遗传算法实现数字水印用MATLAB,程序怎么写啊?可以把我的积分都给了你

遗传算法实现数字水印用MATLAB,程序怎么写啊?可以把我的积分都给了你,第1张

一、嵌入水印信息的MATLAB程序

首先读入原始图象并设置参数,然后嵌入水印信息,程序代码如下:

clear

%

%读入原图象

trueImage=imread('C:\Documents and Settings\ks001\My Documents\My Pictures\lean.tif')

alfa=.1

LENGTH=2500

subplot(2,2,1)

imshow(trueImage)

title('原始图象')

%

%对原图象进行DCT变换

dctF1=dct2('C:\Documents and Settings\ks001\My Documents\My Pictures\lean.tif')

subplot(2,2,2)

imshow(log(abs(dctF1)),[ ])

title('DCT cofficient matrix')

[m,n]=size(dctF1)

%

%产生水印序列并对其排序

radon('copyright',10)

watermark1=radon(LENGTH,1)

subplot(2,2,3)

title('watermark seqence')

[Y0,I0]=sort(watermark1)

%

%找出水印嵌入位置(幅值较大的n个频域成分)

A=dctF1(:)

[Y1,I1]=sort(A)

x=m*n

k=LENGTH

M=zeros(x,1)

%

%修改幅值较大的n个频域成分的幅值,嵌入水印(因为两个问题不同,所以有两个注释符)

for i=1:x

  if k>=1

  M(x)=Y1(x)*(1+alfa*Y0(k))

  k=k-1

  else

  M(x)=Y1(x)

  end

  x=x-1

end

N=zeros(x,1)

x=m*n

for i=1:x

  N(I1(i))=M(i)

end

a=1

for j=1:n

for i=1:m

  dctF2(i,j)=N(a)

  a=a+1

end

end

%

%DCT反变换,得到嵌入水印的图象

idctF1=idct2(dctF2)

subplot(2,2,4)

imshow(idctF1,[ ])

title('嵌入水印后的图象')

end

二、提取恢复水印信息的MATLAB程序

水印提取过程是水印嵌入过程的逆过程,相对嵌入过程来说比较复杂,难度较大,下面是水印提取检测的MATLAB程序代码:

function watermark_detect(image,Y1,I0,waterMark1)

%image:嵌入水印的图象

%Y1:原始图象的序列排序

%I0:原始水印的序列排序

%waterMark1:原始水印序列

%

%对嵌入水印图象进行DCT变化

dctW1=dct2(image)

%

%找出幅值较大的系数

B=dtW1(:)

[Y1,I2]=sort(B)

[m1,n1]=size(dctW1)

y=m1*n1

k=length(waterMark1)

N0=zeros(k,1)

%

%提取水印序列

while k>=1

    N0(k)=(Y2(y)-Y1(y))/alfa/Y1(y)

    k=k-1

    y=y-1

end

k=length(waterMark1)

waterMark2=zeros(k,1)

for i=1:k

  waterMark2(I0(i))=N0(i)

end

%

%选取50个测试序列,其中第10个为提取出的水印

figure

for i=150

  if i==10

    waterMark=waterMark2

  else

    waterMark=rand(k,1)

  end

%计算各个序列与原来水印序列的相关值

  c=waterMark'*waterMark1/sqrt(waterMark'*waterMark)

  stem(i,c)

  hold on

end

%

三、接下来对嵌入水印的图象进行不同的攻击,用以测试水印的鲁棒性。

程序的目的和程序代码如下:

%

%攻击实验

disp('input you choice according to the following

image processing operation:')

disp('0--exit')

disp('1--smoothing patterns')

%添加噪音

disp('2--adding uniorm noise 添加噪音')

%滤波

disp('3--adding filter [10 10] 滤波')

%剪切

disp('4--cutting part of the image 剪切')

%压缩

disp('5--10 quality JPEG compressing 压缩')

%旋转45度

disp('6--rotate 45 旋转')

