置上的DCT系数的高δ位相等，并 获取当前位置上的分享值；
第四处理单元，被配置为，对于所述n张分享值列表中每张分享值列表，均执行：依据其各个分享值形成B×B个影子DCT块，并对所述B×B个影子DCT块进行解压缩处 理以获取B×B个影子图像空域块；
其中，当基于n张分享值列表得到的共n×B×B个影子图像空域块中的每个图像空域块中的元素值不都在指定范围内时，调节a1、a2、...、ak-1并重新判断所述共n×B×B 个影子图像空域块中的每个图像空域块中的元素值是否都在指定范围内，直到重新判断 的次数等于第一阈值且所述共n×B×B个影子图像空域块中的每个图像空域块中的元素 值仍然不都在指定范围内，调用第五处理单元；
所述第五处理单元，被配置为，获取所述共n×B×B个影子图像空域块中的全部图像空域块中的全部元素值中的最大元素值Smax，以确定全局调整因子α，对所述n张分 享值列表形成的n×B×B个影子DCT块中的每个影子DCT值都乘以所述全局调整因子α 并向上取整，使得经全局调整后的所述n×B×B个影子DCT块中的每个影子DCT值都在 所述指定范围中以满足稳定块条件，并对经所述全局调整后的所述n×B×B个影子DCT 块进行所述解压缩处理，以获取经所述全局调整后的n×B×B个影子图像空域块；
其中，利用所述最大元素值Smax确定全局调整因子α具体包括：
计算参数β；
当Smax＞0时，
Figure BDA0003664141290000091
当Smax＜0时，
Figure BDA0003664141290000092
当且仅当计算得到的参数β＞0.5时，选取所述全局调整因子α＝0.5；
第六处理单元，被配置为，对于所述n张分享值列表对应的经所述全局调整后的n×B×B个影子图像空域块，将其作为经所述全局调整后的能够对抗JPEG重压缩的n×B ×B个影子DCT块，并确定对抗所述JPEG重压缩的n张影子图像，所述发送方向接收方 发送所述n张影子图像；
其中，所述JPEG重压缩指对所述JPEG图像进行分享处理后执行的压缩处理，所述方法在分享所述JPEG图像的同时对抗所述压缩处理；
其中，n、p、k、B均为正整数，k≤n，且门限值k表征恢复所述秘密图像所需的最 少影子图像的数量。
根据本发明第二方面的系统，所述第一处理单元被配置为执行的所述预处理具体包 括，对所述n+1张图像中的每一张图像均执行：
通过熵解码提取当前图像经量化后的DCT系数矩阵，所述DCT系数矩阵包含M×M个DCT系数，对所述DCT系数矩阵进行分块处理，分为B×B个DCT块，每个所述DCT 块包含A×A个DCT系数，其中M＝B×A；
对每个包含A×A个DCT系数的DCT块，以之字顺序提取前C个DCT系数，以获取 每个所述DCT块的DCT系数列表，从而构建所述当前图像的完整DCT系数列表，每个所 述DCT块的DCT系数列表长度为C，所述当前图像的完整DCT系数列表的长度为C×B× B；
其中，M、A、C均为正整数。
根据本发明第二方面的系统，所述第二处理单元具体被配置为：
判断所述n+1张完整DCT系数列表中的最小DCT系数是否大于0；
若是，则将所述n+1张完整DCT系数列表中的1张所述待分享的秘密图像的完 整DCT系数列表作为所述待分享DCT系数列表，将所述n+1张完整DCT系数列表中的n 张所述载体图像的完整DCT系数列表作为所述n张待使用DCT系数列表；
若否，则对所述n+1张完整DCT系数列表中的全部DCT系数进行值平移，所述 值平移的平移量为所述最小DCT系数的绝对值，将经所述值平移后的1张所述待分享的 秘密图像的完整DCT系数列表作为所述待分享DCT系数列表，将经所述值平移后的n张 所述载体图像的完整DCT系数列表作为所述n张待使用DCT系数列表；
获取所述待分享DCT系数列表和所述n张待使用DCT系数列表中的最大DCT系数值，取大于所述最大DCT系数的最小素数作为所述素数p。
根据本发明第二方面的系统，所述待分享DCT系数列表的长度、所述n张待使用DCT系数列表中的每一张列表的长度、所述n张分享值列表中的每一张列表的长度均为C×B ×B；所述第三处理单元具体被配置为：
对于所述当前列表中的各个位置，在计算其DCT影子值时，x保持不变，且n张所 述分享值列表的选定值x各不相同，f(x)、x、以及a1、a2、...、ak-1的取值范围为[0,p-1] 上的整数。
根据本发明第二方面的系统，所述第四处理单元具体被配置为：对所述n张分享值列表中每张分享值列表：每提取C个分享值，将其与所述n张载体图像中对应的载体图 像的对应DCT块中第C+1至第A×A个DCT系数进行拼接，以形成1张完整的影子DCT 列表；重复以上操作得到n张完整的影子DCT列表；
对所述n张影子DCT列表中的每张DCT列表：通过逆之字排列得到B×B个大小为A×A的影子DCT块，对所述B×B个影子DCT块分别进行解压缩处理，所述解压缩处理包 括逆DCT变换和四舍五入处理，从而获取B×B个影子图像空域块；重复以上操作得到 共n×B×B个影子图像空域块；
其中，在执行所述逆之字排列之前，判断在步骤S2中是否对所述n+1张完整DCT 系数列表中的全部DCT系数进行了值平移，若是，则将所述n张影子DCT列表中的全部 分享值和全部DCT值执行逆值平移，所述逆值平移的平移量为所述最小DCT系数的绝对 值。
根据本发明第二方面的系统，所述指定范围为[-128,127)；所述第五处理单元具体 被配置为：
在确定全局调整因子α之后且在对所述n×B×B个影子DCT块中的每个影子DCT值都乘以所述全局调整因子α并向上取整之前，确定所述n×B×B个影子DCT块中的各个 影子DCT值为奇数的位置，并保存为奇数位置表，使得所述接收方恢复所述秘密图像时， 在逆全局调整过程中除以所述全局调整因子α后，在所述奇数位置表记录的奇数位置上 的影子DCT值减1。
根据本发明第二方面的系统，所述第六处理单元具体被配置为：
对于经所述全局调整后的能够对抗JPEG重压缩的n×B×B个影子DCT块，通过拼接形成n个影子DCT矩阵，对所述n个影子DCT矩阵进行熵编码，从而得到对抗所述JPEG 重压缩的n张影子图像；
获取n张所述分享值列表的选定值x1、x2、...、xn，所述发送方将所述奇数位置表、所述选定值x1、x2、...、xn与所述n张影子图像一同发送至所述接收方，所述接收方基 于接收到的l张所述影子图像和所述选定值x1、x2、...、xn，恢复出所述秘密图像，其中， k≤l≤n。
本发明第三方面公开了一种电子设备。所述电子设备包括存储器和处理器，所述存 储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现本公开第一方面中任一项所述的一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法中的步骤。
本发明第四方面公开了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质上存储 有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现本公开第一方面中任一项所述的一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法中的步骤。
综上，本发明提供的技术方案将秘图像分享技术应用于社交网络可以实现秘密信息 的隐蔽传输和存储，满足国家和社会便捷安全通信的需求，对保障信息安全具有重要价值。本发明提出的方案实现了针对JPEG重压缩的白盒鲁棒方案，实现了(k,n)门限、 影子图像可理解。该方案在全局调整的作用下极大减小了计算负载，在满足稳定块条件 的基础上实现分享所述JPEG图像的同时对抗JPEG重压缩处理，可应用于面向社交网络 的隐蔽通信领域中。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述 中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性 劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为根据本发明实施例的一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法的流程示意图；
图2(a-r)为根据本发明实施例的(3,4)门限，δ＝3，num＝9，id＝[11,13,19,21]，QF＝75的结果示意图；
图3为根据本发明实施例的电子设备的结构图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中 的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通 技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的 范围。
秘密分享：秘密分享(Secret Sharing，SS)技术把秘密信息加密成为多个影子图像(shadow，shadow image或share)且分发给多个参与方，而且只有授权参与方的 子集合可以一起解密，而非授权子集合无法解密。
秘密图像分享：秘密图像分享(Secret Image Sharing，SIS)把秘密图像加密成为多个影子图像(shadow，shadow image或share)且分发给多个参与方，而且只有 授权参与方的子集合可以一起解密，而非授权子集合无法解密。
影子图像可理解：影子图像是可理解的，而不是无意义图像，可以降低对于加密的怀疑以及增加影子图像的管理效率。影子图像可理解的定量指标由视觉质量(本申请采 用PSNR)评价。
峰值信噪比(Signaltonoiseratio，PSNR)：本申请采用PSNR的指标来评价影子图像和恢复的秘密图像的图像质量。
Figure BDA0003664141290000131
Figure BDA0003664141290000132
(k，n)门限：在n个影子图像中，需要k个及以上影子图像才能恢复秘密。当门限 为k时，具有一定的容错能力，最多可允许n-k个影子丢失。
均值滤波：是图像处理中最常用的手段，从频率域观点来看均值滤波是一种低通滤 波器，高频信号将会去掉，因此可以帮助消除图像尖锐噪声，实现图像平滑，模糊等功能。理想的均值滤波是用每个像素和它周围像素计算出来的平均值替换图像中每个像 素。采样Kernel数据通常是3×3的矩阵，但可以是任何形状。
JPEG图像：JPEG(Joint Photographic Experts Group)即联合图像专家组，是 用于连续色调静态图像压缩的一种标准，文件后缀名为.jpg或.jpeg，是最常用的图像 文件格式。
压缩质量因子(Qulity Factor，QF)，通过计算得到的(计算方法如下面的公式所示)。表1表示了压缩质量因子QF＝75的量化表，量化表中的元素控制压缩比，较大 的值产生较大的压缩。
Figure BDA0003664141290000133
其中Q0(u，v)表示标准量化表中(u，v)位置上处的量化步长。
8 6 5 8 12 20 26 31
6 6 7 10 13 29 30 28
7 7 8 12 20 29 35 28
7 9 11 15 26 44 40 31
9 11 19 28 34 55 52 39
12 18 28 32 41 52 57 46
25 32 39 44 52 61 60 51
36 46 48 49 56 50 52 50
表1 QF＝75的量化表
白盒鲁棒：本申请中，白盒鲁棒指已知重压缩信道的压缩质量因子QF或者按照自己的意志使用重压缩信道，在已知重压缩信道的压缩质量因子QF情况下对JPEG重压缩 的鲁棒是一种白盒鲁棒。
本发明第一方面公开了一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法。待分 享的秘密图像为JPEG图像，所述JPEG图像包含的秘密信息为经量化的DCT(DiscreteCosine Transform，离散余弦变换)系数；所述方法在全局调整的作用下极大减小了计 算负载，在满足稳定块条件的基础上实现分享所述JPEG图像的同时对抗JPEG重压缩处 理。
具体地，本申请发现了重压缩前后稳定不变的稳定量，即当QM1＝QM2(QM1表示 秘密jpeg图像的量化表矩阵，而QM2表示重压缩时使用的量化表矩阵)，且重压缩信道 QF≤92时，只要满足：-128≤[IDCT(D)]＜127，重压缩前后的DCT系数不会发生 变化，本申请将这个条件称之为稳定块条件，也就是对原图像熵解码后的DCT系数矩阵 (下面称之为原始DCT系数矩阵)的每一个8×8进行IDCT变换后得到的空域像素值如 果在[-128，127)，则称这个块是稳定块。本申请给出基于稳定块条件构造鲁棒影子图 像的方法，使构造的影子图像在经过重压缩信道时其DCT数不发生变化，即构造出的影 子图像对重压缩信道鲁棒。
所述方法包括：
所述方法在发送端由发送方执行以下步骤：
步骤S1、提取获取到的n+1张图像进行预处理，以提取所述n+1张图像中的每一张图像的完整DCT系数列表，所述n+1张图像包括1张所述待分享的秘密图像和n张载体 图像；
步骤S2、基于n+1张所述完整DCT系数列表，确定所述待分享的秘密图像的待分享DCT系数列表、所述n张载体图像对应的n张待使用DCT系数列表，并根据所述待分享 DCT系数列表和所述n张待使用DCT系数列表中的最大DCT系数值确定素数p；
步骤S3、利用所述待分享DCT系数列表、所述n张待使用DCT系数列表、所述素数 p和门限值k，通过计算获取与所述n张待使用DCT系数列表对应的且包含所述待分享 的秘密图像的秘密信息的n张分享值列表；
其中，所述步骤S3具体包括：
对于所述n张分享值列表中每一张列表中的每个位置，利用公式f(x)＝s+a1x+a2x2+…+ak-1xk-1(modp)计算其DCT影子值；
其中，f(x)为所述n张分享值列表中当前列表中的当前位置上的DCT影子值，s 为所述待分享DCT系数列表中与所述当前列表中的当前位置对应的位置上的DCT系数， a1、a2、…、ak-1为任意选取的随机数，x为选定值，mod p表示模p运算；
判断f(x)的高δ位与所述n张待使用DCT系数列表中与所述当前列表中的当前位置对应的位置上的DCT系数的高δ位是否相等，其中
Figure BDA0003664141290000151
若是，则将所述DCT影子值f(x)作为所述当前位置的n张分享值列表中当前列 表中的当前位置上的分享值；
若否，则调节a1、a2、..、ak-1并重新计算f(x)，直到其高δ位与所述n张待使用 DCT系数列表中与所述当前列表中的当前位置对应的位置上的DCT系数的高δ位相等，并 获取当前位置上的分享值；
步骤S4、对于所述n张分享值列表中每张分享值列表，均执行：依据其各个分享值形成B×B个影子DCT块，并对所述B×B个影子DCT块进行解压缩处理以获取B×B个 影子图像空域块；
其中，当基于n张分享值列表得到的共n×B×B个影子图像空域块中的每个图像空域块中的元素值不都在指定范围内时，调节a1、a2、…、ak-1并重新判断所述共n×B×B 个影子图像空域块中的每个图像空域块中的元素值是否都在指定范围内，直到重新判断 的次数等于第一阈值且所述共n×B×B个影子图像空域块中的每个图像空域块中的元素 值仍然不都在指定范围内，执行步骤S5；
步骤S5、获取所述共n×B×B个影子图像空域块中的全部图像空域块中的全部元素 值中的最大元素值Smax，以确定全局调整因子α，对所述n张分享值列表形成的n×B×B个影子DCT块中的每个影子DCT值都乘以所述全局调整因子α并向上取整，使得经全局 调整后的所述n×B×B个影子DCT块中的每个影子DCT值都在所述指定范围中以满足稳 定块条件，并对经所述全局调整后的所述n×B×B个影子DCT块进行所述解压缩处理， 以获取经所述全局调整后的n×B×B个影子图像空域块；
其中，利用所述最大元素值Smax确定全局调整因子α具体包括：
计算参数β；
当Smax＞0时，
Figure BDA0003664141290000152
当Smax＜0时，
Figure BDA0003664141290000161
当且仅当计算得到的参数β＞0.5时，选取所述全局调整因子α＝0.5；
步骤S6、对于所述n张分享值列表对应的经所述全局调整后的n×B×B个影子图像空域块，将其作为经所述全局调整后的能够对抗JPEG重压缩的n×B×B个影子DCT块， 并确定对抗所述JPEG重压缩的n张影子图像，所述发送方向接收方发送所述n张影子 图像；
其中，所述JPEG重压缩指对所述JPEG图像进行分享处理后执行的压缩处理，所述方法在分享所述JPEG图像的同时对抗所述压缩处理；
其中，n、p、k、B均为正整数，k≤n，且门限值k表征恢复所述秘密图像所需的最 少影子图像的数量。
在一些实施例中，在所述步骤S1中，所述预处理具体包括，对所述n+1张图像中 的每一张图像均执行：
