1.一种线条艺术画隐藏方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:设定密钥s,分辨率为m0×n0的v级灰度掩体图像 以及长度为l的2值秘密比特序列B=(bu)l;
S2:将灰度掩体图像 按误差扩散法转换为V阶半色调图像其中,V为奇数;
S3:对2值秘密比特序列B=(bu)l进行n重备份,得到长度为n·l的备份序列B′=(b′u)n·l,通过密钥s生成长度为L的4元组序列P=((gu,ku,xu,yu))L,4元组序列P满足以下约束:①长度L>n·l;②参考值gu∈{0,1,…,V-1};③随机坐标(xu,yu)两两不等,xu∈{0,
1,…,m0-1},yu∈{0,1,…,n0-1},yu=j·V+(V-1)/2且j=0,1,…,(n0/V)-1;④选中标记ku∈{0,1},当ku=1时表示选中,且P中ku值为1的4元组数量等于n·l;
S4:由4元组序列P中ku=1的元组(gu,xu,yu)构成3元组序列P1=((gu,xu,yu))n·l,通过3元组序列P1对V阶半色调图像TV进行修改并嵌入备份序列B′,得到T′V;
S5:根据T′V进行线条绘制,得到嵌密线条图T′。
2.根据权利要求1所述的线条艺术画隐藏方法,其特征在于,所述S2的具体方法为:S2-1:初始化分辨率为m0×n0空白图像
S2-2:将灰度掩体图像T中的每个元素ti,j,通过式(1)转换为通过式(2)计算式(1)转换过程中存在的视觉偏差Δi,j:通过式(3)将Δi,j均分至ti,j周围8领域内未通过式(1)处理的有效像素上;
tx,y=Range(tx,y+Δi,j/NC,0,2r-1) (3)其中,(x,y)∈[0,m0-1]×[0,n0-1]且(x,y)∈{(i-1,j-1),(i-1,j),(i-1,j+1),(i,j-
1),(i,j+1),(i+1,j-1),(i+1,j),(i+1,j+1)};NC是ti,j周围8领域内未按式(1)处理的有效像素个数;Range()用于将输入的第1个参数规范化到第2个参数和第3个参数约定的范围之内,对于Range(x,0,2r-1),若x<0,则Range(x,0,2r-1)=0,若x>2r-1,则Range(x,0,2r-
1)=2r-1,若x∈[0,2r-1],则Range(x,0,2r-1)=x;
S2-3:重复S2-2至灰度掩体图像T中所有元素ti,j处理完毕,得到V阶半色调图像TV;
所述S3中对2值秘密比特序列B=(bu)l进行n重备份,得到长度为n·l的备份序列B′=(b′u)n·l的具体方法为:将2值秘密比特序列B通过式(4)进行n次连接,构建长度为n·l的备份序列B′=(b′u)n·l;
其中,符号“||”表示比特位串连接符;
所述S3中通过密钥s生成长度为L的4元组序列P=((gu,ku,xu,yu))L的具体方法是:T1:选取大于1的正整数作为密钥s;
T2:按式(5)将密钥s映射为kinit∈(0,1),然后将kinit∈(0,1)作为rr∈(0,1);
kinit=(S)0.5/S (5)T3:将rr∈(0,1)代入式(6)重复迭代四次,并记录每次迭代产生的随机数,得到四个相邻随机数rr0,rr1,rr2和rr3;
其中,IFF()是条件判断函数,其中第1个参数为判断条件,第2个参数为判断条件为真时的计算结果,第3个参数为判断条件为假时的计算结果;符号 为向下取整函数;
max-1()表示排除1的最大值,min-0()表示排除0的最小值;
T4:通过式(7)将四个相邻随机数rr0,rr1,rr2和rr3量化为(xu,yu)∈m0×n0,ku∈{0,1}和gu∈{0,1,…,V-1},得到4元组(gu,ku,xu,yu);
T5:重复T3~T4,直到ku=1的元组数量等于n·l,将全部生成的4元组(gu,ku,xu,yu)作为长度为L的4元组序列P=((gu,ku,xu,yu))L;
所述S4中结合3元组序列P1对V阶半色调图像TV进行修改并嵌入B′的具体方法为:通过式(8)修改V阶半色调图像TV中的灰度值:
其中, 若 则从gu±1中随机选择1个作为
3.根据权利要求1所述的线条艺术画隐藏方法,其特征在于,所述S5的具体方法为:S5-1:初始化2值灰度图像
