[發明專利]一種在格式數據流中無損信息嵌入與恢復方法

在審

• 申請號: 201410353713.6
• 申請日: 2014-07-23
• 公開（公告）號: CN104202294A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 張怡;周詮;黎軍;呼延烺;李靜玲;崔濤;梁薇;魏佳圓
• 申請（專利權）人: 西安空間無線電技術研究所
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L12/951
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

1.一種在格式數據流中無損信息嵌入與恢復方法，其特征在于：

嵌入方法步驟如下：

(1)對數據流中的載荷數據按字節值8位進行處理，形成十進制數,計算所有十進制數中最大值K_max與最小值K_min之間的差值D；

(2)將差值D與所有M分別進行比較，其中M＝2ⁿ，0<n<8；

如果差值D小于M，轉入步驟(3)；

如果差值D大于等于M，轉入步驟(4)；

(3)將所有數據流中的十進制數均減去最小值K_min，使數據流數值范圍變為0～(M-1)之間，在新的數據中，利用字節的高(8-n)位嵌入信息，同時將最小值K_min及信息嵌入方式作為附加信息存儲在數據流的頭部中；轉入步驟(5)；

(4)選擇數據X嵌入信息，X需同時滿足如下條件：

在數據流所有十進制數值中，沒有其他十進制數值對應的二進制數的低n位與X對應的二進制數的低n位相同；

在數據流中所有滿足上述條件的數值中，X出現的次數最多；

選擇到滿足條件的X值后，轉入步驟(5)；

若沒有找到滿足要求的X值，選擇直接在數據流頭部中嵌入信息，轉入步驟(5)；

(5)計算各種情況下可嵌入信息的數量，選擇可嵌入的信息位數最多的一種方式進行信息嵌入；

(6)按照不同的情況進行信息嵌入；

所述恢復方法具體為：

根據數據流頭部的附加信息，判斷信息的嵌入方式，并根據不同的嵌入方式進行信息恢復計算：

如果選擇的嵌入方式屬于下列這種情況，即最大值K_max與最小值K_min之間的差值D小于M，其中M＝2ⁿ，0<n<8，那么恢復方法如下：

a)提取數據流中高(8-n)位信息恢復為嵌入信息；

b)將數據流中高(8-n)位置0，低n位不變，形成數據K'，原始信息K＝K'+K_min；

c)至此，完成嵌入信息的提取及原始數據的恢復；

如果選擇的嵌入方式屬于下列情況，即最大值K_max與最小值K_min之間的差值D大于等于M，其中M＝2ⁿ，0<n<8，那么具體信息恢復方法如下：

a)選擇數據流中所有與X數據低n位相同的數據；

b)提取上述數據的高(8-n)位信息，恢復為嵌入信息；

c)用X替代上述數據，作為原始數據；

d)至此，完成嵌入信息的提取及原始數據的恢復；

如果信息直接嵌入在數據流頭部中，則從頭部提取出嵌入信息，原始數據不變；至此，完成嵌入信息的提取及原始數據的恢復。