罗剑高，韩国强，沃焱



新颖的差值扩展可逆数据隐藏算法

罗剑高1，韩国强2，沃焱2

(1. 广东农工商职业技术学院计算机系，广东广州 510507；2. 华南理工大学计算机科学与工程学院，广东广州 510006 ）

提出一种变换方向自适应的差值扩展可逆数据隐藏算法(ACD)，ACD通过扩展像素对的差值嵌入数据。像素对中一为参照像素，另一为变换像素，ACD根据像素对所处区域类型的估测，自适应选择变换像素，暗区选大值像素，亮区选小值像素，否则选默认方向像素。理论分析及实验结果表明，ACD解决了预测误差扩展可逆数据隐藏算法(PEE)在暗或亮载体时灰度溢出急剧增加的问题，与采用现有灰度溢出解决方案的PEE相比，改善了载体普适性，性能更稳定。

可逆数据隐藏；差值扩展；灰度溢出；自适应数据嵌入

1 引言

可逆数据隐藏[1](RDH, reversible data hiding) 技术是一种以某种可逆方式把待隐藏数据嵌入到载体，生成相对载体而言感知变化不明显的含隐载体，在需要时能从该含隐载体中提取被嵌入的数据，且能完全还原载体的数据隐藏技术。RDH适用于对载体失真特别敏感（如遥感、医学图像）的数据隐藏应用。从20世纪90年代末至今，相关文献已刊发了一系列的RDH具体算法[2~10]，与此同时，RDH相关应用技术也不断取得进步[11,12]。现有的RDH大致可归为以下3类：基于无损压缩[1]；扩展变换[2~10]；直方图变换[1]。近年来，基于预测误差扩展的RDH算法(PEE, prediction error expansion)得到了研究人员的广泛关注，因为其具有更好利用载体空间冗余的能力。一般地，PEE相对其他类型的算法具有更优的容量—失真性能。……