一种大容量的HEVC视频信息隐藏方法

摘要

本发明公开了一种大容量的HEVC视频信息隐藏方法，其包括隐秘信息隐藏和隐秘信息提取两部分，在隐秘信息隐藏部分首先确立11个预测模式分组，并确定I帧中的每个帧内4×4亮度块的最优预测模式所属的预测模式分组；然后根据提取的两位比特信息及I帧中的每个帧内4×4亮度块的最优预测模式所属的预测模式分组，进行隐秘信息嵌入操作；在隐秘信息提取部分首先确立11个预测模式分组，并确定I帧中的每个4×4的编码块的最优预测模式所属的预测模式分组；然后根据I帧中的每个4×4的编码块的最优预测模式及最优预测模式所属的预测模式分组，进行隐秘信息提取操作；优点是其在保证视频主客观质量的前提下，能够有效地提高隐秘信息嵌入容量。

主权项

一种大容量的HEVC视频信息隐藏方法，其特征在于包括隐秘信息隐藏和隐秘信息提取两部分，所述的隐秘信息隐藏部分的具体步骤如下：①_1、确立11个预测模式分组，每个预测模式分组包含4个预测模式；①_2、将待处理的HEVC视频中当前待处理的帧定义为当前帧；①_3、判断当前帧是否为I帧，如果是，则执行步骤①_4；否则，执行步骤①_10；①_4、将当前帧中当前待处理的帧内4×4亮度块定义为当前块；①_5、提取当前块的最优预测模式；并从待嵌入的隐秘信息中提取出第j位比特信息和第j+1位比特信息，其中，j的初始值为1，1≤j≤J，J表示待嵌入的隐秘信息的长度；①_6、如果当前块的最优预测模式仅出现在1个预测模式分组中，则将该预测模式分组确定为当前块的最优预测模式所属的预测模式分组，如果当前块的最优预测模式出现在多个预测模式分组中，则从这多个预测模式分组中任选1个预测模式分组，并确定为当前块的最优预测模式所属的预测模式分组；然后根据提取的第j+1位比特信息和第j位比特信息及当前块的最优预测模式所属的预测模式分组，进行当前块的隐秘信息嵌入操作，具体过程为：当提取的第j+1位比特信息和第j位比特信息为“00”时，判断当前块的最优预测模式是否为其所属的预测模式分组中的第1个预测模式，如果是，则不修改当前块的最优预测模式实现当前块的隐秘信息嵌入操作，并对当前块不进行重新编码，然后执行步骤①_7；否则，将当前块的最优预测模式修改为其所属的预测模式分组中的第1个预测模式实现当前块的隐秘信息嵌入操作，并采用修改后的预测模式对当前块进行重新编码，然后执行步骤①_7；当提取的第j+1位比特信息和第j位比特信息为“01”时，判断当前块的最优预测模式是否为其所属的预测模式分组中的第2个预测模式，如果是，则不修改当前块的最优预测模式实现当前块的隐秘信息嵌入操作，并对当前块不进行重新编码，然后执行步骤①_7；否则，将当前块的最优预测模式修改为其所属的预测模式分组中的第2个预测模式实现当前块的隐秘信息嵌入操作，并采用修改后的预测模式对当前块进行重新编码，然后执行步骤①_7；当提取的第j+1位比特信息和第j位比特信息为“10”时，判断当前块的最优预测模式是否为其所属的预测模式分组中的第3个预测模式，如果是，则不修改当前块的最优预测模式实现当前块的隐秘信息嵌入操作，并对当前块不进行重新编码，然后执行步骤①_7；否则，将当前块的最优预测模式修改为其所属的预测模式分组中的第3个预测模式实现当前块的隐秘信息嵌入操作，并采用修改后的预测模式对当前块进行重新编码，然后执行步骤①_7；当提取的第j+1位比特信息和第j位比特信息为“11”时，判断当前块的最优预测模式是否为其所属的预测模式分组中的第4个预测模式，如果是，则不修改当前块的最优预测模式实现当前块的隐秘信息嵌入操作，并对当前块不进行重新编码，然后执行步骤①_7；否则，将当前块的最优预测模式修改为其所属的预测模式分组中的第4个预测模式实现当前块的隐秘信息嵌入操作，并采用修改后的预测模式对当前块进行重新编码，然后执行步骤①_7；①_7、如果当前块编码时的率失真代价值小于当前块所在的8×8编码块编码时的率失真代价值且小于当前块所在的16×16编码块编码时的率失真代价值且小于当前块所在的32×32编码块编码时的率失真代价值且小于当前块所在的64×64编码块编码时的率失真代价值，则令j＝j+2，然后执行步骤①_8，其中，j＝j+2中的“＝”为赋值符号；如果当前块编码时的率失真代价值大于当前块所在的8×8编码块编码时的率失真代价值或大于当前块所在的16×16编码块编码时的率失真代价值或大于当前块所在的32×32编码块编码时的率失真代价值或大于当前块所在的64×64编码块编码时的率失真代价值，则保持j不变，然后执行步骤①_8；①_8、将当前帧中下一个待处理的帧内4×4亮度块作为当前块，然后返回步骤①_5继续执行，直至当前帧中的所有帧内4×4亮度块处理完毕；①_9、将待处理的HEVC视频中下一帧待处理的帧作为当前帧，然后返回步骤①_3继续执行，直至待处理的HEVC视频中的所有帧处理完毕，得到含隐秘信息的HEVC视频；所述的隐秘信息提取部分的具体步骤如下：②_1、确立11个预测模式分组，每个预测模式分组包含4个预测模式；②_2、将待处理的含隐秘信息的HEVC视频中当前待处理的帧定义为当前帧；②_3、判断当前帧是否为I帧，如果是，则执行步骤②_4；否则，执行步骤②_8；②_4、将当前帧中当前待处理的编码块定义为当前编码块；②_5、判断当前编码块的尺寸大小是否为4×4，如果是，则执行步骤②_6；否则，执行步骤②_7；②_6、提取当前编码块的最优预测模式；如果当前编码块的最优预测模式仅出现在1个预测模式分组中，则将该预测模式分组确定为当前编码块的最优预测模式所属的预测模式分组，如果当前编码块的最优预测模式出现在多个预测模式分组中，则从这多个预测模式分组中任选1个预测模式分组，并确定为当前编码块的最优预测模式所属的预测模式分组；然后根据当前编码块的最优预测模式及当前编码块的最优预测模式所属的预测模式分组，进行当前编码块的隐秘信息提取操作，具体过程为：如果当前编码块的最优预测模式为其所属的预测模式分组中的第1个预测模式，则提取出两位比特信息“00”，然后执行步骤②_7；如果当前编码块的最优预测模式为其所属的预测模式分组中的第2个预测模式，则提取出两位比特信息“01”，然后执行步骤②_7；如果当前编码块的最优预测模式为其所属的预测模式分组中的第3个预测模式，则提取出两位比特信息“10”，然后执行步骤②_7；如果当前编码块的最优预测模式为其所属的预测模式分组中的第4个预测模式，则提取出两位比特信息“11”，然后执行步骤②_7；②_7、将当前帧中下一个待处理的编码块作为当前编码块，然后返回步骤②_5继续执行，直至当前帧中的所有编码块处理完毕；②_8、将待处理的含隐秘信息的HEVC视频中下一帧待处理的帧作为当前帧，然后返回步骤②_3继续执行，直至待处理的含隐秘信息的HEVC视频中的所有帧处理完毕，完成隐秘信息的提取。