基于智能移动终端的图像隐写系统技术方案

本发明专利技术涉及基于智能移动终端的图像隐写系统，其特征在于，包括图像采集模块、图像存储模块、图像提取模块、图像类型识别模块、图像类型转换模块、图像预处理模块、嵌密模块、图像发送模块和秘密信息提取模块；图像存储模块分别连接图像采集模块和图像提取模块，图像提取模块连接图像类型识别模块，图像类型转换模块分别连接图像类型识别模块和图像预处理模块，图像预处理模块分别连接图像类型识别模块和嵌密模块，图像发送模块分别与嵌密模块、秘密信息提取模块连接。由嵌密模块将秘密信息嵌入到经图像预处理模块处理的移动终端的载体图像中，并将载密图像发送至接收方，从而保护了秘密信息的安全。

【技术实现步骤摘要】
基于智能移动终端的图像隐写系统
本专利技术涉及图像隐写领域，尤其涉及一种基于智能移动终端的图像隐写系统。
技术介绍
随着智能移动终端的日益普及，使用智能移动终端的移动互联网的用户占据越来越大的比重。移动互联网的飞速发展使得智能移动终端中图像、视频等数字多媒体信息的存储、复制与传播变得非常方便。然而，人们在利用智能移动终端享受网络时代提供的信息共享便捷通信的同时，也为私密信息的泄露埋下了隐患。当人们利用智能移动终端对外发送秘密信息时，通常是采取将秘密信息压缩后，对压缩文件设置加密密码的形式或者以明文形式发送出去。这种利用智能移动终端对外发送秘密信息的形式具有很大的不安全性，不利于秘密信息的保护。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种能够对用户的秘密信息进行加密隐藏的基于智能移动终端的图像隐写系统。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：基于智能移动终端的图像隐写系统，其特征在于，包括图像采集模块、图像存储模块、图像提取模块、图像类型识别模块、图像类型转换模块、图像预处理模块、嵌密模块、图像发送模块和秘密信息提取模块；所述图像存储模块分别连接图像采集模块和图像提取模块，所述图像提取模块连接图像类型识别模块，所述图像类型转换模块分别连接图像类型识别模块和图像预处理模块，所述图像预处理模块分别连接图像类型识别模块和嵌密模块，所述图像发送模块分别与嵌密模块、秘密信息提取模块连接，其中，所述图像采集模块，用以采集智能移动终端的外部图像，并对采集的外部图像自动编号，存储至图像存储模块；所述图像存储模块，一方面保存图像采集模块编号的外部图像，一方面保存系统预先存储的图像；所述图像提取模块，用于提取图像存储模块中的图像，并发送给图像类型识别模块；所述图像类型识别模块，用以判断所接收的图像类型为动态图像时，则将其发送给图像类型转换模块处理；判断接收的图像为静态图像时，则直接发送图像给图像预处理模块处理；所述图像类型转换模块，用以将接收的动态图像转换为静态图像，并发送转换后的静态图像给图像预处理模块；所述图像预处理模块，用以对接收的静态图像进行滤噪或加噪处理，并将滤噪或加噪后的静态图像作为载体图像发送给嵌密模块嵌入秘密信息；所述嵌密模块，用以将秘密信息嵌入到接收的滤噪或加噪后的载体图像中，并将载密图像发送给图像发送模块，其中，嵌密模块嵌入秘密信息的隐写方法过程依次包括如下步骤：(1)设待嵌入的秘密信息为S，接收的载体图像为C，将秘密信息S转化为二进制比特流，并将转化得到的二进制比特流以8位作为一组进行分组，得到N组二进制比特流，其中，每组二进制比特流有28种组合方案；(2)根据每组二进制比特流中的各组合方案，选择各组合方案对应的置反比特位，并对置反比特位做置反处理，生成28组反转二进制比特流；(3)将28组反转