一种信息隐藏图像的高位修复方法

本发明涉及图像处理技术，具体是一种隐藏图像的高位修复方法。

背景技术：

1、随着5g时代的到来，网络的传输速率得到大幅提升。人们可以更方便、快捷的从网络上获取很多的不同形式的信息，包括文字、图片、视频等等。这样虽然极大的丰富了人们的生活，但是造成了很多的信息泄露。

2、图片作为信息的一种最常见的载体。将信息隐藏到图像中，可以大大提高信息传输量的同时，也可以很好地将信息保护起来，但由于隐藏了信息的图像都需要在网络上进行上传、传输、下载等操作，会遭受到不同程度、不同类型的干扰源的干扰，因此，将秘密信息从图像中提取后，也会遭到不同程度的破坏。若秘密信息是图像，即秘密图像，隐藏到另一幅图像，经过网络上传输后，再提取出秘密图像，秘密图像可能会与原始秘密图像存在较大的差异。

3、若秘密信息和载体都为图像时，载密图像被噪声破坏后，提取隐藏图像也会被破坏，标记隐藏图像被破坏的位，若隐藏图像像素的高位没有被破坏，则该像素与原始像素差异较小，称这类像素为可信像素，否则为不可信像素。由于图像像素的第8位和第7位对应的权重分别为27/256＝0.5和26/256＝0.25，权重和为0.75。因此，隐藏图像的高位修复的正确率对恢复隐藏图像非常关键。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术的不足，而提供一种隐藏图像的高位修复方法。这种方法不仅修复准确率高，而且方法简单。

2、实现本发明目的的技术方案是：

3、一种隐藏图像的高位修复方法，假设待修复像素为p，用c(p,7)和c(p,6)分别表示像素的最高位和次高位是否为被破坏位，若取值为1表示该位为被破坏位；否则，若取值为0表示该位为可信位，b(p,7)和b(p,6)分别为像素p的最高位即第8位和次高位即第7位的取值，计算p所在邻域中可信点的凸壳，记凸壳内的可信像素为v＝{p1,p2,…,pm}，令最大值vmax＝max(v)，最小值vmin＝min(v)，可信像素平均值pmax表示像素p第1位到第7位中不可信位都取1，pmin表示像素p的第1位到第7位中不可信位都取0，所述方法包括如下步骤：

4、1)若像素p的最高位标记c(p，7)＝1，即第8位需要修复，修复方法包括：

5、1-1)根据可信像素的最大值和最小值对最高位进行修复：若vmin＞128，该区域的像素大于128的概率大，若vmax＜128，该区域的像素小于128的概率大，对最高位不可信的待修复像素p，因而有：

6、

7、其中t1为给定阈值，结合待修复像素位对最高位进行修复，令：

8、

9、其中t2为给定阈值，b(p，7)为像素p的最高位；

10、1-2)结合区域的平滑特征对高位进行恢复：若vmax-vmin＜t3，t3为给定阈值，则p所在区域为平滑区，若pmax+128＜vavg+t3，如果第8位取0，则有：

11、pmax≥p，                              (3)，

12、因而有：p+128≤pmax+128＜vavg+t3，                  (4)，

13、所以

14、vavg-p＞128-t3，     (5)，

15、vavg与该像素值p的差大于128-t3，在平滑区中出现的概率小，因此第8位的取值为1，同理当pmin＞vavg-t3时，如果第8位取1，像素值与vavg的差大于128-t3，因而有：

16、

17、令c(p，7)＝0，实现对最高位即第8位的修复，c(p，7)为像素p的最高位；

18、2)若像素p的次最高位标记c(p，6)＝1，即第7位需要修复，修复过程如下：

19、针对平滑区中的像素，若像素p的最高位标记为c(p，7)＝0，采用凸壳中可信像素对待修复像素的第7位进行恢复，若pmax+b(p，7)×27＜vavg-t4，t4为给定的阈值，如果待修复像素的第7位为0，则有：

20、pmax-64+b(p，7)×27≥p，    (7)，

21、因而有：

22、p+64≤pmax+b(p，7)×27＜vavg-t4，    (8)，

23、所以：

24、vavg-p＞64+t4，    (9)，

25、vavg与待修复像素的差大于64+t4，在平滑区中出现的概率小，从而待修复像素的第7位为1，同理当pmin+b(p，7)×27＞vavg+t4时，如果第7位为1，则待修复像素与vavg的差大于64+t4，因而有：

26、

27、令c(p，6)＝0，b(p，6)为像素p的次高位即第7位，采用公式(10)完成第7位的修复。

28、至此，完成对被破坏像素的最高位和次高位修复，为修复被破坏像素点搜索最优解提供更多参考。

29、这种方法不仅修复准确率高，而且方法简单。

1.一种隐藏图像的高位修复方法，其特征在于，假设待修复像素为p，用c(p,7)和c(p,6)分别表示像素的最高位和次高位是否为被破坏位，若取值为1表示该位为被破坏位；否则，若取值为0表示该位为可信位，b(p,7)和b(p,6)分别为像素p的最高位即第8位和次高位即第7位的取值，计算p所在邻域中可信点的凸壳，记凸壳内的可信像素为v＝{p1,p2,…,pm}，令最大值vmax＝max(v)，最小值vmin＝min(v)，可信像素平均值pmax表示像素p第1位到第7位中不可信位都取1，pmin表示像素p的第1位到第7位中不可信位都取0，所述方法包括如下步骤：