(完整word版)信息隐藏实验七DCT域图像水印

1、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）， 代表隐藏了 1;如果相反，贝U交换两系数。如果 Bi （u1，v2） >Bi （

2、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、图像显示截图原始图像嵌入水印图像图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

3、息clc;clear;msgfid=fope n('hidde n.txt','r');%打开秘密文件，读入秘密信息msg,co un t=fread(msgfid);coun t=co un t*8;alpha=0.02;fclose(msgfid);msg=str2bit(msg)'le n, col=size(msg);io=imread('le na.bmp');% 读取载体图像io=double(io)/255;output=io;i仁io(:,:,1)%取图像的一层来隐藏T=dctmtx(8);%对图像进行分块DCTrgb=b

4、lkproc(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:co untif msg(i,1)=0if DCTrgb(i+4,i+1)<DCTrgb(i+3,i+2)% 选择(5,2)和(4,3)这一对系数 temp=DCTrgb(i+4,i+1);DCTrgb(i+4,i+1)=DCTrgb(i+3,i+2);DCTrgb(i+3,i+2)=temp;endelseif DCT

5、rgb(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;endendif 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elseDCTrgb(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

6、',T',T);% 对 DCTrgb 进行逆变换output=io;output(:,:,1)=wi;imwrite(output,'le na1.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('le na1.bmp');wi=double(wi)/2

7、55;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)v=DCTcheck(i+3,i+2)message(i,1)=1;elsemessage(i,1)=0;endendout=bit2str(message);fid=fope n('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。