[發明專利]一種基于注意力引導的圖像可逆信息隱藏方法及系統

有效

• 申請號: 202110603213.3
• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113382126B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 王春興;王德艷;萬文博
• 申請（專利權）人: 山東師范大學
• 主分類號: H04N1/32
• 分類號: H04N1/32;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 董雪

1.一種基于注意力引導的圖像可逆信息隱藏方法，其特征在于，包括：

獲取原始圖像；

將原始圖像分為叉集圖像和點集圖像；

通過叉集圖像獲取預測的點集圖像；

將點集圖像和預測的點集圖像進行隱藏數據反轉，生成點集數據隱藏圖像；

通過點集數據隱藏圖像獲取預測的叉集圖像；

將叉集圖像和預測的叉集圖像進行隱藏數據反轉，生成叉集數據隱藏圖像；

將叉集圖像輸入點集圖像預測模型中獲取預測的點集圖像；

將點集數據隱藏圖像輸入叉集圖像預測模型中獲取預測的叉集圖像；

點集圖像預測模型和叉集圖像預測模型均采用CNNPA網絡，CNNPA網絡包括四個并行的卷積塊，輸入圖像分別輸入四個并行的卷積塊中，將其中三個卷積塊的輸出進行卷積融合，將卷積融合后特征與四個并行的卷積塊的輸出進行卷積融合后輸入圖像預測模塊中進行圖像預測；

將點集數據隱藏圖像和叉集數據隱藏圖像進行融合，獲取數據隱藏圖像。

2.如權利要求1所述的一種基于注意力引導的圖像可逆信息隱藏方法，其特征在于，在三個卷積塊中的每一個卷積塊后均添加通道注意力機制。

3.如權利要求1所述的一種基于注意力引導的圖像可逆信息隱藏方法，其特征在于，四個并行的卷積塊的卷積核大小均不相同。

4.如權利要求1所述的一種基于注意力引導的圖像可逆信息隱藏方法，其特征在于，將三個卷積塊的輸出輸入第二層卷積塊中進行卷積融合，在第二層卷積塊之后添加通道注意力機制和位置注意力機制。

5.如權利要求1所述的一種基于注意力引導的圖像可逆信息隱藏方法，其特征在于，對數據隱藏圖像進行復原的過程為：

將數據隱藏圖像劃分為叉集數據隱藏圖像和點集數據隱藏圖像；

通過點集數據隱藏圖像獲取預測的叉集數據隱藏圖像；

將叉集數據隱藏圖像和預測的叉集數據隱藏圖像進行隱藏數據反轉，獲取叉集圖像，并提取隱藏信息；

根據恢復的叉集圖像獲取預測的點集數據隱藏圖像；

將點集數據隱藏圖像和預測的點集數據隱藏圖像進行隱藏數據反轉，獲取點集圖像，并提取隱藏信息；

將叉集圖像和點集圖像進行融合獲得原始圖像。

6.一種基于注意力引導的圖像可逆信息隱藏系統，其特征在于，包括：

圖像獲取模塊，用于獲取原始圖像；

圖像劃分模塊，用于將原始圖像分為叉集圖像和點集圖像；

點集圖像預測模塊，用于通過將叉集圖像輸入點集圖像預測模型中獲取預測的點集圖像；

點集數據隱藏圖像獲取模塊，用于將點集圖像和預測的點集圖像進行隱藏數據反轉，生成點集數據隱藏圖像；

叉集圖像預測模塊，用于通過將點集數據隱藏圖像輸入叉集圖像預測模型中獲取預測的叉集圖像；

點集圖像預測模型和叉集圖像預測模型均采用CNNPA網絡，CNNPA網絡包括四個并行的卷積塊，輸入圖像分別輸入四個并行的卷積塊中，將其中三個卷積塊的輸出進行卷積融合，將卷積融合后特征與四個并行的卷積塊的輸出進行卷積融合后輸入圖像預測模塊中進行圖像預測；

叉集數據隱藏圖像獲取模塊，用于將叉集圖像和預測的叉集圖像進行隱藏數據反轉，生成叉集數據隱藏圖像；

數據隱藏圖像獲取模塊，用于將點集數據隱藏圖像和叉集數據隱藏圖像進行融合，獲取數據隱藏圖像，數據隱藏圖像用于原始圖像復原。

7.一種電子設備，其特征在于，包括存儲器和處理器以及存儲在存儲器上并在處理器上運行的計算機指令，所述計算機指令被處理器運行時，完成權利要求1-5任一項所述的一種基于注意力引導的圖像可逆信息隱藏方法的步驟。

8.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，用于存儲計算機指令，所述計算機指令被處理器執行時，完成權利要求1-5任一項所述的一種基于注意力引導的圖像可逆信息隱藏方法的步驟。