二进制比特流分别通过最小直方图失真方法嵌入到载体图像C中，得到载密图像Cij'，i＝1,2,…,N，j＝1,2,…,256，计算载密图像Cij'与载体图像C的匹配值ξij，判断载密图像Cij'与载体图像C的匹配值ξij是否达到预设的最佳匹配值ξopt：当匹配值ξij与预设的最佳匹配值ξopt的绝对差值δij小于或等于预设绝对差值△，即δij≤△时，表示载密图像Cij'与载体图像C达到最佳匹配值ξopt；否则，表示载密图像Cij'与载体图像C未达到最佳匹配值ξopt；其中，δij＝|ξij-ξopt|，ξij＝hmod,ij·Dij(P||Q)，其中，hmod,ij表示第j组反转二进制比特流对应的载体图像C嵌入秘密信息前、后的直方图改变量，Cij'表示第j组反转二进制比特流中第i个载密图像；hc(n)表示载体图像C在灰度值为n的直方图，hsij(n)表示第j组反转二进制比特流中载密图像Cij'在灰度值为n的直方图；Dij(P||Q)表示第j组反转二进制比特流中载体图像C与载密图像Cij'的关联系数，p(n)表示载体图像C在灰度值为n时的概率，qij(n)表示载密图像Cij'在灰度值为n时的概率；(4)若载密图像Cij'与载体图像C未达到预设的最佳匹配值ξopt，则返回步骤(3)选择下一组合方案进行循环判断，直到判断达到预设最佳匹配值ξopt的分组置换方案为止，并执行步骤(5)；若该第j组反转二进制比特流的28种组合方案中均没有出现达到最佳匹配值ξopt的载密图像，则遍历剩余的N-1组二进制比特流，并再次执行步骤(3)，直至出现达到预设最佳匹配值ξopt的分组置换方案为止，并执行步骤(5)，其中，记达到预设最佳匹配值ξopt对应的载密图像为Cmn'，m＝1,2,…,N，n＝1,2,…,256；(5)以相关参数作为加密密钥，选择达到最佳匹配值ξopt的载密图像Cmn'进入信道，并将载密图像Cmn'发送给图像发送模块；所述图像发送模块，将接收的载密图像发送给秘密信息提取模块；所述秘密信息提取模块，用以利用对应加密秘钥的解密秘钥提取载密图像中的秘密信息。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：智能移动终端的图像采集模块采集到外部图像后，经图像类型识别模块识别和图像类型转换模块转换处理后，将静态的外部图像作为载体图像发送给图像预处理模块处理，并由嵌密模块将秘密信息嵌入到处理后的载体图像后，最后由图像发送模块将载密图像发送给接收方，接收方按照解密秘钥提取载密图像中的秘密信息，从而保护了利用智能移动终端发送秘密信息的安全。附图说明图1为本专利技术实施例中基于智能移动终端的图像隐写系统的结构示意图；图2为图1所述系统中嵌密模块嵌入秘密信息的流程示意图；图3(a)至图3(d)分别为本专利技术实施例中选择的四幅灰度自然图像。具体实施方式以下结合附图实施例对本专利技术作进一步详细描述。如图1所示，本实施例中基于智能移动终端的图像隐写系统，包括图像采集模块1、图像存储模块2、图像提取模块3、图像类型识别模块4、图像类型转换模块5、图像预处理模块6、嵌密模块7、图像发送模块8和秘密信息提取模块9；图像存储模块2分别连接图像采集模块1和图像提取模块3，图像提取模块3连接图像类型识别模块4，图像类型转换模块5分别连接图像类型识别模块4和图像预处理模块6，图像预处理模块6分别连接图像类型识别模块4和嵌密模块7，图像发送模块8分别与嵌密模块7、秘密信息提取模块9连接，其中，图像采集模块1，用以采集智能移动终端的外部图像，并对采集的外部图像自动编号，存储至图像存储模块2；图像采集模块1选择使用智能移动终端内置的摄像头，通过摄像头实时采集外部图像。