[发明专利]基于像素映射矩阵嵌入的秘密图像共享方法

权利要求书

1.一种基于像素映射矩阵嵌入的秘密图像共享方法，包括如下步骤：

(1)对秘密图像S进行压缩，得到压缩后的数据R，并生成用于共享秘密数据E；

(2)设计一个新的像素映射矩阵：T＝{mat_k,l}，

其中mat_k,l表示像素映射矩阵中的元素，mat_k,l∈{0,1,...,15}，k表示像素映射矩阵水平轴的下标，l表示像素映射矩阵垂直轴的下标；

mat_k,l＝(l+(4×k))mod2⁴k＝0,1,...,255,l＝0,1,...,255；

(3)根据像素映射矩阵T，将载体图像C转换成信息数据Q；

(4)将共享秘密数据E和信息数据Q带入拉格朗日插值公式，得到嵌入数据Y；

(5)将嵌入数据Y嵌入到载体图像C中，得到n幅伪装图像G^θ，θ表示伪装图像的序号，θ∈{1,2,...,n}，n表示参与共享的人数；

(6)使用n幅伪装图像G^θ中的任意t幅，恢复出秘密图像S和载体图像C，t表示门限值，即无失真恢复秘密图像S时所需的最少伪装图像个数，t∈{1,2,...,n}。

2.根据权利要求1所述的基于像素映射矩阵嵌入的秘密图像共享方法，其中所述步骤(1)所述的对秘密图像S进行压缩，按如下步骤进行：

1a)对秘密图像S进行差分编码，得到差分图像D；

1b)将差分图像的元素逐行进行排列，得到差分矩阵B：

1c)对差分矩阵B进行霍夫曼编码，得到霍夫曼码流H，len是霍夫曼码流H的字节数；

1d)记录差分矩阵B中每个元素的统计概率；

1e)对霍夫曼码流H进行数据转换，每四个字节分为一组，分别转换为十六进制，得到压缩后的数据R，R＝{r_b|b＝0,1,...,u-1},r_b是压缩后的数据R中的元素，r_b∈{0,1,...,15}，u是压缩后的数据R中元素r_b的个数，b是压缩后的数据R中元素r_b的下标。

3.根据权利要求2所述的基于像素映射矩阵嵌入的秘密图像共享方法，其中所述步骤(1)生成共享秘密数据E，按如下步骤进行：

1f)将压缩后的数据R作为共享秘密数据E前u个字节，u为压缩后的数据R中元素r_b的个数；

1g)将霍夫曼码流H的字节数len的值作为共享秘密数据E的最后六个字节；

1h)将0作为共享秘密数据E剩余的(t-1-(u+6)mod(t-1))个值，其中mod表示模运算；

1i)根据步骤1f)，1g)和1h)，得到共享秘密数据为E：

E＝{r₀,r₁,…,r_u-1,0,0,…,0,len/16⁵,(len mod16⁵)/16⁴,(len mod16⁴)/16³,(len mod16³)/16²,(len mod16²)/16,(len mod16)}，其中：

r₀,r₁,…,r_u-1是压缩后的数据R中的具体元素，0,0,…,0是(t-1-(u+6)mod(t-1))个0，len/16⁵,(len mod16⁵)/16⁴,(len mod16⁴)/16³,(len mod16³)/16²,(len mod16²)/16,(len mod16)表示霍夫曼码流H的字节数len。