專利名稱：一種在圖像中嵌入附加信息的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字圖像處理技術(shù)，特別涉及一種在圖像中嵌入附加信息的方法和裝置。
背景技術(shù)：
在數(shù)字圖像處理技術(shù)中，可以利用某種算法將一些附加信息隱藏在圖像數(shù)據(jù)中， 比如隱藏版權(quán)保護(hù)信息、圖像注釋說明或另一數(shù)字圖像等。這種數(shù)字圖像技術(shù)通常分為基于頻域和基于時域的兩類算法。其中，基于時域的算法大多采用最低有效位(LSB)的原理實現(xiàn)，即利用圖像像素點低位比特位來隱藏附加信息，高位比特位則仍然用來表示該點的像素值。由于低位比特位對像素值的貢獻(xiàn)比較小，人眼對像素點低位比特位的變化不敏感， 如果將附加信息嵌入在低位比特位中，既可以減小對圖像的破壞，又不影響人眼視覺感受， 從而達(dá)到隱藏附加信息的效果。但現(xiàn)有技術(shù)通常是針對整個圖像，并利用統(tǒng)一的LSB位數(shù)(或稱LSB級別)來隱藏附加信息，并沒有很好地與圖像內(nèi)容、亮度、紋理、位置等時域特征關(guān)聯(lián)，無法靈活隱藏附加信息。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種在圖像中嵌入附加信息的方法和裝置，可以在保證圖像不被感知的情況下，更加靈活地嵌入附加信息。針對上述第一個發(fā)明目的，本發(fā)明提出的技術(shù)方案是一種在圖像中嵌入附加信息的方法，該方法包括根據(jù)圖像自身時域特征從圖像中選擇出至少一個區(qū)域，所述區(qū)域由區(qū)域邊界和區(qū)域內(nèi)部組成；根據(jù)每一個區(qū)域的時域特征分別設(shè)置對應(yīng)的最低有效位LSB級別；針對每一個區(qū)域，根據(jù)對應(yīng)的LSB級別并采用LSB隱藏方法將事先設(shè)置的邊界標(biāo)識嵌入到區(qū)域邊界，根據(jù)對應(yīng)的LSB級別并采用LSB隱藏方法將附加信息嵌入到區(qū)域內(nèi)部。上述方案中，所述時域特征包括圖像內(nèi)容、亮度、顏色、或圖像中的位置。上述方案中，所述選擇區(qū)域的方法包括由用戶指定區(qū)域邊界，指定的區(qū)域邊界以及所包圍的區(qū)域內(nèi)部構(gòu)成一個選擇出的區(qū)域；或者，采用區(qū)域邊界識別算法從圖像中識別出區(qū)域邊界，識別出的區(qū)域邊界以及所包圍的區(qū)域內(nèi)部構(gòu)成一個選擇出的區(qū)域。上述方案中，所述根據(jù)每一個區(qū)域的時域特征分別設(shè)置對應(yīng)的LSB級別的方法包括先為每一個區(qū)域設(shè)置默認(rèn)LSB級別，再針對各區(qū)域的時域特征對LSB級別逐個調(diào)整，以獲得各區(qū)域?qū)?yīng)的LSB級別；或者，
針對每一個區(qū)域，根據(jù)時域特征相關(guān)算法計算出該區(qū)域的特征值，再根據(jù)事先設(shè)置的特征值與LSB級別的對應(yīng)關(guān)系確定該區(qū)域的LSB級別，以獲得各區(qū)域?qū)?yīng)的LSB級別。上述方案中，針對每一個區(qū)域，所述將事先設(shè)置的邊界標(biāo)識嵌入到區(qū)域邊界的方法包括針對每一個區(qū)域，根據(jù)區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域邊界的像素點，根據(jù)該區(qū)域?qū)?yīng) LSB級別確定區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位，并將邊界標(biāo)識嵌入所述區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位；針對每一個區(qū)域，所述將附加信息嵌入到區(qū)域內(nèi)部的方法包括針對每一個區(qū)域， 根據(jù)區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域內(nèi)部的像素點，根據(jù)該區(qū)域?qū)?yīng)LSB級別確定區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位，并將附加信息嵌入所述區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位。