[发明专利]一种图像信息嵌入方法

说明书

本发明涉及一种图像信息嵌入方法，包括：S1，获取原始载体图像和待嵌入的秘密消息，将所述原始载体图像重排列并分割成载体向量x；将所述秘密消息分割成为秘密消息块m；计算所述原始载体图像中每个像素的嵌入扰动值，并将所述嵌入扰动值排列分割，得到与载体向量x对应的嵌入扰动向量w；S2，将载体向量x和秘密信息块m送入隐写编码器，并通过校验码生成经纠正的含密载体向量y；S3，将所有的含密载体向量合并并重排列，生成含密图像，完成秘密消息的嵌入。本发明通过纠正隐写向量，而不是纠正解码消息中的错误，从而得到较强的纠错能力。在鲁棒性和嵌入效率之间取得良好的平衡。

技术领域

本发明涉及图像信息隐藏技术领域，特别是涉及一种图像信息嵌入方法。

背景技术

自适应隐写编码STC技术以其嵌入效率高而被广泛应用。可以嵌入到有效载荷失真边界附近。然而，作为高嵌入效率的一个副作用，STC对信道干扰非常敏感，接收到的载密上的一个小的损坏将扩展到它所携带的一个大范围的消息位，这被称为STC的损坏扩散。在实际的隐蔽通信中，隐写信息可能会受到压缩、信道噪声、主动攻击等因素的影响，发表的载密数据在实际中可能会出现信息丢失，攻击者也可能想通过主动攻击来破坏隐蔽的通信通道。尽管实现了较高的嵌入效率，但已有研究表明，由于损伤扩散，STC的鲁棒性很差，载密向量中的每个位错误都会导致解码消息中的多位错误。因此，行业内急需研发一种发送者既能在载体图像上以高嵌入率来嵌入数据，又能获得良好的健壮性和抗检测性，即在鲁棒性和嵌入效率之间取得良好的平衡的信息嵌入方法。

发明内容

针对现有技术存在的鲁棒性很差的问题，本发明提供一种图像信息嵌入方法。

本申请的具体方案如下：

一种图像信息嵌入方法，包括：

S1，获取原始载体图像和待嵌入的秘密消息，将所述原始载体图像重排列并分割成载体向量x；将所述秘密消息分割成为秘密消息块m；计算所述原始载体图像中每个像素的嵌入扰动值，并将所述嵌入扰动值排列分割，得到与载体向量x对应的嵌入扰动向量w；其中，载体向量x的长度为nl_ml_b，秘密消息块m的长度为l_m，嵌入扰动向量w的长度为nl_ml_b；

S2，将载体向量x和秘密信息块m送入隐写编码器CCSTC，并通过校验码生成经纠正的含密载体向量y；所述含密载体向量长度为nl_ml_b；

S3，将所有的含密载体向量合并并重排列，生成含密图像，完成秘密消息的嵌入。

优选地，所述隐写编码器CCSTC利用vitebi算法为载体向量x和秘密信息块m寻找含密载体向量y；步骤S2包括：

S21，生成隐写编码器所需的校验矩阵H；

S22，从载体向量x的第0个元素和秘密消息块m的第0比特开始，根据整个载体向量x、校验矩阵H和秘密消息块m构造出Trellis块，l_m个Trellis块拼接组成Trellis图；其中Trellis块由2^lk行、n列个状态构成；

S23，从Trellis图中最后一个Trellis块的最后一列开始，在Trellis图中回溯，得到含密载体向量y。

优选地，步骤S21包括：

S211，随机生成由0和1组成的大小为l_k×l_a的子矩阵Hs，

S212，由子矩阵Hs呈阶梯状拼接出大小为(l_k+l_m)×l_ml_a的校验矩阵H。

优选地，步骤S22包括：