传统的信息隐藏技术应用在多媒体中,信息隐藏后可能会破坏多媒体载体信息的完整性、甚至使载体永久性地失真,从而令多媒体信息失去其原本使用价值。而可逆信息隐藏技术不但能成功地嵌入隐秘信息,而且提取隐秘信息后又能无损地恢复原始载体,不影响原始载体的原有价值。因此,可逆信息隐藏技术在一些要求较高的领域中得到了应用,比如军事、医学和司法等,可用于图像认证、标注或篡改检测等。近来,有学者提出了增强图像对比度效果的可逆信息隐藏算法。所提的算法并不过度追求高的峰值信噪比,而更多的是强调人眼对图像亮度变化的敏感性以及对图像细节的理解——即图像对比度增强的效果。虽然这类算法的峰值信噪比并不高,但是携密图像的质量满足人眼视觉要求。不过,虽然现存的一些相关算法的图像对比度也有改善,但是未能充分考虑图像局部纹理进而导致了嵌入容量的不足,或者出现了对比度过度增强、甚至失真的情况。于是,本文就对比度增强效果的可逆信息隐藏算法做了相关研究以及改进工作:(1)针对现有算法嵌入容量不足和图像对比度失真比较严重的问题,提出了一种新颖的改进嵌入算法。首先,使用改进的纹理复杂度划分方法去评估图像局部纹理情况,得到了更准确的纹理复杂度分类;然后,使用多倍预测误差扩展的方法去修改图像像素以嵌入隐秘信息,使得每一个可扩展的像素可携带更多的信息;最后,引入阈值控制图像像素被过度修改,避免了图像的严重失真,提高了图像视觉质量。(2)考虑到医学图像的特殊性和实际应用性,提出了一种改进的算法应用于医学图像。算法改善医学图像的视觉效果以及提高篡改检测结果。首先,算法使用经典的阈值分割法区分出感兴趣区与背景区;接着,在感兴趣区嵌入隐秘信息增强图像视觉效果;然后,利用增强效果的图像生成哈希码并嵌入到背景区,用于检测感兴趣区是否被篡改。当图像被篡改时,可以用来检测篡改的内容。实验结果表明,提出的算法跟相关的算法相比具有更大的嵌入容量、增强了图像对比度效果并且减少了对比度的失真。此外,医学图像的对比度也得到了增强、算法能检测图像是否遭受篡改、更准确地标识出了被篡改区域的内容。