針對上述第二個發(fā)明目的，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為一種在圖像中嵌入附加信息的裝置，該裝置包括區(qū)域選擇模塊，根據(jù)圖像自身時域特征從圖像中選擇出至少一個區(qū)域，并將選擇的區(qū)域通知給最低有效位LSB級別設(shè)置模塊和信息嵌入模塊，所述區(qū)域由區(qū)域邊界和區(qū)域內(nèi)部組成；最低有效位LSB級別設(shè)置模塊，根據(jù)每一個區(qū)域的時域特征分別設(shè)置對應(yīng)的最低有效位LSB級別，并通知給信息嵌入模塊；信息嵌入模塊，針對每一個區(qū)域，根據(jù)該區(qū)域?qū)?yīng)的LSB級別并采用LSB隱藏方法將事先設(shè)置的邊界標(biāo)識嵌入到該區(qū)域的區(qū)域邊界，根據(jù)該區(qū)域?qū)?yīng)的LSB級別并采用LSB 隱藏方法將附加信息嵌入到該區(qū)域的區(qū)域內(nèi)部。上述方案中，所述時域特征包括亮度、顏色或圖像中的位置。上述方案中，所述信息嵌入模塊包括第一存儲模塊，用于保存邊界標(biāo)識；第二存儲模塊，用于保存附加信息；第三存儲模塊，用于保存每一個區(qū)域分別對應(yīng)的LSB級別；第一執(zhí)行模塊，針對每一個區(qū)域，根據(jù)區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域邊界的像素點，根據(jù)第三存儲模塊保存的該區(qū)域?qū)?yīng)LSB級別確定區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位，并將第一存儲模塊保存的邊界標(biāo)識嵌入所述區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位；第二執(zhí)行模塊，針對每一個區(qū)域，根據(jù)區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域內(nèi)部的像素點，根據(jù)第三存儲模塊保存的該區(qū)域?qū)?yīng)LSB級別確定區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位，并將第二存儲模塊保存的附加信息嵌入所述區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位。本發(fā)明提供一種在圖像中嵌入附加信息的方法和裝置，可以根據(jù)圖像自身時域特征選擇至少一個區(qū)域，再根據(jù)各區(qū)域的時域特征分別設(shè)置對應(yīng)的LSB級別。每一個區(qū)域根據(jù)對應(yīng)的LSB級別將邊界標(biāo)識嵌入到區(qū)域邊界，根據(jù)對應(yīng)的LSB級別將附加信息嵌入到區(qū)域內(nèi)部，不但實現(xiàn)了附加信息的隱藏，還在保證圖像不被感知的情況下，更加靈活地嵌入附加信息。


圖1是本發(fā)明在圖像中嵌入附加信息的方法流程圖。圖2是本發(fā)明實施例中要隱藏附加信息的圖像的示意圖。
圖3是本發(fā)明實施例的流程圖。圖4是從圖2中進(jìn)行區(qū)域選擇情況的示意圖。圖5是本發(fā)明實施例中可嵌入信息的比特位示意圖。圖6是利用本發(fā)明實施例方案嵌入附加信息之前的圖像情況示意圖。圖7是利用本發(fā)明實施例方案嵌入附加信息之后的圖像情況示意圖。圖8是本發(fā)明實現(xiàn)在圖像中嵌入附加信息的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖9是圖8中信息嵌入模塊803內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的核心思想是根據(jù)圖像自身時域特征，為不同區(qū)域設(shè)置不同的最低有效位(LSB)級別，將邊界標(biāo)識和附加信息分別嵌入?yún)^(qū)域邊界和區(qū)域內(nèi)部中。這樣，不僅可以達(dá)到嵌入附加信息的目的，而且，由于為不同區(qū)域設(shè)置了不同的LSB級別，可以在保證圖像不被感知的情況下，更加靈活地嵌入附加信息。圖1是本發(fā)明實現(xiàn)在圖像中嵌入附加信息的方法的流程圖。如圖1所示，該方法包括步驟101 根據(jù)圖像自身時域特征從圖像中選擇出至少一個區(qū)域，所述區(qū)域由區(qū)域邊界和區(qū)域內(nèi)部組成。這里，圖像的時域特征是指圖像內(nèi)容、亮度、顏色、或圖像中的位置等。本發(fā)明之所以根據(jù)圖像的上述特征來選擇區(qū)域是因為某些時域特征對人有直觀含義(例如圖像內(nèi)容)，某些時域特征人眼不敏感(例如高亮區(qū)域、圖像紋理豐富的區(qū)域、圖像的邊界區(qū)域)。 基于該原理，本發(fā)明后續(xù)就可以利用這些選擇出的區(qū)域來隱藏信息了。另外，選擇區(qū)域的方式很多，比如可以由用戶手工指定區(qū)域邊界，其指定的區(qū)域邊界以及所包圍的區(qū)域內(nèi)部構(gòu)成一個選擇出的區(qū)域，至于具體如何實現(xiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該很容易實施，此處不再贅述。