一种基于图片像素值隐写的版权保护方法及系统与流程

本发明涉及版权保护技术领域，特别是一种基于图片像素值隐写的版权保护方法及系统。

背景技术：

在web开发时，发布的产品以及用户上传资源中，包含有大量图片资源，其中一些图片是包含有版权的，或者含有内网敏感信息，通过对这些图片进行特定编码的写入，实现对这些资源的溯源和保护。

目前互联网有价值的信息获取成本越来越高，很多网站营运者耗费了大量的人力和资金收集到的信息，被一些爬虫轻易采集以自用或获利。比如淘宝网店的模特照片，经营者花费不菲成本请来模特拍摄的照片被其他网店轻易剽窃用于自己的网店。对于sns用户社交网站，其用户和用户产生的内容是网站最大的财富，也是网站的竞争力一部分。一些社交旅游网站由该站用户上传的大量精美照片，被竞争对手用爬虫抓取用于丰富自身内容。

如何确保这些内容不被他人轻易剽窃，是本领域急需解决的重要问题，相机拍摄的照片中含有exif(exchangeableimagefileformat，记录数码照片的属性信息和拍摄数据)信息，但这些信息主要是设备信息、拍摄时间等，存储的信息量较小，能被轻易抹除和修改，不具有溯源的价值。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种基于图片像素值隐写的版权保护方法及系统，旨在解决现有技术中图片的exif信息可被轻易抹除和修改，不能提供版权保护的问题，实现对图片进行溯源，有助于版权保护，确保不被他人剽窃。

为达到上述技术目的，本发明提供了一种基于图片像素值隐写的版权保护方法，所述方法包括以下操作：

对图片进行像素点采样，确定可写入图片的字符数量；

当所需编码的版权信息文本的字符数量小于所述可写入图片的字符数量时，将所需编码的版权信息文本转换成二进制串；

将二进制串的比特位与顺序排列的像素点的rgb三值一一对应，并通过二进制串逐位对像素点进行微调，按照1为奇数、0为偶数的规则，将像素点的rgb值奇偶性与对应二进制串位不同的rgb值进行加1或减1，调整为与对应二进制串位的数值奇偶性一一对应，并将所需编码的总长度按逆序写入图片最后n个像素点；

在版权保护取证时，对图片最后n个像素点提取编码长度a，根据长度值a，获取图片前a个像素点对应的rgb三值，按照1为奇数、0为偶数的规则，将rgb值的奇偶性转换为包含1、0的二进制串，并对二进制串反向解码出版权信息文本。

优选地，所述版权信息为文件所有者、文件创建时间、唯一序列号中的任意一种或组合。

优选地，所述图片在写入版权信息时需将格式转换为统一格式。

优选地，所述可写入图片的字符数量为：

当字符为中文时，字符数量为像素点数量/24；当字符为英文或数字时，字符数量为像素点数量/16。

本发明实施例还提供了一种基于图片像素值隐写的版权保护系统，所述系统包括：

图片像素点采样模块，用于对图片进行像素点采样，确定可写入图片的字符数量；

版权信息文本转换模块，用于当所需编码的版权信息文本的字符数量小于所述可写入图片的字符数量时，将所需编码的版权信息文本转换成二进制串；

像素点rgb值微调模块，用于将二进制串的比特位与顺序排列的像素点的rgb三值一一对应，并通过二进制串逐位对像素点进行微调，按照1为奇数、0为偶数的规则，将像素点的rgb值奇偶性与对应二进制串位不同的rgb值进行加1或减1，调整为与对应二进制串位的数值奇偶性一一对应，并将所需编码的总长度按逆序写入图片最后n个像素点；

版权信息提取模块，用于在版权保护取证时，对图片最后n个像素点提取编码长度a，根据长度值a，获取图片前a个像素点对应的rgb三值，按照1为奇数、0为偶数的规则，将rgb值的奇偶性转换为包含1、0的二进制串，并对二进制串反向解码出版权信息文本。

优选地，所述版权信息为文件所有者、文件创建时间、唯一序列号中的任意一种或组合。

优选地，所述图片在写入版权信息时需将格式转换为统一格式。

优选地，所述可写入图片的字符数量为：

当字符为中文时，字符数量为像素点数量/24；当字符为英文或数字时，字符数量为像素点数量/16。

本发明还提供了一种基于图片像素值隐写的版权保护设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序，以实现所述的基于图片像素值隐写的版权保护方法。

本发明还提供了一种可读存储介质，用于保存计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的基于图片像素值隐写的版权保护方法。

发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

与现有技术相比，本发明通过对图片像素点的奇偶性进行和二进制串进行比对，依据约定的规则对像素点进行微调，达到在不影响图片质量本身和体积大小的前提下，将特定内容的版权溯源信息写入文件，并通过反向取证的方式实现了对图片的版权保护，达到既不影响图片本身质量和展示效果，又能隐藏特定信息在图片中的效果，方便对图片进行溯源，有助于版权保护，确保不被他人剽窃。

