本发明涉及信息隐藏领域，尤其涉及一种信息隐藏方法、系统和电子设备。
背景技术：
目前，直接将水印图像添加至图像，但由于人眼对图像边缘区的噪声非常敏感，添加将水印图像后，由于水印图像的可见性，会影响人的视觉感受。
因此如何保证水印图像具有良好的不可见性是业内亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供了一种信息隐藏方法、系统和电子设备。
本发明的一种信息隐藏方法的技术方案如下：
对水印图像进行arnold变换后生成置乱后的具有多位秘密信息值的秘密信息；
按照行列形式将待嵌入图像进行分割后形成多个子块，根据每个子块的像素点的灰度值分别得到每个所述子块的方差值和信息熵；
对每个子块进行离散余弦变换dct后得到每个子块的dct系数矩阵，并根据每个所述dct系数矩阵得到相应子块的直流能量比；
将每个所述子块的方差值、信息熵和直流能量比输入支持向量机svm，经计算后得到每个所述子块的纹理性分类结果；
根据每个子块的纹理性分类结果得到每个子块中的秘密信息值的嵌入深度，然后将每位秘密信息值按照各自的嵌入深度分别嵌入每个所述子块中，得到每个子块的隐藏信息子块，并对每个所述隐藏信息子块进行dct逆变换后得到隐藏信息图像。
本发明的一种信息隐藏方法的有益效果如下：
通过提取待嵌入图像的每个子块中的方差值、信息熵和直流能量比作为输入，经支持向量机svm获得每个子块的纹理性分类结果，并根据每个子块的纹理性分类结果将每位秘密信息值按照各自的嵌入深度分别嵌入每个子块中，得到每个子块的隐藏信息子块，并对每个隐藏信息子块进行dct逆变换后得到含秘密信息即载密的隐藏信息图像，既可以大幅提高待嵌入图像的载密容量；又由于秘密信息嵌入深度可以调整，具有较好的不可见性，且通过对水印图像进行arnold变换后生成置乱后的具有多位秘密信息值的秘密信息，提高了秘密信息的安全性。
在上述方案的基础上，本发明的一种信息隐藏方法还可以做如下改进。
进一步，所述根据每个所述dct系数矩阵得到相应子块的直流能量比，包括：根据第一公式得到每个所述子块的直流能量比，所述所述第一公式为：ep_dci,j＝[gi,j(0,0)]2/energyi,j，其中，ep_dci,j表示第i行、第j列的子块的直流能量比，gi,j(0,0)表示第i行、第j列的子块的dct系数矩阵的(0,0)位置上的dct系数，energyi,j表示第i行、第j列的子块的dct系数矩阵中所有dct系数的平方和，i和j均为整数。
进一步，所述将每位秘密信息值按照各自的嵌入深度分别嵌入每个所述子块中，包括：
将gi,j(0,0)按照第二公式量化到与所述嵌入深度的奇数倍或偶数倍之间的偏差最小的值即f′(i,j)(0,0)，所述第二公式为：
其中，f′(i,j)(0,0)表示第i行、第j列的子块的dct系数矩阵的(0,0)位置上的新dct系数，n≥0且n为整数，w(i,j)表示第i行、第j列的子块要嵌入的秘密信息值。
采用上述进一步方案的有益效果是：将每个秘密信息值嵌入至相对应的子块的dct系数矩阵的(0,0)位置上的dct系数中。
进一步，所述根据每个子块的像素点的灰度值得到每个所述子块的方差值，包括：根据第三公式得到每个所述子块的方差值，所述第三公式为：
其中，
进一步，所述根据每个子块的像素点的灰度值得到每个所述子块的信息熵，包括：
根据第四公式得到每个所述子块的信息熵，所述第四公式为：δi,j＝∑ep(i,j)e·logp(i,j)e，其中，δi,j表示第i行、第j列的子块的信息熵，p(i,j)e表示在第i行、第j列的子块中灰度值为e的像素点所出现的概率，e≥0且e为整数，i和j均为整数。
进一步，所述纹理性分类结果包括平滑区、纹理区和中间区，其分类标记分别为0、1和2，所述根据每个子块的纹理性分类结果得到每个子块中的秘密信息值的嵌入深度，包括：，根据第五公式得到每个所述子块的秘密信息值的嵌入深度，所述第五公式为：
其中，step(i,j)表示第i行、第j列的子块中的秘密信息值的嵌入深度，delta表示嵌入步长。
