本文件涉及計算機,尤其涉及一種信息隱寫方法、裝置及設(shè)備。
背景技術(shù):
1、在當(dāng)前的數(shù)字媒體環(huán)境中,充斥著諸如deepfakes等篡改內(nèi)容,隨著人們對自己的隱私數(shù)據(jù)越來越重視,在待隱寫對象(如圖像、視頻等)中嵌入用于進行所有權(quán)驗證和源頭追蹤的可靠且持久的信息變得至關(guān)重要。通過復(fù)雜的嵌入方式,嵌入的水印對肉眼來說是不可察覺的,但可以通過專門的解碼器進行提取,盡管深度學(xué)習(xí)技術(shù)取得了進展,但在優(yōu)化輸入利用和解決全局與局部不穩(wěn)定性方面仍面臨挑戰(zhàn)。為此,需要提供一種更優(yōu)的頻域自適應(yīng)的水印隱寫機制,以在不可見性和魯棒性之間實現(xiàn)更好的平衡,從而能夠以較少的參數(shù)提供水印信息不可見性和魯棒性性能。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本說明書實施例的目的是提供一種更優(yōu)的頻域自適應(yīng)的水印隱寫機制,以在不可見性和魯棒性之間實現(xiàn)更好的平衡,從而能夠以較少的參數(shù)提供水印信息不可見性和魯棒性性能。
2、為了實現(xiàn)上述技術(shù)方案,本說明書實施例是這樣實現(xiàn)的:
3、本說明書實施例提供的一種信息隱寫方法,所述方法包括:獲取待隱寫的目標(biāo)數(shù)據(jù)和目標(biāo)水印信息。通過預(yù)先訓(xùn)練的隱寫編碼模型中的一個或多個依次連接的水印嵌入模塊,將輸入的所述目標(biāo)數(shù)據(jù)或時域的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為頻域目標(biāo)數(shù)據(jù),基于所述目標(biāo)水印信息與所述頻域目標(biāo)數(shù)據(jù)之間的全局關(guān)聯(lián)關(guān)系和/或局部關(guān)聯(lián)關(guān)系,將所述目標(biāo)水印信息嵌入所述頻域目標(biāo)數(shù)據(jù)中,得到頻域載水印數(shù)據(jù),并將所述頻域載水印數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為時域的載水印數(shù)據(jù)。通過所述隱寫編碼模型中的數(shù)據(jù)調(diào)整模塊,對一個或多個依次連接的水印嵌入模塊最終輸出的時域的載水印數(shù)據(jù)進行調(diào)整,得到所述目標(biāo)數(shù)據(jù)對應(yīng)的目標(biāo)載水印數(shù)據(jù)。
4、本說明書實施例提供的一種信息隱寫裝置,所述裝置包括:數(shù)據(jù)獲取模塊,獲取待隱寫的目標(biāo)數(shù)據(jù)和目標(biāo)水印信息。水印嵌入模塊,通過預(yù)先訓(xùn)練的隱寫編碼模型中的一個或多個依次連接的水印嵌入模塊,將輸入的所述目標(biāo)數(shù)據(jù)或時域的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為頻域目標(biāo)數(shù)據(jù),基于所述目標(biāo)水印信息與所述頻域目標(biāo)數(shù)據(jù)之間的全局關(guān)聯(lián)關(guān)系和/或局部關(guān)聯(lián)關(guān)系,將所述目標(biāo)水印信息嵌入所述頻域目標(biāo)數(shù)據(jù)中,得到頻域載水印數(shù)據(jù),并將所述頻域載水印數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為時域的載水印數(shù)據(jù)。調(diào)整模塊,通過所述隱寫編碼模型中的數(shù)據(jù)調(diào)整模塊,對一個或多個依次連接的水印嵌入模塊最終輸出的時域的載水印數(shù)據(jù)進行調(diào)整,得到所述目標(biāo)數(shù)據(jù)對應(yīng)的目標(biāo)載水印數(shù)據(jù)。
5、本說明書實施例提供的一種信息隱寫設(shè)備,所述信息隱寫設(shè)備包括:處理器;以及被安排成存儲計算機可執(zhí)行指令的存儲器,所述可執(zhí)行指令在被執(zhí)行時使所述處理器:獲取待隱寫的目標(biāo)數(shù)據(jù)和目標(biāo)水印信息。通過預(yù)先訓(xùn)練的隱寫編碼模型中的一個或多個依次連接的水印嵌入模塊,將輸入的所述目標(biāo)數(shù)據(jù)或時域的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為頻域目標(biāo)數(shù)據(jù),基于所述目標(biāo)水印信息與所述頻域目標(biāo)數(shù)據(jù)之間的全局關(guān)聯(lián)關(guān)系和/或局部關(guān)聯(lián)關(guān)系,將所述目標(biāo)水印信息嵌入所述頻域目標(biāo)數(shù)據(jù)中,得到頻域載水印數(shù)據(jù),并將所述頻域載水印數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為時域的載水印數(shù)據(jù)。通過所述隱寫編碼模型中的數(shù)據(jù)調(diào)整模塊,對一個或多個依次連接的水印嵌入模塊最終輸出的時域的載水印數(shù)據(jù)進行調(diào)整,得到所述目標(biāo)數(shù)據(jù)對應(yīng)的目標(biāo)載水印數(shù)據(jù)。
6、本說明書實施例還提供了一種存儲介質(zhì),所述存儲介質(zhì)用于存儲計算機可執(zhí)行指令,所述可執(zhí)行指令在被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)以下流程:獲取待隱寫的目標(biāo)數(shù)據(jù)和目標(biāo)水印信息。通過預(yù)先訓(xùn)練的隱寫編碼模型中的一個或多個依次連接的水印嵌入模塊,將輸入的所述目標(biāo)數(shù)據(jù)或時域的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為頻域目標(biāo)數(shù)據(jù),基于所述目標(biāo)水印信息與所述頻域目標(biāo)數(shù)據(jù)之間的全局關(guān)聯(lián)關(guān)系和/或局部關(guān)聯(lián)關(guān)系,將所述目標(biāo)水印信息嵌入所述頻域目標(biāo)數(shù)據(jù)中,得到頻域載水印數(shù)據(jù),并將所述頻域載水印數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為時域的載水印數(shù)據(jù)。通過所述隱寫編碼模型中的數(shù)據(jù)調(diào)整模塊,對一個或多個依次連接的水印嵌入模塊最終輸出的時域的載水印數(shù)據(jù)進行調(diào)整,得到所述目標(biāo)數(shù)據(jù)對應(yīng)的目標(biāo)載水印數(shù)據(jù)。