再比如可以采用區(qū)域邊界識別算法從圖像中識別出區(qū)域邊界，識別出的區(qū)域邊界以及所包圍的區(qū)域內(nèi)部構(gòu)成一個選擇出的區(qū)域。這里所述的區(qū)域邊界識別算法可以包括差分邊界檢測、梯度邊界檢測等現(xiàn)有技術(shù)，此處也不再詳細(xì)描述。步驟102 根據(jù)每一個區(qū)域的時域特征分別設(shè)置對應(yīng)的最低有效位LSB級別。為了充分利用不同區(qū)域的時域特征，本發(fā)明可以為不同的區(qū)域設(shè)置不同的LSB級別。這里所述的LSB級別就是像素點中允許隱藏信息的最低比特位數(shù)，具體實現(xiàn)時可以根據(jù)某區(qū)域的時域特征確定該區(qū)域適合隱藏信息的多少。比如選擇出3個需要隱藏信息的區(qū)域。其中，第一區(qū)域的亮度值高，便于隱藏較多的信息，于是可為其設(shè)置較高的LSB級別， 令該區(qū)域像素點的最低3位都用于隱藏信息，并記錄為LSB = 3。第二區(qū)域的亮度值比較低，不便于隱藏較多的信息，于是可為其設(shè)置較低的LSB級別，令該區(qū)域像素點的最低1位用于隱藏信息，并記錄為LSB = 1。第三區(qū)域的亮度值雖然比較低，但屬于區(qū)域圖像邊界，也便于隱藏較多的信息，可為其設(shè)置稍高的LSB級別，令該區(qū)域像素點的最低2位用于隱藏信息，并記錄為LSB = 2。當(dāng)然，具體確定LSB級別的方式很多，比如先為每一個區(qū)域設(shè)置默認(rèn)LSB級別，再針對各區(qū)域的時域特征對LSB級別逐個調(diào)整，以獲得各區(qū)域?qū)?yīng)的LSB級別。再比如針對每一個區(qū)域，根據(jù)時域特征相關(guān)算法計算出該區(qū)域的特征值，再根據(jù)事先設(shè)置的特征值與LSB級別的對應(yīng)關(guān)系確定該區(qū)域的LSB級別，以獲得各區(qū)域?qū)?yīng)的LSB級別。這里所述的時域特征相關(guān)算法可以為圖像紋理信息獲取算法、圖像亮度信息獲取算法等，具體算法均可采用現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn)，此處不再贅述。步驟103 針對每一個區(qū)域，根據(jù)對應(yīng)的LSB級別并采用LSB隱藏方法將事先設(shè)置的邊界標(biāo)識嵌入到區(qū)域邊界，根據(jù)對應(yīng)的LSB級別并采用LSB隱藏方法將附加信息嵌入到區(qū)域內(nèi)部。本步驟不但將附加信息嵌入到選擇出的區(qū)域內(nèi)部，還將邊界標(biāo)識嵌入到了各個區(qū)域的區(qū)域邊界。之所以嵌入?yún)^(qū)域標(biāo)識，是因為本發(fā)明并不像現(xiàn)有技術(shù)一樣在整個圖像中嵌入附加信息，而是在圖像的某個或某些區(qū)域中嵌入附加信息。本領(lǐng)域技術(shù)人員知道，如果是在整個圖像中嵌入附加信息，讀取附加信息的區(qū)域是已知的，可以很容易讀取出附加信息。 而如果是在圖像的某個或某些區(qū)域中嵌入附加信息，在不清楚區(qū)域的位置情況下，無法成功讀取出附加信息?；诖?，本發(fā)明為便于后續(xù)讀取附加信息，將標(biāo)識區(qū)域邊界的信息也一并攜帶在圖像中，即將邊界標(biāo)識嵌入?yún)^(qū)域邊界。具體地說，根據(jù)對應(yīng)的LSB級別并采用LSB隱藏方法將邊界標(biāo)識嵌入到區(qū)域邊界的方法包括針對每一個區(qū)域，根據(jù)區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域邊界的像素點，根據(jù)該區(qū)域?qū)?yīng)LSB級別確定區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位，并將邊界標(biāo)識嵌入所述區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位。根據(jù)對應(yīng)的LSB級別并采用LSB隱藏方法將附加信息嵌入到區(qū)域內(nèi)部的方法包括針對每一個區(qū)域，根據(jù)區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域內(nèi)部的像素點，根據(jù)該區(qū)域?qū)?yīng)LSB級別確定區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位，并將附加信息嵌入所述區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位。