[发明专利]基于AMBTC算法的可逆图像隐藏算法

说明书

本发明公开了一种基于AMBTC算法的可逆图像隐藏算法，包括RIHA算法，RIHA算法包括以下步骤：步骤1、输入载体图像C；步骤2、如果载体图像C的所有子块已经使用，则步骤13，否则，选择下一个k×k子块；步骤3、求解合成信息Cv，并得到C'；步骤4‑11、根据第j个子块的P_j，计算W_0,j和W_1,j；根据W_1,j和W_0,j的值选择不同步骤进行Cv嵌入，待所有秘密信息被嵌入，到步骤12，否则，到步骤2；步骤12、反向旋转Ro×90度，输出图像；步骤13、结束；本发明所提出的RIHA算法有较高的容量和较低的图像失真；RIHA能够避免NRDH算法的失效情况，其算法更稳定，更可靠，输出图像质量进一步提高。

技术领域

本发明涉及一种可逆图像隐藏方法，尤其是一种基于AMBTC算法的可逆图像隐藏算法。

背景技术

信息隐藏最早起源于希腊语“steganos”，意思是“writing”。在近10年里，由于数字图像像素和图像压缩编码的冗余性，数字图像已经成为信息隐藏领域主要的载体之一。信息隐藏系统的性能常由一些标准来衡量，如鲁棒性、不可检测性和容量等。一个好的信息隐藏算法应该如下特征：高容量、较好的图像质量和统计不可检测性。然而，这三种之间又是相互制约的。因此，同时兼顾上述三者，对于算法设计者，这即是一种挑战，同时也是一种机遇。

可逆信息隐藏研究是目前该领域研究的一大热点。Cleik等人提出一种新颖可逆无损信息隐藏算法G-LSB(Generalized Least Significant Bit)。Tian提出一种可逆信息隐藏算法。该算法提高了隐藏的容量，而保持比较低的失真。Ni等人将柱状图应用到可逆信息隐藏设计中，他们使用图像柱状图的0或者1来隐藏信息。但是，该算法获得较低的隐藏容量。Tai等人提出基于柱状图修改的可逆信息隐藏算法。该方法使用二进制数结果来处理通信的峰值点对问题。该算法取得较高的隐藏容量而保持较低的失真。

BTC编码(Block Truncation Coding)是一种流行的图像编码。Lema提出一种BTC的变种算法-绝对矩BTC编码(Absolute Moment Block Truncation Coding,AMBTC)。AMBTC编码在保持图像质量的条件下，提高的图像压缩率。Lin等人提出一种基于AMBTC压缩的可逆信息隐藏算法。该算法提高了隐藏的容量。但是，该算法存在两个不足：其一，对于嵌入块，其不不相交集合的数量为1或者2时，该算法会失效；其二，其容量和图像质量有待进一步提高；因此，一种更加稳定，容量和图像质量更高的可逆的图像隐藏方法是图像编码检索领域急需解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于AMBTC算法的可逆图像隐藏算法，提出的RIHA算法有较高的容量和较低的图像失真；RIHA能够避免NRDH算法的失效情况，其算法更稳定，更可靠，输出图像质量进一步提高。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：基于AMBTC算法的可逆图像隐藏算法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1、输入载体图像C，初始化，i←0，j←0以及k；

步骤2、如果载体图像C的所有子块已经使用，则步骤13，否则，选择下一个k×k子块；

步骤3、求解合成信息Cv；通过Cv的类型计算Ro，旋转Ro×90度，得到C'；

步骤4、根据第j个子块的P_j，计算W_0,j和W_1,j；在P_j中，如果出现1的数量大于1，则W_1,j被设置1,；如果出现0的数量大于1，则W_0,j被设置1；

步骤5、如果W_1,j为1，则到步骤7；如果W_1,j等于0，则步骤8；