采用上述进一步方案的有益效果是：人眼对平滑区以及其边缘的噪声非常敏感，因此平滑区在隐藏秘密信息值前后不宜发生明显的变化，而且，人眼对纹理区的噪声不敏感，由此在平滑区、纹理区和中间区中分别采用不同的秘密信息值的嵌入深度。
进一步，还包括：对隐藏信息图像进行逆向解析，得到所述水印图像。
采用上述进一步方案的有益效果是：通过对隐藏信息图像进行逆向解析，得到水印图像，实现对隐藏信息图像地解密。
进一步，所述逆向解析包括：按照所述行列形式将所述隐藏信息图像进行分割后形成多个所述隐藏信息子块；
根据每个所述隐藏信息子块的像素点的灰度值分别得到每个所述隐藏信息子块的方差值和信息熵；
对每个所述隐藏信息子块进行离散余弦变换dct后得到每个所述隐藏信息子块的dct系数矩阵，并得到每个所述隐藏信息子块的dct系数矩阵的(0,0)位置上的dct系数，并根据每个所述隐藏信息子块的dct系数矩阵得到每个所述隐藏信息子块的直流能量比；
将每个所述隐藏信息子块的方差值、信息熵和直流能量比输入所述支持向量机svm，经计算后得到每个所述隐藏信息子块的纹理性分类结果；
利用第六公式并根据每个所述隐藏信息子块的纹理性分类结果得到每个所述隐藏信息子块的秘密信息值的嵌入深度，所述第六公式为：
其中，step′(i,j)表示第i行、第j列的隐藏信息子块中的秘密信息值的嵌入深度，delta表示嵌入步长；
根据第七公式计算出每个所述隐藏信息子块的秘密信息值，所述第七公式为：
其中，f″(i,j)(0,0)表示第i行、第j列的隐藏信息子块的dct系数矩阵的(0,0)位置上的dct系数，w′(i,j)表示第i行、第j列的隐藏信息子块中所嵌入的秘密信息值；
利用所述arnold变换的周期性对每个所述隐藏信息子块提取的秘密信息值进行反置乱，得到所述水印图像。
采用上述进一步方案的有益效果是：通过对隐藏信息图像进行逆向解析，得到水印图像。
进一步，所述按照行列形式进行分割包括：以8*8像素点大小的形式将所述待嵌入图像和/或所述隐藏信息图像进行分割。
本发明的一种信息隐藏系统的技术方案如下：
包括arnold变换模块、分割模块、计算模块、svm模块和嵌入模块；
所述arnold变换模块对水印图像进行arnold变换后生成置乱后的具有多位秘密信息值的秘密信息；
所述分割模块按照行列形式将待嵌入图像进行分割后形成多个子块，所述计算模块根据每个子块的像素点的灰度值分别得到每个所述子块的方差值和信息熵；
所述计算模块还对每个子块进行离散余弦变换dct后得到每个子块的dct系数矩阵，并根据每个所述dct系数矩阵得到相应子块的直流能量比；
所述svm模块将每个所述子块的方差值、信息熵和直流能量比输入支持向量机svm，经计算后得到每个所述子块的纹理性分类结果；
所述嵌入模块根据每个子块的纹理性分类结果得到每个子块中的秘密信息值的嵌入深度，然后将每位秘密信息值按照各自的嵌入深度分别嵌入每个所述子块中，得到每个子块的隐藏信息子块，并对每个所述隐藏信息子块进行dct逆变换后得到隐藏信息图像。
本发明的一种信息隐藏系统的有益效果如下：通过提取待嵌入图像的每个子块中的方差值、信息熵和直流能量比作为输入，经支持向量机svm获得每个子块的纹理性分类结果，并根据每个子块的纹理性分类结果将每位秘密信息值按照各自的嵌入深度分别嵌入每个子块中，得到每个子块的隐藏信息子块，并对每个隐藏信息子块进行dct逆变换后得到含秘密信息即载密的隐藏信息图像，既可以大幅提高待嵌入图像的载密容量；又由于秘密信息嵌入深度可以调整，具有较好的不可见性，且通过对水印图像进行arnold变换后生成置乱后的具有多位秘密信息值的秘密信息，提高了秘密信息的安全性。
本发明的一种电子设备的技术方案为：包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一项所述的一种信息隐藏方法的步骤。
