[发明专利]自适应可逆水印方法及系统

权利要求书

1.一种自适应可逆水印方法，其特征在于，包括：

将载体图像划分为多个互不重合的像素对(x,y)，每个像素对中的两个像素点相邻，其中，x为前一像素点的像素值，y为后一像素点的像素值；

针对每个像素对(x,y)，根据所述像素对的邻域，采用梯度预测方法计算相应的预测值z，并利用第一公式计算出对应的差值对(d_x,d_y)，所述第一公式为：

d₁＝x-z，d₂＝y-z；

根据多个所述像素对所对应的差值对，生成二维差值直方图；

在所述二维差值直方图中选定起点和终点，采用动态规划算法，在所述起点和所述终点构成的网格内选择最优路径，所述最优路径为所述网格内所述起点至所述终点的所有路径中经过的第一差值对的频率之和最大的路径，且所述最优路径经过的第一差值对所对应的像素对的实际可嵌入容量不小于待嵌入的水印所携带的比特信息的容量，所述最优路径经过的相邻差值对在水平方向或者竖直方向上相邻；

将所述第一差值对定义为扩张差值对，将其余差值对定义为平移差值对；

建立所述扩张差值对所对应的像素对与所述待嵌入的水印所携带的比特信息的第一对应关系；

针对每个像素对，若所述像素对所对应的差值对为平移差值对，则按照预设的第一规则对所述像素对进行修改；若所述像素对所对应的差值对为扩张差值对，则根据所述第一对应关系，若所述像素对所对应的比特信息的取值为1，则按照预设的第一规则对所述像素对进行修改；若所述像素对所对应的比特信息的取值为0，则不对所述像素对进行修改；

所述按照预设的第一规则对所述像素对进行修改包括：按照所述第一规则，将所述二维差值直方图中所述像素对对应的差值对向远离所述最优路径的方向移动，且移动后的差值对互不重合，所述差值对的移动距离为预设的阈值；根据移动后的所述像素对对应的差值对的坐标和所述第一公式，计算出当前所述像素对中各像素点的像素值，并将所述像素对中各像素点的像素值修改为当前计算得到的像素值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据多个所述像素对所对应的差值对，生成二维差值直方图，包括：

计算每个像素对的噪声级别，根据所述噪声级别小于噪声阈值的多个像素对所对应的差值对，生成二维差值直方图。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述二维差值直方图中选定起点和终点，采用动态规划算法，在所述起点和所述终点构成的网格内选择最优路径，包括：

选取任意两个差值对作为当前的起点和终点；

根据当前的起点和终点，采用所述动态规划算法，按照预设的第一规则在所述起点和所述终点构成的网格内选择出当前的最优路径；

计算当前的最优路径经过的第一差值对所对应的像素对的实际可嵌入容量的实际容量；

若当前的最优路径经过的第一差值对所对应的像素对的实际可嵌入容量的实际容量小于当前待嵌入的水印所携带的比特信息的容量，则重新选取起点和终点作为当前的起点和终点；并返回执行所述根据当前的起点和终点，采用所述动态规划算法，按照预设的第一规则在所述起点和所述终点构成的网格内选择出当前的最优路径的步骤，直至当前的最优路径经过的第一差值对所对应的像素对的实际可嵌入容量的实际容量不小于当前待嵌入的水印所携带的比特信息的容量。