global watermark; global watermark_en; %水印图像矩阵的行数与列数 Mm=size(watermark,1); Nm=size(watermark,2); N=Mm*Nm; key=0.2345; m(1)=key; %产生混沌序列 for i=1:N-1 m(i+1)=4*m(i)-4*m(i)^2; end m=mod(1000*m,256); m=uint8(m); m=im2bw(m); %置乱 n=1; for i=1:Mm for j=1:Nm watermark_en(i,j)=bitxor(m(n),watermark(i,j)); n=n+1; end end % %写入加密水印图像 % imwrite(watermark_en,'watermark_en.bmp','bmp'); % disp('加密成功'); axes(handles.axes6); imshow(watermark_en); title('加密水印'); global watermark_en;
时间: 2023-07-15 10:10:17 浏览: 77
这段代码是一段 MATLAB 的程序,用于对水印图像进行加密处理。具体来说,它采用混沌序列生成算法产生一组密钥,然后将该密钥与水印图像进行异或运算,将其置乱,最终得到加密后的水印图像。代码中的变量 watermark 表示原始水印图像矩阵,watermark_en 表示加密后的水印图像矩阵。程序最后将加密后的水印图像显示在 MATLAB 图形界面的 axes6 控件中。
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global cover_object; global watermark_en; global CWI; % 将载体图像进行DCT变换 dct_carrier = dct2(cover_object); % 对水印图像进行二值化处理 bw_watermark = imbinarize(watermark_en); % 将二值化的水印图像进行重复,以达到和载体图像相同的大小 bw_watermark = repmat(bw_watermark,[size(carrier,1)/size(bw_watermark,1),size(carrier,2)/size(bw_watermark,2)]); % 将二值化后的水印图像转换为1和-1的矩阵 bw_watermark(bw_watermark==0) = -1; % 获取DCT变换后的载体图像的大小 dct_size = size(dct_carrier); % 循环遍历DCT变换后的载体图像的每一个8x8的块 for i=1:8:dct_size(1)-8 for j=1:8:dct_size(2)-8 % 获取当前8x8块的DCT系数 dct_block = dct_carrier(i:i+7,j:j+7); % 获取当前8x8块的最低频率DCT系数,并将其用于嵌入水印 lowest_dct = dct_block(1,1); if bw_watermark((i-1)/8+1,(j-1)/8+1) == 1 dct_block(1,1) = lowest_dct + 10; else dct_block(1,1) = lowest_dct - 10; end % 将修改后的8x8块的DCT系数放回载体图像 dct_carrier(i:i+7,j:j+7) = dct_block; end end % 将修改后的DCT变换后的载体图像进行反DCT变换 watermarked_carrier = idct2(dct_carrier); CWI=uint8(watermarked_carrier); axes(handles.axes2); imshow(CWI); title('含水印信息的载体图像'); global CWI;
这段代码是一个简单的数字水印嵌入算法。它通过将水印图像二值化和重复,使其与载体图像具有相同的大小。然后将二值化后的水印图像转换为1和-1的矩阵。接下来,该算法循环遍历DCT变换后的载体图像的每一个8x8的块,并获取当前8x8块的DCT系数。然后,它获取当前8x8块的最低频率DCT系数,并将其用于嵌入水印。如果当前像素为1,则将最低频率DCT系数加上10,否则将其减去10。最后,该算法将修改后的DCT变换后的载体图像进行反DCT变换,以得到嵌入水印后的载体图像。代码中的变量 cover_object 和 watermark_en 分别代表载体图像和水印图像,而 CWI 则是嵌入了水印的载体图像。
clc clear % 读取音频文件A和水印音频 audio_A = audioread('D:/school/毕业设计/音频回声3.wav'); watermark_audio = 'CESHI SHUIYIN'; % 提取水印音频的LSB算法嵌入的水印信息 watermark_bits = de2bi(round((watermark_audio+1)/2 * 255)); watermark = watermark_bits(:, end); % 在音频A中查找水印信息 window_size = length(watermark_audio); step_size = window_size / 2; n_windows = floor((length(audio_A) - window_size) / step_size) + 1; found_watermark = false; for i = 1:n_windows start_idx = (i-1) * step_size + 1; end_idx = start_idx + window_size - 1; window_audio = audio_A(start_idx:end_idx); % 提取窗口中的LSB算法嵌入的水印信息 bits = de2bi(round((window_audio+1)/2 * 255)); window_watermark = bits(:, end); % 比较水印信息是否匹配 if isequal(watermark, window_watermark) found_watermark = true; break; end end if found_watermark % 检测水印受损的位置 damaged_idx = detect_watermark_damage(window_watermark); % 抹零受损的水印位置 window_watermark(damaged_idx) = 0; % 将处理后的水印信息重新嵌入到音频中 bits(:, end) = window_watermark; watermarked_audio = bi2de(bits) / 255 * 2 - 1; % 将处理后的音频保存到文件中 audio_A(start_idx:end_idx) = watermarked_audio; audiowrite('watermarked_audio_A.wav', audio_A, 48000); else disp('Watermark not found in audio A.'); end
这段代码实现了在音频文件中嵌入水印并且检测和修复水印受损的过程。代码主要分为以下几个步骤:
1. 读取音频文件A和水印音频
```matlab
audio_A = audioread('D:/school/毕业设计/音频回声3.wav');
watermark_audio = 'CESHI SHUIYIN';
```
这里使用 `audioread` 函数读取音频文件A,同时定义了水印音频的内容。
2. 提取水印音频的LSB算法嵌入的水印信息
```matlab
watermark_bits = de2bi(round((watermark_audio+1)/2 * 255));
watermark = watermark_bits(:, end);
```
这里使用 `de2bi` 函数将水印音频转化为二进制位,然后提取其中的最后一位作为水印信息。
3. 在音频A中查找水印信息
```matlab
window_size = length(watermark_audio);
step_size = window_size / 2;
n_windows = floor((length(audio_A) - window_size) / step_size) + 1;
found_watermark = false;
for i = 1:n_windows
start_idx = (i-1) * step_size + 1;
end_idx = start_idx + window_size - 1;
window_audio = audio_A(start_idx:end_idx);
% 提取窗口中的LSB算法嵌入的水印信息
bits = de2bi(round((window_audio+1)/2 * 255));
window_watermark = bits(:, end);
% 比较水印信息是否匹配
if isequal(watermark, window_watermark)
found_watermark = true;
break;
end
end
```
这里将音频A分成多个窗口,分别查找其中是否包含了水印信息。具体实现是,每次取一个窗口,提取窗口中的LSB算法嵌入的水印信息,然后与原始水印信息做比较。如果匹配成功,则说明在这个窗口中找到了水印信息。
4. 检测水印受损的位置
```matlab
damaged_idx = detect_watermark_damage(window_watermark);
```
这里调用了一个名为 `detect_watermark_damage` 的函数,用于检测水印受损的位置。具体实现可以在代码中找到。
5. 抹零受损的水印位置
```matlab
window_watermark(damaged_idx) = 0;
```
将受损的水印位置设为0。
6. 将处理后的水印信息重新嵌入到音频中
```matlab
bits(:, end) = window_watermark;
watermarked_audio = bi2de(bits) / 255 * 2 - 1;
```
将处理后的水印信息重新嵌入到音频中,得到新的音频文件。
7. 将处理后的音频保存到文件中
```matlab
audio_A(start_idx:end_idx) = watermarked_audio;
audiowrite('watermarked_audio_A.wav', audio_A, 48000);
```
将处理后的音频保存到文件中。
需要注意的是,这段代码中包含了一些自定义函数(例如 `detect_watermark_damage`),这里没有给出完整代码,可能会影响整个代码的运行。
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