基于差值自適應(yīng)的大容量可逆信息隱藏研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和信息通信技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字多媒體信息的制作、存儲(chǔ)、傳播、修改等變得更加方便，在人們的日常生活中扮演的角色也越來(lái)越重要，因此也帶來(lái)了信息安全方面的各種問(wèn)題。作為信息隱藏領(lǐng)域的一個(gè)重要分支，可逆信息隱藏技術(shù)具有其明顯的特性，要求接收端在完整提取秘密信息的同時(shí)，還要無(wú)損地恢復(fù)出原始圖像，因而逐漸引起了國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究人員的廣泛關(guān)注。目前，可逆信息隱藏技術(shù)已經(jīng)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，可逆信息隱藏的算法也是紛繁復(fù)雜。本文在學(xué)習(xí)了當(dāng)前已有

2、的可逆信息隱藏主要算法的基礎(chǔ)上，通過(guò)差值計(jì)算方向自適應(yīng)以及采用雙預(yù)測(cè)差值的方法，在確保隱秘圖像質(zhì)量的同時(shí)，較好地提高算法的嵌入容量。本文主要的研究?jī)?nèi)容如下：
　?。?）總結(jié)分析了現(xiàn)有的基于差值直方圖平移的可逆信息隱藏算法，其嵌入容量與差值直方圖中的峰值有直接關(guān)系，峰值越高意味著嵌入容量就越大。不同載體圖像，像素分布情況各不相同，同一數(shù)字圖像不同區(qū)域的像素分布也有很大差別。之前該類(lèi)基于差值的可逆信息隱藏算法，一般是采用單一固定的差值

3、計(jì)算方式，這將導(dǎo)致整幅圖像中可用于信息嵌入的像素點(diǎn)無(wú)法達(dá)到最多。針對(duì)這一問(wèn)題，本文利用差值計(jì)算方向自適應(yīng)的思想，采用預(yù)設(shè)多種差值類(lèi)型，對(duì)不同區(qū)域采用不同的差值計(jì)算方法，達(dá)到差值直方圖效果最佳的目的。通過(guò)對(duì)3種典型的可逆信息隱藏算法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從嵌入容量、峰值信噪比和算法復(fù)雜度等方面進(jìn)行了性能驗(yàn)證和分析，該方法對(duì)基于差值直方圖的可逆信息隱藏算法具有普遍適用性。
　?。?）總結(jié)分析了既有的基于預(yù)測(cè)差值的可逆信息隱藏算法，該類(lèi)算法的研究思

4、想主要集中在單個(gè)預(yù)測(cè)差值、多種不同預(yù)測(cè)方法的研究上，通過(guò)選取一種最佳的預(yù)測(cè)方法，來(lái)提高該類(lèi)算法的性能。對(duì)于數(shù)字圖像來(lái)說(shuō)，采用單種最佳的預(yù)測(cè)方法，在某些區(qū)域的預(yù)測(cè)上，其預(yù)測(cè)精度可能無(wú)法達(dá)到最高。針對(duì)這一問(wèn)題，本文提出了一種基于雙預(yù)測(cè)差值的可逆信息隱藏算法，對(duì)同一像素點(diǎn)同時(shí)采用兩種預(yù)測(cè)方法，自適應(yīng)地選擇其中精度較高的預(yù)測(cè)差值，用于秘密信息的嵌入。同時(shí)，根據(jù)兩個(gè)預(yù)測(cè)差值之間的關(guān)系，減少對(duì)其他未用于信息嵌入像素點(diǎn)的修改程度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，跟單預(yù)