[发明专利]一种嵌入率自适应的灰度图像信息隐写方法

权利要求书

1.一种嵌入率自适应的灰度图像信息隐写方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：预处理载体图像及秘密信息，得到图像的长度、宽度和秘密信息的长度；

S2：根据图像的长度、宽度和秘密信息的长度，计算嵌入率及秘密信息嵌入分量上下限；

S3：根据嵌入率及秘密信息嵌入分量上下限，确定每组像素对秘密信息长度；

S4：根据每组像素对秘密信息长度，在两个像素中嵌入秘密信息；

所述步骤S4具体为：依次读取第i组像素对，将该像素对中的第一个和第二个像素分别记作X₁和X₂，w_s为该组像素对第一个像素X₁的权重，由步骤S3中所得的该组像素对秘密信息长度width(i)来确定，即w_s＝ceil(2^width(i)/2)；根据以下公式(2)计算得出第i组原像素对对应的余数函数值X_A：

X_A＝(X₁×w_s+X₂)mod2^width(i) (2)

另外，依次读取长度为width(i)的待嵌入二进制秘密信息分量，并将其转化得到十进制秘密信息X_target，得到差值X_diff＝X_target-X_A；若X_diff＝0，则无需对该组像素对进行修改便已嵌入秘密信息；若X_diff≠0，则对该组像素对中两个像素进行一定规则的修改和判断，使得X_diff＝0，从而嵌入秘密信息；

S5：恢复携有秘密信息的图像，完成对灰度图像信息的隐写。

2.根据权利要求1所述的一种嵌入率自适应的灰度图像信息隐写方法，其特征在于，所述步骤S1具体为：首先获取用作嵌入秘密信息的灰度图像X，得到图像的长度和宽度分别为N_x和N_y，按照每两个相邻像素为一组将该灰度图像分为组；将待嵌入的秘密信息m转为二进制序列，得到二进制秘密信息的长度N_m。

3.根据权利要求2所述的一种嵌入率自适应的灰度图像信息隐写方法，其特征在于，所述步骤S2具体为：根据步骤S1所得的秘密信息长度及图像长度、宽度计算得到嵌入率根据此嵌入率确定每组像素对应嵌入秘密信息的比特数；每组像素对秘密信息嵌入比特数上限为long＝ceil(2α)，其中ceil(·)为向上取整函数；每组像素对秘密信息嵌入比特数下限为short＝floor(2α)，其中floor(·)为向下取整函数。

4.根据权利要求3所述的一种嵌入率自适应的灰度图像信息隐写方法，其特征在于，所述步骤S3具体为：由步骤S1得到已被分为N_p组像素对的载体图像，初始化已嵌入秘密信息累计长度为0，即worm(0)＝0；对于其中第i组像素对，根据公式(1)的值判断该组像素对应嵌入秘密信息长度为上限long或下限short，具体为：

opt(i)＝worm(i-1)+long-i×2α-0.5 (1)

若opt(i)的值小于或等于0，则第i组像素对秘密信息长度width(i)＝long，同时，已嵌入秘密信息累计长度更新为worm(i)＝worm(i-1)+long；否则，则第i组像素对秘密信息长度width(i)＝short,同时，已嵌入秘密信息累计长度更新为worm(i)＝worm(i-1)+short。