[发明专利]一种基于contourlet和SVD的彩色图像信息隐藏方法

说明书

本发明涉及一种基于contourlet和SVD的彩色图像信息隐藏方法。对待隐藏数据信息进行RS编码处理，形成二进制数据流M1；对载体图像作RGB三色通道分离，采用Contourlet变换得到低频子带系数矩阵L1，而后采用SVD奇异值分解得到最大奇异值矩阵L2，再而对最大奇异值矩阵L2做量化得到量化矩阵L3；进行信息嵌入，通过修改最大奇异值的数值得到奇异值矩阵L4；对奇异值矩阵L4做反量化，并采用SVD奇异值分解逆运算；采用逆contourlet分解得到新的通道分量值；将RGB三色通道合成jpg格式的彩色RGB图像。本发明提高信息的抗压性，拥有30%的容错率；结合奇异值SVD分解和contourlet变换的特点，很好地均衡图像鲁棒性和图像不可感知性；在信息提取过程中，方便简单，无需使用原始图像信息，实现全盲提取。

技术领域

本发明涉及一种基于contourlet和SVD的彩色图像信息隐藏方法。

背景技术

随着网络的高速发展，图像在网络传输中具有的直观、方便、吸引眼球于一体的优势，在人们日常传输交流中起到重要的作用；但在传输过程中因经历不可抗力的压缩、缩放、裁剪等攻击而遭受不同程度的毁损失真等现象。故本文提出一种可以在网络传输中抵抗常规攻击，效果良好的彩色图像信息隐藏算法。

目前彩色图像信息隐藏算法主要在变换域中进行，如DCT变换，DWT变换，DFT变换等，选择适合的变换域系数，按照嵌入法则修改系数，并做相应的逆变换，从而获得隐藏后的信息图像。该类算法在变换域中进行修改，相对空域算法，鲁棒性有一定提高，但图像失真较大且抗压效果并不十分理想。提出基于奇异值分解的信息隐藏，利用最大奇异值的内蕴性而非视觉特性进行信息隐藏，提高了算法的鲁棒性和不可感知性，也具有较高的嵌入容量。但在提取信息时，需要提供一定的原始信息数据，使得提取过程复杂化且属于非全盲检测和提取。

本文提出结合contourlet变换和SVD分解信息隐藏算法，利用RS编码具有很好的突发纠错能力进行信息数据处理、contourlet变换具有多方向性和各向异性的特点、SVD分解的最大奇异值的内蕴性等特点，采用QIM量化技术，提高抗压能力，使得该算法具有良好的抗JPEG压缩、滤波、噪声、等比例缩放等抗压能力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于contourlet和SVD的彩色图像信息隐藏方法，提高信息的抗压性，拥有30％的容错率；结合奇异值SVD分解和contourlet变换的特点，很好地均衡图像鲁棒性和图像不可感知性；在信息提取过程中，方便简单，无需使用原始图像信息，实现全盲提取。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种基于contourlet和SVD的彩色图像信息隐藏方法，包括如下步骤，

步骤S1、对待隐藏数据信息进行RS编码处理，形成二进制数据流M1；

步骤S2、载体图像处理：对载体图像作RGB三色通道分离，采用Contourlet变换得到低频子带系数矩阵L1，而后采用SVD奇异值分解得到最大奇异值矩阵L2，再而对最大奇异值矩阵L2做量化得到量化矩阵L3；

步骤S3、信息嵌入：

其中，S是信息嵌入过程的量化步长；通过修改最大奇异值的数值得到奇异值矩阵L4；

步骤S4、对奇异值矩阵L4做反量化，并采用SVD奇异值分解逆运算；

步骤S5、采用逆contourlet分解得到新的通道分量值；

步骤S6、将RGB三色通道合成jpg格式的彩色RGB图像。

在本发明一实施例中，还包括信息的提取过程，具体如下，

(1)提取含有隐藏信息的彩色RGB图像，并做三色通道分离；