本发明的一种电子设备的有益效果如下：通过提取待嵌入图像的每个子块中的方差值、信息熵和直流能量比作为输入，经支持向量机svm获得每个子块的纹理性分类结果，并根据每个子块的纹理性分类结果将每位秘密信息值按照各自的嵌入深度分别嵌入每个子块中，得到每个子块的隐藏信息子块，并对每个隐藏信息子块进行dct逆变换后得到含秘密信息即载密的隐藏信息图像，既可以大幅提高待嵌入图像的载密容量；又由于秘密信息嵌入深度可以调整，具有较好的不可见性，且通过对水印图像进行arnold变换后生成置乱后的具有多位秘密信息值的秘密信息，提高了秘密信息的安全性。
附图说明
图1为本发明实施例的一种信息隐藏方法的流程示意图之一；
图2为本发明实施例的一种信息隐藏方法的流程示意图之二；
图3为本发明实施例中对隐藏信息图像进行逆向解析的流程示意图。
图4为本发明实施例的一种信息隐藏系统的结构示意图；
具体实施方式
如图1所示，本发明实施例的一种信息隐藏方法，包括如下步骤：
s1、对水印图像进行arnold变换后生成置乱后的具有多位秘密信息值的秘密信息；
s2、按照行列形式将待嵌入图像进行分割后形成多个子块，根据每个子块的像素点的灰度值分别得到每个子块的方差值和信息熵；
s3、对每个子块进行离散余弦变换dct后得到每个子块的dct系数矩阵，并根据每个dct系数矩阵得到相应子块的直流能量比；
s4、将每个子块的方差值、信息熵和直流能量比输入支持向量机svm，经计算后得到每个子块的纹理性分类结果；
s5、根据每个子块的纹理性分类结果得到每个子块中的秘密信息值的嵌入深度，然后将每位秘密信息值按照各自的嵌入深度分别嵌入每个子块中，得到每个子块的隐藏信息子块，并对每个隐藏信息子块进行dct逆变换后得到隐藏信息图像。
通过提取待嵌入图像的每个子块中的方差值、信息熵和直流能量比作为输入，经支持向量机svm获得每个子块的纹理性分类结果，并根据每个子块的纹理性分类结果将每位秘密信息值按照各自的嵌入深度分别嵌入每个子块中，得到每个子块的隐藏信息子块，并对每个隐藏信息子块进行dct逆变换后得到含秘密信息即载密的隐藏信息图像，既可以大幅提高待嵌入图像的载密容量；又由于秘密信息嵌入深度可以调整，具有较好的不可见性，且通过对水印图像进行arnold变换后生成置乱后的具有多位秘密信息值的秘密信息，提高了秘密信息的安全性。
其中，表征秘密信息透明性的参数是峰值信噪比psnr(peaksignaltonoiseratio的简写)，经大量实验数据表明：本申请中的嵌入秘密信息后的图像即隐藏信息图像与原始的图像相比，其psnr值均在40以上，具有良好的不可见性。
其中，行列形式可选用如下形式：以8*8像素点大小、以10*10像素点大小、以20*20像素点大小等形式将待嵌入图像和/或隐藏信息图像进行分割，例如，待嵌入图像为256*256个像素点，以8*8像素点大小进行分割，则形成32*32个子块。
可以理解的是：秘密信息中的秘密信息值的位数即秘密信息值的数量不大于子块的数量，这样才能保证所有的秘密信息值全部嵌入各子块，且每个子块值嵌入一位秘密信息值，且对水印图像进行arnold变换置乱后生成的秘密信息值等于0或1。
其中，对水印图像进行arnold变换置乱即猫脸变化，还能提高水印鲁棒性。
较优地，在上述技术方案中，所述根据每个所述dct系数矩阵得到相应子块的直流能量比，包括：：
s30、根据第一公式得到每个子块的直流能量比，第一公式为：ep_dci,j＝[gi,j(0,0)]2/energyi,j，其中，ep_dci,j表示第i行、第j列的子块的直流能量比，gi,j(0,0)表示第i行、第j列的子块的dct系数矩阵的(0,0)位置上的dct系数，energyi,j表示第i行、第j列的子块的dct系数矩阵中所有dct系数的平方和，其中，i和j均为整数。
例如第1行、第1列的子块的dct系数矩阵为：
此外，在dct系数矩阵中，(0,0)位置上的数值为直流系数dc，是该dct系数矩阵中所有的dct系数的平均值即：a1＝(a1 a2 … a16)/16，a2至a16为交流系数ac，且(0,0)位置上的数值为直流系数dc的值要比其它交流系数ac的值要大很多，即a1要远大于a2至a16。
