高保真的可逆信息隱藏.pdf

1、隨著因特網和多媒體信息技術的發(fā)展，存儲、修改和傳播數字多媒體信息（文本、音頻、圖像、視頻等）變得越來越容易。人們可以很容易地下載這些多媒體信息，并加以修改和發(fā)布。這不僅損害了版權所有者的合法權益，也會引發(fā)關乎國家安全、企業(yè)機密和個人隱私等一系列信息安全問題。信息隱藏是一種隱蔽通信、版權保護和內容完整性認證的有效技術手段。近年來提出的可逆信息隱藏技術能夠將特定信息嵌入到載體，并允許合法用戶在提取該信息后無失真地恢復出原始載體，因而在軍事、

2、醫(yī)學、司法等對圖像內容敏感的領域受到了廣泛關注。
　　本論文以高保真的可逆信息隱藏技術為主要研究內容，探討在給定嵌入容量的情況下如何更有效地減少嵌入失真，提升圖像視覺質量。論文取得的主要創(chuàng)新性研究成果包括:
　　1.提出了一種基于可自適應選擇預測誤差直方圖的高容量可逆信息隱藏方法。該方法設計了兩種預測器，通過參數調節(jié)得到不同的預測誤差直方圖。對比上層嵌入，自適應地得到當前嵌入層的最優(yōu)預測誤差直方圖，使得像素補償的收益最大化。

3、實驗結果表明該方法在高嵌入率情況下的圖像質量明顯優(yōu)于基于直方圖移位的傳統(tǒng)方法。
　　2.提出了一種基于偏微分方程預測器的可逆信息隱藏方法。偏微分預測器能夠根據圖像的局部相關性迭代更新得到最優(yōu)預測值。在每一次迭代中，通過計算當前預測值在上下左右四個方向上的梯度，來自適應地分配權重，因而預測更準確。實驗結果表明在同等嵌入率下該方法帶來的失真更小。
　　3.提出了一種基于非局部均值預測的可逆信息隱藏方法。通過全局地利用圖像的自相似

4、性來提升像素預測的準確性，不僅能在圖像平滑區(qū)準確預測，也能在紋理區(qū)取得較好效果。實驗結果表明，該方法對于自然圖像尤其是紋理圖像可取得更好的嵌入性能。
　　4.提出了一種基于像素值排序的可逆信息隱藏方法。以像素塊為基本嵌入單元，利用塊內像素值的大小順序在信息嵌入前后保持不變這一特性，將圖像的嵌入劃分了多個層級。通過容量劃分和像素選擇技術，根據容量自適應地在不同類型的像素塊嵌入信息，得到最優(yōu)的嵌入效果。實驗結果表明該方法在小嵌入容量下