DCT、DWT数字水印技术-matlab代码

DCT、DWT数字水印技术，内含matlab代码，可一键运行。直接生成数字水印并进行相关攻击操作。

clear;
clc;

disp（‘请选择载体图像：‘）;
[filename2 pathname2] = uigetfile（‘*.jpg‘ ‘读取图片文件‘）;
pathfile2=fullfile（pathname2 filename2）;
image=imread（pathfile2）; 
disp（‘请选择水印图像：‘）;
[filename pathname] = uigetfile（‘*.jpg‘ ‘读取图片文件‘）;
pathfile=fullfile（pathname filename）;
markbefore=imread（pathfile）; 

markbefore2=rgb2gray（markbefore）;
mark=im2bw（markbefore2）;    %使水印图像变为二值图
figure（1）;      %打开窗口
subplot（231）;    %该窗口内的图像可以有两行三列
imshow（mark）title（‘水印图像‘）;   %显示水印图像
marksize=size（mark）;   %计算水印图像的长宽
rm=marksize（1）;      %rm为水印图像的行数
cm=marksize（2）;     %cm为水印图像的列数

I=mark;
alpha=30;     %尺度因子控制水印添加的强度决定了频域系数被修改的幅度
k1=randn（18）;  %产生两个不同的随机序列
k2=randn（18）;
subplot（232）imshow（image[]）title（‘载体图像‘）; %[]表示显示时灰度范围为image上的灰度最小值到最大值
yuv=rgb2ycbcr（image）;   %将RGB模式的原图变成YUV模式
Y=yuv（::1）;    %分别获取三层，该层为灰度层
U=yuv（::2）;      %因为人对亮度的敏感度大于对色彩的敏感度，因此水印嵌在色彩层上
V=yuv（::3）;
[rm2cm2]=size（U）;   %新建一个和载体图像色彩层大小相同的矩阵
before=blkproc（U[8 8]‘dct2‘）;   %将载体图像的灰度层分为8×8的小块，每一块内做二维DCT变换，结果记入矩阵before

after=before;   %初始化载入水印的结果矩阵
for i=1:rm          %在中频段嵌入水印
    for j=1:cm
        x=（i-1）*8;
        y=（j-1）*8;
        if mark（ij）==1
            k=k1;
        else
            k=k2;
        end
        after（x+1y+8）=before（x+1y+8）+alpha*k（1）;
        after（x+2y+7）=before（x+2y+7）+alpha*k（2）;
        after（x+3y+6）=before（x+3y+6）+alpha*k（3）;
        after（x+4y+5）=before（x+4y+5）+alpha*k（4）;
        after（x+5y+4）=before（x+5y+4）+alpha*k（5）;
        after（x+6y+3）=before（x+6y+3）+alpha*k（6）;
        after（x+7y+2）=before（x+7y+2）+alpha*k（7）;
        after（x+8y+1）=before（x+8y+1）+alpha*k（8）;
    end
end
result=blkproc（after[8 8]‘idct2‘）;    %将经处理的图像分为8×8的小块，每一块内做二维DCT逆变换
yuv_after=cat（3YresultV）;      %将经处理的色彩层和两个未处理的层合成
rgb=ycbcr2rgb（yuv_after）;    %使YUV图像变回RGB图像
imwrite（rgb‘markresule.jpg‘‘jpg‘）;      %存储添加水印后的图像
subplot（233）imshow（rgb[]）title（‘嵌入水印的图像‘）;    %显示添加水印后的图像

%攻击图像，测试其鲁棒性
disp（‘请选择对图像的攻击方式：‘）;
disp（‘1.添加白噪声‘）;
disp（‘2.对图像进行部分剪切‘）;
disp（‘3.将图像旋转十度‘）;
disp（‘4.将图像压缩处理‘）;
disp（‘5.不处理图像，直接显示提取水印‘）;
disp（‘输入其它数字则直接显示提取水印‘）;
choice=input（‘请输入选择：‘）;
figure（1）;
switch choice        %读入输入的选择  withmark为等待提取水印的图像
case 1
result_1=rgb;
noise=10*randn（size（result_1））;    %生成随机白噪声
result_1=double（result_1）+noise;        %添加白噪声
withmark=uint8（result_1）;
subplot（234）;
imshow（withmark[]）;
title（‘加入白噪声后的图像‘）;     %显示加了白噪声的图像
case 2
result_2=rgb;
A=result_2（::1）;
B=result_2（::2）;
C=result_2（::3）;
A（1:641:400）=512;   %使图像上方被剪裁
B（1:641:400）=512;   %分别对三个图层操作
C（1:641:400）=512; 
result_2=cat（3ABC）;
subplot（234）;
imshow（result_2）;
title（‘上方剪切后图像‘）;
figure（1）;
withmark=result_2;
case 3
result_3=imrotate（rgb10‘bilinear‘‘crop‘）;   %最邻近线性插值算法旋转10度
subplot（234）;
imshow（result_3）;
title（‘旋转10度后图像‘）;
withmark=result_3;
case 4
[cA1cH1cV1cD1]=dwt2（rgb‘Haar‘）;    %通过小波变换对图像进行压缩
cA1=HYASUO（cA1）;
cH1=HYASUO（cH1）;
cV1=HYASUO（cV1）;
cD1=HYASUO（cD1）;

 属性            大小     日期    时间   名称
----------- ---------  ---------- -----  ----
     目录           0  2019-01-17 09:08  DCT\
     文件       75334  2018-12-02 20:37  DCT\b.jpg
     文件        5103  2018-12-04 11:21  DCT\MAIN.m
     文件        2663  2018-12-03 20:07  DCT\watermark.jpg
     目录           0  2019-01-17 09:08  DWT\
     文件       55518  2018-12-02 20:37  DWT\a.jpg
     文件        3417  2018-12-03 22:57  DWT\main1.m
     文件        2663  2018-12-03 20:07  DWT\watermark.jpg
     目录           0  2019-01-17 09:08  盲水印嵌入提取\
     文件        1172  2013-03-16 19:05  盲水印嵌入提取\blind_emb.m
     文件         626  2013-03-16 18:50  盲水印嵌入提取\blind_extraction.m
     文件         469  2013-03-16 18:46  盲水印嵌入提取\CQ.m
     文件         183  2013-03-16 18:49  盲水印嵌入提取\fil_code.m
     文件        1300  2013-03-16 18:47  盲水印嵌入提取\jpeg_extraction.m
     文件       66616  2007-07-04 16:54  盲水印嵌入提取\lena.bmp
     文件       12342  2011-07-09 17:23  盲水印嵌入提取\mark.bmp
     文件        1027  2013-03-16 19:11  盲水印嵌入提取\mul_emb.m
     文件        1294  2013-03-16 18:49  盲水印嵌入提取\mul_extration.m
     文件         453  2013-03-16 18:46  盲水印嵌入提取\PSNR.m