Matlab数字水印信息隐藏技术实现+文献综述(8)
随着信息隐藏技术的迅速发展，信息隐藏技术的评价和检测等相关研究也越来越受到重视。信息隐藏技术的评价方法研究将会对信息隐藏检测相关技术的发展有着很重要的意义。同时，信息隐藏评价方法的研究将十分有助于对整学科的理解，使其不断的提高。
2．6 本文选用的算法简介
数字水印算法根据实现过程的不同可分为空域和变换域水印算法。空域水印算法是水印信息直接嵌入到图像像素上，其特点是算法简单、信息量大，但是鲁邦性差。变换域算法通过改变变换域的某些变换系数嵌入水印，可提高算法的鲁棒性。相比较而言，变换域算法具有不可感知性好、鲁邦性强并且与国际数据压缩标准EG相兼容，并且变换域算法是研究的主流。因此，本文采用DCT域变换方法。
3 实现数字水印的高效工具------MATLAB
3．1 MATLAB简介
Matlab是1984年由美国MathWorks公司推出的一套高性能数值计算和可视化软件，它集数值分析、矩阵运算、信号处理和图像显示于一体，在系统建模和仿真、科学和工程绘图以及应用程序开发等方面有着广泛的应用[5]。
3．2 MATLAB在数字水印技术研究中的特色
（1）库函数丰富，集成了大量数字图像处理方面的函数，方便了数字水印算法设计和编码实现。
（2）工具箱功能强大，可以编制数字信号处理、数字图像处理等方面的研究工作。
（3）快速高效的进行矩阵、数组运算，能高效率的进行图像、音视频处理中的矩阵运算。
（4）能与C++等语言有良好的借口，方便了开发设计出有实际价值的数字水印产品。
3．3 常用于数字水印技术的Matlab函数
3.3.1 数据输入输出函数
(1）图像数据输入输出函数
Imread()和imwrite()：从图像文件中读取图像数据（一文数据I/O），读取格式一般为：A=imread(filename,fmt)，可以读取bmp，jpg或jpeg，tif或tiff，png，hdf，pex，xwd等格式文件。
(2）声音数据输入输出函数
auread()和auwrite()：读写按Wu-law编码的音频文件；
wavread()和wavewrite()：读写MS Window的WAV音频文件；
wavplay()：播放wav文件，可以把处理后的wav文件保存后再用其他工具播放；
wavrecord()：可以对处理后的wav文件进行录音。
上述声音数据输入输出函数可以方便地输出进行读写au和wav格式文件，并可控制其中的位及频率。
3.3.2 变换函数
对信号采用不同的变换，是实现频域法水印的至关重要的一步，Matlab中对一文信号和二文信号分别提供了各种变换和反变换函数。
(1）余弦变换（DCT）
dct()和dct2()：分别实现一文和一文信号的离散余弦变换；
idct()和idct2()：分别实现一文和二文信号的逆向离散预先变换。
(2）离散傅里叶变换（DFT）
fft()和fft2()：分别实现一文和二文信号的离散傅里叶变换；
ifft()和ifft2()：分别实现一文和一文信号的逆向离散傅里叶变换。
(3）小波变换及分解
①小波变换
dwt()和dwt2()：分别实现一文信号和二文信号的离散小波变换；
idwt()和idwt()：分别实现一文信号和二文信号的逆向离散小波变换。
②小波分解和重构
wavedec()和waverec()：分别实现多尺度文小波分解和重构函数（一文多分辨率分析函数）；
appcoef()和detcoef()：提取一文小波变换低频和高频系数；
waverec()和waverec2()：多尺度二文小波分解和重构函数（二文多分辨率分析函数）；
appcoef2()和detcoef2()：提取二文小波变换低频和高频系数。