1.一种基于可重叠汉明码的信息隐藏方法,其特征在于,所述信息隐藏方法包括如下步骤:
将原始图像划分为1×7的图像块;每个所述图像块中均包括7个原始像素;
在每个所述图像块采用可重叠汉明码的方式嵌入四段3比特秘密消息的待隐藏信息,获得信息隐藏后图像,具体包括如下步骤:分别对待隐藏信息对应的四段3比特秘密消息的前两段3比特秘密消息和后两段3比特秘密消息进行调整,使调整后的前两段3比特秘密消息与调整后的后两段3比特秘密消息中的第一段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数属于[0,1,2,3,4],第二段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数属于[0,4,5,6,7],并记录前两段3比特秘密消息调整的第一标记信息,后两段3比特秘密消息调整的第二标记信息;
采用查找11比特查找表的方式确定调整后的前两段3比特秘密消息对应的多个第一11比特码字和调整后的后两段3比特秘密消息对应的多个第二11比特码字;
获取7个原始像素的二进制表示值,分别标记为第一二进制表示值、第二二进制表示值、第三二进制表示值、第四二进制表示值、第五二进制表示值、第六二进制表示值和第七二进制表示值;
建立第一二进制表示值、第二二进制表示值和第三二进制表示值对应的第一11比特向量与第四二进制表示值、第五二进制表示值和第六二进制表示值对应的第二11比特向量;
从多个所述第一11比特码字中选取与所述第一11比特向量的误差最小的第一11比特码字作为第三11比特码字,从多个所述第二11比特码字中选取与所述第二11比特向量的误差最小的第二11比特码字作为第四11比特码字;
根据所述第三11比特码字对第一二进制表示值、第二二进制表示值、第三二进制表示值进行修改,获得信息隐藏后的第一二进制表示值、第二二进制表示值、第三二进制表示值;
根据所述第四11比特码字对第四二进制表示值、第五二进制表示值和第六二进制表示值进行修改,获得信息隐藏后的第四二进制表示值、第五二进制表示值和第六二进制表示值;
利用所述第一标记信息和所述第二标记信息对第七二进制表示值进行修改,获得信息隐藏后的第七二进制表示值。
2.根据权利要求1所述的基于可重叠汉明码的信息隐藏方法,其特征在于,所述分别对四段3比特秘密消息的前两段3比特秘密消息和后两段3比特秘密消息进行调整,使调整后的前两段3比特秘密消息与调整后的后两段3比特秘密消息中的第一段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数属于[0,1,2,3,4],第二段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数属于[0,4,5,6,7],并记录前两段3比特秘密消息调整的第一标记信息,后两段3比特秘密消息调整的第二标记信息,具体包括:获取前两段3比特秘密消息的第一段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数和第二段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数;
判断第一段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数和第二段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数是否满足第一段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数属于[0,1,2,3,4],且第二段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数属于[0,4,5,6,7]的条件,获得第一判断结果;
若所述第一判断结果表示是,则不对前两段3比特秘密消息进行调整,并将第一标记信息记录为10;
若所述第二判断结果表示否,则判断第一段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数和第二段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数是否满足第一段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数属于[0,1,2,3,4],且第二段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数属于[1,2,3]的条件,获得第二判断结果;
若所述第二判断结果表示是,则将第二段3比特秘密消息调整为校验矩阵中第l2+4列的列向量,并将第一标记信息记录为01;其中,l2表示第二段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数;
若所述第二判断结果表示否,则判断第一段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数和第二段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数是否满足第一段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数属于[4,5,6],且第二段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数属于[0,4,5,6,7]的条件,获得第三判断结果;
若所述第三判断结果表示是,则将第一段3比特秘密消息调整为校验矩阵中第l1+4列的列向量,并将第一标记信息记录为11;其中,l1表示第一段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数;
若所述第三判断结果表示否,则判断第一段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数和第二段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数是否满足第一段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数属于[5,6,7],且第二段3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数属于[1,2,3]的条件,获得第四判断结果;
若所述第四判断结果表示是,则将第一段3比特秘密消息调整为第二段3比特秘密消息,将第二段3比特秘密消息调整为第一段3比特秘密消息,并将第一标记信息记录为00。
3.根据权利要求1所述的基于可重叠汉明码的信息隐藏方法,其特征在于,所述采用查找11比特查找表的方式确定调整后的前两段3比特秘密消息对应的多个第一11比特码字和调整后的后两段3比特秘密消息对应的多个第二11比特码字,之前还包括:分别将128个7比特汉明码与校验矩阵相乘,获得每个7比特汉明码对应的3比特秘密消息,建立7比特查找表;
对8个3比特秘密消息进行两两组合获得多种秘密消息组合结果,并对秘密消息组合结果进行调整,使调整后的秘密消息组合结果的第一个3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数属于[0,1,2,3,4],调整后的秘密消息组合结果的第二个3比特秘密消息在校验矩阵中所对应的列数属于[0,4,5,6,7];
从7比特查找表中获取每种调整后的秘密消息组合结果中的第一个3比特秘密消息对应的7比特汉明码作为第一7比特汉明码和第二个3比特秘密消息对应的7比特汉明码作为第二7比特汉明码,得到每种调整后的秘密消息组合结果对应的16个第一7比特汉明码和16个第二7比特汉明码;
分别从每种调整后的秘密消息组合结果对应的16个第一7比特汉明码和16个第二7比特汉明码中选取第一7比特汉明码的后三比特与第二7比特汉明码的前三比特相同的第一7比特汉明码和第二7比特汉明码作为一种汉明码组合结果,得到每种组合结果对应的多种汉明码组合结果;
对每种汉明码组合结果中的第二7比特汉明码的前三比特进行删除,并将删除后的第二7比特汉明码与第一7比特汉明码连接,得到每种汉明码组合结果对应的11比特码字;
根据每种调整后的秘密消息组合结果对应的多种汉明码组合结果和每种汉明码组合结果对应的11比特码字,确定每种调整后的秘密消息组合结果对应的多个11比特码字,建立11比特查找表。
4.根据权利要求1所述的基于可重叠汉明码的信息隐藏方法,其特征在于,所述建立第一二进制表示值、第二二进制表示值和第三二进制表示值对应的第一11比特向量与第四二进制表示值、第五二进制表示值和第六二进制表示值对应的第二11比特向量,具体包括:获取第一二进制表示值的后4比特,第二二进制表示值的后3比特和第三二进制表示值的后4比特,组成第一11比特向量;
获取第四二进制表示值的后4比特,第五二进制表示值的后3比特和第六二进制表示值的后4比特,组成第二11比特向量。
5.根据权利要求1所述的基于可重叠汉明码的信息隐藏方法,其特征在于,所述从多个所述第一11比特码字中选取与所述第一11比特向量的误差最小的第一11比特码字作为第三11比特码字,之前还包括,采用如下步骤分别计算每个第一11比特码字与所述第一11比特向量的误差:
计算第一11比特码字的前4比特与第一11比特向量的前4比特的平方差,作为第一误差;
计算第一11比特码字的第5‑7比特与第一11比特向量的第5‑7比特的平方差,作为第二误差;
计算第一11比特码字的后4比特与第一11比特向量的后4比特的平方差,作为第三误差;
计算所述第一误差、所述第二误差和所述第三误差的和,作为所述第一11比特码字与所述第一11比特向量的误差。
6.根据权利要求1所述的基于可重叠汉明码的信息隐藏方法,其特征在于,所述根据所述第三11比特码字对第一二进制表示值、第二二进制表示值、第三二进制表示值进行修改,获得信息隐藏后的第一二进制表示值、第二二进制表示值、第三二进制表示值,具体包括:利用第三11比特码字的前4比特分别替换第一二进制表示值的后4比特,获得信息隐藏后的第一二进制表示值;
利用第三11比特码字的第5‑7比特分别替换第二二进制表示值的后3比特,获得信息隐藏后的第二二进制表示值;
利用第三11比特码字的后4比特分别替换第三二进制表示值的后4比特,获得信息隐藏后的第三二进制表示值。
7.根据权利要求1所述的基于可重叠汉明码的信息隐藏方法,其特征在于,所述利用所述第一标记信息和所述第二标记信息对第七二进制表示值进行修改,获得信息隐藏后的第七二进制表示值,具体包括:
利用所述第一标记信息替换第七二进制表示值的第5‑6比特,利用所述第二标记信息替换第七二进制表示值的第7‑8比特,获得信息隐藏后的第七二进制表示值。
8.根据权利要求1所述的基于可重叠汉明码的信息隐藏方法,其特征在于,所述在每个所述图像块采用可重叠汉明码的方式嵌入四段3比特秘密消息的待隐藏信息,获得信息隐藏后图像,之后还包括:
计算原始图像与信息隐藏后图像的对应位置的像素值误差值;
δ‑1 δ δ
判断像素值误差值是否满足条件:2
δ
若所述第五判断结果表示是,则令xi”=xi’-2 ;其中,xi”表示视觉质量提升后的信息隐藏后图像的第i个像素值,xi’表示信息隐藏后图像的第i个像素值;
δ‑1 δ‑1
若所述第五判断结果表示否,则判断像素值误差值是否满足条件:‑2
,获得第六判断结果;
若所述第六判断结果表示是,则令xi”=xi’-2;
δ δ‑1
若所述第六判断结果表示否,则判断像素值误差值是否满足条件:‑2
256‑2,获得第七判断结果;
δ
若所述第七判断结果表示是,则令xi”=xi’+2;
若所述第七判断结果表示否,则令xi”=xi’。
9.一种基于可重叠汉明码的信息提取方法,其特征在于,所述信息提取方法包括如下步骤
获取信息隐藏后图像的每个图像块中的7个信息隐藏后的二进制表示值;
获取信息隐藏后的第七二进制表示值的第5‑6比特,作为第一标记信息;
获取信息隐藏后的第七二进制表示值的第7‑8比特,作为第二标记信息;
获取信息隐藏后的第一二进制表示值的后4比特,信息隐藏后的第二二进制表示值的后3比特和信息隐藏后的第三二进制表示值的后4比特,组成第三11比特码字;
获取信息隐藏后的第四二进制表示值的后4比特,信息隐藏后的第五二进制表示值的后3比特和信息隐藏后的第六二进制表示值的后4比特,组成第四11比特码字;
采用查找11比特查找表的方式确定第三11比特码字对应的调整后的秘密消息组合结果,作为调整后的前两段3比特秘密消息,和第四11比特码字对应的调整后的秘密消息组合结果,作为调整后的后两段3比特秘密消息;
利用所述第一标记信息对调整后的前两段3比特秘密消息进行还原,获得待隐藏信息对应的前两段3比特秘密消息,利用所述第二标记信息对调整后的后两段3比特秘密消息进行还原,获得待隐藏信息对应的后两段3比特秘密消息。
10.一种基于可重叠汉明码的信息提取方法,其特征在于,所述信息提取方法包括如下步骤:
获取信息隐藏后图像的每个图像块中的7个信息隐藏后的二进制表示值;
获取信息隐藏后的第七二进制表示值的第5‑6比特,作为第一标记信息;
获取信息隐藏后的第七二进制表示值的第7‑8比特,作为第二标记信息;
获取信息隐藏后的第一二进制表示值的后4比特、信息隐藏后的第二二进制表示值的后3比特,组成第一7比特向量;
获取信息隐藏后的第二二进制表示值的后3比特和信息隐藏后的第三二进制表示值的后4比特,组成第二7比特向量;
分别将第一7比特向量和第二7比特向量与校验矩阵相乘,获得调整后的前两段3比特秘密消息;
获取信息隐藏后的第四二进制表示值的后4比特、信息隐藏后的第五二进制表示值的后3比特,组成第三7比特向量;
获取信息隐藏后的第五二进制表示值的后3比特和信息隐藏后的第六二进制表示值的后4比特,组成第四7比特向量;
分别将第三7比特向量和第二7比特向量与校验矩阵相乘,获得调整后的后两段3比特秘密消息;
利用所述第一标记信息对调整后的前两段3比特秘密消息进行还原,获得待隐藏信息对应的前两段3比特秘密消息,利用所述第二标记信息对调整后的后两段3比特秘密消息进行还原,获得待隐藏信息对应的后两段3比特秘密消息。