Диссертация 1 (1189900), страница 18

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 18)

if (i*CVZsize + j < length * 8)

{

if (B1[(i*CVZsize + j) / 8][(i*CVZsize + j) % 8] == 0)

{

CVZ.at<uchar>(i, j) = 0;

}

if (B1[(i*CVZsize + j) / 8][(i*CVZsize + j) % 8] == 1)

{

CVZ.at<uchar>(i, j) = 255;

}

}

}

}

namedWindow(" ЦВЗ", WINDOW_AUTOSIZE);

imshow(" ЦВЗ", CVZ);

waitKey(0);

destroyWindow("ЦВЗ");

//вейвлет-разложение контейнера

clock_t t1 = clock();

vector< Mat > L1, L2;

L1 = WaveletDec(image);

L2 = WaveletDec(L1[0]);

Mat LL=L2[0].reshape(1, 1);

//разбиение на подблоки

int wsize = text.length() * 8;

int n = 2; //уровень разложения

int K = LL.cols / wsize/ (n*n);

Mat LL1 = LL;

int m; //множитель

//встраивание

for (k = 0; k < K; k++)

{

for (i = 0; i < text.length(); i++)

{

for (j = 0; j < 8; j++)

{

m = LL.at <float>(k*wsize+i*8+j) / Q;

if (B1[i][j] == 1)

{

if ((LL.at <float>(k*wsize + i * 8 + j) > m*Q) && (LL.at <float>(k*wsize + i * 8 + j) <= (m + 0.5)*Q))

{

LL1.at <float>(k*wsize + i * 8 + j) = m*Q;

}

if ((LL.at <float>(k*wsize + i * 8 + j) > (m+0.5)*Q) && (LL.at <float>(k*wsize + i * 8 + j) <= (m +1)*Q))

{

LL1.at <float>(k*wsize + i * 8 + j) = (m+1)*Q;

}

}

if (B1[i][j] == 0)

{

LL1.at <float>(k*wsize + i * 8 + j) = (m + 0.5)*Q;

}

Продолжение прил. Б

}

}

}

LL1 = LL1.reshape(1, L2[0].rows);

//вейвлет-восстановление

vector <Mat> IL1, IL2;

IL2.push_back(LL1);

for (int i = 1; i < 4; i++)

{

IL2.push_back(L2[i]);

}

Mat temp2 = WaveletRec(IL2, L1[0].rows,L1[0].cols);

IL1.push_back(temp2);

for (int i = 1; i < 4; i++)

{

IL1.push_back(L1[i]);

}

Mat RW = WaveletRec(IL1, image.rows, image.cols);

t1 = clock() - t1;

cout << "Время встраивания ЦВЗ: " << (double)t1 / CLOCKS_PER_SEC << " секунд" << endl;

Mat RWI;

RW.convertTo(RWI, CV_8U);

Mat FResult;

if (channels == 1) //чёрно-белое

{

namedWindow("Wavelet Reconstruction", 1);

imshow("Wavelet Reconstruction", RWI);

waitKey(0);

FResult = RW;

}

if (channels == 3) //цветное

{

vector<Mat>Vec;

Vec.push_back(RW);

Vec.push_back(Matvector[1]);

Vec.push_back(Matvector[2]);

merge(Vec, FResult);

Mat Fresult1;

FResult.convertTo(Fresult1, CV_8UC3);

namedWindow("Wavelet Reconstruction", 1);

imshow("Wavelet Reconstruction", Fresult1);

waitKey(0);

}

//проверка качества

int md = MD(charimage, RWI);

double ad = AD(charimage, RWI);

double nad = NAD(charimage, RWI);

double mse = MSE(charimage, RWI);

double nmse = NMSE(charimage, RWI);

double snr = SNR(charimage, RWI);

double psnr = PSNR(charimage, RWI);

double If = IF(charimage, RWI);

cout << endl;

cout << "Показатели визуального искажения" << endl;

cout << "Максимальная разность значений пикселов: " << md << endl;

cout << "Средняя абсолютная разность значений пикселов: " << ad << endl;

cout << "Нормированная средняя абсолютная разность: " << nad << endl;

Продолжение прил. Б

cout << "Отношение сигнал-шум: " << snr << endl;

cout << "Максимальное отношение сигнал-шум: " << psnr << endl;

cout << "Качество изображения: " << If * 100 << "%" << endl;

//моделирование атак

FResult = Attack(FResult, rows, cols);

rows = FResult.rows;

cols = FResult.cols;

if (channels == 1)

{

RW = FResult;

}

if (channels == 3)

{

split(FResult, Matvector);

Matvector[0].convertTo(RW, CV_32FC1, 1.0, 0.0);

}

//обратный ход

clock_t tt2 = clock();

vector <Mat> LW1, LW2, LW3;

LW1 = WaveletDec(RW);

LW2 = WaveletDec(LW1[0]);