為了更好地說明本發(fā)明方案，下面用一個較佳實施例進(jìn)行詳細(xì)描述。圖2是本實施例假設(shè)要隱藏附加信息的圖像的示意圖，該圖像為一幅位圖(BMP)， 其中的每一個小方格表示一個像素點。本實施例的方法流程如圖3所示，可以包括以下流程步驟301 讀取一 BMP圖像。本實施例是以BMP圖像為例進(jìn)行說明的，實際應(yīng)用中還可以是聯(lián)合圖片專家組 (JPG或JPEG)、JPG2000等其它格式的圖像。步驟302 根據(jù)圖像自身時域特征從圖像中選擇出3個區(qū)域(區(qū)域1、區(qū)域2、區(qū)域 3)，每一個區(qū)域由區(qū)域邊界和區(qū)域內(nèi)部組成。如前所述，本實施例可以手工選擇區(qū)域，或者采用差分邊界檢測、梯度邊界檢測等這類算法自動選擇區(qū)域，至于如何實施由應(yīng)用本發(fā)明方案的用戶自行確定。本實施例假設(shè)從圖2中選擇了 3個區(qū)域，其選擇情況如圖4所示。步驟303 記錄各區(qū)域邊界的坐標(biāo)。實際應(yīng)用中，可以將所選擇區(qū)域的區(qū)域邊界坐標(biāo)先記錄下來，以便于后續(xù)對該區(qū)域進(jìn)行操作。比如將某正方形區(qū)域邊界坐標(biāo)記錄為(0,0)... (0,10)... (10，10)··· (10， 0)，本實施例中的區(qū)域也可以按照該方法來記錄邊界坐標(biāo)。這樣，后續(xù)就可以通過這些坐標(biāo)確定區(qū)域位置所在的像素點，從而準(zhǔn)確地嵌入信息。
步驟304 根據(jù)所選擇出3個區(qū)域各自的時域特征，將區(qū)域1對應(yīng)的LSB級別設(shè)置為3，區(qū)域2對應(yīng)的LSB級別設(shè)置為1，區(qū)域3對應(yīng)的LSB級別設(shè)置為2。本實施例中，假設(shè)區(qū)域1是邊界區(qū)域，人眼不敏感，可以將LSB設(shè)置得高一些；區(qū)域2在圖像中間，相對于邊界來說人眼比較敏感，可以將LSB設(shè)置得低一些；區(qū)域3屬于高亮區(qū)域，人眼也不太敏感，可以將其設(shè)置得稍高一些。不管設(shè)置的依據(jù)是亮度、顏色、圖像內(nèi)容、還是圖像中的位置，這些特征在本實施中都可以統(tǒng)稱為圖像的時域特征，至于這些時域特征與LSB級別的對應(yīng)關(guān)系則可以根據(jù)經(jīng)驗或者圖像的實際情況確定。也就是說，本實施例設(shè)置LSB級別的方法可以采用如前所述用戶手工調(diào)整的方式先將區(qū)域1 區(qū)域3的LSB級別設(shè)置成默認(rèn)的級別，即LSB = 1 ；針對區(qū)域1來說，該區(qū)域?qū)儆谶吔鐓^(qū)域，可以重新將其調(diào)整為LSB = 3 ；針對區(qū)域2來說，該區(qū)域在圖像中間，可以保持其默認(rèn)級別不變；針對區(qū)域3來說，該區(qū)域?qū)儆诟吡羺^(qū)域，則可以適當(dāng)將其調(diào)整為LSB =2。實際應(yīng)用中也可以采用自動方式調(diào)整LSB級別，比如先從各區(qū)域的邊界坐標(biāo)確定區(qū)域1屬于邊界區(qū)域，區(qū)域2、3不屬于邊界區(qū)域，于是將區(qū)域1對應(yīng)的LSB級別設(shè)置為3 ； 再計算區(qū)域2、3的平均亮度值分別為X、Y，經(jīng)查找事先設(shè)置的亮度值與LSB級別對應(yīng)的關(guān)系表，確定X對應(yīng)的LSB級別為1，Y對應(yīng)的LSB級別為2，因此可以將區(qū)域2對應(yīng)的LSB級別設(shè)置為1，將區(qū)域3對應(yīng)的LSB級別設(shè)置為2。這里計算的是區(qū)域所在位置、區(qū)域亮度平均值，實際應(yīng)用中也可以計算區(qū)域的圖像紋理信息等其它時域特征，并查找這些計算出的特征值與LSB級別的對應(yīng)關(guān)系，從而確定相應(yīng)的LSB級別。總之，不管是采用手工方式還是自動方式，不管是利用哪種時域特征，最終都可以為各個區(qū)域設(shè)置適當(dāng)?shù)腖SB級別，此處不再一一列舉。步驟305 記錄下為各個區(qū)域設(shè)置的LSB級別。步驟306 設(shè)置邊界標(biāo)識K。如前所述，用于隱藏附加信息的區(qū)域邊界還需要嵌入邊界標(biāo)識K，才能在讀取附加信息時確定區(qū)域位置。假設(shè)步驟304中已經(jīng)設(shè)置了某個區(qū)域的LSB級別為2，本步驟中所述的K值就是需要嵌入?yún)^(qū)域邊界像素點最低兩個比特位上的值。當(dāng)然，邊界標(biāo)識K值可以由應(yīng)用本發(fā)明方案的用戶自行設(shè)置。