其中，energy1,1＝(a1)2 (a2)2 … (a16)2，带入第一公式为：
较优地，如图2所示，在上述技术方案中，纹理性分类结果包括平滑区、纹理区和中间区，其分类标记分别为0、1和2，s5中，根据每个子块的纹理性分类结果得到每个子块中的秘密信息值的嵌入深度，包括：
s50、根据第五公式得到每个子块的秘密信息值的嵌入深度，第五公式为：
其中，step(i,j)表示第i行、第j列的子块中的秘密信息值的嵌入深度，delta表示嵌入步长；
其中，其中，平滑区、纹理区和中间区分别为：
1)平滑区：具有大致近似的亮度，其直流能量比值可以高达0.99以上，并且含有较少的边缘或者纹理特性，其方差值和信息熵均较低，通常方差值在1000以内，设定其分类标记为0；
2)纹理区：具有丰富的纹理性或者具有较为复杂的亮度及边缘变化，最明显的特征是方差值和信息熵较高，通常方差值在几千的量级，设定分类标记为1；
3)中间区：介于平滑区和纹理区之间，设定分类标记为2。
结合上述平滑区、纹理区和中间区的含义，将每个子块的方差值、信息熵和直流能量比输入支持向量机svm，经计算后精确得到每个子块的纹理性分类结果，人眼对平滑区以及其边缘的噪声非常敏感，因此平滑区在隐藏秘密信息值前后不宜发生明显的变化，而且人眼对纹理区的噪声不敏感，由此在平滑区、纹理区和中间区中分别采用不同的秘密信息值的嵌入深度，且由于秘密信息值在不同的子块中的嵌入深度可以调整，具有较好的不可见性。
且子块的dct系数矩阵中的(0,0)位置的dct系数即直流系数dc代表该子块的平均亮度，秘密信息值的嵌入深度控制不好的话容易导致分块效应，本申请提出根据各子块的纹理性自动调整各秘密信息值的嵌入深度，使得秘密信息的鲁棒性和不可见性均得到较好的保证。
较优地，如图2所示，在上述技术方案中，s5中，将每位秘密信息值按照各自的嵌入深度分别嵌入每个子块中，包括：
s51、将gi,j(0,0)按照第二公式量化到与嵌入深度的奇数倍或偶数倍之间的偏差最小的值即f′(i,j)(0,0)；
其中，第二公式为：
其中，f′(i,j)(0,0)表示第i行、第j列的子块的dct系数矩阵的(0,0)位置上的新dct系数，n≥0且n为整数，w(i,j)表示第i行、第j列的子块要嵌入的秘密信息值，从而将每个秘密信息值嵌入至相对应的子块的dct系数矩阵的(0,0)位置上的dct系数中。
以上述g1,1(0,0)＝a1为例继续进行阐述，当嵌入秘密信息值后，第1行、第1列的子块的dct系数矩阵由
若设定嵌入步长delta＝5，且第1行、第1列的子块的纹理性分类结果为1，即纹理区，根据第五公式可知，step(1,1)＝3*delta＝3*5＝15，那么：
1)若该子块要嵌入的秘密信息值w(1,1)＝1，若g1,1(0,0)＝a1＝55.3时，按照第二公式，嵌入深度的偶数倍为30、60、90……，55.3与30之间的偏差为25.3，55.3与60之间的偏差为4.7，由于25.3>4.7，则可知，将g1,1(0,0)＝55.3按照量化到与嵌入深度的偶数倍之间的偏差最小的值为60即f′(i,j)(0,0)＝60，此时，n＝2，f′(i,j)(0,0)＝60，则第1行、第1列的子块的dct系数矩阵由
2)若该子块要嵌入的秘密信息值w(1,1)＝0，若g1,1(0,0)＝a1＝55.3时，按照第二公式，嵌入深度的奇数倍为15、45、75……，55.3与45之间的偏差为10.3，55.3与75之间的偏差为19.7，由于10.3<19.7，则可知，将g1,1(0,0)＝55.3按照量化到与嵌入深度的奇数倍之间的偏差最小的值为45即f′(i,j)(0,0)＝45，g1,1(0,0)最接近的嵌入深度的奇数倍即45，此时，n＝1，f′(i,j)(0,0)＝45，第1行、第1列的子块的dct系数矩阵由
依此类推，将秘密信息中的所有秘密信息值嵌入至各子块中，并进行dct逆变换后得到隐藏信息图像。由于是在子块的dct系数矩阵中的(0,0)位置上嵌入秘密信息值，具有很强的鲁棒性。