LW2[0] =LW2[0].reshape(1, 1);

//извлечение ЦВЗ

vector <bitset<8>> B2;

for (k = 0; k < K; k++)

{

for (i = 0; i < text.length(); i++)

{

bitset<8> temp;

for (j = 0; j < 8; j++)

{

m = LW2[0].at <float>(k*wsize + i * 8 + j) / Q;

if ((LW2[0].at <float>(k*wsize + i * 8 + j) > (m+0.75)*Q) || (LW2[0].at <float>(k*wsize + i * 8 + j) <= (m + 0.25)*Q))

{

temp.at(j) = 1;

}

if ((LW2[0].at <float>(k*wsize + i * 8 + j) > (m + 0.25)*Q) && (LW2[0].at <float>(k*wsize + i * 8 + j) <= (m + 0.75)*Q))

{

temp.at(j) = 0;

}

}

B2.push_back(temp);

}

}

//анализ результатов

vector<int> summ (text.length() * 8);

for (k = 0; k < K; k++)

{

for (i = 0; i < text.length(); i++)

{

for (j = 0; j < 8; j++)

{

summ[i * 8 + j] += B2[k*text.length() + i][j];

}

}

}

Продолжение прил. Б

string gettext;

uchar t;

for (i = 0; i < text.length(); i++)

{

bitset<8>temp2;

for (j = 0; j < 8; j++)

{

if (summ[i * 8 + j] >= K / 2)

{

temp2[j] = 1;

}

else

{

temp2[j] = 0;

}

}

t = temp2.to_ulong();

gettext.push_back(t);

}

tt2 = clock() - tt2;

cout << "Время извлечения ЦВЗ: " << (double)tt2 / CLOCKS_PER_SEC << " секунд" << endl;

cout << gettext << endl;

}

//Алгоритм Коха

void Kox(Mat imag, string text)

{

double P; //шаг квантования

cout << "Введите порог разности" << endl;

cin >> P;

int i, j, k;

int channels = imag.channels();

int widt = imag.cols;

int heigh = imag.rows;

int contsize = widt*heigh;

int length = text.length();

Mat start(heigh,widt,CV_8UC1);

Mat Matvector[3];

if (channels == 1) //чёрно-белое изображение

{

start = imag;

}

if (channels == 3) //цветное изображение

{

split(imag, Matvector);

for (i = 0; i < heigh; i++)

{

for (j = 0; j < widt; j++)

{

start.at<uchar>(i, j) = Matvector[0].at<uchar>(i, j);

}

}

}

int N = 8;//размер блока

int Nc = contsize / (N*N);

if (8 * text.size() > Nc)

{

Продолжение прил. Б

cout << "Изображение слишком мало для встраивания" << endl;

int fg;

cin >> fg;

}

vector<bitset<8>> M;

uchar temp;

for (i = 0; i < length; i++)

{

temp = (uchar)text[i];

bitset<8>m((temp));

M.push_back(m);

}

cout << "Встраивание ЦВЗ" << endl;

clock_t t1 = clock();

//разбиение на сегменты

vector<Mat>coofs;

int c = 0;

int r = 0;

for (i = 0; i < Nc; i++)

{

Mat C(N, N, CV_8UC1);

for (j = 0; j < N; j++)

{

for (k = 0; k < N; k++)

{

if ((c + j < heigh) && (r + k < widt))

{

C.at<uchar>(j, k) = Matvector[0].at<uchar>(c + j, r + k);

}

}

}

r += N;

if (r >= widt)

{

c += N;

r = 0;

}

coofs.push_back(C);

}

//Вычисление коэффициентов ДКП

vector<double**> sigma;

for (int b = 0; b < Nc; b++)

{

double** s = new double*[N];

for (int m = 0; m < N; m++)

{

double* si = new double[N];

s[m] = si;

}

for (int v = 0; v < N; v++)

{

for (int v1 = 0; v1 < N; v1++)

{

double summ = 0;

for (i = 0; i < N; i++)

{

Продолжение прил. Б

for (j = 0; j < N; j++)

{

summ += coofs[b].at<uchar>(i, j)*cos(CV_PI*v * (2 * i + 1) / (2 * N))*cos(CV_PI*v1 * (2 * j + 1) / (2 * N));

}

}

double znach = (sigma1(v)*sigma1(v1) / (sqrt(2 * N)))*summ;

s[v][v1] = znach;

}

}

sigma.push_back(s);

}

//коэффициенты

int x1 = 4;

int y1 = 5;

int x2 = 5;

int y2 = 4;

//встраивание

vector<double**> sigmaM;

sigmaM = sigma;

double om1;

double om2;

double z1;

double z2;

for (j = 0; j < length; j++)

{

for (i = 0; i < N; i++)

{

double ** sigmas = new double*[N];

for (int m = 0; m < N; m++)

{

double* si = new double[N];

sigmas[m] = si;