7、本說明書實施例還提供了一種計算機程序產(chǎn)品,包括計算機程序,該計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)以下流程:獲取待隱寫的目標(biāo)數(shù)據(jù)和目標(biāo)水印信息。通過預(yù)先訓(xùn)練的隱寫編碼模型中的一個或多個依次連接的水印嵌入模塊,將輸入的所述目標(biāo)數(shù)據(jù)或時域的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為頻域目標(biāo)數(shù)據(jù),基于所述目標(biāo)水印信息與所述頻域目標(biāo)數(shù)據(jù)之間的全局關(guān)聯(lián)關(guān)系和/或局部關(guān)聯(lián)關(guān)系,將所述目標(biāo)水印信息嵌入所述頻域目標(biāo)數(shù)據(jù)中,得到頻域載水印數(shù)據(jù),并將所述頻域載水印數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為時域的載水印數(shù)據(jù)。通過所述隱寫編碼模型中的數(shù)據(jù)調(diào)整模塊,對一個或多個依次連接的水印嵌入模塊最終輸出的時域的載水印數(shù)據(jù)進行調(diào)整,得到所述目標(biāo)數(shù)據(jù)對應(yīng)的目標(biāo)載水印數(shù)據(jù)。
1.一種信息隱寫方法,所述方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,所述水印嵌入模塊包括頻域自適應(yīng)融合子模塊和前饋網(wǎng)絡(luò),所述通過預(yù)先訓(xùn)練的隱寫編碼模型中的一個或多個依次連接的水印嵌入模塊,將輸入的所述目標(biāo)數(shù)據(jù)或時域的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為頻域目標(biāo)數(shù)據(jù),基于所述目標(biāo)水印信息與所述頻域目標(biāo)數(shù)據(jù)之間的全局關(guān)聯(lián)關(guān)系和/或局部關(guān)聯(lián)關(guān)系,將所述目標(biāo)水印信息嵌入所述頻域目標(biāo)數(shù)據(jù)中,得到頻域載水印數(shù)據(jù),并將所述頻域載水印數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為時域的載水印數(shù)據(jù),包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,所述頻域自適應(yīng)融合子模塊包括頻域轉(zhuǎn)換單元、融合單元、自適應(yīng)濾波單元、時域轉(zhuǎn)換單元和水印編碼單元,所述通過所述水印嵌入模塊中的頻域自適應(yīng)融合子模塊,將輸入的所述目標(biāo)數(shù)據(jù)或時域的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為頻域目標(biāo)數(shù)據(jù),基于所述目標(biāo)水印信息與所述頻域目標(biāo)數(shù)據(jù)之間的全局關(guān)聯(lián)關(guān)系和/或局部關(guān)聯(lián)關(guān)系,將所述目標(biāo)水印信息嵌入所述頻域目標(biāo)數(shù)據(jù)中,得到頻域載水印數(shù)據(jù),并將所述頻域載水印數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為時域的載水印數(shù)據(jù),包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,所述頻域轉(zhuǎn)換單元是基于傅里葉變換算法、離散余弦變換算法或離散小波變換算法構(gòu)建的單元,所述水印編碼單元是由多層感知機構(gòu)建的單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,所述方法還包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的方法,所述方法還包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,所述損失函數(shù)包括第一子損失函數(shù)和第二子損失函數(shù),所述第一子損失函數(shù)是針對所述水印樣本信息與所述目標(biāo)水印樣本信息之間的損失函數(shù),所述第二子損失函數(shù)是針對所述樣本數(shù)據(jù)與所述一個或多個依次連接的水印嵌入模塊最終輸出的時域的載水印樣本之間的損失函數(shù),所述第一子損失函數(shù)包括均方差損失函數(shù),所述第二子損失函數(shù)包括均方差損失函數(shù)、平均絕對誤差損失函數(shù)和感知相似度損失函數(shù)中的一種或多種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,所述目標(biāo)數(shù)據(jù)包括圖像數(shù)據(jù)、文本數(shù)據(jù)、音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)中的一種或多種,所述目標(biāo)水印信息包括圖像數(shù)據(jù)、字符串、音頻數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)中的一種或多種。
9.一種信息隱寫裝置,所述裝置包括:
10.一種信息隱寫設(shè)備,所述信息隱寫設(shè)備包括: