[發明專利]數碼迷彩信息隱藏方法及裝置

有效

• 申請號: 201210580707.5
• 申請日: 2012-12-26
• 公開（公告）號: CN103106635A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 王維東;涂植跑;聶濤
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G06T1/00
• 分類號: G06T1/00;G06T7/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

技術領域

本發明屬于圖像處理領域，涉及一種數碼迷彩中的信息隱藏技術，特別涉及數碼迷彩中信息的嵌入和提取。

背景技術

數碼迷彩是綜合運用先進技術手段的新一代迷彩偽裝，它以人類對圖形的視覺心理感受特性、數字成像點陣特性，以及人眼視覺對目標識別特性等作為設計依據，可對背景顏色、紋理和層次等細節信息進行高度仿真，并以數碼“點陣”形式在目標表面呈現出來，所以被稱為數碼迷彩或像素點陣迷彩。

數碼迷彩良好的偽裝效果引起了各國的關注，對數碼迷彩的研究也越來越火熱，而目前的大多研究集中在如何提高數碼迷彩的偽裝效果上，很少研究數碼迷彩在其它方面的作用。

數碼迷彩圖案由“點陣”單元組成，“點陣”跟圖像中像素類似，是數碼迷彩圖案最小基本單元，這種像素點陣的特性，也為在數碼迷彩中嵌入信息提供了條件。

信息隱藏技術是信息安全的一種重要手段，在軍事上，信息安全傳遞具有極其重要的意義。在不引起敵方察覺的情況下準確的將信息傳遞給我方，能提高我軍作戰信心與作戰效率。然而戰場環境瞬息萬變，我方信息的傳遞極易受到地形、天氣等周圍環境影響與敵方的干擾與截獲，因此綜合運用多種傳遞方法成為了軍事上的迫切需要。

數碼迷彩的特性為信息隱藏提供了可能性。如果將數碼迷彩作為戰況、部署等關鍵軍事信息隱藏的載體，我方偵察人員從中提取出秘密信息，獲取出我軍的軍事秘密，便能給戰事帶來有利的影響。因此有必要進一步拓展其在軍事信息安全上的應用。另一方面，數碼迷彩中的信息嵌入在迷彩服的防偽上也具有良好的應用前景。

發明內容

為了克服軍事信息在實際戰場環境中安全傳遞的難題，為軍事信息隱藏及迷彩服防偽提供更多的可能載體與手段，本發明提供了一種數碼迷彩信息隱藏方法及裝置，能有效的在數碼迷彩中嵌入秘密信息，并能準確地將拍攝等途徑得到的嵌入了信息的數碼迷彩圖案進行解密，從中提取出隱藏的秘密信息。

數碼迷彩信息隱藏方法包括數碼迷彩信息嵌入步驟，和數碼迷彩信息提取步驟；

所述的數碼迷彩信息嵌入步驟如下：

A，輸入數碼迷彩圖像；

B，統計步驟A輸入圖像中各點陣單元的顏色；

C，根據統計結果及待嵌入的比特流，修改特定點陣單元的顏色，完成數碼迷彩中信息的嵌入；

所述的數碼迷彩信息提取步驟如下：

D，輸入數碼迷彩圖像；

E，校正圖像幾何失真；

F，判決校正后圖像各點陣單元的顏色；

G，根據統計的判決結果，提取隱藏信息。

所述的數碼迷彩信息嵌入步驟的步驟B中的統計為將圖像劃分為大小為M×N的點陣單元的圖像塊后進行塊內統計，或對各個顏色的出現順序和重復次數進行游程統計；所述的M與N根據嵌入信息量的多少以及塊特征顏色的提取方法綜合確定；所述的游程統計對全部行、全部列、部分行、部分列或行列結合進行；所述的數碼迷彩信息嵌入步驟的步驟C中數碼迷彩中信息的嵌入過程中添加指示嵌入信息位置的標識符，標識符為設定的二進制碼流，通過修改點陣單元的顏色嵌入圖像；所述的數碼迷彩信息嵌入步驟的步驟C中數碼迷彩中信息的嵌入采取順序嵌入、螺旋嵌入、中心向四周掃描嵌入等方式。

所述的步驟C中的比特流采用加密處理和糾錯編碼。

當步驟B采用塊內統計時，所述的步驟C中嵌入信息的方法為：

統計劃分的各圖像塊內各點陣單元的顏色，以出現次數最多的顏色作為該圖像塊的特征顏色；修改塊內點陣單元的顏色，以修改后特征顏色出現次數的奇偶來表征嵌入二進制比特信息0或1；

或者將數碼迷彩中所有使用的顏色分為兩組，一組標志為同一奇數值，另一組標志為同一偶數值；統計劃分的各圖像塊內各點陣單元的顏色，將各點陣單元顏色的標志值相加；修改塊內點陣單元的顏色，以修改后塊內標志值之和的奇偶來表征嵌入二進制比特信息0或1。

當步驟B采用游程統計時，所述的步驟C中嵌入信息的方法為：

統計游程長度大于L的點陣單元段，修改后續點陣單元的顏色，以修改后游程長度的奇偶來表征嵌入二進制比特信息0或1；

或者將數碼迷彩中所有使用的顏色分為兩組，一組標志為同一奇數值，另一組標志為同一偶數值；統計游程長度連續K次為1的點陣單元段，將段內各點陣單元顏色的標志值相加；修改段內點陣單元的顏色，以修改后段內標志值之和的奇偶來表征嵌入二進制比特信息0或1。

步驟E所述的校正圖像失真的具體步驟包括：