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1、实验二LSB信息隐藏实验综合评分:【实验目的】:1.掌握MATLAB基木操作2.实现LSB信息隐藏和提取【实验内容】:(请将你实验完成的项11涂“■“)实验完成形式:■用MATLAB函数实现LSB信息隐藏和提取□其它:(请注明)实验选择载体:□256x256灰度图像口256X256RGB图像口任意大小的RGB图像■其他512x512灰度图像64x64灰度图像实验效果和分析:■完成基本的LSB信息隐藏及提取■能随机选择嵌入位进行信息隐藏及提取(考虑安全性因素)■能够计算PSNR,分析信息隐藏图像质量■完成对秘密信息的图像载体进行攻击采用的攻击方法
2、(请列出):jpeg压缩攻击,缩放resize攻击■计算每种攻击方法提取的秘密信息误码率□其它:(请注明)【实验工具及平台】:■Windows+Matlab7.0□其它:(请注明)【实验涉及到的相关算法】:1.基本LSB信息隐藏及提取算法。LSB信息隐藏算法:(1)读入并处理载体图像和水印图像,使二者大小相等。(2)选择要替换的位平而。(3)用bitset()函数用水印图像替换选定的某一位平面,其屮位平面1为最不重要面,位平面8为最重要面。提取算法:利用bi塩&()函数将所嵌入的平而提収出来即可。2.完成随机选择嵌入位进行LSB信息隐藏及提取算
3、法。隐藏算法:(1)将载体图像和水印图像转换为一维的(2)产生随机数种子,产生随机序列控制信息械入位(3)由随机数控制,产生不同的步长,随机地嵌入水印(4)将图像转化为二维图像并显示出来提収算法:(1)将图像转化为一维数组(2)产生与隐藏时相同的随机数种了(3)提取出被替换的位置的数值(4)把图像转换为二维图像并显示出来【实验分析】:1、完成基木LSB信息隐藏及提取(1)原图像为灰度图像lena_gray.bmpx=imread(?lensgray,bmp');figure,imshow(x);(2)处理水印图像,将具调整为与载体图像相同人小y
4、=imreadCline,bmp');figure,imshow(y);yl=rgb2gray(y);y2=im2bw(yl)figure,imshow(y2);把图像y2放人8倍y3=imresize(yl,8,'nearest,);figure,imshow(y3);(3)整体位平面嵌入zl二bitset(x,1,y3);%替换最不重要位z2二bitset(x,&y3);%替换最重要位figure,imshow(zl);figure,imshow(z2);下图显示的为替换最不重要位和授重要位的结果(4)提取信息tl=bitget(zl,1)
5、;figure,imshow(logical(tl));t2=bitget(z2,8);figure,imshow(logical(t2));2、完成随即选择嵌入位尽心LSB信息隐藏及提取%将载体图像和水印图像转换为一维xrs二reshape(x,1,512*512);%figure,plot(xrs);y2rs=reshape(y2,1,64*64);%figure,plot(ylrs);%产生随机序列控制信息嵌入位,并嵌入水印randCstate,,0):%生成随机数种子r=rand(l,64*64);%figure,plot(r);i=l
6、;forj=l:4096ifr(j)>0.5i二i+64;xrs(i)=y2rs(j);elsei二i+54;xrs(i)=y2rs(j);endend%—维数组还原为二维图像x2=rcshape(xrs,512,512);figure,imshow(x2);%提取图像randfstate*,0);%生成相同的随机数种子r=rand(l,64*64);i二1;forj=l:4096ifr(j)>0.5i二i+64;y2rs(j)=xrs(i);elsei=i+54;y2rs(j)=xrs(i);endendyy=reshape(y2rs,64,
7、64);figure,imshow(yy);D2MNPSNR(M)=l(Hogw%3、分别计算PSNR,分析信息隐藏图像质量(PSNR峰值信噪比)A/N££(7(x,y)-/w(x,y))2尸I[row,col]二size(x);sum1=0;fori=l:rowforj=l:colsuml=suml+(zl(i,j)-x(i,j))*(zl(i,j)-x(i,j));endendsuml=double(suml);PSNR_LBS=-10*log(suml/(255*255*row*col));sum2=0;fori=l:rowforj=l:
8、colsum2=sum2+(x2(i,j)-x(i,j))*(x2(i,j)-x(i,j));endendsum2二double(sum2);PSNR