1.基于差值变换的(K,N)有意义图像分存方法,其特征在于包括以下步骤:第1步:按式(8)对秘密图像A=(Pi,j)m×n每行和处理后的第1列进行调整差值变换Td-adjust(),从而将A=(Pi,j)m×n转换为差值图D=(di,j)m×n,并通过位置图L=(li,j)m×n对D=(di,j)m×n进行标记,若di,j为原像素值,则标记li,j=1,反之则标记li,j=0,Td-adjust()如式(5)所示,ei是长度为l的元素序列中的第i个元素;
A.rowi=Td-adjust(A.rowi),i=1,2,…,m (8)A.column1=Td-adjust(A.column1)第2步:将D=(di,j)m×n中li,j=1的元素用7进制数(a1b1c1)7,按式(10)进行分存,反之则依次将li,j=0的2个连续差值 和 构成组配,将其作为32进制数(t1t2)32且 然后将(t1t2)32转换为11进制数(a2b2c2)11,按式(11)进行分存,并将分存值f2(k)分成f2(k)/3和f2(k)mod3两部分,分别嵌入到掩体图像(i1,j1)和(i2,j2)位置,若不能构成组配,则将272+di,j转换为(a1b1c1)7,按式(10)进行分存,由此形成差值图分存信息 式(10)和式(11)中的 和为随机数,用后即销毁;
第3步:将L=(li,j)m×n按行优先顺序扫描成比特位串SL=(sii)mn,依次将连续的ll个
15位比特位串转化为10进制数c1,c2,…,cll,按式(12)进行分存,得到长为的分存信息 式(12)中的b1,…,bK-ll为随机数,用后即销毁;
ll-1 ll K-1
f3(k)=(c1+c2k+…+cllk +b1k +…+bK-llk )mod32771 (12)第4步:选取密钥key生成置 换序列,按式(13)确 定位置图分存 信息在掩体图像 的嵌入位置,并将key
按式(19)分存成N份子密钥fkeyk=fkey(k),k=1,…,N分发给N个参与者,Pkey是大于key的大素数,式(19)中的 为随机数,用后即销毁;
<1,…,i,…,mn>→<q1,…,qi,…,qmn>,i=1,2,…,len (13)第5步:将 和 且k=1,…,N嵌入到N个掩体图
像 中,对于Bk的每个像素 若只嵌入 则依据L=(li,j)m×n决定嵌入的 为原像素值按式(10)生成的模7分存值、落入[-16,16)范围内的差值按式(11)生成的f2(k)/3和f2(k)mod3部分分别将 模7、模4和模3调整为 若要同时嵌入 和 则将 按式(16),式(17)和式(18)进行调整;
第6步:将嵌入分存信息后的掩体图像 和对应fkeyk,k=
1,…,N合并,计算对应的MD5值向第3方公信方公开,并把他们分发给对应参与者,销毁A=(Pi,j)m×n、D=(di,j)m×n和L=(li,j)m×n。
2.与权利要求1对应的基于调整差值变换的(K,N)有意义图像恢复方法,其特征在于包括以下步骤:第1步:假设有t个参与者numk∈[1,N],k=1,…,t,t≥K参与秘密图像重构,将参与者提供的掩体图像 和 且numk∈[1,N],k=1,…,t共同对应的MD5值和第
3方公信方对应的MD5值进行对比,若通过认证的掩体图像数为t1且t1≥K,则继续还原过程;
第 2步:记 认 证 通 过 的 参 与 者 为 num ′ k ∈ [1,N],k =1,…,t1,由按Lagrange插值还原出式(19)对应的key,按式(20)找到各掩体图像位置图分存信息 在掩体图像 中的存放位置,k=1,…,t1;
<1,…,i,…,mn>←<q1,…,qi,…,qmn>,i=1,2,…,len (20)第3步:将 分别以16位进行分隔转换为10进制数,
依次按Lagrange插值还原出式(12)对应的c1,c2,…,cll,将其转化为ll个15位比特位串,以此类推,直至所有的 处理完毕,取其前mn位作为L=(li,j)m×n;
f3(k)=(c1+c2k+…+cllkll-1+b1kll+…+bK-llkK-1)mod32771 (12)第4步:对于L=(li,j)m×n按以下策略还原出D=(di,j)m×n:①若li,j=1,则将嵌入分存信息后的对应位置掩体图像像素 模7值作为10进制数 将所有的 且k=1,…,t1按Lagrange插值还原出式(10)中的a1,b1,c1,然后将(a1b1c1)7转换为10进制数作为di,j,②若连续的 构成组配且i1,i2∈[1,m],j1,j2∈[1,n],对于 若该位置嵌入了位置图信息,则把 模5值作为 部分,否则把模4值作为将 作为 mod3,从而可按式(21)得到 将所有的 且k=1,…,t1按Lagrange插值还原出式(11)中的a2,b2,c2,然后将(a2b2c2)11转换为(t1t2)32,从而和③若仅存在 则按照①还原出
第5步:对D=(di,j)m×n和L=(li,j)m×n按式(9)重构秘密图像A=(Pi,j)m×n,式(9)中的 为逆调整差值变换,对于原值即li,j=1可按式(6)恢复,对于差值可按式(7)恢复;
(9)
ei=di (6)
ei=di+ei-1 (7)。