目的数字视频通常经过压缩后传输,结合视频编码标准嵌入秘密信息是视频信息隐藏的主流技术。然而,现有基于HEVC(high-efficiency video coding)的视频信息隐藏技术存在码率增长过快、视频质量下降等问题。针对以上问题,提出结合恰可察觉编码失真模型(JNCD)的HEVC大容量信息隐藏方法。方法 JNCD模型是一种面向HEVC视频编码的视觉感知模型。该模型充分考虑编码过程的模糊和块效应,有效去除视频感知冗余,在相同码率下可获得更高的主观感知质量。结合JNCD模型,调节I帧中编码单元(CU)的最优量化参数(QP)值,并利用基于方向调整(EMD)算法嵌入秘密信息,进一步增加信息隐藏容量。为了提高信息的安全性,用密钥对秘密信息进行置乱加密处理,在解码端只有持有该密钥的用户才能正确解密,获得秘密信息。结果实验使用HEVC参考软件HM16.0,选取分辨率不同的序列进行测试。结果表明,秘密信息嵌入后,视频测试序列的PSNR平均值为41.16 d B,与现有的信息隐藏方法相比,不仅保持较好的主观和客观视频质量,而且信息隐藏容量平均提升2倍左右。结论采用本方法在保证原视频图像的质量的情况下,能够有效增加信息隐藏的容量,并能够一定程度阻止码率增长,符合信息隐藏的不可见性、安全性和实时性要求。
针对三维(3D)视频系统中深度视频的安全问题,利用一种全新的信息嵌入载体,提出一种基于单深度帧内模式(single depth intra mode)的3D高效视频编码(3D-HEVC)深度视频信息隐藏算法。首先,对采用单深度帧内模式编码的编码单元(CU)根据相邻块重建像素构建像素候选列表,并比较候选列表中的两个像素值;然后,为增加算法的安全性、保证视频的质量,在像素值相等和不相等的情况下分别根据密钥和后续块的预测模式范围选择嵌入块;最后,根据隐秘信息对嵌入块候选列表所选像素的索引值进行LSB调制。实验结果表明,本文算法平均每帧嵌入容量为244bit,编码重建深度视频绘制视点质量的峰值信噪比(PSNR)值和结构相似度(SSIM)值仅分别平均下降1.41×10-3 dB和6×10-6,码率平均增长0.12%,可见本文算法对3D视频的主观感知质量及码率影响很小。
