[发明专利]一种基于傅里叶变换的多图像光学信息隐藏方法

说明书

本发明提供一种基于傅里叶变换的多图像光学信息隐藏方法，在进行隐藏图像还原时，只需要从载密图像的高频区域中重建隐藏低频密文信息，对其进行解密扩大还原隐藏低频信息区域，然后分别对各隐藏频率图和载密频率图中丢失的高频信息区域进行零值填充，再经过逆傅里叶变换得到各隐藏图像与载体图像；本发明的一种基于傅里叶变换的多图像光学信息隐藏方法，具有高嵌入率、高效性，不需要为每个隐藏图像单独传输隐藏密钥矩阵，对于传输数据要求高的场合实用性强。

技术领域

本发明涉及光学信息隐藏技术领域，尤其涉及一种基于傅里叶变换的多图像光学信息隐藏方法。

背景技术

信息安全领域的研究深刻影响着国家安全经济发展和社会稳定，已受到世界各国的普遍重视；信息隐藏是信息安全的核心技术之一，可追溯至古代的隐写术，但它作为新兴的学科从1996年前后才逐渐获得迅速发展；信息隐藏的一般过程，都利用了载体信息的冗余，通过隐藏方法和密钥作用，将秘密信息嵌入原始载体，最终变换成用以传输的隐秘信息；由于原始载体信息和隐秘信息的统计特性基本一致，即满足不可感知性原则，因而隐蔽于原始载体中的秘密信息传输时不为攻击者所注意，充分降低了被获取甚或破坏的风险，其安全性得以确保；

目前，无论是双随机相位编码的光学信息隐藏方法还是基于全息成像系统的光学信息隐藏方法，都需要为每个隐藏图像单独生产一个隐藏密钥矩阵，导致多图像信息隐藏方法需拥有大量的隐藏密钥，网络传输压力增大。遇到低质量网络系统时，问题更加突出，使多图像光学信息隐藏方法不再适用。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种不需要为每个隐藏图像单独传输隐藏密钥矩阵，可满足传输数据要求高的场合，实用性强的多图像信息隐藏方法以解决上述现有技术的不足。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是目前现有光学信息隐藏方法需要为每个隐藏图像单独生产一个隐藏密钥矩阵，导致多图像信息隐藏方法需拥有大量的隐藏密钥，网络传输压力增大的缺陷问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于傅里叶变换的多图像光学信息隐藏方法，具体包括以下步骤：

步骤1、多图像信息隐藏；

步骤2、多图像信息还原；

进一步地，所述步骤1中，所述多图像信息隐藏包括隐藏低频信息区域加密、高频信息区域替换、逆傅里叶变换；

进一步地，所述步骤1中，所述多图像信息隐藏具体包括以下步骤，

步骤1-1、利用傅里叶变换将载体图像P₀以及各隐藏图像P₁,P₂,...,P_N转变为载体频率图F_P以及各隐藏频率图

F_p＝FT[f] f∈{P,P₁,P₂,...,P_N} (1)

步骤1-2、按照高频区域总占比例pr为1/(1+N)的比例，分别从中分割出低频信息区域

步骤1-3、依据载体图像P₀，获得其哈希值H＝{H₁,H₂,...,H₆₄}。再根据公式(2)、(3)产生动态密钥x,μ；

步骤1-4、将sine混沌映射函数与Chebyshev混沌映射函数级联得到新的混沌映射函数sine-cos，sine-cos混沌映射函数公式为