信息隐藏实验报告 学号：200732530012 姓名：黄晶 报告时间：2009 年 12 月 13 日
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实验二：图像 DCT 域信息隐藏实验
【实验目的】：
一、简单复习变换域信息隐藏的基本思想
二、用 MATLAB 实现图像 DCT 相关操作
三、完成基于图像 DCT 的信息隐藏实验
【实验内容】：（请将你实验完成的项目涂“■”）
实验完成形式：
■ 用 MATLAB 函数实现图像 DCT 域信息隐藏和提取
■ 用 MATLAB 命令行方式实现图像 DCT 域信息隐藏和提取
□ 其它：（请注明）
实验选择载体：
■ 256×256 灰度图像 ■ 256×256RGB 图像 ■ 任意大小的 RGB 图像
实验效果和分析：
■ 分析了健壮性参数α与鲁棒性的关系
■ 能随机选择嵌入块（考虑安全性因素）
■ 嵌入块均匀分布于载体
□ 信息提取的检错/纠错
■ 分析了健壮性参数α与不可见性的关系
□ 其它：（请注明）
【实验工具及平台】：
■ Windows+Matlab ■ 其它：（请注明） WinHex
【实验涉及到的相关算法】：
在一个图像块中调整两个(或多个) DCT 系数的相对大小。将描述一个使用数字图像作为
载体的系统。在编码处理中，发送者将载体图像分成 8×8 的像素块，每一块只精确地编码
一个秘密信息位。嵌入过程开始时，首先伪随机地选择一个图像块 bi，用它对第 i 个消息比
特进行编码。令 Bi=D{bi}为 DCT 变换后的图像块。
在通信开始前，发送者和接收者必须对嵌入过程中使用的两个 DCT 系数的位置达成一致，
让我们用(u1,v1)和(u2,v2)来表示这两个索引。这两个系数应该相应于余弦变换的中频，确保
信息保存在信号的重要部位(从而使嵌入信息不容易因 JPEG 压缩而完全丢失)。进一步而言，
人们普遍认为中频
DCT 系数有相似的数量级，我们可以假定嵌入过程不会使载体产生严重降质。因为构造
的系统要在抵抗 JPEG 压缩方面是健壮的。我们就选择在 JPEG 压缩算法中它们的量化值一
样的那些 DCT 系数。根据表 2.1，系数(4,1)和(3,2)，或者(1,2)和(3,0)是比较好的。
编码方法：若块 Bi (u1,v1) ＞Bi(u2,v2) 就编码为“1”，否则编码为“0”。
在编码阶段，如果相对大小与要编码的比特不匹配，就相互交换两个系数。由于 JPEG
压缩(在量化阶段)能影响系数的相对大小，算法应通过在两个系数中加随机值，以确保对某
个 x＞0，使得|Bi (u1,v1)-Bi(u2,v2) |＞x。
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