[发明专利]一种基于AMBTC压缩技术和汉明距离的可逆信息隐藏方法

权利要求书

1.一种基于AMBTC压缩技术和汉明距离的可逆信息隐藏方法，其特征在于，具体步骤如下：

S1：将原始标准灰度图像O，分割成m×m大小的不重叠图像块；

S2：对每个图像块经过AMBTC压缩后，得到一个三元组(h,l,B)，其中h为高量化值、l为低量化值，B为位图；

S3：按序取出每个图像块的位图中的0和1位元值，形成m×m位的二进制数值，将二进制数值转换为十进制数值，统计所有位图的十进制数值中每个十进制数值的频数a_i，其中a_i最大的十进制数对应的位图为峰值位图；

S4：将0～65535中的每个十进制数字转换成16bit的二进制字符串A，将峰值位图按序取出0和1位元值，也形成16bit的二进制字符串B，计算每个字符串A各自与字符串B之间的汉明距离，将汉明距离小于等于阈值TH的字符串A按序收集，形成字符串表；

S5：统计出字符串表中字符串A的总个数N，并计算每次可藏入秘密信息的长度P：

其中运算符表示向下取整；

S6：按照S61～S64步骤将秘密信息嵌入到AMBTC压缩码中，得到隐写图像；

S61：将所有的峰值位图所在压缩块里的两个量化值进行对调，得到(l,h)；

S62：从待隐藏的二进制秘密信息流中顺次提取一段长为P的秘密信息串，将提取的秘密信息串转化为十进制数值T，在字符串表中找到索引值为T的字符串；再以该字符串替代除第一个峰值位图之外的首个尚未被嵌入秘密信息的峰值位图，完成对该峰值位图的秘密信息嵌入；

S63：不断重复S62过程，直到最后一个峰值位图被嵌入秘密信息，获得藏有秘密信息的AMBTC压缩码；

S64：利用藏有秘密信息的AMBTC压缩码进行重构，得到AMBTC隐写图像O^′，将隐写图像O^′发送至接收端；

S7：接收端收到隐写图像O^′后，提取隐写图像O^′中的秘密信息，恢复原始灰度图。

2.根据权利要求1所述的基于AMBTC压缩技术和汉明距离的可逆信息隐藏方法，其特征在于，所述的S1中，标准灰度图像O的大小为512×512，设置m＝4。

3.根据权利要求2所述的基于AMBTC压缩技术和汉明距离的可逆信息隐藏方法，其特征在于，所述的S2中，每个图像块经过AMBTC压缩后，得到一个三元组(h,l,B)，其中高量化值h、低量化值l和位图B的计算具体公式如下：

其中：x_i表示图像块中的第i个像素值，n表示图像块中像素值大于等于平均像素值的像素个数，B_i表示位图B中对应于第i个像素的位元值，运算符表示向下取整。

4.根据权利要求3所述的基于AMBTC压缩技术和汉明距离的可逆信息隐藏方法，其特征在于，所述S3中，位图中的4×4个位元值，需按照从左到右，从上到下的顺序，按序取出连接成16位的二进制数值。

5.根据权利要求3所述的基于AMBTC压缩技术和汉明距离的可逆信息隐藏方法，其特征在于，所述S4中，字符串表中的每一个字符串均具有索引，索引值依次为1,2,……,N。

6.根据权利要求4所述的基于AMBTC压缩技术和汉明距离的可逆信息隐藏方法，其特征在于，所述S6中，以16bit的字符串替代尚未被嵌入秘密信息的峰值位图时，将字符串中的16位数字按照从左到右，从上到下的顺序依次替换峰值位图的16个位元值。

7.根据权利要求6所述的基于AMBTC压缩技术和汉明距离的可逆信息隐藏方法，其特征在于，所述S7的具体过程如下：

S71：接收端将隐写图像O′按光栅扫描顺序，分割成大小为m×m不重叠的图像块，每个图像块进行AMBTC压缩后得到压缩码(h’，l’，B’)；

S72：从AMBTC压缩码中，搜索到第一个量化值对调为(l,h)的块，从而确定峰值位图；

S73：根据确定的峰值位图和阈值TH，通过汉明距离计算方法，按照S4重新得到字符串表；

S74：从第二个峰值位图开始，提取每个峰值位图，确定峰值位图的二进制字符串在字符串表中的索引值T，将索引值T转换为二进制，即为该峰值位图中藏入的秘密信息；对每个峰值位图里的秘密信息后，顺次连接得到隐藏的二进制秘密信息流；

S75：用第一个峰值位图覆盖其他所有峰值位图，得到原始的AMBTC压缩码，利用压缩码，恢复得到原始的灰度图像O。