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专利号: 2017108106281
申请人: 广西师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种面向密文图像信息隐藏的随机插值方法,其特征是,包括如下步骤:

1)插值图像及伪随机发生器的初始化:设密文图像I的大小为M×N,生成一个大小为2M×2N的插值图像J,其中J的所有像素取值均为零,将密钥S设置为伪随机发生器的种子,其中伪随机发生器生成的随机数的取值区间为[0,1];

2)计算奇数行和奇数列的像素:设I(i,j)为密文图像I的第i+1行和第j+1列的像素,其中,0≤i≤M-1,0≤j≤N-1;J(u,v)为插值图像J的第u+1行和第v+1列的像素,其中,0≤u≤

2M-1,0≤v≤2N-1,然后进行赋值计算J(2i,2j)=I(i,j),其中,0≤i≤M-1,0≤j≤N-1;

3)计算除最后一列以外的奇数行和偶数列的像素:使用随机数服从均匀分布的伪随机发生器生成随机数w1,然后进行插值计算J(2i,2j+1)=J(2i,2j)×w1+J(2i,2j+2)×(1-w1),其中0≤i≤M-1,0≤j≤N-2;

4)计算除最后一行以外的偶数行和奇数列的像素:使用随机数服从均匀分布的伪随机发生器生成随机数w2,然后进行插值计算J(2i+1,2j)=J(2i,2j)×w2+J(2i+2,2j)×(1-w2),其中0≤i≤M-2,0≤j≤N-1;

5)计算除最后一行和最后一列之外的偶数行和偶数列的像素:设min{}和max{}分别表示取集合的最小值和最大值,计算P1=min{J(2i,2j),J(2i+2,2j),J(2i,2j+2),J(2i+2,2j+2)}和P2=max{J(2i,2j),J(2i+2,2j),J(2i,2j+2),J(2i+2,2j+2)},使用随机数服从正态分布的伪随机发生器生成随机数w3,计算随机扰动值d1=Round(P1×w3)和d2=Round((255-P2)×w3),使用随机数服从均匀分布的伪随机发生器生成随机数w4,如果0≤w4<0.15,那么J(2i+1,2j+1)=P1-d1;如果0.15≤w4<0.4,那么J(2i+1,2j+1)=P1;如果0.4≤w4<0.5,那么J(2i+1,2j+1)=mod(P1+d1,256);如果0.5≤w4<0.6,那么J(2i+1,2j+1)=abs(P2-d2);如果

0.6≤w4<0.85,那么J(2i+1,2j+1)=P2;如果0.85≤w4≤1.0,那么J(2i+1,2j+1)=P2+d2,其中Round(·)为取整函数,mod(·,·)为模运算函数,abs(·)为取绝对值函数,0≤i≤M-2和0≤j≤N-2;

6)计算最后一列的像素:使用伪随机发生器生成随机数w5,计算k=mod(Round(w5×

248),2N-1),然后进行赋值计算J(i,2N-1)=J(i,k),其中0≤i≤2M-2;

7)计算最后一行的像素:使用伪随机发生器生成随机数w6,计算k=mod(Round(w6×

248),2M-1),然后进行赋值计算J(2M-1,j)=J(k,j),其中0≤j≤2N-1。

2.根据权利要求1所述的面向密文图像信息隐藏的随机插值方法,其特征是,步骤5)中所述的正态分布的均值为0.5、标准差为0.2。