S5-2:通过式(9)定位T′V的Cj,j=0,1,…,(n0/V)-1列:S5-3:通过式(10)在2值灰度图像T′上绘制线条:其中,函数Draw()用于在2值灰度图像T′中绘制线条,第1个参数是待绘制线条的的中心点位置的列坐标;第2个参数是待绘制线条的的中心点位置的行坐标;第3个参数为待绘制线条的长度;
S5-4:重复S5-2~S5-3至T′V所有的Cj,j=0,1,…,(n0/V)-1列绘制完毕,得到嵌密线条图T′。
4.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3任一项所述方法的步骤。
5.一种计算机设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至
3任一项所述方法的步骤。
6.一种基于权利要求1所述隐藏方法的线条艺术画恢复方法,其特征在于,包括以下步骤:R1:设定密钥s,分辨率为m0×n0的嵌密线条画T′,秘密信息序列长度l,通信双方约定的半色调图像的阶数V以及秘密信息序列的备份数n;
R2:通过密钥s生成长度为L的4元组序列P=((gu,ku,xu,yu))L,其中P满足以下约束:①长度L>n·l;②参考值gu∈{0,1,…,V-1};③随机坐标(xu,yu)两两不等,xu∈{0,
1,…,m0-1},yu∈{0,1,…,n0-1},yu=j·V+(V-1)/2且j=0,1,…,(n0/V)-1;④选中标记ku∈{0,1},当ku=1时表示选中,且P中ku值为1的4元组数量等于n·l;
R3:根据4元组序列P中的每个ku=1的4元组(gu,ku,xu,yu),从嵌密线条画T′中提取长度为n·l的秘密比特序列B′=(b′u)n·l;
R4:通过秘密比特序列B′=(b′u)n·l构造长度为l的秘密信息序列B=(bu)l。
7.根据权利要求6所述的线条艺术画恢复方法,其特征在于,所述R2的具体方法为:R2-1:选取大于1的正整数作为密钥s;
R2-2:按式(5)将密钥s映射为kinit∈(0,1),然后将kinit∈(0,1)作为rr∈(0,1);
kinit=(S)0.5/S (5)R2-3:将rr∈(0,1)代入式(6)重复迭代四次,并记录每次迭代产生的随机数,得到四个相邻随机数rr0,rr1,rr2和rr3;
其中,IFF()是条件判断函数,其中第1个参数为判断条件,第2个参数为判断条件为真时的计算结果,第3个参数为判断条件为假时的计算结果;符号 为向下取整函数;
max-1()表示排除1的最大值,min-0()表示排除0的最小值;
R2-4:通过式(7)将四个相邻随机数rr0,rr1,rr2和rr3量化为(xu,yu)∈m0×n0,ku∈{0,
1}和gu∈{0,1,…,V-1},得到4元组(gu,ku,xu,yu);
R2-5:重复R2-3~R2-4,直到ku=1的元组数量等于n·l,将全部生成的4元组(gu,ku,xu,yu)作为长度为L的4元组序列P=((gu,ku,xu,yu))L;
所述R3的具体方法为:
R3-1:定位嵌密线条画T′中的(xu,yu)坐标位置,通过式(11)计算得到第u个像素值g′u:其中,函数Line()用于统计黑色像素的数量,第1个参数对应的是嵌密线条画T′上的起始列坐标,第2个参数是嵌密线条画T′上的终点列坐标,第3个参数是将要统计的像素点所在直线的行坐标;
R3-2:通过式(12)计算得到b′u;
R3-3:重复R3-1~R3-2至所有ku=1的四元组(gu,ku,xu,yu)处理完毕,将得到的所有b′u组合得到长度为n·l秘密比特序列B′=(b′u)n·l。
8.根据权利要求6所述的线条艺术画恢复方法,其特征在于,所述R4的具体方法为:R4-1:将B'=(b′u)n·l每l位为1组划分为n组,得到R4-2:将 通过式(13)得到序列B=(bu)l:其中,函数Assign()的功能是将 中相等数量最多的2值比特值作为Assign()的返回结果;若不同的2值比特值数量相等,则随机选一个作为Assign()的返回结果。
9.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求6至8任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求6至
8任一项所述方法的步骤。