[發明專利]一種計算機信息安全保護方法

有效

• 申請號: 202211042332.7
• 申請日: 2022-08-29
• 公開（公告）號: CN115131190B
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發明（設計）人: 王紀軍;李強;李勇鵬;張清源;劉玥璐;徐超
• 申請（專利權）人: 江蘇司笠泰信息科技有限公司
• 主分類號: G06T1/00
• 分類號: G06T1/00;G06T5/40;H04N1/32
• 代理公司: 武漢華強專利代理事務所(普通合伙) 42237
• 代理人: 康晨

1.一種計算機信息安全保護方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取待加密原圖像中每個像素點及每個像素點左上方相鄰的多個像素點；

將每個像素點對應的多個像素點按照像素值從小到大排序獲取每個像素點對應的像素值序列；

在每個像素點對應的像素值序列中任意選取相同兩個序列數對應的像素值作為每個像素點對應的預測值對，依次獲取多個預測值對；其中，兩個序列數包括第一序列數和第二序列數，且所述第一序列數＜所述第二序列數，所述第一序列數對應為第一像素值，所述第二序列數對應為第二像素值；

根據每個像素點對應一預測值對中的第一像素值計算第一預測誤差并統計分布獲取第一預測誤差直方圖，再根據每個像素點對應的該預測值對中的第二像素值計算第二預測誤差并統計分布獲取第二預測誤差直方圖；依次類比獲取每個預測值對所對應的第一預測誤差直方圖和第二預測誤差直方圖；

根據每個預測值對所對應的第一預測誤差直方圖和第二預測誤差直方圖獲取每個預測值對所對應的水印嵌入量、水印補償量、平移補償量及水印分布均勻度；再根據水印嵌入量、水印補償量、平移補償量及水印分布均勻度獲取每個預測值對的綜合得分；將綜合得分最大的預測值對即為最優預測值對；

根據最優預測值對所對應的第一預測誤差直方圖獲取該第一預測誤差直方圖的峰值點和右側零值點；根據峰值點和右側零值點之間的像素值對應的像素點向右平移的方式在峰值點處進行一層水印嵌入；再根據最優預測值對所對應的第二預測誤差直方圖獲取該第二預測誤差直方圖的峰值點和左側零值點；根據峰值點和左側零值點之間的像素值對應的像素點向左平移的方式在峰值點處進行二層水印嵌入；

依次類比對原圖中每個像素點進行水印嵌入操作，即獲取含水印圖像；

所述每個預測值對所對應的水印嵌入量獲取的步驟如下：

根據每個預測值對所對應的第一預測誤差直方圖和第二預測誤差直方圖中峰值點的頻數獲取每個預測值對所對應的水印嵌入量；

所述每個預測值對所對應的水印補償量獲取的步驟如下：

根據任一預測值對所對應的第一預測誤差直方圖獲取第一預測誤差直方圖的第一峰值點和右側零值點；根據第一峰值點和右側零值點之間的像素值對應的像素點向右平移的方式在峰值點處進行一層水印嵌入；

根據該預測值對所對應的第二預測誤差直方圖獲取第二預測誤差直方圖的第二峰值點和左側零值點；根據第二峰值點和左側零值點之間的像素值對應的像素點向左平移的方式在峰值點處進行二層水印嵌入；

通過統計經一層水印嵌入和二層水印嵌入時水印比特均為1的水印像素點的數量，將該數量即為該預測值對所對應的水印補償量；

依次類比獲取每個預測值對所對應的水印補償量；

所述每個預測值對所對應的平移補償量是在一層水印嵌入和二層水印嵌入時發生平移像素點的數量；

每個所述預測值對所對應的水印分布均勻度是根據對應的水印嵌入量、水印補償量及平移補償量而獲取。

2.根據權利要求1所述的計算機信息安全保護方法，其特征在于，每個像素點左上方相鄰的多個像素點中至少包括7個像素點。

3.根據權利要求1所述的計算機信息安全保護方法，其特征在于，一層水印嵌入和二層水印嵌入的過程中嵌入的水印比特信息均為0或1。

4.根據權利要求1所述的計算機信息安全保護方法，其特征在于，峰值點與零值點之間的像素值對應的像素點平移的單位為1。

5.根據權利要求1所述的計算機信息安全保護方法，其特征在于，所述含水印圖像是按照以下步驟進行水印信息的提取：

選取含水印圖像中任一像素點對應的最優預測值對；

根據最優預測值對中的第二像素值作為預測值計算獲取第二預測誤差值；

根據第二預測誤差值和第二預測誤差直方圖的峰值點和左側零值點獲取峰值點處二層水印信息的提取；

再根據最優預測值對中的第一像素值作為預測值計算獲取第一預測誤差值；

根據第一預測誤差值和第一預測誤差直方圖的峰值點和右側零值點獲取峰值點處一層水印信息的提取；即完成水印信息的提取；

依次類比完成對含水印圖像中每個像素點進行水印信息的提取。

6.根據權利要求1所述的計算機信息安全保護方法，其特征在于，根據提取的一層水印信息和二層水印信息驗證原圖像是否被篡改的方法如下：

將提取的一層水印信息和二層水印信息與嵌入的水印信息進行比較，若存在誤差，則說明圖像被篡改，否則說明圖像在傳輸過程中是安全的。