通过熵解码提取当前图像经量化后的DCT系数矩阵，所述DCT系数矩阵包含M×M个DCT系数，对所述DCT系数矩阵进行分块处理，分为B×B个DCT块，每个所述DCT 块包含A×A个DCT系数，其中M＝B×A；
对每个包含A×A个DCT系数的DCT块，以之字顺序提取前C个DCT系数，以获取 每个所述DCT块的DCT系数列表，从而构建所述当前图像的完整DCT系数列表，每个所 述DCT块的DCT系数列表长度为C，所述当前图像的完整DCT系数列表的长度为C×B× B；
其中，M、A、C均为正整数。
在一些实施例中，所述步骤S2具体包括：
判断所述n+1张完整DCT系数列表中的最小DCT系数是否大于0；
若是，则将所述n+1张完整DCT系数列表中的1张所述待分享的秘密图像的完 整DCT系数列表作为所述待分享DCT系数列表，将所述n+1张完整DCT系数列表中的n 张所述载体图像的完整DCT系数列表作为所述n张待使用DCT系数列表；
若否，则对所述n+1张完整DCT系数列表中的全部DCT系数进行值平移，所述 值平移的平移量为所述最小DCT系数的绝对值，将经所述值平移后的1张所述待分享的 秘密图像的完整DCT系数列表作为所述待分享DCT系数列表，将经所述值平移后的n张 所述载体图像的完整DCT系数列表作为所述n张待使用DCT系数列表；
获取所述待分享DCT系数列表和所述n张待使用DCT系数列表中的最大DCT系数值，取大于所述最大DCT系数的最小素数作为所述素数p。
在一些实施例中，在所述步骤S3中：
所述待分享DCT系数列表的长度、所述n张待使用DCT系数列表中的每一张列表的长度、所述n张分享值列表中的每一张列表的长度均为C×B×B；
对于所述当前列表中的各个位置，在计算其DCT影子值时，x保持不变，且n张所 述分享值列表的选定值x各不相同，f(x)、x、以及a1、a2、...、ak-1的取值范围为[0,p-1] 上的整数。
在一些实施例中，所述步骤S4具体包括：
对所述n张分享值列表中每张分享值列表：每提取C个分享值，将其与所述n张载体图像中对应的载体图像的对应DCT块中第C+1至第A×A个DCT系数进行拼接，以形 成1张完整的影子DCT列表；重复以上操作得到n张完整的影子DCT列表；
对所述n张影子DCT列表中的每张DCT列表：通过逆之字排列得到B×B个大小为A×A的影子DCT块，对所述B×B个影子DCT块分别进行解压缩处理，所述解压缩处理包 括逆DCT变换和四舍五入处理，从而获取B×B个影子图像空域块；重复以上操作得到 共n×B×B个影子图像空域块；
其中，在执行所述逆之字排列之前，判断在步骤S2中是否对所述n+1张完整DCT 系数列表中的全部DCT系数进行了值平移，若是，则将所述n张影子DCT列表中的全部 分享值和全部DCT值执行逆值平移，所述逆值平移的平移量为所述最小DCT系数的绝对 值。
在一些实施例中，在所述步骤S5中：
所述指定范围为[-128,127)；
在确定全局调整因子α之后且在对所述n×B×B个影子DCT块中的每个影子DCT值都乘以所述全局调整因子α并向上取整之前，确定所述n×B×B个影子DCT块中的各个 影子DCT值为奇数的位置，并保存为奇数位置表，使得所述接收方恢复所述秘密图像时， 在逆全局调整过程中除以所述全局调整因子α后，在所述奇数位置表记录的奇数位置上 的影子DCT值减1。
在一些实施例中，在所述步骤S6中：
对于经所述全局调整后的能够对抗JPEG重压缩的n×B×B个影子DCT块，通 过拼接形成n个影子DCT矩阵，对所述n个影子DCT矩阵进行熵编码，从而得到对抗所 述JPEG重压缩的n张影子图像；
获取n张所述分享值列表的选定值x1、x2、...、xn，所述发送方将所述奇数位 置表、所述选定值x1、x2、...、xn与所述n张影子图像一同发送至所述接收方，所述接 收方基于接收到的l张所述影子图像和所述选定值x1、x2、...、xn，恢复出所述秘密图像， 其中，k≤l≤n。
具体实施方式的算法如下(结合图1)：
Figure BDA0003664141290000181
Figure BDA0003664141290000191
Figure BDA0003664141290000201
对于秘密JPEG图像S和n个载体JPEG图像的第i个原始DCT系数矩阵块 S_DCTblocki,cover1_DCTblocki,…,cover_DCTblocki，首先提取这些块之字排列的前num位并 输入到基于多项式的影子可理解的秘密分享算法中，得到n个影子DCT列表，将其与对应的影子图像的后64-num进行拼接，并逆之字排列后得到n个影子DCT块 SC1_DCTblock'i,SC2_DCTblock'i,…,SCn_DCTblock'i。
记录原始影子图像DCT系数为奇数的位置，然后对n个影子DCT块的所有元素乘以一个系数α，对影子DCT块的值进行全局调整。该方案筛选多项式的系数使n个影子DCT 块的所有元素乘以一个系数α(0<α<1)。这里介绍α的选择策略，记生成的影子 图像的DCT系数解压缩到空域后的绝对值最大的像素值为smax，当smax为负值时，
Figure BDA0003664141290000202
smax为正值时，
Figure BDA0003664141290000203
当β>0.5时，本方案选择α＝0.5。当β<0.5时， 本方案无效。
将影子DCT块解压缩到空域前，首先记录原始影子图像DCT系数为奇数的位置， 然后对n个影子DCT块的所有元素乘以一个系数α，对影子DCT块的值进行全局调整。 该方案筛选多项式的系数使n个影子DCT块的所有元素乘以一个系数α(0<α<1) 后再解压缩到空域后其像素值均落在[-128,127)范围内。这里介绍α的选择策略，记 生成的影子图像的DCT系数解压缩到空域后的绝对值最大的像素值为smax，当smax为 负值时，
Figure BDA0003664141290000204
smax为正值时，
Figure BDA0003664141290000205
当β>0.5时，本方案选择α＝0.5。 此时0.5是最佳选择，原因在于首先使用0.5调整后，重压缩后前后的DCT系数不变， 解压缩到空域的像素不会产生溢出；再次，重压缩后恢复原来系数的时候，当原系数为 偶数时，还原的原系数等于当前系数；当原系数为奇数时，还原的原系数等于当前系数 减1。选择α＝0.5而不选择其他，原因是
Figure BDA0003664141290000211
其中di表示原始影子DCT矩阵中某 个系数的值，[·]表示四舍五入操作。当α≠0.5时，乘以α后，再经过重压缩后无法还 原到原始DCT系数。然后对其进行解压缩操作，解压缩操作具体包括IDC变换、四舍五 入，解压为影子图像空域块SC1_Spatialblocki,SC2_Spatialblocki,…,SCn_Spatialblocki。
接下来判断这n个空域像素块的所有元素是否都在[-128,127)范围内，如果都在该范围内，那么说明这一轮生成的影子DCT块为稳定块，直接保存；若有任何元素超出 [-128,127)范围，则说明生成的影子DCT块为不稳定块，返回基于多项式的影子可 理解的秘密分享算法中，继续筛选随机数直到生成稳定的影子DCT块，设置最大筛选次 数MAX。
在鲁棒影子图像生成阶段记录了原始影子图像DCT系数为奇数的位置。恢复时，将获得的大于等于k个的影子图像熵解码得到其量化后的DCT系数；若相应位置上，原始 DCT系数的值为偶数，则还原后的DCT系数等于重压缩后的影子图像的DCT系数矩阵的 所有元素的值除以0.5；若相应位置上，原始DCT系数的值为奇数，则还原后的DCT值 等于重压缩后的影子图像的DCT系数矩阵的所有元素的值除以0.5，然后减1。将还原 后的DCT系数分割成8×8的块；然后将每一个块进行之字形排列，并提取之字排列后 数据的前num位作为待恢复的对象；根据分享过程中确定的最小平移值，将所有DCT系 数平移至正数范围，用拉格朗日插值法恢复，然后反平移，接着用64-num(即C)个 零补齐64位，之后熵编码，最后保存为秘密图像。
实验验证过程：
为了验证基于稳定块条件的鲁棒影子图像构造的鲁棒秘密图像分享方案的有效性， 本申请对上面提出的分享算法和恢复方法实施了本地仿真实验。本申请实验图片来源于 BOSSbase1.0，随机选择4张大小为256×256灰度图像，并将其转换成质量因子为75 的JPEG图像。用JPEGIO包的的read()函数来模拟熵解码，用JPEGIO包的的write() 函数来模拟熵编码。