采集的外部图像可以是静态图像，如jpg格式的图像，也可以动态图像，如gif格式的图像。图像存储模块2，一方面保存图像采集模块1编号的外部图像，一方面保存系统预先存储的图像；智能移动终端的图像存储模块2可以选择使用SD存储卡，系统图像预先保存在图像存储模块2中；图像提取模块3，用于提取图像存储模块2中的图像，并发送给图像类型识别模块4；图像类型识别模块4，用以判断所接收的图像类型为动态图像时，则将其发送给图像类型转换模块5处理；判断接收的图像为静态图像时，则直接发送图像给图像预处理模块6处理；例如，当图像类型识别模块4接收到的图像为gif格式的动态图像时，则将该gif格式的图像发送给图像类型转换模本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于智能移动终端的图像隐写系统，其特征在于，包括图像采集模块、图像存储模块、图像提取模块、图像类型识别模块、图像类型转换模块、图像预处理模块、嵌密模块、图像发送模块和秘密信息提取模块；所述图像存储模块分别连接图像采集模块和图像提取模块，所述图像提取模块连接图像类型识别模块，所述图像类型转换模块分别连接图像类型识别模块和图像预处理模块，所述图像预处理模块分别连接图像类型识别模块和嵌密模块，所述图像发送模块分别与嵌密模块、秘密信息提取模块连接，其中，所述图像采集模块，用以采集智能移动终端的外部图像，并对采集的外部图像自动编号，存储至图像存储模块；所述图像存储模块，一方面保存图像采集模块编号的外部图像，一方面保存系统预先存储的图像；所述图像提取模块，用于提取图像存储模块中的图像，并发送给图像类型识别模块；所述图像类型识别模块，用以判断所接收的图像类型为动态图像时，则将其发送给图像类型转换模块处理；判断接收的图像为静态图像时，则直接发送图像给图像预处理模块处理；所述图像类型转换模块，用以将接收的动态图像转换为静态图像，并发送转换后的静态图像给图像预处理模块；所述图像预处理模块，用以对接收的静态图像进行滤噪或加噪处理，并将滤噪或加噪后的静态图像作为载体图像发送给嵌密模块嵌入秘密信息；所述嵌密模块，用以将秘密信息嵌入到接收的滤噪或加噪后的载体图像中，并将载密图像发送给图像发送模块，其中，嵌密模块嵌入秘密信息的隐写方法过程依次包括如下步骤：(1)设待嵌入的秘密信息为S，接收的载体图像为C，将秘密信息S转化为二进制比特流，并将转化得到的二进制比特流以8位作为一组进行分组，得到N组二进制比特流，其中，每组二进制比特流有28种组合方案；(2)根据每组二进制比特流中的各组合方案，选择各组合方案对应的置反比特位，并对置反比特位做置反处理，生成28组反转二进制比特流；(3)将28组反转二进制比特流分别通过最小直方图失真方法嵌入到载体图像C中，得到载密图像Cij'(i＝1,2,…,N，j＝1,2,…,256)，计算载密图像Cij'与载体图像C的匹配值ξij，判断载密图像Cij'与载体图像C的匹配值ξij是否达到预设的最佳匹配值ξopt：当匹配值ξij与预设的最佳匹配值ξopt的绝对差值δij小于或等于预设绝对差值Δ，即δij≤Δ时，表示载密图像Cij'与载体图像C达到最佳匹配值ξopt；否则，表示载密图像Cij'与载体图像C未达到最佳匹配值ξopt；其中，δij＝|ξij‑ξopt|，ξij＝hmod,ij·Dij(P||Q)，hmod,ij=Σn=0255|hsij(n)-hc(n)|,]]>Dij(P||Q)=Σn=0255[ln