比如仍然以LSB級別為2為例，為減小對區(qū)域邊界處的影響，可以將邊界標(biāo)識K設(shè)置成“00”，即在區(qū)域邊界所在像素點最低兩位比特位中嵌入 “00”。如果不考慮區(qū)域邊界的影響，也可以嵌入其他的值，比如“10”等。另外，實際應(yīng)用中， 為減小邊界標(biāo)識與圖像像素點本身像素值沖突的概率，還可以在邊界兩行兩列“田”字形位置的4個像素點中嵌入邊界標(biāo)識，也就是說，在區(qū)域邊界最外兩周像素點中嵌入邊界標(biāo)識， 其情況如圖4所示。當(dāng)然，實際應(yīng)用中，是在區(qū)域最外一周的像素點中嵌入邊界標(biāo)識，還是在最外兩周像素點中嵌入邊界標(biāo)識，可以由應(yīng)用本發(fā)明方案的用戶自行確定。步驟307 針對區(qū)域1設(shè)置附加信息1，針對區(qū)域2設(shè)置附加信息2，針對區(qū)域3設(shè)置附加信息3。步驟308 針對區(qū)域1，根據(jù)其區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域邊界的像素點，根據(jù)區(qū)域1 所對應(yīng)LSB級別確定區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位，并將邊界標(biāo)識K嵌入該區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位；針對區(qū)域1，根據(jù)區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域內(nèi)部的像素點， 根據(jù)該區(qū)域?qū)?yīng)LSB級別確定區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位，并將附加信息1嵌入所述區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位。步驟309 針對區(qū)域2，根據(jù)其區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域邊界的像素點，根據(jù)區(qū)域2 所對應(yīng)LSB級別確定區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位，并將邊界標(biāo)識K嵌入該區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位；針對區(qū)域2，根據(jù)區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域內(nèi)部的像素點， 根據(jù)該區(qū)域?qū)?yīng)LSB級別確定區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位，并將附加信息2嵌入所述區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位。步驟310 針對區(qū)域3，根據(jù)其區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域邊界的像素點，根據(jù)區(qū)域3 所對應(yīng)LSB級別確定區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位，并將邊界標(biāo)識K嵌入該區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位；針對區(qū)域3，根據(jù)區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域內(nèi)部的像素點， 根據(jù)該區(qū)域?qū)?yīng)LSB級別確定區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位，并將附加信息3嵌入所述區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位。本實施例中，步驟308 步驟310是在所選擇區(qū)域的邊界嵌入邊界標(biāo)識、在區(qū)域內(nèi)部嵌入附加信息的關(guān)鍵步驟。不管是嵌入邊界標(biāo)識還是嵌入附加信息，嵌入方法都采用LSB 隱藏方法。以LSB級別為2為例，如圖5所示，假設(shè)某像素點包括紅(Red)、綠(Green)、藍(lán) (Blue)三種顏色，每種顏色占8個比特，最低兩位就可以作為嵌入信息的比特位，至于如何具體嵌入屬于現(xiàn)有技術(shù)，此處不再贅述。下面再利用本發(fā)明技術(shù)方案驗證一個具體的實施例。假設(shè)讀取的BMP原始圖像、 選擇的區(qū)域、需嵌入的附加信息如圖6所示。