图2展示了(3,4)门限，δ＝3，num＝9，id＝[11,13,19,21]，QF＝75的基 于全局调整和稳定块条件的鲁棒载体图像构造的鲁棒秘密图像分享的实验结果。图2(a) 展示了输入的灰度秘密jpeg图像S，大小为256×256，QF＝75。图2(b-e)为输入 的4个大小为256×256的灰度载体jpeg图像cover1、cover2、cover3和cover4，QF ＝75。应用申请提出的算法后的得到的鲁棒载体jpeg图像stable_SC1、stable_SC2、 stable_SC3和stable_SC3在图2(f-i)展示，其大小也是256×256。图2(j-m)展示 了经过压缩质量因子为75的压缩信道后4个大小为256×256的重压缩后的灰度载体 jpeg图像recom_SC1、recom_SC2、recom_SC3和recom_SC4。将(j-m)所有元素除以0.5 并减1后的到还原后的影子图像SC1如图2(n-q)所示。图2(r)为恢复的秘密jpeg图像 S*。实验表明(3,4)门限的方案可行，生成的影子图像质量和恢复的秘密图像的图像质 量都比较高。
本发明第二方面公开了一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享系统。待分 享的秘密图像为JPEG图像，所述JPEG图像包含的秘密信息为经量化的DCT(DiscreteCosine Transform，离散余弦变换)系数；所述方法在发送端由发送方执行以下步骤：
第一处理单元，被配置为，提取获取到的n+1张图像进行预处理，以提取所述n+1张图像中的每一张图像的完整DCT系数列表，所述n+1张图像包括1张所述待分享的秘 密图像和n张载体图像；
第二处理单元，被配置为，基于n+1张所述完整DCT系数列表，确定所述待分享的秘密图像的待分享DCT系数列表、所述n张载体图像对应的n张待使用DCT系数列表， 并根据所述待分享DCT系数列表和所述n张待使用DCT系数列表中的最大DCT系数值确 定素数p；
第三处理单元，被配置为，利用所述待分享DCT系数列表、所述n张待使用DCT系 数列表、所述素数p和门限值k，通过计算获取与所述n张待使用DCT系数列表对应的 且包含所述待分享的秘密图像的秘密信息的n张分享值列表；
其中，所述第三处理单元具体被配置为：
对于所述n张分享值列表中每一张列表中的每个位置，利用公式 f(x)＝s+a1x+a2x2+…+ak-1xk-1(mod p)计算其DCT影子值；
其中，f(x)为所述n张分享值列表中当前列表中的当前位置上的DCT影子值，s 为所述待分享DCT系数列表中与所述当前列表中的当前位置对应的位置上的DCT系数， a1、a2、...、ak-1为任意选取的随机数，x为选定值，modp表示模p运算；
判断f(x)的高δ位与所述n张待使用DCT系数列表中与所述当前列表中的当前位置对应的位置上的DCT系数的高δ位是否相等，其中
Figure BDA0003664141290000231
若是，则将所述DCT影子值f(x)作为所述当前位置的n张分享值列表中当前列 表中的当前位置上的分享值；
若否，则调节a1、a2、...、ak-1并重新计算f(x)，直到其高δ位与所述n张待使用 DCT系数列表中与所述当前列表中的当前位置对应的位置上的DCT系数的高δ位相等，并 获取当前位置上的分享值；
第四处理单元，被配置为，对于所述n张分享值列表中每张分享值列表，均执行：依据其各个分享值形成B×B个影子DCT块，并对所述B×B个影子DCT块进行解压缩处 理以获取B×B个影子图像空域块；
其中，当基于n张分享值列表得到的共n×B×B个影子图像空域块中的每个图像空域块中的元素值不都在指定范围内时，调节a1、a2、...、ak-1并重新判断所述共n×B×B 个影子图像空域块中的每个图像空域块中的元素值是否都在指定范围内，直到重新判断 的次数等于第一阈值且所述共n×B×B个影子图像空域块中的每个图像空域块中的元素 值仍然不都在指定范围内，调用第五处理单元；
所述第五处理单元，被配置为，获取所述共n×B×B个影子图像空域块中的全部图像空域块中的全部元素值中的最大元素值Smax，以确定全局调整因子α，对所述n张分 享值列表形成的n×B×B个影子DCT块中的每个影子DCT值都乘以所述全局调整因子α 并向上取整，使得经全局调整后的所述n×B×B个影子DCT块中的每个影子DCT值都在 所述指定范围中以满足稳定块条件，并对经所述全局调整后的所述n×B×B个影子DCT 块进行所述解压缩处理，以获取经所述全局调整后的n×B×B个影子图像空域块；
其中，利用所述最大元素值Smax确定全局调整因子α具体包括：
计算参数β；
当Smax＞0时，
Figure BDA0003664141290000232
当Smax＜0时，
Figure BDA0003664141290000233
当且仅当计算得到的参数β＞0.5时，选取所述全局调整因子α＝0.5；
第六处理单元，被配置为，对于所述n张分享值列表对应的经所述全局调整后的n×B×B个影子图像空域块，将其作为经所述全局调整后的能够对抗JPEG重压缩的n×B ×B个影子DCT块，并确定对抗所述JPEG重压缩的n张影子图像，所述发送方向接收方 发送所述n张影子图像；
其中，所述JPEG重压缩指对所述JPEG图像进行分享处理后执行的压缩处理，所述方法在分享所述JPEG图像的同时对抗所述压缩处理；
其中，n、p、k、B均为正整数，k≤n，且门限值k表征恢复所述秘密图像所需的最 少影子图像的数量。
根据本发明第二方面的系统，所述第一处理单元被配置为执行的所述预处理具体包 括，对所述n+1张图像中的每一张图像均执行：
通过熵解码提取当前图像经量化后的DCT系数矩阵，所述DCT系数矩阵包含M×M个DCT系数，对所述DCT系数矩阵进行分块处理，分为B×B个DCT块，每个所述DCT 块包含A×A个DCT系数，其中M＝B×A；
对每个包含A×A个DCT系数的DCT块，以之字顺序提取前C个DCT系数，以获取 每个所述DCT块的DCT系数列表，从而构建所述当前图像的完整DCT系数列表，每个所 述DCT块的DCT系数列表长度为C，所述当前图像的完整DCT系数列表的长度为C×B× B；
其中，M、A、C均为正整数。
根据本发明第二方面的系统，所述第二处理单元具体被配置为：
判断所述n+1张完整DCT系数列表中的最小DCT系数是否大于0；
若是，则将所述n+1张完整DCT系数列表中的1张所述待分享的秘密图像的完 整DCT系数列表作为所述待分享DCT系数列表，将所述n+1张完整DCT系数列表中的n 张所述载体图像的完整DCT系数列表作为所述n张待使用DCT系数列表；
若否，则对所述n+1张完整DCT系数列表中的全部DCT系数进行值平移，所述 值平移的平移量为所述最小DCT系数的绝对值，将经所述值平移后的1张所述待分享的 秘密图像的完整DCT系数列表作为所述待分享DCT系数列表，将经所述值平移后的n张 所述载体图像的完整DCT系数列表作为所述n张待使用DCT系数列表；
获取所述待分享DCT系数列表和所述n张待使用DCT系数列表中的最大DCT系数值，取大于所述最大DCT系数的最小素数作为所述素数p。
根据本发明第二方面的系统，所述待分享DCT系数列表的长度、所述n张待使用DCT系数列表中的每一张列表的长度、所述n张分享值列表中的每一张列表的长度均为C×B ×B；所述第三处理单元具体被配置为：
对于所述当前列表中的各个位置，在计算其DCT影子值时，x保持不变，且n张所 述分享值列表的选定值x各不相同，f(x)、x、以及a1、a2、...、ak-1的取值范围为[0,p-1] 上的整数。
根据本发明第二方面的系统，所述第四处理单元具体被配置为：对所述n张分享值列表中每张分享值列表：每提取C个分享值，将其与所述n张载体图像中对应的载体图 像的对应DCT块中第C+1至第A×A个DCT系数进行拼接，以形成1张完整的影子DCT 列表；重复以上操作得到n张完整的影子DCT列表；
对所述n张影子DCT列表中的每张DCT列表：通过逆之字排列得到B×B个大小为A×A的影子DCT块，对所述B×B个影子DCT块分别进行解压缩处理，所述解压缩处理包 括逆DCT变换和四舍五入处理，从而获取B×B个影子图像空域块；重复以上操作得到 共n×B×B个影子图像空域块；
其中，在执行所述逆之字排列之前，判断在步骤S2中是否对所述n+1张完整DCT 系数列表中的全部DCT系数进行了值平移，若是，则将所述n张影子DCT列表中的全部 分享值和全部DCT值执行逆值平移，所述逆值平移的平移量为所述最小DCT系数的绝对 值。