较优地，在上述技术方案中，s2中，根据每个子块的像素点的灰度值得到每个子块的方差值，包括：
s20、根据第三公式得到每个子块的方差值，第三公式为：
其中，
例如，第1行、第1列的子块的像素点有8*8共64个像素点即n1,1＝64，其灰度值分别为x(1,1)1＝b1，x(1,1)2＝b2，x(1,1)3＝b3，……，x(1,1)63＝b63，x(1,1)64＝b64，其所有像素点的灰度值的平均值
较优地，在上述技术方案中，s2中，根据每个子块的像素点的灰度值分别得到每个子块的信息熵，包括：
s21、根据第四公式得到每个子块的信息熵，第四公式为：
δi,j＝∑ep(i,j)e·logp(i,j)e，其中，δi,j表示第i行、第j列的子块的信息熵，p(i,j)e表示在第i行、第j列的子块中灰度值为e的像素点所出现的概率，e≥0且e为整数，i和j均为整数。
例如第1行、第1列的子块的像素点有8*8共64个像素点即n1,1＝64，假如灰度值为0的像素点有3个，则
可以理解的是：信息熵反映了各子块中平均信息量的多少，子块越是有序，信息熵的数值越小，则该子块越是平滑，反之，信息熵的数值越大，则该子块纹理性越高，也就是在各灰度值出现的概率均等时，即
较优地，在上述技术方案中，还包括：
s6、对隐藏信息图像进行逆向解析，得到水印图像。
通过对隐藏信息图像进行逆向解析，得到水印图像，实现对隐藏信息图像地解密。
较优地，如图3所示，s6具体为：
s60、按照行列形式将隐藏信息图像进行分割后形成多个隐藏信息子块；
s61、根据每个隐藏信息子块的像素点的灰度值分别得到每个隐藏信息子块的方差值和信息熵；
s62、对每个隐藏信息子块进行离散余弦变换dct后得到每个隐藏信息子块的dct系数矩阵，并得到每个隐藏信息子块的dct系数矩阵的(0,0)位置上的dct系数，并根据每个隐藏信息子块的dct系数矩阵得到每个隐藏信息子块的直流能量比；
s63、将每个隐藏信息子块的方差值、信息熵和直流能量比输入支持向量机svm，经计算后得到每个隐藏信息子块的纹理性分类结果；
s64、利用第六公式并根据每个隐藏信息子块的纹理性分类结果得到每个隐藏信息子块的秘密信息值的嵌入深度，第六公式为：
其中，step′(i,j)表示第i行、第j列的隐藏信息子块中的秘密信息值的嵌入深度，delta表示嵌入步长；
s65、根据第七公式计算出每个隐藏信息子块的秘密信息值，第七公式为：
其中，f″(i,j)(0,0)表示第i行、第j列的隐藏信息子块的dct系数矩阵的(0,0)位置上的dct系数，w′(i,j)表示第i行、第j列的隐藏信息子块中所嵌入的秘密信息值；
s66、利用arnold变换的周期性对每个隐藏信息子块提取的秘密信息值进行反置乱，得到水印图像。
其中，第七公式可理解为：由于图像经过传输、压缩、噪声等影响，获得的f″(i,j)(0,0)不可能与嵌入过程得到的f′(i,j)(0,0)完全相等。此处，考虑f″(i,j)(0,0)与嵌入深度的偶数倍的距离更接近时，则当前嵌入的隐藏信息值为1，反之为0；且经大量实验表明，嵌入秘密信息后的图像即隐藏信息图像经jpeg压缩、噪声、滤波、缩放等攻击后，提取的秘密信息准确率高达85％以上，具有良好的鲁棒性。
例如若第2行、第2列的隐藏信息子块的分类标记为1，则第2行、第2列的隐藏信息子块的秘密信息值的嵌入深度为15，若第2行、第2列的隐藏信息子块的dct系数矩阵的(0,0)位置上的dct系数f″(2,2)(0,0)＝57.12，则f″(2,2)(0,0)最接近15的倍数即60，60＝15*4，即为15的偶数倍，则根据第六公式可知，第2行、第2列的隐藏信息子块中所嵌入的秘密信息值为1，即w′(2,2)＝1；
依次类推得到每个隐藏信息子块的秘密信息值，利用arnold变换的周期性对每个隐藏信息子块中所嵌入的秘密信息值进行反置乱，得到水印图像。
在上述各实施例中，虽然对步骤进行进行了编号s1、s2等，但只是本申请给出的具体实施例，本领域的技术人员可根据实际情况对调整s1、s2等的执行顺序，此也在本发明的保护范围内。
