在圖像數(shù)據(jù)中嵌入消息的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 根據(jù)示例性實(shí)施例的方法和裝置涉及在圖像數(shù)據(jù)中嵌入消息的方法和裝置以及 存儲(chǔ)用于執(zhí)行所述方法的可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)。
【背景技術(shù)】
[0002] 利用個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC)或其他各類便攜式設(shè)備提供圖像內(nèi)容。由于提供了各種圖 像內(nèi)容，防止與有關(guān)圖像內(nèi)容的版權(quán)相關(guān)的問題具有重要意義。因而，只有版權(quán)所有人才知 道的數(shù)據(jù)必須以不可識別的程度被嵌入在圖像內(nèi)容中。如果發(fā)生涉及版權(quán)的問題，則版權(quán) 所有人可利用這種隱藏的數(shù)據(jù)證明對相應(yīng)的存疑數(shù)據(jù)的所有權(quán)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 技術(shù)問題
[0004] 根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，將被嵌入的數(shù)據(jù)的大小取決于圖像的復(fù)雜度，并且數(shù)據(jù)不能被嵌 入在預(yù)定圖像中。
[0005] 技術(shù)方案
[0006] 示例性實(shí)施例提供了一種利用圖像數(shù)據(jù)所包括的顏色通道嵌入消息并從嵌入有 消息的圖像數(shù)據(jù)中提取消息的方法和裝置。
[0007] 有益效果
[0008] 示例性實(shí)施例提供了一種與消息大小無關(guān)的嵌入消息的方法和裝置。此外，消息 可以嵌入在平面圖像中。并且，消息可嵌入在8比特（bit)灰度圖像中。
【附圖說明】
[0009] 參考附圖，示例性實(shí)施例的上述及其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變得清楚，其中：
[0010] 圖1是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的在圖像數(shù)據(jù)中嵌入消息的操作的流程圖；
[0011] 圖2是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的對兩個(gè)顏色通道的分量進(jìn)行重建的操作的流程 圖；
[0012] 圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在圖像數(shù)據(jù)中嵌入消息的圖像數(shù)據(jù)處理裝置的示意 結(jié)構(gòu)圖；
[0013] 圖4是根據(jù)示例性實(shí)施例的在圖像數(shù)據(jù)中嵌入消息的圖像數(shù)據(jù)處理裝置的操作 的詳細(xì)示圖；
[0014] 圖5是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的從圖像數(shù)據(jù)中提取消息的操作的流程圖；
[0015] 圖6是根據(jù)示例性實(shí)施例的從圖像數(shù)據(jù)中提取消息的圖像數(shù)據(jù)處理裝置的示意 結(jié)構(gòu)圖；
[0016] 圖7是根據(jù)示例性實(shí)施例的從圖像數(shù)據(jù)中提取消息的圖像數(shù)據(jù)處理裝置的操作 的詳細(xì)示圖。
[0017] 最佳實(shí)施方式
[0018] 示例性實(shí)施例提供了通過使用圖像數(shù)據(jù)所包括的顏色通道嵌入消息并從嵌入有 消息的圖像數(shù)據(jù)中提取消息的方法和裝置。