p(n)-qij(n)]p(n);]]>其中，hmod,ij表示第j组反转二进制比特流对应的载体图像C嵌入秘密信息前、后的直方图改变量，Cij'表示第j组反转二进制比特流中第i个载密图像；hc(n)表示载体图像C在灰度值为n的直方图，hsij(n)表示第j组反转二进制比特流中载密图像Cij'在灰度值为n的直方图；Dij(P||Q)表示第j组反转二进制比特流中载体图像C与载密图像Cij'的关联系数，p(n)表示载体图像C在灰度值为n时的概率，qij(n)表示载密图像Cij'在灰度值为n时的概率；(4)若载密图像Cij'与载体图像C未达到预设的最佳匹配值ξopt，则返回步骤(3)选择下一组合方案进行循环判断，直到判断达到预设最佳匹配值ξopt的分组置换方案为止，并执行步骤(5)；若该第j组反转二进制比特流的28种组合方案中均没有出现达到最佳匹配值ξopt的载密图像，则遍历剩余的N‑1组二进制比特流，并再次执行步骤(3)，直至出现达到预设最佳匹配值ξopt的分组置换方案为止，并执行步骤(5)，其中，记达到预设最佳匹配值ξopt对应的载密图像为Cmn'，m＝1,2,…,256，n＝1,2,…,N；(5)以相关参数作为加密密钥，选择达到最佳匹配值ξopt的载密图像Cmn'进入信道，并将载密图像Cmn'发送给图像发送模块；所述图像发送模块，将接收的载密图像发送给秘密信息提取模块；所述秘密信息提取模块，用以利用对应加密秘钥的解密秘钥提取载密图像中的秘密信息。...

【技术特征摘要】
1.基于智能移动终端的图像隐写系统，其特征在于，包括图像采集模块、图像存储模块、图像提取模块、图像类型识别模块、图像类型转换模块、图像预处理模块、嵌密模块、图像发送模块和秘密信息提取模块；所述图像存储模块分别连接图像采集模块和图像提取模块，所述图像提取模块连接图像类型识别模块，所述图像类型转换模块分别连接图像类型识别模块和图像预处理模块，所述图像预处理模块分别连接图像类型识别模块和嵌密模块，所述图像发送模块分别与嵌密模块、秘密信息提取模块连接，其中，所述图像采集模块，用以采集智能移动终端的外部图像，并对采集的外部图像自动编号，存储至图像存储模块；所述图像存储模块，一方面保存图像采集模块编号的外部图像，一方面保存系统预先存储的图像；所述图像提取模块，用于提取图像存储模块中的图像，并发送给图像类型识别模块；所述图像类型识别模块，用以判断所接收的图像类型为动态图像时，则将其发送给图像类型转换模块处理；判断接收的图像为静态图像时，则直接发送图像给图像预处理模块处理；所述图像类型转换模块，用以将接收的动态图像转换为静态图像，并发送转换后的静态图像给图像预处理模块；所述图像预处理模块，用以对接收的静态图像进行滤噪或加噪处理，并将滤噪或加噪后的静态图像作为载体图像发送给嵌密模块嵌入秘密信息；所述嵌密模块，用以将秘密信息嵌入到接收的滤噪或加噪后的载体图像中，并将载密图像发送给图像发送模块，其中，嵌密模块嵌入秘密信息的隐写方法过程依次包括如下步骤：(1)设待嵌入的秘密信息为S，接收的载体图像为C，将秘密信息S转化为二进制比特流，并将转化得到的二进制比特流以8位作为一组进行分组，得到N组二进制比特流，其中，每组二进制比特流有28种组合方案；(2)根据每组二进制比特流中的各组合方案，选择各组合方案对应的置反比特位，并对置反比特位做置反处理，生成28组反转二进制比特流；(3)将28组反转二进制比特流分别通过最小直方图失真方法嵌入到载体图像C中，得到载密图像Cij'，i＝1,2...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑紫微，丁石磊，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33