[發明專利]一種基于頻域分析的圖像隱寫方法及系統

有效

• 申請號: 201610653147.X
• 申請日: 2016-08-10
• 公開（公告）號: CN106327413B
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 張浩杰;譚舜泉;李斌;黃繼武
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: G06T1/00
• 分類號: G06T1/00
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 王永文;劉文求

本發明公開了一種基于頻域分析的圖像隱寫方法及系統，方法包括：針對空域隱寫分析富模型所使用的濾波器組進行頻域分解，獲取濾波器組中的各個濾波器的各個頻段的系數對應相加得到的綜合頻域，根據結合頻域生成頻譜圖；根據頻譜圖獲取不同頻段對應的能量值，根據能量值的不同在賦予不同的頻段不同的權重值生成失真函數；根據失真函數向原始圖像嵌入秘密信息，得到隱密載體信息。本發明可防止嵌入在圖像中秘密信息被隱寫檢測算法檢測出來，提高圖像隱寫的安全性，有助于提高通信的安全性。

技術領域

本發明涉及圖像隱寫技術領域，尤其涉及一種基于頻域分析的圖像隱寫方法及系統。

背景技術

媒體內容安全是現如今網絡空間安全的重要組成部分。作為保障信息安全的一種新手段，信息隱藏在最近十多年來一直受到廣泛的關注。隱寫術作為信息隱藏的一個重要的分支，其原理是結合古典隱寫術思想和多媒體信號處理技術，將秘密信息隱藏在數字媒體中，使監聽者無法區分普通載體和掩密載體。作為隱秘通信的一種手段，在軍事情報，隱私，安全等方面有著重要的應用前景。而目前隱寫術和隱寫分析的對抗主要集中在圖像載體上，并且呈現螺旋式上升的發展趨勢。

目前數字圖像隱寫術的研究熱點主要是基于最小化失真模型和內容自適應嵌入策略相結合的隱寫術。在此框架下，隱寫可以簡化為兩個步驟：設計能夠有效表征統計可檢測性的失真函數以及最小化失真的編碼。目前針對載體失真函數的研究基本上都采用內容自適應的嵌入策略。加性載體失真函數假設隱密信息嵌入給圖像像素單元引起的失真相互獨立，而載體失真等于各個圖像單元失真之和。比較具有代表性的算法有HUGO隱寫術，WOW隱寫術，HILL隱寫術和MVG隱寫術等。在載體失真函數確定的前提下，現有的隱寫編碼技術，如STC編碼和基于像素鏈動態失真的編碼技術等都能有效的逼近理論失真值。

隱寫分析總是伴隨著隱寫術的發展而發展，隱寫分析可以視為將載體圖像和掩密圖像進行模式分類。隱寫分析特征的維度在近十年來從數十維至數百維，一直躍升到目前的數萬維。但現有技術中的圖像隱寫術失真大、算法數據處理速度慢，容易被他人的隱寫檢測算法檢測出來，隱寫信息容易泄露，安全性差。

因此，現有技術還有待于改進和發展。

發明內容

鑒于現有技術的不足，本發明目的在于提供一種基于頻域分析的圖像隱寫方法及系統，旨在解決現有技術中圖像隱寫術失真大、算法數據處理速度慢，安全性差的缺陷。

本發明的技術方案如下：

一種基于頻域分析的圖像隱寫方法，其中，方法包括：

A、針對空域隱寫分析富模型所使用的濾波器組進行頻域分解，獲取濾波器組中的各個濾波器的各個頻段的系數對應相加得到的綜合頻域，根據結合頻域生成頻譜圖；

B、根據頻譜圖獲取不同頻段對應的能量值，根據能量值的不同在賦予不同的頻段不同的權重值生成失真函數；

C、根據失真函數向原始圖像嵌入秘密信息，得到隱密載體信息。

所述的基于頻域分析的圖像隱寫方法，其中，所述A具體包括：

A1、獲取待處理的原始圖像，采用若干個濾波器組成的濾波器組對原始圖像提取特征，并將提取后的特征進行頻域分解

其中K_m是第m個濾波器頻域分解后的結果，表示第m個濾波器第n頻段系數，f_n表示第n頻段；

A2、各個濾波器得到的各個頻段的系數進行對應相加得到相應的濾波器組的綜合頻域；

其中K表示的是濾波器組的頻域分解后的綜合頻域，表示第m個濾波器第n頻段系數；

A3、根據濾波器組的分解后的綜合頻域生成對應的頻譜圖。