%

d=input('please input you choice(请输入您的选择):')

while d~=0

switch d

case 1

watermark_detect(idctF1,Y1,I0,waterMark1)

case 2

  WImage2=idctF1

  noise0=10*rand(size(WImage2))

  WImage2=WImage2+noise0

  figure

imshow(WImage2,[ ])

title('adding uniform noise 添加噪音')

  watemark_detect(WImage2,Y1,I0,waterMark1)

case 3

  WImage3=idctF1

  H=fspcial('gaussian高斯',[10,10],5)

  WImage3=imfilter(WImage3,H)

  figure

  imshow(WImage3,[ ])

  title(through filter [10,10] 滤波')

  watemark_detect(WImage3,Y1,I0,waterMark1)

case 4

  WImage4=idctF1                                    WImage4(1:128,1128)=256

  figure

  imshow(WImage4)

  title('cutting part of the image 剪切')

  watemark_detect(WImage4,Y1,I0,waterMark1)

case 5

  WImage5=idctF1   

  WImage5=im2double(WImage5)

  cnum=10

  dctm=dctmtx(8)

  p1=dctm

  p2=dctm.'

  imageDCT=blkproc(WImage5,[8,8],'p1*p2*x',dctm,dctm.')

  DCTvar=im2col(imageDCT,[8,8],'distinct').'

  n=size(DCTvar,1)

  DCTvar=(sum(DCTvar.*DCTvar)-(sum(DCTvar)/n).^2)/n

  [dum,order]=sort(DCTvar)

  cnum=64-cnum

  mask=ones(8,8)

  mask(order(1:cnum))=zeros(1,cnum)

  im88=zeros(9,9)

  im88(1:8,1:8)=mask

  im128128=kron(im88(1:8,1:8),ones(16))

  dctm=dctmtx(8)

  p1=dctm.'

  p2=mask(18,1:8)

  p3=dctm

Wimage5=bikproc(imageDCT,[8,8],'p1*(x.8p2)*p3',dctm.',mask(1:8,1:8),dctm)

  figure

  imshow(Wimage5)

  title('JPEG Image 压缩')

  watemark_detect(WImage5,Y1,I0,waterMark1)

case 6                                             WImage6=idctF1         

  WImage6=imrotate(WImage6,45,'bilinear','corp')

  figure

  imshow(Wimage6)

  title('rotate 45 旋转')

  watemark_detect(WImage6,Y1,I0,waterMark1)

case 0

  break

otherwise

  error('you have a valid value(您的输入错误)')

end

d=input('please input you choice(请输入您的选择):')

end

%结束

首先,不知道你会不会用Matlab。如果,你会用,应该有一个简单的DWT水印嵌入程序了。

读取图片,DWT变换着都不用说了吧?

有个不太明白的地方,就是,预处理是在什么时候做? 在原图片上做完后,在做DWT变换后嵌入?

那么,这个字符串的信息量与原图信息量一样多。水印效果就。。。。。。

如果要嵌入,也要与原图一样,做DWT变换。不然,嵌入信息太多了。如果这样做了,就和后一种嵌入方法一样了。

也就是,先做DWT变换,假设最后DWT变换后的4个图片为A,B,C,D.

A图不动,B和C可嵌入,D图压缩就没了.所以,A图做直方图处理,然后与水印一起嵌入到,B和C图.

你要求里面,直方图压缩到[N,255-N]。N=G/2  ?

直方图灰度范围[N,255-N],我们设定 :

Oimg=A图;

WMKimg=水印;

Zimg=直方图调整后的图片;%% 也就是说,色数范围是[ N, 255-N] .

也就是说,[0,255]的图片,现在要用[N,255]的灰色度来显示。(这个直方图变化直接可以做出来)

分析到这里之后,就比较容易了。

Wimg=Oimg与Zimg差值矩阵。

然后,Wimg和WMKimg按照随机密钥做处理,嵌入就可以了

最上面的是A图.


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原文地址: http://outofmemory.cn/yw/12083383.html

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