也就是說，該圖像中選擇了 2個區(qū)域來嵌入附加信息，區(qū)域1處于圖像上半部分，設(shè)置的LSB級別假設(shè)為2，區(qū)域2處于圖像的左下角，設(shè)置的LSB級別假設(shè)為1。另外，區(qū)域1中需要嵌入的附加信息為Model SAMSUNG LA52A650Display Size :52”Resolution 1920X1080Aspect Ratio :16 : 9Dimensions 1276*326*866Launch Date :Apri1,2008區(qū)域2需要嵌入的附加信息為Copyrightil995-2009SAMSUNGAll rights reserved嵌入附加信息之后，圖像中攜帶了附加信息和區(qū)域邊界標(biāo)識。此后，可以設(shè)置為當(dāng)鼠標(biāo)等進(jìn)入某個區(qū)域時，實時顯示該區(qū)域嵌入的附加信息。如圖7所示當(dāng)鼠標(biāo)位于圖像上半部分時，立即顯示事先在區(qū)域1中嵌入的附加信息。針對上述方法，本發(fā)明還提出一種在圖像中嵌入附加信息的裝置。圖8顯示了該裝置的基本結(jié)構(gòu)示意圖，如圖8所示，該裝置可以包括區(qū)域選擇模塊801、最低有效位級別設(shè)置模塊802、信息嵌入模塊803。其中，區(qū)域選擇模塊801，用于根據(jù)圖像自身時域特征從圖像中選擇出至少一個區(qū)域，并將選擇的區(qū)域通知給最低有效位級別設(shè)置模塊802和信息嵌入模塊803，所述區(qū)域由區(qū)域邊界和區(qū)域內(nèi)部組成。這里，圖像的時域特征是指圖像內(nèi)容、亮度、顏色、或圖像中的位置等。如前方法介紹的一樣，選擇區(qū)域的方式很多，可以由用戶手工指定區(qū)域邊界，區(qū)域選擇模塊801根據(jù)指定的區(qū)域邊界最后確定區(qū)域。當(dāng)然，也可以采用區(qū)域邊界識別算法從圖像中識別出區(qū)域邊界，識別出的區(qū)域邊界以及所包圍的區(qū)域內(nèi)部構(gòu)成一個選擇出的區(qū)域。這里所述的區(qū)域邊界識別算法可以包括差分邊界檢測、梯度邊界檢測等現(xiàn)有技術(shù)，此處不再詳細(xì)描述。最低有效位級別設(shè)置模塊802，根據(jù)每一個區(qū)域的時域特征分別設(shè)置對應(yīng)的最低有效位LSB級別，并通知給信息嵌入模塊803。這里，具體確定LSB級別的方式很多，比如先為每一個區(qū)域設(shè)置默認(rèn)LSB級別，再針對各區(qū)域的時域特征對LSB級別逐個調(diào)整，以獲得各區(qū)域?qū)?yīng)的LSB級別。再比如針對每一個區(qū)域，根據(jù)時域特征相關(guān)算法計算出該區(qū)域的特征值，再根據(jù)事先設(shè)置的特征值與 LSB級別的對應(yīng)關(guān)系確定該區(qū)域的LSB級別，以獲得各區(qū)域?qū)?yīng)的LSB級別。這里所述的時域特征相關(guān)算法可以為圖像紋理信息獲取算法、圖像亮度信息獲取算法等，具體算法均可采用現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn)。信息嵌入模塊803，針對每一個區(qū)域，根據(jù)該區(qū)域?qū)?yīng)的LSB級別并采用LSB隱藏方法將事先設(shè)置的邊界標(biāo)識嵌入到該區(qū)域的區(qū)域邊界，根據(jù)該區(qū)域?qū)?yīng)的LSB級別并采用 LSB隱藏方法將附加信息嵌入到該區(qū)域的區(qū)域內(nèi)部。實際應(yīng)用中，信息嵌入模塊803內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖可以如圖9所示，包括第一存儲模塊901，用于保存邊界標(biāo)識。第二存儲模塊902，用于保存附加信息。第三存儲模塊903，用于保存每一個區(qū)域分別對應(yīng)的LSB級別。第一執(zhí)行模塊904，針對每一個區(qū)域，根據(jù)區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域邊界的像素點，根據(jù)第三存儲模塊903保存的該區(qū)域?qū)?yīng)LSB級別確定區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位，并將第一存儲模塊901保存的邊界標(biāo)識嵌入所述區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位。