43、新型可逆数据隐藏方案与模糊逻辑污水处理模型分析

新型可逆数据隐藏方案与模糊逻辑污水处理模型分析

新型可逆数据隐藏方案

在数据隐藏领域，提出了一种基于插值方法的新型可逆数据隐藏方案。该方案的核心是根据秘密子消息 S1、S2 和 S3，通过特定的公式（Eq. (6)、Eq. (7)、Eq. (8) 和 Eq. (9)）将插值像素分配给覆盖图像（CIm），从而生成隐写图像（SIm）。

在许多插值方案中，将秘密数据添加或从插值像素中减去会导致溢出和下溢问题。为了解决这个问题，该方案对插值像素进行了调整，使其保持在 0 到 255 的范围内。

通过一个数值示例展示了该方案中秘密数据 S 和原始图像（OIm）的提取过程。在示例中，选取了一个 3×3 大小的隐写图像（SIm），由于数据仅通过调整插值像素进行嵌入，因此可以从隐写图像中恢复出原始图像（OIm），这体现了该方案的可逆性。同时，通过在数据嵌入阶段计算生成的 IV、MV 和 SV，也可以从插值像素中恢复出秘密数据 S。

该方案在 Windows 10 环境下使用 Matlab R2016a 进行了评估。选取了八张 512×512 的图像作为输入测试图像，数据隐藏后生成了八张隐写图像。使用 PSNR（峰值信噪比）来评估该方案生成的隐写图像的质量，其计算公式如下：
[
PSNR = 10\log_{10}\frac{255^2}{MSE}
]
[
MSE = \frac{1}{P * Q}\sum_{x = 1}^{P}\sum_{y = 1}^{Q}(IIm(x, y) - SIm(x, y))^2
]
其中，MSE 是隐写图像 SIm 和输入图像 IIm 之间的均方误差。

以