[发明专利]双阈值的图像无损数据嵌入方法

权利要求书

1.一种双阈值的图像无损数据嵌入方法，其特征在于，该方法以灰度预测误差为特征，结合设定的嵌入阈值T和起伏阈值T_F，采用直方图对的原理嵌入数据，该方法包括以下步骤：

1)根据嵌入容量设定嵌入阈值T和起伏阈值T_F，将嵌入阈值T作为嵌入起始点，设置变量P＝T；

2)用图像窗口从左到右、从上到下顺序扫描被嵌图像，在每个扫描位置计算图像窗口内中心像素的灰度预测误差y和邻域起伏值F，若邻域起伏值F小于或等于起伏阈值T_F，则比较灰度预测误差y和P，构造直方图对，嵌入数据，根据嵌入数据后的灰度预测误差y’确定图像窗口内中心像素的灰度值，然后图像窗口移至下一扫描位置；否则，图像窗口直接移至下一扫描位置；

3)判断待嵌数据是否嵌完，如果已嵌完，将此时的P作为嵌入停止点S，结束；否则，按正负交替且绝对值逐步减小的原则重新设置P，转至步骤2)继续嵌入待嵌数据。

2.如权利要求1所述的双阈值的图像无损数据嵌入方法，其特征在于：所述灰度预测误差y为图像窗口内中心像素的实际灰度值与预测灰度值之差，其中，所述预测灰度值由所述中心像素的各邻域像素的灰度值经加权平均后向下取整得到。

3.如权利要求2所述的双阈值的图像无损数据嵌入方法，其特征在于：所述邻域起伏值F由所述中心像素的预测灰度值分别与其各邻域像素的灰度值差平方后加权平均得到。

4.如权利要求1所述的双阈值的图像无损数据嵌入方法，其特征在于：在步骤2)中采用逐次法计算灰度预测误差y，即当本扫描位置的中心像素嵌入数据后，以嵌入数据后的灰度值，作为下一个扫描位置的中心像素的邻域像素值。

5.如权利要求1所述的双阈值的图像无损数据嵌入方法，其特征在于：所述起伏阈值T_F与嵌入容量正相关，嵌入后图像的峰值信噪比与起伏阈值T_F负相关。

6.如权利要求1所述的双阈值的图像无损数据嵌入方法，其特征在于：所述图像窗口为3×3图像窗口，采用8邻域计算灰度预测误差y和邻域起伏值F。

7.如权利要求1所述的双阈值的图像无损数据嵌入方法，其特征在于：步骤2)中，采用移位法构造直方图对。

8.如权利要求1所述的双阈值的图像无损数据嵌入方法，其特征在于：步骤2)中所述嵌入数据的方法为：当P≥0时，嵌入数据后的灰度预测误差y’等于灰度预测误差y和当前待嵌数据之和；当P＜0时，嵌入数据后的灰度预测误差y’等于灰度预测误差y和当前待嵌数据之差；所述当前待嵌数据为一位二进制数。

9.如权利要求2所述的双阈值的图像无损数据嵌入方法，其特征在于：在步骤2)中，根据嵌入数据后的灰度预测误差y’确定图像窗口内中心像素的灰度值的方法为：嵌入后中心像素的灰度值等于所述预测灰度值和嵌入数据后的灰度预测误差y’之和。

10.如权利要求1所述的双阈值的图像无损数据嵌入方法，其特征在于：还包括对灰度预测误差的直方图调整的步骤，其中，相应的直方图调整信息与所述待嵌数据一起嵌入图像。