信息隐藏 实验七 DCT域图像水印

实验七 DCT域图像水印（一）实验目的了解频域水印的特点，掌握基于DCT系数关系的图像水印算法原理，设计并实现一种基于DCT域的图像水印算法。（二）实验环境1、Windows xp操作系统2、Matlab 7.1版本软件3、BMP图像（三）实验原理1、嵌入信息利用载体中两个特定DCT系数的相对大小来表示隐藏的信息。载体图像分为8*8分块，进行二维DCT变换，分别选择其中的两个位置，比如用（u1，v1）和（u2，v2）代表所选定的两个系数的坐标。如果Bi（u1，v1）Bi（u2，v2），代表隐藏0；如果相反，则交换两系数2、提取信息提取的时候接收者对包含水印信息的图像文件进行二维DCT变换，比较每一块中约定位置的DCT系数值，根据其相对大小，得到隐藏信息的比特串，从而恢复出秘密信息。3、特殊处理引入一个Alpha变量对系数的差值进行控制，将两个系数的差值放大，可以保证提取秘密信息的正确性。（四）实验步骤1、嵌入秘密信息。2、提取秘密信息。（五）实验截图1、图像显示截图图1-1 原始图像和携密图像的对比图结果：在显示上两者基本无差别。2、所含秘密信息截图图1-2 提取秘密信息结果：所隐藏的信息为0123456789。（六）代码附录1、嵌入秘密信息clc;clear;msgfid=fopen(hidden.txt,r);%打开秘密文件，读入秘密信息msg,count=fread(msgfid);count=count*8;alpha=0.02;fclose(msgfid);msg=str2bit(msg);len,col=size(msg);io=imread(lena.bmp);%读取载体图像io=double(io)/255;output=io;i1=io(:,:,1)%取图像的一层来隐藏T=dctmtx(8);%对图像进行分块DCTrgb=blkproc(i1,8,8,P1*x*P2,T,T);%对图像分块进行DCT变换row,col=size(DCTrgb);row=floor(row/8);col=floor(col/8);%顺序信息嵌入temp=0;for i=1:count if msg(i,1)=0 if DCTrgb(i+4,i+1)DCTrgb(i+3,i+2) temp=DCTrgb(i+4,i+1); DCTrgb(i+4,i+1)=DCTrgb(i+3,i+2); DCTrgb(i+3,i+2)=temp; end end if DCTrgb(i+4,i+1)DCTrgb(i+3,i+2) DCTrgb(i+4,i+1)=DCTrgb(i+3,i+2)-alpha;%将原本小的系数调整更小，使得系数差别变大 else DCTrgb(i+3,i+2)=DCTrgb(i+3,i+2)-alpha; endend%将信息写回并保存wi=blkproc(DCTrgb,8,8,P1*x*P2,T,T);%对DCTrgb进行逆变换output=io;output(:,:,1)=wi;imwrite(output,lena1.bmp);figure;subplot(1,2,1);imshow(lena.bmp);title(原始图像);subplot(1,2,2);imshow(lena1.bmp);title(嵌入水印图像);2、提取秘密信息clc;clear;wi=imread(lena1.bmp);wi=double(wi)/255;wi=wi(:,:,1)%取图像的一层来提取T=dctmtx(8);%对图像进行分块DCTcheck=blkproc(wi,8,8,P1*x*P2,T,T);%对图像分块进行DCT变换for i=1:80%80为隐藏的秘密信息的比特数 if DCTcheck(i+4,i+1)=DCTcheck(i+3,i+2) message(i,1)=1; else message(i,1)=0; endendout=bit2str(message);fid=fopen(message.txt,wt);fwrite(fid,out);fclose(fid);（七）实验心得通过此次的实验，了解了频域水印的特点。并利用这个来隐藏信息。考虑到人眼