[发明专利]一种秘密信息的无损传输、隐藏、读取方法及计算机系统

说明书

本发明公开了一种秘密信息的无损传输、隐藏、读取方法及计算机系统，发送端将二进制的原始秘密信息合成为隐藏秘密信息的合成图像，从合成图像中按照第一规则提取有损二进制秘密信息；有损二进制秘密信息与二进制的原始秘密信息进行异或操作，得到二进制残差信息，并与合成图像均发送至接收端；接收端接收后按照第一规则将合成图像转化为有损二进制秘密信息，将有损二进制秘密信息与二进制残差信息进行比对结合，得到二进制的原始秘密信息。通过有损二进制秘密信息与接收到的二进制残差信息进行比对结合，得到二进制的原始秘密信息，实现了秘密信息的无损传输，在秘密信息的无损传输前对二进制残差信息进行加密，提高了秘密信息无损传输的安全性。

技术领域

本发明涉及信息隐藏技术领域，尤其涉及一种秘密信息的无损传输、隐藏、读取方法及计算机系统。

背景技术

隐写技术是一种在公共数字媒体中隐藏秘密信息的手法，隐藏的媒介可以是图片，视频和音频等。传统的图像隐写技术一般为找一个载体图片并通过将载体图片轻微的修改从而将秘密信息嵌入到载体图片中。这类方法由于修改了图像自身的特征，会在图像上留下易被察觉的痕迹，因此易被隐写分析技术检测出来。

为了解决这一问题，“无载体”隐写方法被提出。“无载体”由于不直接修改载体的内容，使得基于分析图像特征来判断图像是否有隐藏信息的隐写分析技术的效果大打折扣。目前“无载体”隐写主要分为两类：基于图像合成的方法和基于秘密信息映射的方法。该两类方法解决了传统图像隐写由于修改了图像的统计信息而容易被隐写分析算法检测出来的问题，但它们自身也存在一定的缺陷。在基于秘密信息映射的“无载体”隐写方法中，一般传输的是二进制的秘密信息，虽然可以实现秘密信息的无损传输，但由于每个秘密信息都要有对应的图像去隐藏，秘密信息每增加一位，需要的对应图像数量便会呈指数级增加；而若将长的秘密信息进行分段，又会存在每传递一组秘密信息便需要很多图片的问题，可能导致行为不安全从而被怀疑；在基于图像合成的“无载体”隐写方法中，由于携带秘密信息的图像是人为生成的，因此图像可能存在不真实的问题；而且由于秘密信息的隐藏和提取一般使用预训练的深度学习模型，秘密信息的提取可能存在一定的错误。

因此，如何研发一种对秘密信息进行无损传输的方法成为了本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种秘密信息的无损传输、隐藏、读取方法及计算机系统，用以解决现有技术中利用信息隐藏方法提取的秘密信息时秘密信息存在错误率的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种秘密信息的无损传输，包括：

发送端将二进制的原始秘密信息合成为隐藏秘密信息的合成图像，从合成图像中按照第一规则提取有损二进制秘密信息；有损二进制秘密信息与二进制的原始秘密信息进行异或操作，得到二进制残差信息，将二进制残差信息与合成图像均发送至接收端；

接收端接收二进制残差信息与合成图像；按照第一规则将将合成图像转化为有损二进制秘密信息，并将有损二进制秘密信息与接收到的二进制残差信息进行比对结合，得到二进制的原始秘密信息。

优选的，发送端将二进制残差信息与合成图像发送至接收端前，将二进制残差信息映射为包含二进制残差信息的映射图像，再与合成图像一同发送至接收端。

接收端接收到包含二进制残差信息的映射图像后，将映射图像映射为二进制残差信息。

优选的，发送端在将二进制残差信息映射为包含二进制残差信息的映射图像之前，还对二进制残差信息进行无损压缩；再将无损压缩后的二进制残差信息映射为包含无损压缩后的二进制残差信息的映射图像，再与合成图像一同发送至接收端；

接收端接收到包含无损压缩后的二进制残差信息的映射图像后，先将映射图像映射为无损压缩后的二进制残差信息，再进行与无损压缩对应的解压操作，得到二进制残差信息。