基于细粒度嵌入空间预留的密文域图像可逆信息隐藏方法

LI Jinwei,ZHANG Xiaoya,YAO Yuanzhi,YU Nenghai

Chinese Journal of Network and Information Security（2022）

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摘要

针对云数据管理中的用户隐私保护需求,密文域图像可逆信息隐藏受到了学术界的广泛关注.基于加密前预留空间的数据嵌入框架将载体图像分割成由图像块组成的两个独立区域,使用传统的可逆信息隐藏技术腾出数据嵌入空间,可以取得较好的性能.为了更好地利用图像的空间相关性,提出了一种细粒度的可伸缩嵌入空间预留策略.该策略将图像块重新排列,构成纹理区域和平坦区域.图像块的大小可以根据图像的纹理和需要预留空间的大小自适应调整.这些图像块的原始位置将作为待嵌入边信息,用于无损恢复载体图像.由于平坦区域的像素更容易被预测,所以平坦区域可以容纳更多纹理区域的像素比特,以预留更多的数据嵌入空间.同时,在平坦区域使用传统的可逆信息隐藏技术腾出数据嵌入空间时造成的嵌入失真更小.充分的实验证明了基于细粒度嵌入空间预留的密文域图像可逆信息隐藏方法在嵌入容量和载密图像质量方面的优越性.

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关键词

reversible data hiding,spatial correlation,fine-grained embedding room reservation,prediction error expansion,histogram shifting

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