附图说明

图1为本发明实施例中所提供的一种基于图片像素值隐写的版权保护方法流程图；

图2为本发明实施例中所提供的编码过程示例；

图3为本发明实施例中所提供的一种基于图片像素值隐写的版权保护系统框图。

具体实施方式

为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。

下面结合附图对本发明实施例所提供的一种基于图片像素值隐写的版权保护方法及系统进行详细说明。

如图1所示，本发明公开了一种基于图片像素值隐写的版权保护方法，所述方法包括以下操作：

对图片进行像素点采样，确定可写入图片的字符数量；

当所需编码的版权信息文本的字符数量小于所述可写入图片的字符数量时，将所需编码的版权信息文本转换成二进制串；

将二进制串的比特位与顺序排列的像素点的rgb三值一一对应，并通过二进制串逐位对像素点进行微调，按照1为奇数、0为偶数的规则，将像素点的rgb值奇偶性与对应二进制串位不同的rgb值进行加1或减1，调整为与对应二进制串位的数值奇偶性一一对应，并将所需编码的总长度按逆序写入图片最后n个像素点；

在版权保护取证时，对图片最后n个像素点提取编码长度a，根据长度值a，获取图片前a个像素点对应的rgb三值，按照1为奇数、0为偶数的规则，将rgb值的奇偶性转换为包含1、0的二进制串，并对二进制串反向解码出版权信息文本。

本发明实施例通过对图片像素点的奇偶性进行和二进制串进行比对，依据约定的规则对像素点进行微调，达到在不影响图片质量本身和体积大小的前提下，将特定内容的版权溯源信息写入文件，并通过反向取证的方式实现了对图片的版权保护。

对图片进行格式转换，格式转换是将各种格式的图片统一转换为png格式，web中最常见的图片格式包括gif、png以及jpg等，其他格式并不常见，图片格式之间相互转换是可行的，格式转换后的图片统一为png格式，格式统一后减少了后续处理的复杂度。

将格式转换后的图片进行压缩，将体积过大的图片进行压缩，以便在网络中进行传输，该操作可视网络带宽以及存储而定。

为确定能写入的信息量大小，进行图片信息采样。获取图片像素大小，也即图片的宽高，例如手机照片宽高为3120*4160，其结果是12979200。宽高是3120*4160大小的照片，即拥有12979200个像素点，每个像素点都是某个颜色的色块。在色彩体系中，认为每种颜色都是由红绿蓝三种颜色组成的，即红、绿、蓝三种颜色，其中rgb的每种颜色的调和取值范围是0-255，比如红色对应的rgb是(255，0，0)。计算图片提供的信息量，12979200个像素点对应就有12979200*3个颜色取值采样，也即能存储12979200*3＝38937600比特位信息。

将特定信息如文件所有者、文件创建时间、唯一序列号等信息编码后写入图片中。收集需要隐藏到图片中的信息，内容不限，可以包含图片创建者姓名以及用户账号、电子邮箱等私人信息，唯一序列号等，只需保证信息可追溯，可唯一确定来源即可。如图2所示，将内容按照utf-8编码转为二进制串，每个中文是3个字节，英文和数字是2个字节，每个字节是8个比特位，比如“版权”两个汉字对应的二进制是“111001111000100110001000

111001101001110110000011”，计算要编码的信息所占的字符数，和图片信息采样中计算出的数值进行比对，比如要存储的信息包括上传人姓名、用户名称等在内有100个字符，平均按照每个字符占据2.5个字节计算，38937600个比特位是38937600/8＝4867200位，能存储4867200/2.5＝1946880个字符，远远超出要存储的100个字符。将输入的文本转换为二进制字符串，然后和图片的rgb像素奇偶对应。例如图片前三个像素rgb的值为(222，111，23)、(222，10，23)、(1，58，40)，规则为偶数值对应0，奇数值对应1，则这三个像素对应存储的二进制为011001100。反之，已知输入文本的二进制字符串，只需要逐位对像素点进行微调即可，比如二进制串位110010，第一位1是奇数，则第一个像素点的第一个颜色取值222需要变为最接近的奇数223或221，第二位1是奇数，第一个像素点的第二个颜色取值111已经是奇数，则不需要调整，以此类推，即可完成对编码信息的写入。由于人眼的观察精度有限，对像素进行此种方式的微调，人眼无法识别出来，也不影响图片本身的展示效果。将要编码的总长度按照上一步的编码规则记入图片最后5个像素点，按照逆序记录。

提取版权信息，从图片中提取编码信息，判断图片内容是否被盗用，并提取隐藏信息进行举证。从图片尾部最后5个像素点取出记录的编码长度a，根据长度值a，获取图片的前a个像素点对应的rgb三值，得到其奇偶性，按照偶数值对应0、奇数值对应1的规则转为由0和1表示的二进制串，将二进制串反向解码出文本。

