DCT数据隐藏实验报告.docx

中南大学

Central South

University

信息隐藏

实验报告

学院：信息科学与工程学院

班级：信息安全1201

学号：0909121724

姓名:吕秋言

时间：

2015年6月

实验二：离散余弦变换(DCT)算法隐藏信息

一：实验目的：掌握在频率域隐藏信息，在木实验屮采用离散余弦变换(DCT)算法隐藏信

息，同时理解DCT在图像处理屮的应用原理。

二：实验内容：

(1)预备知识：掌握DCT的工作原理

a・二维离散余弦变换■矩阵形式：

正变换：F=DfD#

反变换：f=D，FD

产生DCT 矩阵的MATLAB 函数：D=dctmtx(N);

b.二维DCT变换。

格式：B = dct2 (A)

B = dct2 (A, m, n)

B = dct2 (A, [m n])

说明:B = dct2 (A)i+算A的DCT变换B, A与B的大小相同;B = dct2 (A, m, n) 和B二dct2 (A, [m n])通过对A补0或剪裁，使B的大小为mxrio

c.DCT反变换。

格式：B = idct2 (A)

B = idct2 (A, m, n)

B = idct2 (A, [m n])

d.计算DCT变换矩阵。

格式：D = dctmtx (n)

说明:D = dctmtx (n)返回--个nxn的DCT变换矩阵，输出矩阵D为double类型。

F=DfD*

说明二维余弦正反变换在Matlab中的实现。

■RGB=imread('autumn.tif')；

■l=rgb2gray(RGB);

■figure(l);

■imshow(l);

■figure(2);

■J=dct2(l);

■imshow(log(abs(J))4]);

■colormap(jet(64)),colorbar;

■figure(3);

■J(abs(J)<10)=0; ■K=idct2(J)/255; ■imshow(K);

余弦变换后图像为

DCTbhjg

经余弦反变换后恢复后图像为

图3余弦变换系数

说明：DCT变换之后，系数的特点：

从左上角到右下角的，从低频到屮频，再到高频，系数的绝对值逐渐变小，能量集小在低频成分。低频系数体现图像屮日标的轮廓和灰度分布特性，高频系数体现了目标形状的细节。

(2)掌握DCT隐藏信息的处理过程

数字图像水印算法选择二值化灰度图像作为水卬信息，根据水印图像的二值性选择不同的嵌

入系数，并将载体图像进行8X8的分块，将数字水卬的灰度值直接植入到载体灰度图像的

DCT变换域屮，实现水印的嵌入。具体方法如下：

设I是MXN大小的原始图像,J是水印图像大小为PXQ,M和N分别是P和Q的偶数倍，

把水印J加载到图像I屮，算法分以下几步进行：