论文部分内容阅读
可逆数据隐藏技术不仅能达到安全传输秘密信息的目的,而且还能无失真地恢复原始载体图像,因此得到广泛的应用,尤其在大型的企业、军事等对原始载体图像要求比较高的机构占据着更重要的地位。彩色图像可逆数据隐藏技术是将人们更常用的彩色图像作为载体来嵌入秘密信息,因此研究基于彩色图像的可逆数据隐藏技术更为重要、更接近于实际应用。本文主要针对现有的很多算法存在要么嵌入容量不够大,要么不能实现真正意义的自适应嵌入、不能抵抗几何攻击等关键问题展开研究。具体研究内容如下:1.针对现有彩色图像可逆数据隐藏算法抗旋转等攻击的能力较弱,以及嵌入数据量和图像感知质量之间的矛盾不能缓和的问题,提出一种基于二维离散余弦变换(2D-DCT)的鲁棒彩色图像可逆数据隐藏算法。该算法主要采用RGB色彩分量之间的相关性以及2D-DCT变换和逆变换来实现秘密信息的嵌入和提取。实验结果表明,该算法鲁棒性较好,具有抵抗旋转、噪声、剪切等几何攻击的能力,还能自适应地选择嵌入容量,同时也能无失真地恢复原始载体彩色图像,且在嵌入容量足够大时也能保持隐密载体具有较好的图像感知质量。2.为了解决现有算法,尤其是插值扩展算法几乎都存在不能很好地适用于彩色图像、嵌入容量偏低、以及嵌入容量和图像感知质量之间的矛盾不能更好地缓和的问题,提出了一种基于双三次插值扩展的大容量彩色图像可逆数据隐藏算法。该算法充分利用RGB三个色彩分量之间的相关性和插值空间冗余来嵌入秘密信息,秘密信息采用一维序列方式嵌入,嵌入位置可选择每个色彩分量的低四位、边缘插值像素和参考像素,并利用相邻的16个像素值来预测插值像素的值。实验结果表明,该算法嵌入容量最大能达到6.732bpp,且嵌入容量较大时,载体图像感知质量很好。同时,该算法消除了定位图,可自适应地选择嵌入容量,解决了插值扩展算法不能很好地适用于彩色图像的问题。