本发明实施例通过对特定文本和图片的像素点根据约定规则进行编码的方式，将文本信息写入图片，达到既不影响图片本身质量和展示效果，又能隐藏特定信息在图片中的效果，其操作为可逆的，即可反向提取图片中存储的文本信息，比如a美食网站在上传的照片中写入自己的域名www.aweb.com，b网站用爬虫程序盗取了该照片作为己用，a网站只需要从b网站保存此张照片，进行反向操作，提取出其中a的域名信息，即可证明b网站存在侵权行为，由于人眼的观察精度有限，对像素进行此种微调，人眼是无法识别出来的，也不影响图片本身的展示效果。由于本发明只是对图片像素的奇偶值做了调整，并没有增加任何其它冗余信息，所以这种版权保护和溯源方式不会对图片体积造成明显影响。

如图3所示，本发明实施例还公开了一种基于图片像素值隐写的版权保护系统，所述系统包括：

图片像素点采样模块，用于对图片进行像素点采样，确定可写入图片的字符数量；

版权信息文本转换模块，用于当所需编码的版权信息文本的字符数量小于所述可写入图片的字符数量时，将所需编码的版权信息文本转换成二进制串；

像素点rgb值微调模块，用于将二进制串的比特位与顺序排列的像素点的rgb三值一一对应，并通过二进制串逐位对像素点进行微调，按照1为奇数、0为偶数的规则，将像素点的rgb值奇偶性与对应二进制串位不同的rgb值进行加1或减1，调整为与对应二进制串位的数值奇偶性一一对应，并将所需编码的总长度按逆序写入图片最后n个像素点；

版权信息提取模块，用于在版权保护取证时，对图片最后n个像素点提取编码长度a，根据长度值a，获取图片前a个像素点对应的rgb三值，按照1为奇数、0为偶数的规则，将rgb值的奇偶性转换为包含1、0的二进制串，并对二进制串反向解码出版权信息文本。

对图片进行格式转换，格式转换是将各种格式的图片统一转换为png格式，web中最常见的图片格式包括gif、png以及jpg等，其他格式并不常见，图片格式之间相互转换是可行的，格式转换后的图片统一为png格式，格式统一后减少了后续处理的复杂度。

将格式转换后的图片进行压缩，将体积过大的图片进行压缩，以便在网络中进行传输，该操作可视网络带宽以及存储而定。

为确定能写入的信息量大小，进行图片信息采样。获取图片像素大小，也即图片的宽高，例如手机照片宽高为3120*4160，其结果是12979200。宽高是3120*4160大小的照片，即拥有12979200个像素点，每个像素点都是某个颜色的色块。在色彩体系中，认为每种颜色都是由红绿蓝三种颜色组成的，即红、绿、蓝三种颜色，其中rgb的每种颜色的调和取值范围是0-255，比如红色对应的rgb是(255，0，0)。计算图片提供的信息量，12979200个像素点对应就有12979200*3个颜色取值采样，也即能存储12979200*3＝38937600比特位信息。

将特定信息如文件所有者、文件创建时间、唯一序列号等信息编码后写入图片中。收集需要隐藏到图片中的信息，内容不限，可以包含图片创建者姓名以及用户账号、电子邮箱等私人信息，唯一序列号等，只需保证信息可追溯，可唯一确定来源即可。将内容按照utf-8编码转为二进制串，每个中文是3个字节，英文和数字是2个字节，每个字节是8个比特位，比如“版权”两个汉字对应的二进制是“111001111000100110001000111001101001110110000011”，计算要编码的信息所占的字符数，和图片信息采样中计算出的数值进行比对，比如要存储的信息包括上传人姓名、用户名称等在内有100个字符，平均按照每个字符占据2.5个字节计算，38937600个比特位是38937600/8＝4867200位，能存储4867200/2.5＝1946880个字符，远远超出要存储的100个字符。将输入的文本转换为二进制字符串，然后和图片的rgb像素奇偶对应。例如图片前三个像素rgb的值为(222，111，23)、(222，10，23)、(1，58，40)，规则为偶数值对应0，奇数值对应1，则这三个像素对应存储的二进制为011001100。反之，已知输入文本的二进制字符串，只需要逐位对像素点进行微调即可，比如二进制串位110010，第一位1是奇数，则第一个像素点的第一个颜色取值222需要变为最接近的奇数223或221，第二位1是奇数，第一个像素点的第二个颜色取值111已经是奇数，则不需要调整，以此类推，即可完成对编码信息的写入。由于人眼的观察精度有限，对像素进行此种方式的微调，人眼无法识别出来，也不影响图片本身的展示效果。将要编码的总长度按照上一步的编码规则记入图片最后5个像素点，按照逆序记录。

提取版权信息，从图片中提取编码信息，判断图片内容是否被盗用，并提取隐藏信息进行举证。从图片尾部最后5个像素点取出记录的编码长度a，根据长度值a，获取图片的前a个像素点对应的rgb三值，得到其奇偶性，按照偶数值对应0、奇数值对应1的规则转为由0和1表示的二进制串，将二进制串反向解码出文本。

本发明实施例还公开了一种基于图片像素值隐写的版权保护设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序，以实现所述的基于图片像素值隐写的版权保护方法。

本发明实施例还公开了一种可读存储介质，用于保存计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的基于图片像素值隐写的版权保护方法。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。