根据本发明第二方面的系统，所述指定范围为[-128,127)；所述第五处理单元具体 被配置为：
在确定全局调整因子α之后且在对所述n×B×B个影子DCT块中的每个影子DCT值都乘以所述全局调整因子α并向上取整之前，确定所述n×B×B个影子DCT块中的各个 影子DCT值为奇数的位置，并保存为奇数位置表，使得所述接收方恢复所述秘密图像时， 在逆全局调整过程中除以所述全局调整因子α后，在所述奇数位置表记录的奇数位置上 的影子DCT值减1。
根据本发明第二方面的系统，所述第六处理单元具体被配置为：
对于经所述全局调整后的能够对抗JPEG重压缩的n×B×B个影子DCT块，通过拼接形成n个影子DCT矩阵，对所述n个影子DCT矩阵进行熵编码，从而得到对抗所述JPEG 重压缩的n张影子图像；
获取n张所述分享值列表的选定值x1、x2、...、xn，所述发送方将所述奇数位置表、所述选定值x1、x2、...、xn与所述n张影子图像一同发送至所述接收方，所述接收方基 于接收到的l张所述影子图像和所述选定值x1、x2、...、xn，恢复出所述秘密图像，其中， k≤l≤n。
本发明第三方面公开了一种电子设备。所述电子设备包括存储器和处理器，所述存 储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现本公开第一方面中任一项所述的一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法中的步骤。
图3为根据本发明实施例的一种电子设备的结构图，如图3所示，电子设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该电子设备 的处理器用于提供计算和控制能力。该电子设备的存储器包括非易失性存储介质、内存 储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储 介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该电子设备的通信接口用于与外部的 终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、运营商网络、近场通信(NFC) 或其他技术实现。该电子设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该电子 设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是电子设备外壳上设置的按键、 轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图3中示出的结构，仅仅是与本公开的技术方案相关的部分的结构图，并不构成对本申请方案所应用于其上的电子设备的限定，具体的电子设 备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布 置。
本发明第四方面公开了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质上存储 有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现本公开第一方面中任一项所述的一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法中的步骤。
综上，本发明提供的技术方案将秘图像分享技术应用于社交网络可以实现秘密信息 的隐蔽传输和存储，满足国家和社会便捷安全通信的需求，对保障信息安全具有重要价值。本发明提出的方案实现了针对JPEG重压缩的白盒鲁棒方案，实现了(k,n)门限、 影子图像可理解。该方案在全局调整的作用下极大减小了计算负载，在满足稳定块条件 的基础上实现分享所述JPEG图像的同时对抗JPEG重压缩处理，可应用于面向社交网络 的隐蔽通信领域中。
请注意，以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合 不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。以上所述实施例仅表达了本申请的几 种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。 应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可 以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围 应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法，其特征在于，待分享的秘密图像为JPEG图像，所述JPEG图像包含的秘密信息为经量化的DCT(Discrete CosineTransform，离散余弦变换)系数；所述方法在发送端由发送方执行以下步骤：
步骤S1、提取获取到的n+1张图像进行预处理，以提取所述n+1张图像中的每一张图像的完整DCT系数列表，所述n+1张图像包括1张所述待分享的秘密图像和n张载体图像；
步骤S2、基于n+1张所述完整DCT系数列表，确定所述待分享的秘密图像的待分享DCT系数列表、所述n张载体图像对应的n张待使用DCT系数列表，并根据所述待分享DCT系数列表和所述n张待使用DCT系数列表中的最大DCT系数值确定素数p；
步骤S3、利用所述待分享DCT系数列表、所述n张待使用DCT系数列表、所述素数p和门限值k，通过计算获取与所述n张待使用DCT系数列表对应的且包含所述待分享的秘密图像的秘密信息的n张分享值列表；
其中，所述步骤S3具体包括：
对于所述n张分享值列表中每一张列表中的每个位置，利用公式f(x)＝s+a1x+a2x2+…+ak-1xk-1(mod p)计算其DCT影子值；
其中，f(x)为所述n张分享值列表中当前列表中的当前位置上的DCT影子值，s为所述待分享DCT系数列表中与所述当前列表中的当前位置对应的位置上的DCT系数，a1、a2、...、ak-1为任意选取的随机数，x为选定值，modp表示模p运算；
判断f(x)的高δ位与所述n张待使用DCT系数列表中与所述当前列表中的当前位置对应的位置上的DCT系数的高δ位是否相等，其中
Figure FDA0003664141280000011
若是，则将所述DCT影子值f(x)作为所述当前位置的n张分享值列表中当前列表中的当前位置上的分享值；
若否，则调节a1、a2、...、ak-1并重新计算f(x)，直到其高δ位与所述n张待使用DCT系数列表中与所述当前列表中的当前位置对应的位置上的DCT系数的高δ位相等，并获取当前位置上的分享值；
步骤S4、对于所述n张分享值列表中每张分享值列表，均执行：依据其各个分享值形成B×B个影子DCT块，并对所述B×B个影子DCT块进行解压缩处理以获取B×B个影子图像空域块；
其中，当基于n张分享值列表得到的共n×B×B个影子图像空域块中的每个图像空域块中的元素值不都在指定范围内时，调节a1、a2、...、ak-1并重新判断所述共n×B×B个影子图像空域块中的每个图像空域块中的元素值是否都在指定范围内，直到重新判断的次数等于第一阈值且所述共n×B×B个影子图像空域块中的每个图像空域块中的元素值仍然不都在指定范围内，执行步骤S5；
步骤S5、获取所述共n×B×B个影子图像空域块中的全部图像空域块中的全部元素值中的最大元素值Smax，以确定全局调整因子α，对所述n张分享值列表形成的n×B×B个影子DCT块中的每个影子DCT值都乘以所述全局调整因子α并向上取整，使得经全局调整后的所述n×B×B个影子DCT块中的每个影子DCT值都在所述指定范围中以满足稳定块条件，并对经所述全局调整后的所述n×B×B个影子DCT块进行所述解压缩处理，以获取经所述全局调整后的n×B×B个影子图像空域块；
其中，利用所述最大元素值Smax确定全局调整因子α具体包括：
计算参数β；
当Smax＞0时，
Figure FDA0003664141280000021
当Smax＜0时，
Figure FDA0003664141280000022
当且仅当计算得到的参数β＞0.5时，选取所述全局调整因子α＝0.5；
