基于像素映射矩阵嵌入的秘密图像共享方法

摘要

本发明公开了一种基于像素映射矩阵嵌入的秘密图像共享方法。主要解决现有嵌入方法能力低，且存在像素越界的问题。其技术方案是：在共享之前，采用差分编码，霍夫曼编码和数据转换对秘密图像进行压缩，得到共享秘密数据，以提高秘密图像载体的嵌入能力；再设计一个新的像素映射矩阵，以确保载体图像的全部像素，隐藏秘密图像的信息，进一步的提高嵌入能力；接着，在嵌入阶段，将共享秘密数据通过上述像素映射矩阵嵌入到载体图像中，得到伪装图像，以防止像素越界；最后，通过伪装图像恢复出秘密图像和载体图像。本发明提高了秘密图像共享过程中，图像的传输速度，保证了带宽受限情况下的实时传输，可用于网络安全领域。

主权项

一种基于像素映射矩阵嵌入的秘密图像共享方法，包括如下步骤：(1)对秘密图像S进行压缩，得到压缩后的数据R，并生成用于共享秘密数据E；(2)设计一个新的像素映射矩阵：T＝{mat_k,l}，其中mat_k,l表示像素映射矩阵中的元素，mat_k,l∈{0,1,...,15}，k表示像素映射矩阵水平轴的下标，l表示像素映射矩阵垂直轴的下标；mat_k,l＝(l+(4×k))mod2⁴k＝0,1,...,255,l＝0,1,...,255；(3)根据像素映射矩阵T，将载体图像C转换成信息数据Q；(4)将共享秘密数据E和信息数据Q带入拉格朗日插值公式，得到嵌入数据Y；(5)将嵌入数据Y嵌入到载体图像C中，得到n幅伪装图像G^θ，θ表示伪装图像的序号，θ∈{1,2,...,n}，n表示参与共享的人数；(6)使用n幅伪装图像G^θ中的任意t幅，恢复出秘密图像S和载体图像C，t表示门限值，即无失真恢复秘密图像S时所需的最少伪装图像个数，t∈{1,2,...,n}。