[發明專利]基于多視點視頻特征的3D-HEVC深度視頻信息隱藏方法

有效

• 申請號: 201710484524.6
• 申請日: 2017-06-23
• 公開（公告）號: CN107222751B
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 駱挺;左力文;高巍;胡天佑
• 申請（專利權）人: 寧波大學科學技術學院
• 主分類號: H04N19/467
• 分類號: H04N19/467;H04N19/597;H04N19/186
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務所(普通合伙) 33226
• 代理人: 周玨

本發明公開了一種基于多視點視頻特征的3D?HEVC深度視頻信息隱藏方法，其包括信息嵌入和信息提取，信息嵌入中將彩色視頻中的彩色圖像劃分為紋理和平坦區域，將深度視頻中的深度圖像劃分為邊緣和平滑區域；然后采用彩色視頻中的紋理區域映射到對應的深度視頻中，再根據深度視頻中的邊緣區域對深度視頻以最大編碼單元為單位進行區域劃分，針對不同區域對編碼效率的影響，采用不同調制方式修改最大編碼單元的編碼量化參數嵌入秘密信息；優點是對彩色單視點無失真，且能保證虛擬繪制視點的質量；抑制了因嵌入的秘密信息導致的碼率過快增長；嵌入和提取實現過程簡單，計算復雜度低，具有不可感知性和實時性，且提取過程無需原始三維視頻參與，能實現盲提取。

技術領域

本發明涉及一種視頻信息隱藏技術，尤其是涉及一種基于多視點視頻特征的3D-HEVC深度視頻信息隱藏方法。

背景技術

數字通信技術的快速發展已使得三維(3D)視頻逐步走入人們日常生活，相比于傳統的二維視頻，其能夠提供場景的深度信息，滿足人們對真實性和立體感的視覺渴望。此外，三維視頻技術在視頻會議、遠程醫療、軍事以及航天等領域具有廣闊的發展前景。但是，科技的進步給三維數字產品的復制、傳輸、視頻信號處理等操作帶來便利的同時，致使信息安全問題變得日益突出。信息隱藏技術作為隱秘通信和版權保護的有效手段，已成為當前研究的熱點方向。

三維視頻在編碼過程中增加了深度信息和視點間的參考，因此二維視頻的信息隱藏方法并不適用，而目前三維視頻的信息隱藏技術還處在初步發展階段。如：Asikuzzaman等人提出了一種基于DIBR的數字水印的算法，其采用雙樹復小波變換(DT CWT)將水印嵌入在中間視點YUV的色度分量上，水印既可以由中間視點提取，也可以由經過繪制的左、右視點提取，不需要原始視頻參與。又如：Yang等人提出了一種基于量化索引調制的3D視頻盲水印算法，其將水印嵌入在深度視頻的DCT系數上，其具有較強的魯棒性，能夠抵抗一般的幾何攻擊和濾波操作。但是，上述兩種方法都是針對原始域的信息隱藏，嵌入的秘密信息經編碼壓縮后極有可能丟失。目前，也有針對壓縮域的信息隱藏，如：Song等人采用一種可逆的立體視頻信息隱藏算法，將秘密信息嵌入在3D MVC的b4幀中，可以避免誤差漂移。又如：Li等人探索三維視頻的時間和視點間相關性，采用矩陣編碼的方式將秘密信息嵌入到宏塊中的DCT系數中。但是，上述兩種方法主要針對于H.264編碼標準的三維視頻，并不能很好地適用于3D-HEVC編碼標準的三維視頻。3D-HEVC編碼標準是立體視頻通信領域的一項最新的關鍵技術，當前三維場景主要采用多視點彩色視頻加深度視頻(Multi-viewVideo PlusDepth，MVD)，而深度視頻通常不用于觀看，在繪制過程中轉化為視差輔助信息，能夠生成更多的虛擬視點，且不同于彩色視頻，深度視頻包含大量的平滑區域和尖銳的邊緣，并且深度視頻的部分失真不會影響繪制的質量，因此為了更安全地傳輸秘密信息和保護三維視頻，研究一種3D-HEVC深度視頻信息隱藏方法非常必要。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種基于多視點視頻特征的3D-HEVC深度視頻信息隱藏方法，其在壓縮過程中實現信息隱藏，實現過程簡單、快速，計算復雜度低，具有不可感知性和實時性，能實現解碼端的盲提取，且能夠保證虛擬繪制視點的質量。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種基于多視點視頻特征的3D-HEVC深度視頻信息隱藏方法，其特征在于包括信息嵌入和信息提取兩部分；

所述的信息嵌入部分的具體步驟為：