[0019] 根據(jù)示例性實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種在圖像數(shù)據(jù)中嵌入消息的圖像數(shù)據(jù)處 理方法，所述方法包括：生成將被嵌入到圖像數(shù)據(jù)中的消息數(shù)據(jù)；將所述圖像數(shù)據(jù)劃分為 多個(gè)顏色通道從而得到所述圖像數(shù)據(jù)的分量的解構(gòu)，并在所述多個(gè)顏色通道的第一顏色通 道和第二顏色通道之間的差異分量中嵌入所述消息數(shù)據(jù)；通過使用所述兩個(gè)顏色通道的 原始分量以及所述第一顏色通道和所述第二顏色通道之間的嵌入有所述消息數(shù)據(jù)的所述 差異分量，重建所述第一顏色通道和所述第二顏色通道的分量；以及通過使用所述兩個(gè)顏 色通道的經(jīng)重建的分量和所述多個(gè)顏色通道的剩余顏色通道的原始分量，重建所述圖像數(shù) 據(jù)，其中上述步驟通過使用處理器來執(zhí)行。生成所述消息數(shù)據(jù)可包括將隨機(jī)序列與添加有 前綴的所述消息組合。
[0020] 所述多個(gè)顏色通道可包括紅色通道、綠色通道和藍(lán)色通道。
[0021] 所述第一顏色通道可以是紅色通道并且所述第二顏色通道是藍(lán)色通道，并且其 中，嵌入所述消息數(shù)據(jù)包括：通過執(zhí)行快速小波變換（FWT)將所述第一顏色通道和所述第 二顏色通道之間的所述差異分量劃分為多個(gè)子帶，以及在經(jīng)劃分的差異分量的所述多個(gè)子 帶的至少一個(gè)子帶中嵌入所述消息數(shù)據(jù)。
[0022] 所述多個(gè)顏色通道的所述剩余顏色通道可包括綠色通道，并且其中重建所述圖像 數(shù)據(jù)包括：檢測所述剩余顏色通道的邊緣分量；將檢測到的邊緣分量模糊化；以及基于所 述第一顏色通道和所述第二顏色通道之間的所述差異分量、模糊化的邊緣分量、對嵌入有 所述消息數(shù)據(jù)的所述圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行逆快速小波變換（RFWT)的結(jié)果、以及所述第一顏色通 道和所述第二顏色通道的原始分量，重建所述第一顏色通道和所述第二顏色通道。
[0023] 重建所述第一顏色通道和所述第二顏色通道可包括通過執(zhí)行以下計(jì)算來重建所 述第一顏色通道和所述第二顏色通道：在從所述第一顏色通道和所述第二顏色通道的原始 分量中加上或減去將對嵌入有所述消息數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行RFWT的結(jié)果、所述剩余顏色 通道的模糊化的邊緣分量、和將被嵌入到所述第一顏色通道和所述第二顏色通道中的信號 的強(qiáng)度相乘得到的結(jié)果。
[0024] 生成所述消息數(shù)據(jù)可包括為所述消息數(shù)據(jù)添加前綴，其中，嵌入所述消息數(shù)據(jù)包 括對所述消息數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，使得添加有前綴的消息數(shù)據(jù)被嵌入到所述兩個(gè)顏色通道之間 的所述差異分量中。
[0025] 根據(jù)示例性實(shí)施例的另一個(gè)方面，提供了一種提取嵌入在編碼圖像數(shù)據(jù)中的消息 數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)處理方法，所述方法包括：將所述圖像數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)顏色通道，并且獲得 所述多個(gè)顏色通道的第一顏色通道和第二顏色通道之間的差異分量；以及從所述第一顏色 通道和所述第二顏色通道之間的所述差異分量提取嵌入在所述圖像數(shù)據(jù)中的所述消息數(shù) 據(jù)，其中上述步驟通過使用處理器來執(zhí)行。
[0026] 所述多個(gè)顏色通道可包括紅色通道、綠色通道和藍(lán)色通道。
[0027] 所述第一顏色通道可以是紅色通道并且所述第二顏色通道是藍(lán)色通道，其中，提 取所述消息數(shù)據(jù)包括：檢測所述多個(gè)顏色通道的剩余顏色通道的邊緣分量：將所檢測的邊 緣分量模糊化；以及基于所述第一通道和所述第二通道之間的差異分量和所述模糊化的邊 緣分量，獲得嵌入有所述消息的所述消息數(shù)據(jù)。
[0028] 提取所述消息可包括：通過執(zhí)行將所述第一通道和所述第二通道之間的所述差異 分量與所述模糊化的邊緣分量的倒數(shù)相乘的計(jì)算，獲得嵌入有所述消息的所述消息數(shù)據(jù)。