第二執(zhí)行模塊905，針對每一個區(qū)域，根據(jù)區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域內(nèi)部的像素點，根據(jù)第三存儲模塊903保存的該區(qū)域?qū)?yīng)LSB級別確定區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位，并將第二存儲模塊902保存的附加信息嵌入所述區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位。也就是說，對于一幅圖像來說，區(qū)域選擇模塊801從該圖像中選擇出至少一個區(qū)域，并將選擇的區(qū)域通知給最低有效位級別設(shè)置模塊802和信息嵌入模塊803。最低有效位級別設(shè)置模塊802根據(jù)每一個區(qū)域的時域特征分別設(shè)置對應(yīng)的最低有效位LSB級別，并保存在第三存儲模塊903中。另外，該裝置還將設(shè)置的邊界標(biāo)識信息保存在第一存儲模塊901 中，將設(shè)置的附加信息保存在第二存儲模塊902中。這樣，嵌入邊界標(biāo)識時，對于每一個區(qū)域來說，第一執(zhí)行模塊904根據(jù)區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域邊界的像素點，根據(jù)第三存儲模塊903保存的該區(qū)域?qū)?yīng)LSB級別確定區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位，將第一存儲模塊901保存的邊界標(biāo)識嵌入所述區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位。相似地，對于每一個區(qū)域來說，第二執(zhí)行模塊905根據(jù)區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域內(nèi)部的像素點，根據(jù)第三存儲模塊903保存的該區(qū)域?qū)?yīng)LSB級別確定區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位，并將第二存儲模塊902保存的附加信息嵌入所述區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位。應(yīng)用本發(fā)明方案，由于可以根據(jù)圖像中各個區(qū)域自身的時域特征設(shè)置不同的LSB 級別，將邊界標(biāo)識和附加信息按照不同的LSB級別分別隱藏在各個區(qū)域的區(qū)域邊界和區(qū)域內(nèi)部中，不但實現(xiàn)了附加信息的隱藏，還在保證圖像不被感知的情況下，更加靈活地嵌入附加信息。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種在圖像中嵌入附加信息的方法，其特征在于，該方法包括根據(jù)圖像自身時域特征從圖像中選擇出至少一個區(qū)域，所述區(qū)域由區(qū)域邊界和區(qū)域內(nèi)部組成；根據(jù)每一個區(qū)域的時域特征分別設(shè)置對應(yīng)的最低有效位LSB級別；針對每一個區(qū)域，根據(jù)對應(yīng)的LSB級別并采用LSB隱藏方法將事先設(shè)置的邊界標(biāo)識嵌入到區(qū)域邊界，根據(jù)對應(yīng)的LSB級別并采用LSB隱藏方法將附加信息嵌入到區(qū)域內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述時域特征包括圖像內(nèi)容、亮度、顏色、 或圖像中的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述選擇區(qū)域的方法包括由用戶指定區(qū)域邊界，指定的區(qū)域邊界以及所包圍的區(qū)域內(nèi)部構(gòu)成一個選擇出的區(qū)域；或者，采用區(qū)域邊界識別算法從圖像中識別出區(qū)域邊界，識別出的區(qū)域邊界以及所包圍的區(qū)域內(nèi)部構(gòu)成一個選擇出的區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)每一個區(qū)域的時域特征分別設(shè)置對應(yīng)的LSB級別的方法包括先為每一個區(qū)域設(shè)置默認(rèn)LSB級別，再針對各區(qū)域的時域特征對LSB級別逐個調(diào)整，以獲得各區(qū)域?qū)?yīng)的LSB級別；或者，針對每一個區(qū)域，根據(jù)時域特征相關(guān)算法計算出該區(qū)域的特征值，再根據(jù)事先設(shè)置的特征值與LSB級別的對應(yīng)關(guān)系確定該區(qū)域的LSB級別，以獲得各區(qū)域?qū)?yīng)的LSB級別。