dct4.m

运用DCT进行数字水印的嵌入和提取 运用DCT进行数字水印的嵌入和提取

%注意嵌入与提取源码需放在同一个文件中,或者提取时不要用clear
%源码由会员robinher提供,感谢robinher对论坛的支持.
clear
%定义常量
size=256;
block=8;
blockno=size/block;
LENGTH=size*size/64;  
Alpha1=0.02; 
Alpha2=0.1; 
T1=3; 
I=zeros(size,size); 
D=zeros(size,size); 
BW=zeros(size,size); 
block_dct1=zeros(block,block);
%产生高斯水印，并显示水印信息；
randn('seed',10);mark=randn(1,LENGTH);
subplot(3,2,1);plot(mark);title('水印'); 
%显示原图
subplot(3,2,2);I=imread('lena.bmp');   
imshow(I);title('原始图像');
%显示prewitt为算子的边缘图
BW=edge(I,'prewitt');subplot(3,2,3);imshow(BW);
title('显示边缘图像');
%嵌入水印
k=1;
for m=1:blockno
  for n=1:blockno
    x=(m-1)*block+1;     y=(n-1)*block+1;
    block_dct1=I(x:x+block-1,y:y+block-1);
    block_dct1=dct2(block_dct1);
  BW_8_8=BW(x:x+block-1,y:y+block-1);
    if m<=1|n<=1
      T=0;
    else
      T=sum(BW_8_8);   T=sum(T);
    end
    if T>T1
      Alpha=Alpha2;
else
      Alpha=Alpha1;
end
block_dct1(1,1)=block_dct1(1,1)*(1+Alpha*mark(k));  
block_dct1=idct2(block_dct1);
D(x:x+block-1,y:y+block-1)=block_dct1; 
    k=k+1;
  end
end
%显示嵌入水印后的图像
subplot(3,2,4);imshow(D,[]);title('嵌入水印后的图像');
%保存该图像
D=uint8(D);
imwrite(D,'marked.bmp');
%将带有水印的图像marked.bmp以jpg格式压缩后，产生marked.jpg。
      
%从marked.jpg中可以提取正确的水印，证明dct方法对该压缩方式的鲁棒性。
    %提起水印
    D=imread('marked.bmp');
    D=double(D);
I=imread('lena.bmp');
I=double(I);
array2=zeros(1,LENGTH);
K=1;
l=1;
for m=1:blockno
  for n=1:blockno
      x=(m-1)*block+1;   y=(n-1)*block+1;%算出每格图像的坐标（x,y）,block=8,8*8的图像小格
      block_dct1=I(x:x+block-1,y:y+block-1);%取原始图像小格中的像素点到block_dct1矩阵中。
      block_dct2=D(x:x+block-1,y:y+block-1);
Block_dct1=dct2(block_dct1);%对二维数组进行离散余弦变换。dct是有损压缩如jpeg使用的技术。Dct是可逆的运算
Block_dct2=dct2(block_dct2);
      BW_8_8=BW(x:x+block-1,y:y+block-1);%得到边界矩阵。
      if m<=1|n<=1
          T=0;
      else
          T=sum(BW_8_8);   T=sum(T);
      end
      if T>T1
        Alpha=Alpha2;
        %block_dct1(1,1)=block_dct1(1,1)*(1+Alpha*mark(k));
        if l<=LENGTH
            tmp=(Block_dct2(1,1)/Block_dct1(1,1)-1);
            tmp=tmp/Alpha;
            array2(l)=double(tmp);
        end
      else
          Alpha= Alpha1;
          %block_dct1(1,1)=block_dct1(1,1)*(1+Alpha*mark(k));
          if l<LENGTH
          tmp=(Block_dct2(1,1)/Block_dct1(1,1)-1);
            tmp=tmp/Alpha; 
           array2(l)=double(tmp);
          end
    end
    l=l+1;
  end
end
subplot(3,2,5);
plot(array2);
title('提取水印');