步骤S6、对于所述n张分享值列表对应的经所述全局调整后的n×B×B个影子图像空域块，将其作为经所述全局调整后的能够对抗JPEG重压缩的n×B×B个影子DCT块，并确定对抗所述JPEG重压缩的n张影子图像，所述发送方向接收方发送所述n张影子图像；
其中，所述JPEG重压缩指对所述JPEG图像进行分享处理后执行的压缩处理，所述方法在分享所述JPEG图像的同时对抗所述压缩处理；
其中，n、p、k、B均为正整数，k≤n，且门限值k表征恢复所述秘密图像所需的最少影子图像的数量。
2.根据权利要求1所述的一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述预处理具体包括，对所述n+1张图像中的每一张图像均执行：
通过熵解码提取当前图像经量化后的DCT系数矩阵，所述DCT系数矩阵包含M×M个DCT系数，对所述DCT系数矩阵进行分块处理，分为B×B个DCT块，每个所述DCT块包含A×A个DCT系数，其中M＝B×A；
对每个包含A×A个DCT系数的DCT块，以之字顺序提取前C个DCT系数，以获取每个所述DCT块的DCT系数列表，从而构建所述当前图像的完整DCT系数列表，每个所述DCT块的DCT系数列表长度为C，所述当前图像的完整DCT系数列表的长度为C×B×B；
其中，M、A、C均为正整数。
3.根据权利要求2所述的一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：
判断所述n+1张完整DCT系数列表中的最小DCT系数是否大于0；
若是，则将所述n+1张完整DCT系数列表中的1张所述待分享的秘密图像的完整DCT系数列表作为所述待分享DCT系数列表，将所述n+1张完整DCT系数列表中的n张所述载体图像的完整DCT系数列表作为所述n张待使用DCT系数列表；
若否，则对所述n+1张完整DCT系数列表中的全部DCT系数进行值平移，所述值平移的平移量为所述最小DCT系数的绝对值，将经所述值平移后的1张所述待分享的秘密图像的完整DCT系数列表作为所述待分享DCT系数列表，将经所述值平移后的n张所述载体图像的完整DCT系数列表作为所述n张待使用DCT系数列表；
获取所述待分享DCT系数列表和所述n张待使用DCT系数列表中的最大DCT系数值，取大于所述最大DCT系数的最小素数作为所述素数p。
4.根据权利要求3所述的一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法，其特征在于，在所述步骤S3中：
所述待分享DCT系数列表的长度、所述n张待使用DCT系数列表中的每一张列表的长度、所述n张分享值列表中的每一张列表的长度均为C×B×B；
对于所述当前列表中的各个位置，在计算其DCT影子值时，x保持不变，且n张所述分享值列表的选定值x各不相同，f(x)、x、以及a1、a2、...、ak-1的取值范围为[0,p-1]上的整数。
5.根据权利要求4所述的一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括：
对所述n张分享值列表中每张分享值列表：每提取C个分享值，将其与所述n张载体图像中对应的载体图像的对应DCT块中第C+1至第A×A个DCT系数进行拼接，以形成1张完整的影子DCT列表；重复以上操作得到n张完整的影子DCT列表；
对所述n张影子DCT列表中的每张DCT列表：通过逆之字排列得到B×B个大小为A×A的影子DCT块，对所述B×B个影子DCT块分别进行解压缩处理，所述解压缩处理包括逆DCT变换和四舍五入处理，从而获取B×B个影子图像空域块；重复以上操作得到共n×B×B个影子图像空域块；
其中，在执行所述逆之字排列之前，判断在步骤S2中是否对所述n+1张完整DCT系数列表中的全部DCT系数进行了值平移，若是，则将所述n张影子DCT列表中的全部分享值和全部DCT值执行逆值平移，所述逆值平移的平移量为所述最小DCT系数的绝对值。
6.根据权利要求5所述的一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法，其特征在于，在所述步骤S5中：
所述指定范围为[-128,127)；
在确定全局调整因子α之后且在对所述n×B×B个影子DCT块中的每个影子DCT值都乘以所述全局调整因子α并向上取整之前，确定所述n×B×B个影子DCT块中的各个影子DCT值为奇数的位置，并保存为奇数位置表，使得所述接收方恢复所述秘密图像时，在逆全局调整过程中除以所述全局调整因子α后，在所述奇数位置表记录的奇数位置上的影子DCT值减1。
7.根据权利要求6所述的一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法，其特征在于，在所述步骤S6中：
对于经所述全局调整后的能够对抗JPEG重压缩的n×B×B个影子DCT块，通过拼接形成n个影子DCT矩阵，对所述n个影子DCT矩阵进行熵编码，从而得到对抗所述JPEG重压缩的n张影子图像；
获取n张所述分享值列表的选定值x1、x2、...、xn，所述发送方将所述奇数位置表、所述选定值x1、x2、...、xn与所述n张影子图像一同发送至所述接收方，所述接收方基于接收到的l张所述影子图像和所述选定值x1、x2、...、xn，恢复出所述秘密图像，其中，k≤l≤n。
8.一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享系统，其特征在于，待分享的秘密图像为JPEG图像，所述JPEG图像包含的秘密信息为经量化的DCT(Discrete CosineTransform，离散余弦变换)系数；所述方法在发送端由发送方执行以下步骤：
第一处理单元，被配置为，提取获取到的n+1张图像进行预处理，以提取所述n+1张图像中的每一张图像的完整DCT系数列表，所述n+1张图像包括1张所述待分享的秘密图像和n张载体图像；
第二处理单元，被配置为，基于n+1张所述完整DCT系数列表，确定所述待分享的秘密图像的待分享DCT系数列表、所述n张载体图像对应的n张待使用DCT系数列表，并根据所述待分享DCT系数列表和所述n张待使用DCT系数列表中的最大DCT系数值确定素数p；
第三处理单元，被配置为，利用所述待分享DCT系数列表、所述n张待使用DCT系数列表、所述素数p和门限值k，通过计算获取与所述n张待使用DCT系数列表对应的且包含所述待分享的秘密图像的秘密信息的n张分享值列表；
其中，所述第三处理单元具体被配置为：
对于所述n张分享值列表中每一张列表中的每个位置，利用公式f(x)＝s+a1x+a2x2+…+ak-1xk-1(mod p)计算其DCT影子值；
其中，f(x)为所述n张分享值列表中当前列表中的当前位置上的DCT影子值，s为所述待分享DCT系数列表中与所述当前列表中的当前位置对应的位置上的DCT系数，a1、a2、...、ak-1为任意选取的随机数，x为选定值，modp表示模p运算；
判断f(x)的高δ位与所述n张待使用DCT系数列表中与所述当前列表中的当前位置对应的位置上的DCT系数的高δ位是否相等，其中
Figure FDA0003664141280000051
若是，则将所述DCT影子值f(x)作为所述当前位置的n张分享值列表中当前列表中的当前位置上的分享值；
若否，则调节a1、a2、...、ak-1并重新计算f(x)，直到其高δ位与所述n张待使用DCT系数列表中与所述当前列表中的当前位置对应的位置上的DCT系数的高δ位相等，并获取当前位置上的分享值；
第四处理单元，被配置为，对于所述n张分享值列表中每张分享值列表，均执行：依据其各个分享值形成B×B个影子DCT块，并对所述B×B个影子DCT块进行解压缩处理以获取B×B个影子图像空域块；
其中，当基于n张分享值列表得到的共n×B×B个影子图像空域块中的每个图像空域块中的元素值不都在指定范围内时，调节a1、a2、...、ak-1并重新判断所述共n×B×B个影子图像空域块中的每个图像空域块中的元素值是否都在指定范围内，直到重新判断的次数等于第一阈值且所述共n×B×B个影子图像空域块中的每个图像空域块中的元素值仍然不都在指定范围内，调用第五处理单元；
所述第五处理单元，被配置为，获取所述共n×B×B个影子图像空域块中的全部图像空域块中的全部元素值中的最大元素值Smax，以确定全局调整因子α，对所述n张分享值列表形成的n×B×B个影子DCT块中的每个影子DCT值都乘以所述全局调整因子α并向上取整，使得经全局调整后的所述n×B×B个影子DCT块中的每个影子DCT值都在所述指定范围中以满足稳定块条件，并对经所述全局调整后的所述n×B×B个影子DCT块进行所述解压缩处理，以获取经所述全局调整后的n×B×B个影子图像空域块；