如图4所示，本发明实施例的一种信息隐藏系统200，包括arnold变换模块210、分割模块220、计算模块230、svm模块240和嵌入模块250；
arnold变换模块210对水印图像进行arnold变换后生成置乱后的具有多位秘密信息值的秘密信息；
分割模块220按照行列形式将待嵌入图像进行分割后形成多个子块，计算模块230根据每个子块的像素点的灰度值分别得到每个子块的方差值和信息熵；
计算模块230还对每个子块进行离散余弦变换dct后得到每个子块的dct系数矩阵，并根据每个dct系数矩阵得到相应子块的直流能量比；
svm模块240将每个子块的方差值、信息熵和直流能量比输入支持向量机svm，经计算后得到每个子块的纹理性分类结果；
嵌入模块250根据每个子块的纹理性分类结果得到每个子块中的秘密信息值的嵌入深度，然后将每位秘密信息值按照各自的嵌入深度分别嵌入每个子块中，得到每个子块的隐藏信息子块，并对每个隐藏信息子块进行dct逆变换后得到隐藏信息图像。
通过提取待嵌入图像的每个子块中的方差值、信息熵和直流能量比作为输入，经支持向量机svm获得每个子块的纹理性分类结果，并根据每个子块的纹理性分类结果将每位秘密信息值按照各自的嵌入深度分别嵌入每个子块中，得到每个子块的隐藏信息子块，并对每个隐藏信息子块进行dct逆变换后得到含秘密信息即载密的隐藏信息图像，既可以大幅提高待嵌入图像的载密容量；又由于秘密信息嵌入深度可以调整，具有较好的不可见性，且通过对水印图像进行arnold变换后生成置乱后的具有多位秘密信息值的秘密信息，提高了秘密信息的安全性。
较优地，在上述技术方案中，计算模块230根据每个dct系数矩阵得到相应子块的直流能量比，包括：
根据第一公式得到每个子块的直流能量比，第一公式为：ep_dci,j＝[gi,j(0,0)]2/energyi,j，其中，ep_dci,j表示第i行、第j列的子块的直流能量比，gi,j(0,0)表示第i行、第j列的子块的dct系数矩阵的(0,0)位置上的dct系数，energyi,j表示第i行、第j列的子块的dct系数矩阵中所有dct系数的平方和，其中，i和j均为整数。
较优地，在上述技术方案中，嵌入模块250将每位秘密信息值按照各自的嵌入深度分别嵌入每个所述子块中，包括：
将gi,j(0,0)按照第二公式量化到与嵌入深度的奇数倍或偶数倍之间的偏差最小的值即f′(i,j)(0,0)，第二公式为：
其中，f′(i,j)(0,0)表示第i行、第j列的子块的dct系数矩阵的(0,0)位置上的新dct系数，n≥0且n为整数，w(i,j)表示第i行、第j列的子块要嵌入的秘密信息值。
较优地，在上述技术方案中，计算模块230根据每个子块的像素点的灰度值得到每个所述子块的方差值，包括：
根据第三公式得到每个子块的方差值，第三公式为：
其中，
较优地，在上述技术方案中，计算模块230根据每个子块的像素点的灰度值得到每个所述子块的信息熵，包括：
根据第四公式得到每个子块的信息熵，第四公式为：δi,j＝∑ep(i,j)e·logp(i,j)e，其中，δi,j表示第i行、第j列的子块的信息熵，p(i,j)e表示在第i行、第j列的子块中灰度值为e的像素点所出现的概率，e≥0且e为整数，i和j均为整数。
较优地，在上述技术方案中，纹理性分类结果包括平滑区、纹理区和中间区，其分类标记分别为0、1和2，svm模块240根据每个子块的纹理性分类结果得到每个子块中的秘密信息值的嵌入深度，包括：
根据第五公式得到每个子块的秘密信息值的嵌入深度，第五公式为：
其中，step(i,j)表示第i行、第j列的子块中的秘密信息值的嵌入深度，delta表示嵌入步长。
较优地，在上述技术方案中，还包括：逆向解析模块，逆向解析模块对隐藏信息图像进行逆向解析，得到水印图像。
较优地，在上述技术方案中，逆向解析模块用于：
按照行列形式将隐藏信息图像进行分割后形成多个隐藏信息子块；
根据每个隐藏信息子块的像素点的灰度值分别得到每个隐藏信息子块的方差值和信息熵；
