1.一种基于估值和可能值概率的隐藏图像恢复方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)计算待修复点可能值的概率:在载体和隐藏信息都是图像的信息隐藏中,当载体受到破坏时,隐藏图像也会受到破坏,设隐藏图像中像素有m位被破坏,这些被破坏的位可能取0或1,共有2m种情况,即有2m个可能值,这些可能值中有一个是原始像素的值,假设待修复像素点f的3×3邻域中的像素为f1,f2,f3,f4,f5,f6,f7,f8,计算f1,f2,f3,f4,f5,f6,f7,f8的可能值得到所有邻域像素可能值,定义待修复像素f可能值的概率,依据f可能值的概率,对隐藏图像进行恢复,计算待修复像素点f可能值的概率时忽略待修复像素点f低三位被破坏的情况,设待修复像素点f的高5位中有n位被破坏,可能值为gi,i=1,2,...,t,其中t=2n,gi的概率为pi,定义gi的频数为邻域像素可能值中属于[gi-7,gi+7]区间的可能值个数,记为hi,则有:其中i=1,2,...,t,可能值gi的概率越大,gi是原始像素值的概率也越大;
2)基于估值和可能值概率的隐藏图像恢复:将只有低三位被破坏的图像的像素点定义为真实值像素,真实值像素不进行恢复,只对非真实值像素进行恢复,过程为:
2-1)计算待修复点的估值:检测图像中的噪声点,标记隐藏图像像素的被破坏位,确定所有的真实值像素:依次在待修复像素点f的3×3、5×5和7×7邻域计算真实值像素的凸壳,若存在凸壳且待修复像素点f在凸壳的内部,凸壳计算结束,令F=1;否则令F=0,若F=1,用凸壳内部及边界上的真实值像素对待修复像素点f进行估值,若F=0,用像素点f 3×3邻域中的像素对待修复像素点f进行估值;
对待修复像素f,像素q与待修复像素点f距离越近,对待修复像素点f的影响越大,设待修复像素点f与像素q的欧式距离为d(f,q),像素q的距离权重定义为1/d(f,q),像素q被破坏得越小,对待修复像素点f的参考意义越大,设像素q的未被破坏的位为k1,k2,...,kh,令:其中,0≤kj≤7,1≤j≤h,L(q)为邻域像素q的权重,
设凸壳内部及边界的真实值像素为q1,q2,...,qu,c(f)为待修复像素点f的估计值,像素q的像素值为v(q),若F=1,用q1,q2,...,qu计算待修复像素点f的估计值;否则,用f1,f2,f3,f4,f5,f6,f7,f8计算待修复像素点f的估计值,则有:
2-2)隐藏图像修复:采用待修复像素点f的估计值c(f)找到与c(f)最逼近的概率最大的可能值,实现对待修复像素点f的修复,采用参数控制c(f)与待修复像素点f可能值的接近程度,结合可能值的概率确定f的最终修复值,即:设待修复像素点f的可能值为gi,对给定的阀值T1,若gi满足:
|gi-c(f)|≤T1,
则说明满足条件可能值gi与估计值差异较小,这些可能值是真实值的概率较大,设满足以上条件的可能值为对应的概率为令:其中1≤i≤r,
i*为满足条件|gi-c(f)|≤T1、且概率最大的可能值下标,由于是待修复像素点f高5位中的被破坏位取0或1所得的一个可能值,设低3位中的被破坏位分别取0或1所得的l个可能值为z1,z2,...,zl,令:j*=argminj(|z1-c(f)|,|z2-c(f)|,...,|zl-c(f)|),其中1≤j≤l,j*为z1,z2,...,zl中与c(f)差异最小的可能值的下标,则取为待修复像素点f的最终修复值。