其中，利用所述最大元素值Smax确定全局调整因子α具体包括：
计算参数β；
当Smax＞0时，
Figure FDA0003664141280000061
当Smax＜0时，
Figure FDA0003664141280000062
当且仅当计算得到的参数β＞0.5时，选取所述全局调整因子α＝0.5；
第六处理单元，被配置为，对于所述n张分享值列表对应的经所述全局调整后的n×B×B个影子图像空域块，将其作为经所述全局调整后的能够对抗JPEG重压缩的n×B×B个影子DCT块，并确定对抗所述JPEG重压缩的n张影子图像，所述发送方向接收方发送所述n张影子图像；
其中，所述JPEG重压缩指对所述JPEG图像进行分享处理后执行的压缩处理，所述方法在分享所述JPEG图像的同时对抗所述压缩处理；
其中，n、p、k、B均为正整数，k≤n，且门限值k表征恢复所述秘密图像所需的最少影子图像的数量。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现权利要求1-7中任一项所述的一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法中的步骤。
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上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1-7中任一项所述的一种基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法中的步骤。
CN202210581716.XA 2022-05-26 2022-05-26 基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法和系统 Active CN115330890B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210581716.XA CN115330890B (zh) 2022-05-26 2022-05-26 基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法和系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210581716.XA CN115330890B (zh) 2022-05-26 2022-05-26 基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法和系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115330890A true CN115330890A (zh) 2022-11-11
CN115330890B CN115330890B (zh) 2023-12-12

Family

ID=83915973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210581716.XA Active CN115330890B (zh) 2022-05-26 2022-05-26 基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法和系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115330890B (zh)

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010251873A (ja) * 2009-04-13 2010-11-04 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 改ざん検出用認証符号埋め込み方法および装置並びにそのプログラム、改ざん検出方法および装置並びにそのプログラム。
CN105426709A (zh) * 2015-11-12 2016-03-23 福建北卡科技有限公司 基于jpeg图像信息隐藏的私密信息通信方法与系统
CN106530368A (zh) * 2016-10-28 2017-03-22 陕西师范大学 一种素数域多门限渐进秘密图像分存及重构方法
KR101736229B1 (ko) * 2016-03-22 2017-05-16 인천대학교 산학협력단 암호화된 이미지를 압축하기 위한 방법 및 장치
CN106683053A (zh) * 2016-10-28 2017-05-17 陕西师范大学 一种gf(26)有限域多门限渐进秘密图像分存及重构方法
CN108600574A (zh) * 2018-04-20 2018-09-28 大连理工大学 以Faster R-CNN’s为基础的秘密分享方法
CN111444521A (zh) * 2020-02-21 2020-07-24 成都信息工程大学 一种基于门限增加的图像秘密共享方法及数字签名系统
CN111654592A (zh) * 2020-06-05 2020-09-11 中国矿业大学 基于秘密分享的多图像隐藏方法
CN112235481A (zh) * 2020-11-11 2021-01-15 成都信息工程大学 一种新型高安全性的图像秘密共享方法
CN112714231A (zh) * 2020-12-28 2021-04-27 杭州电子科技大学 一种基于dct符号替换的鲁棒隐写方法
CN113194213A (zh) * 2021-04-08 2021-07-30 安徽大学 一种基于秘密共享和混沌映射的png图像信息隐藏和恢复方法
CN113298688A (zh) * 2021-06-10 2021-08-24 华南理工大学 基于二维直方图平移的jpeg图像可逆数据隐藏方法
CN113709323A (zh) * 2021-08-06 2021-11-26 合肥高维数据技术有限公司 一种jpeg图像处理方法、鲁棒隐写方法、系统及存储介质
CN113992327A (zh) * 2021-11-16 2022-01-28 陕西师范大学 基于素数分解的无损近似分存恢复方法及系统
CN114390154A (zh) * 2021-12-23 2022-04-22 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学 基于信道匹配网络选择嵌入通道的鲁棒隐写方法及系统
CN114499852A (zh) * 2022-02-09 2022-05-13 福建技术师范学院 基于矩阵编码的秘密共享方法及装置

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010251873A (ja) * 2009-04-13 2010-11-04 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 改ざん検出用認証符号埋め込み方法および装置並びにそのプログラム、改ざん検出方法および装置並びにそのプログラム。
CN105426709A (zh) * 2015-11-12 2016-03-23 福建北卡科技有限公司 基于jpeg图像信息隐藏的私密信息通信方法与系统
KR101736229B1 (ko) * 2016-03-22 2017-05-16 인천대학교 산학협력단 암호화된 이미지를 압축하기 위한 방법 및 장치
CN106530368A (zh) * 2016-10-28 2017-03-22 陕西师范大学 一种素数域多门限渐进秘密图像分存及重构方法
CN106683053A (zh) * 2016-10-28 2017-05-17 陕西师范大学 一种gf(26)有限域多门限渐进秘密图像分存及重构方法
CN108600574A (zh) * 2018-04-20 2018-09-28 大连理工大学 以Faster R-CNN’s为基础的秘密分享方法
CN111444521A (zh) * 2020-02-21 2020-07-24 成都信息工程大学 一种基于门限增加的图像秘密共享方法及数字签名系统