对每个隐藏信息子块进行离散余弦变换dct后得到每个隐藏信息子块的dct系数矩阵，并得到每个隐藏信息子块的dct系数矩阵的(0,0)位置上的dct系数，并根据每个隐藏信息子块的dct系数矩阵得到每个隐藏信息子块的直流能量比；
将每个隐藏信息子块的方差值、信息熵和直流能量比输入支持向量机svm，经计算后得到每个隐藏信息子块的纹理性分类结果；
利用第六公式并根据每个隐藏信息子块的纹理性分类结果得到每个隐藏信息子块的秘密信息值的嵌入深度，第六公式为：
其中，step′(i,j)表示第i行、第j列的隐藏信息子块中的秘密信息值的嵌入深度，delta表示嵌入步长；
根据第七公式计算出每个隐藏信息子块的秘密信息值，第七公式为：
其中，f″(i,j)(0,0)表示第i行、第j列的隐藏信息子块的dct系数矩阵的(0,0)位置上的dct系数，w′(i,j)表示第i行、第j列的隐藏信息子块中所嵌入的秘密信息值；
利用arnold变换的周期性对每个隐藏信息子块提取的秘密信息值进行反置乱，得到水印图像。
上述关于本发明的一种信息隐藏系统200中的各参数和各个单元模块实现相应功能的步骤，可参考上文中关于一种信息隐藏方法的实施例中的各参数和步骤，在此不做赘述。
本发明实施例的一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一实施的一种信息隐藏方法的步骤。
处理器通过提取待嵌入图像的每个子块中的方差值、信息熵和直流能量比作为输入，经支持向量机svm获得每个子块的纹理性分类结果，并根据每个子块的纹理性分类结果将每位秘密信息值按照各自的嵌入深度分别嵌入每个子块中，得到每个子块的隐藏信息子块，并对每个隐藏信息子块进行dct逆变换后得到含秘密信息即载密的隐藏信息图像，既可以大幅提高待嵌入图像的载密容量；又由于秘密信息嵌入深度可以调整，具有较好的不可见性，且通过对水印图像进行arnold变换后生成置乱后的具有多位秘密信息值的秘密信息，提高了秘密信息的安全性。
其中，电子设备可以选用电脑、手机等，相对应地，其程序为电脑软件或手机app等，且上述关于本发明的一种电子设备中的各参数和步骤，可参考上文中一种信息隐藏方法的实施例中的各参数和步骤，在此不做赘述。
在本发明中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
1.一种信息隐藏方法，其特征在于，包括：
对水印图像进行arnold变换后生成置乱后的具有多位秘密信息值的秘密信息；
按照行列形式将待嵌入图像进行分割后形成多个子块，根据每个子块的像素点的灰度值分别得到每个所述子块的方差值和信息熵；
对每个子块进行离散余弦变换dct后得到每个子块的dct系数矩阵，并根据每个所述dct系数矩阵得到相应子块的直流能量比；
将每个所述子块的方差值、信息熵和直流能量比输入支持向量机svm，经计算后得到每个所述子块的纹理性分类结果；
根据每个子块的纹理性分类结果得到每个子块中的秘密信息值的嵌入深度，然后将每位秘密信息值按照各自的嵌入深度分别嵌入每个所述子块中，得到每个子块的隐藏信息子块，并对每个所述隐藏信息子块进行dct逆变换后得到隐藏信息图像。
2.根据权利要求1所述的一种信息隐藏方法，其特征在于，所述根据每个所述dct系数矩阵得到相应子块的直流能量比，包括：
根据第一公式得到每个所述子块的直流能量比，所述所述第一公式为：ep_dci,j＝[gi,j(0,0)]2/energyi,j，其中，ep_dci,j表示第i行、第j列的子块的直流能量比，gi,j(0,0)表示第i行、第j列的子块的dct系数矩阵的(0,0)位置上的dct系数，energyi,j表示第i行、第j列的子块的dct系数矩阵中所有dct系数的平方和，i和j均为整数。
3.根据权利要求2所述的一种信息隐藏方法，其特征在于，所述将每位秘密信息值按照各自的嵌入深度分别嵌入每个所述子块中，包括：
将gi,j(0,0)按照第二公式量化到与所述嵌入深度的奇数倍或偶数倍之间的偏差最小的值即f′(i,j)(0,0)，所述第二公式为：