}

for (int i1 = 0; i1 < N; i1++)

{

for (int i2 = 0; i2 < N; i2++)

{

sigmas[i1][i2] = sigma[N*j + i][i1][i2];

}

}

om1 = fabs(sigmas[x1][y1]);

om2 = fabs(sigmas[x2][y2]);

if (sigmas[x1][y1] >= 0)

{

z1 = 1;

}

if (sigmas[x1][y1] < 0)

{

z1 = -1;

}

Продолжение прил. Б

If (sigmas[x2][y2] >= 0)

{

z2 = 1;

}

if (sigmas[x2][y2] < 0)

{

z2 = -1;

}

if ((M[j][i] == 0) && (om1 - om2 <= P))

{

om1 = P / 2 + om2 + 1;

om2 -= P / 2;

}

if ((M[j][i] == 1) && (om1 - om2 >= -P))

{

om2 = P / 2 + om1 + 1;

om1 -= P / 2;

}

sigmas[x1][y1] = z1*om1;

sigmas[x2][y2] = z2*om2;

sigmaM[j * N + i] = sigmas;

}

}

//обратное ДКП

vector<double**>Cms;

double summ, znach;

for (int b = 0; b < Nc; b++)

{

double** s = new double*[N];

for (int m = 0; m < N; m++)

{

double* si = new double[N];

s[m] = si;

}

for (int x = 0; x < N; x++)

{

for (int y = 0; y < N; y++)

{

summ = 0;

for (i = 0; i < N; i++)

{

for (j = 0; j < N; j++)

{

summ += sigma1(i)*sigma1(j)*sigmaM[b][i][j] * cos(CV_PI*i * (2 * x + 1) / (2 * N))*cos(CV_PI*j * (2 * y + 1) / (2 * N));

}

}

znach = summ / (sqrt(2 * N));

s[x][y] = znach;

}

}

Cms.push_back(s);

Продолжение прил. Б

}

//нахождение минимума и максимума для нормировки

vector<double>max1;

vector<double>min1;

double maxv = Cms[0][0][0];

double minv = Cms[0][0][0];

for (i = 0; i < Nc; i++)

{

for (j = 0; j < N; j++)

{

for (k = 0; k < N; k++)

{

if (Cms[i][j][k]>maxv)

{

maxv = Cms[i][j][k];

}

if (Cms[i][j][k] < minv)

{

minv = Cms[i][j][k];

}

}

}

}

//нормировка и присвоение значений

int c1 = 0;

int r1 = 0;

double temp2;

for (i = 0; i < Nc; i++)

{

for (j = 0; j < N; j++)

{

for (k = 0; k < N; k++)

{

temp2 = (Cms[i][j][k] + minv) * 255 / (minv + maxv);

if ((c1 + j < heigh) && (r1 + k < widt))

{

Matvector[0].at<uchar>(c1 + j, r1 + k) = (uchar)temp;

}

}

}

r1 += N;

if (r1 >= widt)

{

c1 += N;

r1 = 0;

}

}

vector<Mat>Vec;

Продолжение прил. Б

Vec.push_back(Matvector[0]);

Vec.push_back(Matvector[1]);

Vec.push_back(Matvector[2]);

Mat FResult(heigh, widt, CV_8UC3);

merge(Vec, FResult);

t1 = clock() - t1;

cout << "Время встраивания ЦВЗ: " << (double)t1 / CLOCKS_PER_SEC << " секунд" << endl;

namedWindow("Изображение с ЦВЗ", WINDOW_AUTOSIZE);

imshow("Изображение с ЦВЗ", FResult);

waitKey(0);

destroyWindow("Изображение с ЦВЗ");

int md = MD(start, Matvector[0]);

double ad = AD(start, Matvector[0]);

double nad = NAD(start, Matvector[0]);

double mse = MSE(start, Matvector[0]);

double nmse = NMSE(start, Matvector[0]);

double snr = SNR(start, Matvector[0]);

double psnr = PSNR(start, Matvector[0]);

double If = IF(start, Matvector[0]);

cout << endl;

cout << "Показатели визуального искажения" << endl;

cout << "Максимальная разность значений пикселов: " << md << endl;

cout << "Средняя абсолютная разность значений пикселов: " << ad << endl;

cout << "Нормированная средняя абсолютная разность: " << nad << endl;

cout << "Отношение сигнал-шум: " << snr << endl;

cout << "Максимальное отношение сигнал-шум: " << psnr << endl;

cout << "Качество изображения: " << If * 100 << "%" << endl;

FResult = Attack(FResult, heigh, widt);

heigh = FResult.rows;

widt = FResult.cols;

//извлечение ЦВЗ

cout << "Извлечение ЦВЗ" << endl;

clock_t t2 = clock();

int Nc1 = widt*heigh / (N*N);

//разбиение на сегменты

vector<Mat>coofs1;

int ce = 0;

Характеристики

Список файлов ВКР