[0029] 提取所述消息可包括：通過執(zhí)行快速小波變換（FWT)，將嵌入有所述消息的數(shù)據(jù) 劃分為子帶；以及從所述子帶中提取所述消息。
[0030] 提取所述消息可包括：從所述第一顏色通道和所述第二顏色通道之間的所述差異 分量，獲得嵌入有所述消息的編碼的消息數(shù)據(jù)；通過對嵌入有所述消息的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼來 提取所述消息；以及將所提取的消息與所述圖像數(shù)據(jù)同步。
[0031] 根據(jù)示例性實(shí)施例的另一個(gè)方面，提供了一種圖像數(shù)據(jù)處理裝置；包括：消息生 成器，被配置為生成將被嵌入到圖像數(shù)據(jù)中的消息數(shù)據(jù)；消息嵌入器，被配置為將所述圖像 數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)顏色通道從而得到所述圖像數(shù)據(jù)的分量的解構(gòu)，并在所述多個(gè)顏色通道的 第一顏色通道和第二顏色通道之間的差異分量中嵌入所述消息數(shù)據(jù)；以及圖像重建器，被 配置為利用所述兩個(gè)通道的原始分量以及所述兩個(gè)通道之間的嵌入有所述消息數(shù)據(jù)的所 述差異分量，重建所述第一顏色通道和所述第二顏色通道的分量，并通過使用所述兩個(gè)顏 色通道的經(jīng)重建的分量和所述多個(gè)顏色通道的剩余顏色通道的原始分量，重建所述圖像數(shù) 據(jù)。所述消息生成器可通過將隨機(jī)序列與添加有前綴的所述消息組合，生成所述消息數(shù)據(jù)。
[0032] 所述多個(gè)顏色通道可包括紅色通道、綠色通道和藍(lán)色通道。
[0033] 所述第一顏色通道可以是紅色通道并且所述第二顏色通道是藍(lán)色通道，并且所述 消息嵌入器可包括：小波轉(zhuǎn)換器，被配置為對所述第一顏色通道和所述第二顏色通道之間 的所述差異分量執(zhí)行快速小波變換（FWT)，以將所述差異分量劃分為多個(gè)子帶；以及編碼 器，被配置為在經(jīng)劃分的差異分量的所述多個(gè)子帶的至少一個(gè)子帶中嵌入所述消息數(shù)據(jù)。
[0034] 所述多個(gè)顏色通道的剩余顏色通道可包括綠色通道，并且其中，所述圖像重建器 檢測所述剩余顏色通道的邊緣分量，將檢測到的邊緣分量模糊化，并對嵌入有所述消息數(shù) 據(jù)的數(shù)據(jù)執(zhí)行逆快速小波變換（RFWT)，其中，基于所述第一顏色通道和所述第二顏色通道 之間的所述差異分量、所述剩余顏色通道的被執(zhí)行模糊化的邊緣分量、對嵌入有所述消息 數(shù)據(jù)的所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行RFWT的結(jié)果、以及所述第一顏色通道和所述第二顏色通道的原 始分量，重建所述第一顏色通道和所述第二顏色通道。
[0035] 所述圖像重建器可通過執(zhí)行以下計(jì)算來重建所述第一顏色通道和所述第二顏色 通道：在從所述第一顏色通道和所述第二顏色通道的原始分量中加上或減去將對嵌入有所 述消息數(shù)據(jù)的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行RFWT的結(jié)果、所述剩余顏色通道的模糊化的邊緣分量、和將被 嵌入到所述第一顏色通道和所述第二顏色通道中的信號的強(qiáng)度相乘得到的結(jié)果。
[0036] 所述消息生成器可為所述消息數(shù)據(jù)添加前綴，并且所述消息嵌入器可包括編碼 器，所述編碼器對所述消息進(jìn)行編碼，使得添加有前綴的消息數(shù)據(jù)被嵌入到所述兩個(gè)顏色 通道之間的所述差異分量中。
[0037] 根據(jù)示例性實(shí)施例的另一個(gè)方面，提供了一種圖像數(shù)據(jù)處理裝置，包括：圖像處理 器，被配置為將編碼的圖像數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)顏色通道，并且獲得所述多個(gè)顏色通道的第一 顏色通道和第二顏色通道之間的差異分量；以及消息提取器，被配置為從所述第一顏色通 道和所述第二顏色通道之間的所述差異分量提取嵌入在