其中，f′(i,j)(0,0)表示第i行、第j列的子块的dct系数矩阵的(0,0)位置上的新dct系数，n≥0且n为整数，w(i,j)表示第i行、第j列的子块要嵌入的秘密信息值。
4.根据权利要求1至3任一项所述的一种信息隐藏方法，其特征在于，所述根据每个子块的像素点的灰度值得到每个所述子块的方差值，包括：
根据第三公式得到每个所述子块的方差值，所述第三公式为：
其中，
5.根据权利要求1至3任一项所述的一种信息隐藏方法，其特征在于，所述根据每个子块的像素点的灰度值得到每个所述子块的信息熵，包括：
根据第四公式得到每个所述子块的信息熵，所述第四公式为：δi,j＝∑ep(i,j)e·logp(i,j)e，其中，δi,j表示第i行、第j列的子块的信息熵，p(i,j)e表示在第i行、第j列的子块中灰度值为e的像素点所出现的概率，e≥0且e为整数，i和j均为整数。
6.根据权利要求1至3所述的一种信息隐藏方法，其特征在于，所述纹理性分类结果包括平滑区、纹理区和中间区，其分类标记分别为0、1和2，所述根据每个子块的纹理性分类结果得到每个子块中的秘密信息值的嵌入深度，包括：
根据第五公式得到每个所述子块的秘密信息值的嵌入深度，所述第五公式为：
其中，step(i,j)表示第i行、第j列的子块中的秘密信息值的嵌入深度，delta表示嵌入步长。
7.根据权利要求1至3任一项所述的一种信息隐藏方法，其特征在于，还包括：
对所述隐藏信息图像进行逆向解析，得到所述水印图像。
8.根据权利要求7所述的一种信息隐藏方法，其特征在于，所述逆向解析包括：
按照所述行列形式将所述隐藏信息图像进行分割后形成多个所述隐藏信息子块；
根据每个所述隐藏信息子块的像素点的灰度值分别得到每个所述隐藏信息子块的方差值和信息熵；
对每个所述隐藏信息子块进行离散余弦变换dct后得到每个所述隐藏信息子块的dct系数矩阵，并得到每个所述隐藏信息子块的dct系数矩阵的(0,0)位置上的dct系数，并根据每个所述隐藏信息子块的dct系数矩阵得到每个所述隐藏信息子块的直流能量比；
将每个所述隐藏信息子块的方差值、信息熵和直流能量比输入所述支持向量机svm，经计算后得到每个所述隐藏信息子块的纹理性分类结果；
利用第六公式并根据每个所述隐藏信息子块的纹理性分类结果得到每个所述隐藏信息子块的秘密信息值的嵌入深度，所述第六公式为：
其中，step′(i,j)表示第i行、第j列的隐藏信息子块中的秘密信息值的嵌入深度，delta表示嵌入步长；
根据第七公式计算出每个所述隐藏信息子块的秘密信息值，所述第七公式为：
其中，f″(i,j)(0,0)表示第i行、第j列的隐藏信息子块的dct系数矩阵的(0,0)位置上的dct系数，w′(i,j)表示第i行、第j列的隐藏信息子块中所嵌入的秘密信息值；
利用所述arnold变换的周期性对每个所述隐藏信息子块提取的秘密信息值进行反置乱，得到所述水印图像。
9.一种信息隐藏系统，其特征在于，包括arnold变换模块、分割模块、计算模块、svm模块和嵌入模块；
所述arnold变换模块对水印图像进行arnold变换后生成置乱后的具有多位秘密信息值的秘密信息；
所述分割模块按照行列形式将待嵌入图像进行分割后形成多个子块，所述计算模块根据每个子块的像素点的灰度值分别得到每个所述子块的方差值和信息熵；
所述计算模块还对每个子块进行离散余弦变换dct后得到每个子块的dct系数矩阵，并根据每个所述dct系数矩阵得到相应子块的直流能量比；
所述svm模块将每个所述子块的方差值、信息熵和直流能量比输入支持向量机svm，经计算后得到每个所述子块的纹理性分类结果；
所述嵌入模块根据每个子块的纹理性分类结果得到每个子块中的秘密信息值的嵌入深度，然后将每位秘密信息值按照各自的嵌入深度分别嵌入每个所述子块中，得到每个子块的隐藏信息子块，并对每个所述隐藏信息子块进行dct逆变换后得到隐藏信息图像。
10.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至8任一项所述的一种信息隐藏方法的步骤。
技术总结