在圖像數據中嵌入消息的方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 根據示例性實施例的方法和裝置涉及在圖像數據中嵌入消息的方法和裝置以及 存儲用于執行所述方法的可執行指令的計算機可讀記錄介質。
【背景技術】
[0002] 利用個人計算機（PC)或其他各類便攜式設備提供圖像內容。由于提供了各種圖 像內容，防止與有關圖像內容的版權相關的問題具有重要意義。因而，只有版權所有人才知 道的數據必須以不可識別的程度被嵌入在圖像內容中。如果發生涉及版權的問題，則版權 所有人可利用這種隱藏的數據證明對相應的存疑數據的所有權。
【發明內容】
[0003] 技術問題
[0004] 根據現有技術，將被嵌入的數據的大小取決于圖像的復雜度，并且數據不能被嵌 入在預定圖像中。
[0005] 技術方案
[0006] 示例性實施例提供了一種利用圖像數據所包括的顏色通道嵌入消息并從嵌入有 消息的圖像數據中提取消息的方法和裝置。
[0007] 有益效果
[0008] 示例性實施例提供了一種與消息大小無關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，示例性實施例的上述及其他特征和優點將變得清楚，其中：
[0010] 圖1是示出根據示例性實施例的在圖像數據中嵌入消息的操作的流程圖；
[0011] 圖2是示出根據示例性實施例的對兩個顏色通道的分量進行重建的操作的流程 圖；
[0012] 圖3是根據本發明實施例的在圖像數據中嵌入消息的圖像數據處理裝置的示意 結構圖；
[0013] 圖4是根據示例性實施例的在圖像數據中嵌入消息的圖像數據處理裝置的操作 的詳細示圖；
[0014] 圖5是示出根據示例性實施例的從圖像數據中提取消息的操作的流程圖；
[0015] 圖6是根據示例性實施例的從圖像數據中提取消息的圖像數據處理裝置的示意 結構圖；
[0016] 圖7是根據示例性實施例的從圖像數據中提取消息的圖像數據處理裝置的操作 的詳細示圖。
[0017] 最佳實施方式
[0018] 示例性實施例提供了通過使用圖像數據所包括的顏色通道嵌入消息并從嵌入有 消息的圖像數據中提取消息的方法和裝置。
[0019] 根據示例性實施例的一個方面，提供了一種在圖像數據中嵌入消息的圖像數據處 理方法，所述方法包括：生成將被嵌入到圖像數據中的消息數據；將所述圖像數據劃分為 多個顏色通道從而得到所述圖像數據的分量的解構，并在所述多個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據；通過使用所述兩個顏色通道的 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據的所述 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顏 色通道的經重建的分量和所述多個顏色通道的剩余顏色通道的原始分量，重建所述圖像數 據，其中上述步驟通過使用處理器來執行。生成所述消息數據可包括將隨機序列與添加有 前綴的所述消息組合。
[0020] 所述多個顏色通道可包括紅色通道、綠色通道和藍色通道。
[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色通道，并且其 中，嵌入所述消息數據包括：通過執行快速小波變換（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子帶，以及在經劃分的差異分量的所述多個子 帶的至少一個子帶中嵌入所述消息數據。
[0022] 所述多個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 數據包括：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 所述消息數據的所述圖像數據執行逆快速小波變換（RFWT)的結果、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行以下計算來重建所 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據的圖像數據執行RFWT的結果、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 的強度相乘得到的結果。
[0024] 生成所述消息數據可包括為所述消息數據添加前綴，其中，嵌入所述消息數據包 括對所述消息數據進行編碼，使得添加有前綴的消息數據被嵌入到所述兩個顏色通道之間 的所述差異分量中。
[0025] 根據示例性實施例的另一個方面，提供了一種提取嵌入在編碼圖像數據中的消息 數據的圖像數據處理方法，所述方法包括：將所述圖像數據劃分為多個顏色通道，并且獲得 所述多個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據中的所述消息數 據，其中上述步驟通過使用處理器來執行。
[0026] 所述多個顏色通道可包括紅色通道、綠色通道和藍色通道。
[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色通道，其中，提 取所述消息數據包括：檢測所述多個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據。
[0028] 提取所述消息可包括：通過執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相乘的計算，獲得嵌入有所述消息的所述消息數據。
[0029] 提取所述消息可包括：通過執行快速小波變換（FWT)，將嵌入有所述消息的數據 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據；通過對嵌入有所述消息的數據進行解碼來 提取所述消息；以及將所提取的消息與所述圖像數據同步。
[0031] 根據示例性實施例的另一個方面，提供了一種圖像數據處理裝置；包括：消息生 成器，被配置為生成將被嵌入到圖像數據中的消息數據；消息嵌入器，被配置為將所述圖像 數據劃分為多個顏色通道從而得到所述圖像數據的分量的解構，并在所述多個顏色通道的 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據；以及圖像重建器，被 配置為利用所述兩個通道的原始分量以及所述兩個通道之間的嵌入有所述消息數據的所 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顏 色通道的經重建的分量和所述多個顏色通道的剩余顏色通道的原始分量，重建所述圖像數 據。所述消息生成器可通過將隨機序列與添加有前綴的所述消息組合，生成所述消息數據。
[0032] 所述多個顏色通道可包括紅色通道、綠色通道和藍色通道。
[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色通道，并且所述 消息嵌入器可包括：小波轉換器，被配置為對所述第一顏色通道和所述第二顏色通道之間 的所述差異分量執行快速小波變換（FWT)，以將所述差異分量劃分為多個子帶；以及編碼 器，被配置為在經劃分的差異分量的所述多個子帶的至少一個子帶中嵌入所述消息數據。
[0034] 所述多個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 據的數據執行逆快速小波變換（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行模糊化的邊緣分量、對嵌入有所述消息 數據的所述圖像數據進行RFWT的結果、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行以下計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 述消息數據的圖像數據執行RFWT的結果、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度相乘得到的結果。
[0036] 所述消息生成器可為所述消息數據添加前綴，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行編碼，使得添加有前綴的消息數據被嵌入到所述兩個顏色 通道之間的所述差異分量中。
[0037] 根據示例性實施例的另一個方面，提供了一種圖像數據處理裝置，包括：圖像處理 器，被配置為將編碼的圖像數據劃分為多個顏色通道，并且獲得所述多個顏色通道的第一 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