CN111654592A (zh) * 2020-06-05 2020-09-11 中国矿业大学 基于秘密分享的多图像隐藏方法
CN112235481A (zh) * 2020-11-11 2021-01-15 成都信息工程大学 一种新型高安全性的图像秘密共享方法
CN112714231A (zh) * 2020-12-28 2021-04-27 杭州电子科技大学 一种基于dct符号替换的鲁棒隐写方法
CN113194213A (zh) * 2021-04-08 2021-07-30 安徽大学 一种基于秘密共享和混沌映射的png图像信息隐藏和恢复方法
CN113298688A (zh) * 2021-06-10 2021-08-24 华南理工大学 基于二维直方图平移的jpeg图像可逆数据隐藏方法
CN113709323A (zh) * 2021-08-06 2021-11-26 合肥高维数据技术有限公司 一种jpeg图像处理方法、鲁棒隐写方法、系统及存储介质
CN113992327A (zh) * 2021-11-16 2022-01-28 陕西师范大学 基于素数分解的无损近似分存恢复方法及系统
CN114390154A (zh) * 2021-12-23 2022-04-22 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学 基于信道匹配网络选择嵌入通道的鲁棒隐写方法及系统
CN114499852A (zh) * 2022-02-09 2022-05-13 福建技术师范学院 基于矩阵编码的秘密共享方法及装置

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JIANG, Y., ET AL.: "Meaningful secret image sharing resist to typical image processing of shadows", MULTIMEDIA TOOLS AND APPLICATIONS, pages 16097 *
X. YAN, ET AL.: "Robust Secret Image Sharing Resistant to Noise in Shares", ACM TRANSACTIONS ON MULTIMEDIA COMPUTING, COMMUNICATIONS, AND APPLICATIONS, vol. 17, no. 1, pages 1, XP058516761, DOI: 10.1145/3419750 *
Y. SUN, ET AL.: "Robust Secret Image Sharing Scheme Against Noise in Shadow Images", IEEE ACCESS, vol. 9, pages 23284 - 23300, XP011836828, DOI: 10.1109/ACCESS.2021.3056893 *
田红磊;: "基于秘密分享的DCT域数字图像水印算法", 电子设计工程, no. 04, pages 158 - 161 *
董晨 等: "一种面向门限结构的操作式可视多秘密分享方案", 计算机科学, vol. 47, no. 10, pages 322 - 326 *
邵利平;乐志芳;: "基于DCT的多门限渐进秘密图像分存方案", 信息网络安全, no. 03, pages 59 - 67 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN115330890B (zh) 2023-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Chang et al. Reversible hiding in DCT-based compressed images
Lin et al. Invertible secret image sharing with steganography
CN108810555B (zh) 基于图像压缩与弹性分辨率的缩略图图像隐私保护方法
Hu et al. A new lossy compression scheme for encrypted gray-scale images
Guo et al. Secret communication using JPEG double compression
Sachdeva et al. Colour image steganography based on modified quantization table
Ong et al. Beyond format-compliant encryption for JPEG image
CN113034334B (zh) 联合JPEG和Huffman编码的加密图像可逆信息隐藏方法、装置
Das et al. An image secret sharing technique with block based image coding
Yang et al. Adaptive real-time reversible data hiding for JPEG images
Huynh et al. Minima-maxima preserving data hiding algorithm for absolute moment block truncation coding compressed images
Chuman et al. Image manipulation specifications on social networking services for encryption-then-compression systems
Cheng et al. Secret sharing: using meaningful image shadows based on gray code
Yang et al. Efficient color image encryption by color-grayscale conversion based on steganography
Patel et al. A hybrid DST-SBPNRM approach for compressed video steganography
Patel et al. Novel DCT and DST based video steganography algorithms over non-dynamic region in compressed domain: a comparative analysis
CN115131253B (zh) 一种用于对抗jpeg重压缩的秘密图像分享方法和系统
Kumar et al. A novel high capacity reversible data hiding scheme based on pixel intensity segmentation
CN114782563B (zh) 一种针对jpeg图像的秘密图像分享方法和系统
Singh et al. A recent survey on data hiding techniques
Singh et al. A Review on Latest Techniques of Image Compression
Tchakounté et al. An Efficient DCT-SVD Steganographic Approach Applied to JPEG Images
CN115330890B (zh) 基于全局调整和稳定块条件的秘密图像分享方法和系统
Cao et al. Two-dimensional compressed sensing using two-dimensional random permutation for image Encryption-then-Compression applications
Gupta et al. Effect on reconstruction of images by applying fractal based lossy compression followed by symmetrical encryption techniques

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant