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申请/专利权人：淮阴工学院

摘要：本发明涉及信息隐藏，数字水印技术领域，公开了一种基于改进的二维直方图和差值扩展的可逆认证方法，利用哈希函数生成认证水印，然后对待认证图像像素进行分类处理，根据局部复杂度计算将像素分为纹理像素和平滑像素，并针对不同类型的像素采用不同的可逆嵌入方法进行认证水印的嵌入操作，纹理像素子集采用预测差值自适应差值扩展的方式嵌入认证水印，平滑像素子集利用二维直方图中信道的平移嵌入认证水印。为了提高每个子块的认证效果并增加嵌入容量，还采用了分层嵌入的策略。与现有技术相比，本发明能够在相同的认证精度下对纹理平滑和纹理复杂的图像进行有效保护，对图像子块是否被篡改的正确检测率都可以达到90%以上。

主权项：1.一种基于改进的二维直方图和差值扩展的可逆认证方法，其特征在于，包括如下过程：首先，将大小为M×N原始图像划分为不重叠的6×6子块，将子块中的像素划分为四个集合，即“×”像素集合、“+”像素集合、“·”像素集合以及像素集合，“×”像素、“+”像素、“·”像素、像素形成2×2像素块依次划分，四个集合的每一层中的每个像素都能使用邻近的8个像素点进行预测；利用哈希函数Hashblock,row,col,key生成认证码；其中，block表示当前块中所包含像素的相关信息，row和col分别表示当前块所在的行和列，key是发送方和接收方事先约定好的密钥；认证码的嵌入过程：根据每一层中局部复杂度将该层像素分为平滑像素和纹理像素，且平滑像素子集以4个像素为一个子集，纹理像素子集以8个像素为一个子集，对子块划分的四个集合依次分别做如下处理：先对纹理像素子集采用预测差值自适应差值扩展的方式嵌入认证水印，然后再对平滑像素子集利用二维直方图中信道的平移嵌入认证水印；所述预测差值自适应差值扩展的方式先对纹理像素分别进行中位数预测、八邻域预测，以8个像素预测误差值为一组生成两组预测误差值组，并确定最佳预测误差值组，根据最佳预测误差值组的正负性对其分情况嵌入认证码；当最佳预测误差值组全正或7正1负，选择向上扩展嵌入认证水印；当最佳预测误差值组全负或7负1正，选择向下扩展嵌入认证水印；当最佳预测误差值组为多正多负，采用二次预测误差进行进一步判断向上或者向下扩展嵌入认证水印；所述二维直方图中信道的平移，对平滑像素分别进行中位数预测、八邻域预测，生成两组预测误差值，根据预测误差值构建二维直方图，选择嵌入信道后利用平移实现认证水印嵌入；认证码的提取为认证码的嵌入的逆过程。

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