MATLAB读取载体图像并设计秘密信息。
时间: 2024-09-23 09:02:47 浏览: 33
在MATLAB中,你可以使用一些内置函数来读取常见的载体图像(如JPEG、PNG等),然后将秘密信息隐藏在图像的某些特性和像素值中。这里是一个简单的步骤:
1. **读取图像**: 使用`imread`函数来加载图像文件,例如:
```matlab
img = imread('example.jpg');
```
2. **准备秘密信息**: 确定你要嵌入的信息的长度,并将其转化为二进制或灰度级数据,因为图像通常是以像素矩阵的形式表示。
3. **选择隐藏模式**: 可能的选择包括调整像素值、改变颜色深度(如从RGB转到灰度)、利用频域特性(如DCT变换)或使用特定的算法(如水印技术)。
4. **隐藏信息**: 根据所选的隐藏模式,修改图像的像素值来隐藏秘密信息。这可能涉及到计算新的像素值或添加微小的变化。
5. **提取信息**: 写一个程序来恢复隐藏的信息,通过同样的过程反向操作。
```matlab
% 假设我们已隐藏信息在img数组中
secret_info = extractSecretInfo(img); % 自定义提取函数
% 显示或保存处理后的图像
imshow(img);
```
相关问题
matlab实现原始载体图像为灰度图像,水印为黑白二值小图像,写出嵌入水印和提取水印步骤,编程实现算法。同屏显示原始图像、含水印图像和嵌入的水印,计算含水印图像的 PSNR;同屏显示原始水印和提取的水印图像,计算提取水印的 NC 和 BER。
实现原始载体图像为灰度图像:
```matlab
% 读取原始图像
I = imread('original_image.jpg');
% 转为灰度图像
I_gray = rgb2gray(I);
```
嵌入水印步骤:
1. 将水印图像二值化
```matlab
% 读取水印图像
wm = imread('watermark_image.jpg');
% 二值化水印图像
wm_bw = imbinarize(wm);
```
2. 将水印图像缩小到与载体图像相同的大小
```matlab
% 将水印图像缩小
wm_bw = imresize(wm_bw, size(I_gray));
```
3. 对载体图像进行离散余弦变换(DCT)
```matlab
% 进行离散余弦变换
I_dct = dct2(I_gray);
```
4. 对DCT系数进行水印嵌入
```matlab
% 将水印嵌入DCT系数
alpha = 0.1; % 水印嵌入强度
I_dct_wm = I_dct + alpha * wm_bw;
```
5. 对嵌入水印的DCT系数进行反变换(IDCT)
```matlab
% 进行反离散余弦变换
I_wm = idct2(I_dct_wm);
```
6. 计算含水印图像的PSNR
```matlab
% 计算PSNR
psnr_val = psnr(I_gray, I_wm);
fprintf('含水印图像的PSNR为:%f\n', psnr_val);
% 显示原始图像、含水印图像和嵌入的水印
figure;
subplot(1, 3, 1);
imshow(I_gray);
title('原始图像');
subplot(1, 3, 2);
imshow(I_wm);
title('含水印图像');
subplot(1, 3, 3);
imshow(wm_bw);
title('嵌入的水印');
```
提取水印步骤:
1. 对含水印图像进行离散余弦变换(DCT)
```matlab
% 对含水印图像进行离散余弦变换
I_wm_dct = dct2(I_wm);
```
2. 对含水印图像的DCT系数进行水印提取
```matlab
% 对DCT系数进行水印提取
I_wm_bw = (I_wm_dct - I_dct) >= alpha;
```
3. 计算提取水印的NC和BER
```matlab
% 计算NC和BER
nc_val = nc(wm_bw, I_wm_bw);
ber_val = ber(wm_bw, I_wm_bw);
fprintf('提取水印的NC为:%f\n', nc_val);
fprintf('提取水印的BER为:%f\n', ber_val);
% 显示原始水印和提取的水印图像
figure;
subplot(1, 2, 1);
imshow(wm_bw);
title('原始水印');
subplot(1, 2, 2);
imshow(I_wm_bw);
title('提取的水印');
```
完整代码如下:
```matlab
% 读取原始图像
I = imread('original_image.jpg');
% 转为灰度图像
I_gray = rgb2gray(I);
% 读取水印图像
wm = imread('watermark_image.jpg');
% 二值化水印图像
wm_bw = imbinarize(wm);
% 将水印图像缩小
wm_bw = imresize(wm_bw, size(I_gray));
% 进行离散余弦变换
I_dct = dct2(I_gray);
% 将水印嵌入DCT系数
alpha = 0.1; % 水印嵌入强度
I_dct_wm = I_dct + alpha * wm_bw;
% 进行反离散余弦变换
I_wm = idct2(I_dct_wm);
% 计算PSNR
psnr_val = psnr(I_gray, I_wm);
fprintf('含水印图像的PSNR为:%f\n', psnr_val);
% 显示原始图像、含水印图像和嵌入的水印
figure;
subplot(1, 3, 1);
imshow(I_gray);
title('原始图像');
subplot(1, 3, 2);
imshow(I_wm);
title('含水印图像');
subplot(1, 3, 3);
imshow(wm_bw);
title('嵌入的水印');
% 对含水印图像进行离散余弦变换
I_wm_dct = dct2(I_wm);
% 对DCT系数进行水印提取
I_wm_bw = (I_wm_dct - I_dct) >= alpha;
% 计算NC和BER
nc_val = nc(wm_bw, I_wm_bw);
ber_val = ber(wm_bw, I_wm_bw);
fprintf('提取水印的NC为:%f\n', nc_val);
fprintf('提取水印的BER为:%f\n', ber_val);
% 显示原始水印和提取的水印图像
figure;
subplot(1, 2, 1);
imshow(wm_bw);
title('原始水印');
subplot(1, 2, 2);
imshow(I_wm_bw);
title('提取的水印');
```
基于图像编码及拼接的无载体信息隐藏 matlab代码
以下是一个基于图像编码及拼接的无载体信息隐藏的 Matlab 代码示例:
```matlab
% 加载图像
img = imread('test.jpg');
% 转换为灰度图像
img_gray = rgb2gray(img);
% 获取图像大小
[height, width] = size(img_gray);
% 提取像素值及二进制编码
img_bin = reshape(dec2bin(img_gray)', [], 1) - '0';
% 隐藏信息
msg = 'Hello World!';
msg_bin = dec2bin(msg, 8)' - '0';
msg_len = length(msg_bin);
idx = randperm(numel(img_bin), msg_len);
img_bin(idx) = msg_bin;
% 将二进制编码转换为像素值
img_gray_new = reshape(img_bin, [], 8) * [128 64 32 16 8 4 2 1]';
img_new = repmat(img, [1 1 3]);
img_new(:,:,1) = img_gray_new;
img_new(:,:,2) = img_gray_new;
img_new(:,:,3) = img_gray_new;
% 显示原始图像和隐藏信息后的图像
subplot(1,2,1), imshow(img), title('Original Image');
subplot(1,2,2), imshow(img_new), title('Image with Hidden Message');
```
该代码将读取一张名为 "test.jpg" 的图像,将其转换为灰度图像,然后将每个像素值转换为 8 位二进制编码。然后,通过随机选择像素值并替换为隐藏的信息的二进制编码,将信息隐藏在图像中。最后,将修改后的二进制编码转换回像素值,并用新的像素值创建一个新的彩色图像,其中隐藏了信息。最后,显示原始图像和隐藏信息后的图像。
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