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，針對每一個區(qū)域，所述將事先設(shè)置的邊界標(biāo)識嵌入到區(qū)域邊界的方法包括針對每一個區(qū)域，根據(jù)區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域邊界的像素點，根據(jù)該區(qū)域?qū)?yīng)LSB級別確定區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位，并將邊界標(biāo)識嵌入所述區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位；針對每一個區(qū)域，所述將附加信息嵌入到區(qū)域內(nèi)部的方法包括針對每一個區(qū)域，根據(jù)區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域內(nèi)部的像素點，根據(jù)該區(qū)域?qū)?yīng)LSB級別確定區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位，并將附加信息嵌入所述區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位。
6.一種在圖像中嵌入附加信息的裝置，其特征在于，該裝置包括區(qū)域選擇模塊，根據(jù)圖像自身時域特征從圖像中選擇出至少一個區(qū)域，并將選擇的區(qū)域通知給最低有效位LSB級別設(shè)置模塊和信息嵌入模塊，所述區(qū)域由區(qū)域邊界和區(qū)域內(nèi)部組成；最低有效位LSB級別設(shè)置模塊，根據(jù)每一個區(qū)域的時域特征分別設(shè)置對應(yīng)的最低有效位LSB級別，并通知給信息嵌入模塊；信息嵌入模塊，針對每一個區(qū)域，根據(jù)該區(qū)域?qū)?yīng)的LSB級別并采用LSB隱藏方法將事先設(shè)置的邊界標(biāo)識嵌入到該區(qū)域的區(qū)域邊界，根據(jù)該區(qū)域?qū)?yīng)的LSB級別并采用LSB隱藏方法將附加信息嵌入到該區(qū)域的區(qū)域內(nèi)部。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述時域特征包括亮度、顏色或圖像中的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的裝置，其特征在于，所述信息嵌入模塊包括第一存儲模塊，用于保存邊界標(biāo)識；第二存儲模塊，用于保存附加信息；第三存儲模塊，用于保存每一個區(qū)域分別對應(yīng)的LSB級別；第一執(zhí)行模塊，針對每一個區(qū)域，根據(jù)區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域邊界的像素點，根據(jù)第三存儲模塊保存的該區(qū)域?qū)?yīng)LSB級別確定區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位，并將第一存儲模塊保存的邊界標(biāo)識嵌入所述區(qū)域邊界像素點中用于隱藏的比特位；第二執(zhí)行模塊，針對每一個區(qū)域，根據(jù)區(qū)域邊界的坐標(biāo)確定區(qū)域內(nèi)部的像素點，根據(jù)第三存儲模塊保存的該區(qū)域?qū)?yīng)LSB級別確定區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位，并將第二存儲模塊保存的附加信息嵌入所述區(qū)域內(nèi)部像素點中用于隱藏的比特位。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種在圖像中嵌入附加信息的方法和裝置，包括根據(jù)圖像自身時域特征從圖像中選擇出至少一個區(qū)域，所述區(qū)域由區(qū)域邊界和區(qū)域內(nèi)部組成；根據(jù)每一個區(qū)域的時域特征分別設(shè)置對應(yīng)的最低有效位LSB級別；針對每一個區(qū)域，根據(jù)對應(yīng)的LSB級別并采用LSB隱藏方法將事先設(shè)置的邊界標(biāo)識嵌入到區(qū)域邊界，根據(jù)對應(yīng)的LSB級別并采用LSB隱藏方法將附加信息嵌入到區(qū)域內(nèi)部。應(yīng)用本發(fā)明方案，不但實現(xiàn)了附加信息的隱藏，還在保證圖像不被感知的情況下，更加靈活地嵌入附加信息。
文檔編號G06T1/00GK102270335SQ20101019231
公開日2011年12月7日 申請日期2010年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月3日
發(fā)明者朱昊亮, 杜樂, 謝林 申請人:三星電子(中國)研發(fā)中心, 三星電子株式會社