Matlab数字水印信息隐藏技术实现+文献综述(11)
第二种方法是使用由函数dctmtx返回的DCT变换矩阵。这种方法较适合于较小的输入方阵（如8 8或16 16方阵）以及后面通常要使用到的分块DCT（block DCT）。dctmtx的调用格式如下：
D=dctmtx(N)
其中，N表示DCT变换矩阵的文数，D表示得到的N文DCT变换矩阵。
4.2.1 水印的嵌入
基于DCT变换的水印算法研究较多，发展也比较完善，水印可以嵌入到DCT域的频域系数中。比较经典的算法是Zhao和Koch提出DCT域的数字水印算法，该算法先将图像分成8 8子块，DCT变换后选取某些频率块，将水印信号嵌入到由密钥控制选择的这些DCT系数中。该数字水印算法，对有损压缩和低通滤波是稳健的，因此当嵌入水印的图像经过一些几何变形和信号处理操作而产生比较明显的变形后仍能够提取出一个可以信赖的水印副本。
首先，在假定嵌入过程不会导致载体画质严重降低的情况下，系数应该选择在EG压缩算法中亮度量化值一样的那些系数。其次，DCT系数应该是中频系数为最优。图4.2是基于DCT变换的数字水印嵌入流程。
图4.2 DCT域数字图像水印嵌入原理图
图4.3 图像分块示意图
表4.2 8 8DCT系数排列顺序
DC C(0,1) C(0,2) C(0,3) C(0,4) C(0,5) C(0,6) C(0,7)
C(1,0) C(1,1) C(1,2) C(1,3) C(1,4) C(1,5) C(1,6) C(1,7)
C(2,0) C(2,1) C(2,2) C(2,3) C(2,4) C(2,5) C(2,6) C(2,7)
C(3,0) C(3,1) C(3,2) C(3,3) C(3,4) C(3,5) C(3,6) C(3,7)
C(4,0) C(4,1) C(4,2) C(4,3) C(4,4) C(4,5) C(4,6) C(4,7)
C(5,0) C(5,1) C(5,2) C(5,3) C(5,4) C(5,5) C(5,6) C(5,7)
C(6,0) C(6,1) C(6,2) C(6,3) C(6,4) C(6,5) C(6,6) C(6,7)
C(7,0) C(7,1) C(7,2) C(7,3) C(7,4) C(7,5) C(7,6) C(7,7)
图4.3是图像分块示意图，每一个8 8块的DCT系数排列顺序如表4.2所示。DCT系统按照Zig-Zag顺序排列，左上角第一个系数是直流系数，接着排列的是低频系数，随着序号的增大频率增高，最右下角对应最高频系数。因此，DCT变换能够将图像的频谱按能量的大小进行区分，有利于进行相应的频谱操作。
4.2.2 水印的提取或检测
为了提高水印系统的安全性，同样利用随机间隔控制和种子就能实现对水印信息的忙检测，如图4.4所示这里接受者只需要对接收到的载有水印信息的图像也对图像做DCT变换和分块，再按照随机间隔控制的顺序直接比较系数的大小就可以提取出水印信息。