[發明專利]可逆圖像水印處理方法、裝置及計算機可讀存儲介質

有效

• 申請號: 201911291989.5
• 申請日: 2019-12-16
• 公開（公告）號: CN111127288B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 李丁盛
• 申請（專利權）人: 中移（杭州）信息技術有限公司;中國移動通信集團有限公司
• 主分類號: G06T1/00
• 分類號: G06T1/00
• 代理公司: 上海晨皓知識產權代理事務所(普通合伙) 31260
• 代理人: 成麗杰

1.一種可逆圖像水印處理方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取宿主圖像，將所述宿主圖像按像素劃分為第一顏色與第二顏色，所述第一顏色與所述第二顏色相間排列，從而得到關于所述宿主圖像的棋盤結構，所述棋盤結構按照所述第一顏色與所述第二顏色劃分為兩個半平面；所述第一顏色區域與所述第二顏色區域分別對應所述兩個半平面中的一個半平面；所述第一顏色區域與所述第二顏色區域相間排列；

根據預設圖像算法依次對所述兩個半平面進行水印嵌入；

當所述兩個半平面的水印嵌入均完成后，得到含水印的載體圖像；

所述預設圖像算法包括：

根據待測像素的每個相鄰像素的像素值在所有相鄰像素的像素值中所占的比重，為所述待測像素的所述每個相鄰像素分配不同的權重；

根據所述每個相鄰像素及所述每個相鄰像素對應的權重計算出第一預測差值與第二預測差值，得到所述待測像素的差值對；

根據所述差值對生成二維差值直方圖并轉化為一維直方圖；

根據一維直方圖計算出可嵌入信道進行水印嵌入。

2.根據權利要求1所述的可逆圖像水印處理方法，其特征在于，選取所述兩個半平面中的任意一個作為目標半平面，根據預設圖像算法對所述目標半平面進行水印嵌入的，包括：

通過公式(1)及公式(2)，計算所述目標半平面中所包含的全部像素中每個像素的差值對(e1,e2)，

所述公式(1)為：

所述公式(2)為：

其中，為向下取整符號，x(i,j)代表像素(i,j)的像素值，w1、w2、w3、w4分別代表像素(i,j)4個鄰域像素的權重值，e1為公式(1)的計算值，e2為公式(2)的計算值；

對所有差值對進行統計，根據所述所有差值對生成二維差值直方圖H(e1,e2)；

根據公式(3)將所述二維差值直方圖H(e1,e2)轉化為一維直方圖Hc(e1,e2)，并計算出可嵌入信道，公式(3)為：c＝e1-e2；

統計所述可嵌入信道中每個信道上出現頻次最高的兩個峰值點及所述兩個峰值點的橫坐標p1,p2，其中，當p1p2時，記錄所述兩個峰值點在對應信道上的坐標(p1,p1-c)和(p2,p2-c)；

按照公式(4)對所述可嵌入信道中每個信道進行平移，得到所述宿主圖像平移后像素(i,j)的像素值x’(i,j)，公式4為：

將所述宿主圖像分成多個子塊，根據公式(1)、公式(2)計算平移后所述目標半平面中所包含的全部像素中每個像素的差值對(e1’,e2’)；

遍歷所述多個子塊，為所述多個子塊中的每個子塊嵌入水印信息，直到所述目標半平面中所有的子塊全部嵌入水印，其中，嵌入水印過程中，根據公式(5)、公式(6)計算像素(i,j)嵌入水印后的像素值，

公式(5)為：當e2’＝e1’-c并且e1’＝p1時，x”(i,j)＝x’(i,j)-b；

公式(6)為：當e2’＝e1’-c并且e1’＝p2時，x”(i,j)＝x’(i,j)+b；

x’(i,j)表示所述宿主圖像平移后像素(i,j)的像素值，x”(i,j)表示像素(i,j)嵌入水印后的像素值，b表示一位水印信息。

3.根據權利要求1所述的可逆圖像水印處理方法，其特征在于，所述方法還包括：

在根據預設圖像算法依次對所述兩個半平面進行水印嵌入的過程中，記錄嵌入所述宿主圖像的第一水印信息。

4.根據權利要求3所述的可逆圖像水印處理方法，其特征在于，所述方法還包括：

對所述載體圖像進行水印提取，提取出第二水印信息；

比較所述第一水印信息與所述第二水印信息，并根據比較結果判斷所述載體圖像是否受到篡改；

當所述載體圖像被篡改時，對所述載體圖像進行篡改定位。

5.根據權利要求4所述的可逆圖像水印處理方法，其特征在于，所述方法還包括：

當所述載體圖像被篡改時，對所述載體圖像進行篡改后恢復。