Диплом ЦВЗ (1221233), страница 17

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

Текст из файла (страница 17)

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

int fg;

cin >> fg;

}

//разбиение на сегменты

vector<Mat>coofs;

int c = 0;

int r = 0;

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

{

Mat C(N, N, CV_8UC1);

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

{

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

{

for (int 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);

}

t1 = clock() - t1;

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

//коэффициенты

int x1 = 4;

int y1 = 5;

int x2 = 5;

int y2 = 4;

double P = 1;//разность

//встраивание

cout << "Встраивание ЦВЗ" << endl;

clock_t t2 = clock();

vector<double∙∙> sigmaM;

sigmaM = sigma;

vector<bitset<8>> M;

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

{

uchar temp = (uchar)text[i];

bitset<8>m((temp));

M.push_back(m);

}

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

{

for (int 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];

}

}

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

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

double z1;

double z2;

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

{

z1 = 1;

}

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

{

z1 = -1;

}

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;

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++)

{

double summ = 0;

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

{

for (int 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));

}

}

double znach = summ / (sqrt(2 ∙ N));

s[x][y] = znach;

}

}

Cms.push_back(s);

}

//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 (int i = 0; i < Nc; i++)

{

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

{

for (int 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;

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

{

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

{

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

{

double temp = (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;

Vec.push_back(Matvector[0]);

Vec.push_back(Matvector[1]);

Vec.push_back(Matvector[2]);

Mat FResult(heigh, widt, CV_8UC3);

merge(Vec, FResult);

imwrite("mergedKox.tiff", FResult);

t2 = clock() - t2;

cout << "Время встраивания ЦВЗ: " << (double)t2 / 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=Resize(FResult, widt, heigh);∙/

/∙FResult = Turn(FResult);∙/

/∙FResult=Gaussian(FResult);∙/

/∙FResult = Chetkost(FResult);∙/

/∙FResult = brightness(FResult);∙/

/∙FResult = Dark(FResult);∙/

/∙FResult = Erode(FResult);∙/

/∙FResult = CutRight(FResult, heigh, widt);∙/

/∙FResult = CutDown(FResult, heigh, widt);∙/

/∙FResult = JPEGComp(FResult);∙/

heigh = FResult.rows;

widt = FResult.cols;

//извлечение ЦВЗ

cout << "Извлечение ЦВЗ" << endl;

clock_t t3 = clock();

int Nc1 = widt∙heigh / (N∙N);

//разбиение на сегменты

vector<Mat>coofs1;

int ce = 0;

int re = 0;

for (int i = 0; i < Nc1; i++)

{

Mat C(N, N, CV_8UC1);

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

{

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

{

if ((ce + j < heigh) && (re + k < widt))

{

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

}

}

}

re += N;

if (re >= widt)

{

ce += N;

re = 0;

}

coofs1.push_back(C);

}

//дискретное косинусное преобразование

vector<double∙∙> Sigma1;

for (int b = 0; b < Nc1; 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 (int i = 0; i < N; i++)

{

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

{

summ += coofs1[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;

}

}

Sigma1.push_back(s);

}

int it = 0;

vector<uchar>finalcodes;

bitset<8>cod;

for (int k = 0; k < length ∙ 8; k++)

{

double om1 = fabs(Sigma1[k][x1][y1]);

double om2 = fabs(Sigma1[k][x2][y2]);

if (om1>om2)

{

cod[it] = 0;

}

if (om1 < om2)

{

cod[it] = 1;

}

if (it < 8)

{

it++;

}

if (it == 8)

{

it = 0;

finalcodes.push_back(cod.to_ulong());

bitset<8>cod;

}

}

string ftext;

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

{

ftext.push_back(finalcodes[i]);

}

t3 = clock() - t3;

cout << "Время извлечения ЦВЗ: " << (double)t3 / CLOCKS_PER_SEC << " секунд" << endl;

cout << "Исходное сообщение" << endl;

cout << ftext << endl;

}

//алгоритм Смита расширения спектра

void Smith(Mat Matvector[3], string text, int widt, int heigh, int contsize, int length)

{

Mat start(heigh, widt, CV_8UC1);

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

{

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

{

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

}

}

cout << "Генерирование ЦВЗ" << endl;

clock_t t1 = clock();

int∙∙ F = new int∙[heigh];//массив ортогональных базисных функций

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

{

int∙ si = new int[widt];

F[m] = si;

}

int d = -1;

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

{

d = -d;

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

{

F[x][y] = d;

d = -d;

}

}

int Nf = 256;//количество базисных функций

int n1 = heigh / sqrt(Nf);

int n2 = widt / sqrt(Nf);

//Генерация ПСП(LFSR)

bitset<8> mu(212);

int s = 141;

int Rdec[256];

Rdec[0] = s;

bitset<8>Rbin(Rdec[0]);

for (int i = 1; i < Nf - 1; i++)

{

bitset<1>bit = 0;

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

{

if (mu[j] == 1)

{

bit = Rbin[j] ^ bit[0];

}

}

bitset<8>R = Rbin;

Rbin[0] = bit[0];

for (int j = 1; j < 8; j++)

{

Rbin[j] = R[j - 1];

}

Rdec[i] = Rbin.to_ulong();

}

Rdec[Nf - 1] = 0;

vector<int∙∙>f;//вектор базисов

for (int i = 0; i < Nf; i++)

{

int∙∙ fi = new int∙[heigh];

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

{

int∙ si = new int[widt];

for (int k = 0; k < widt; k++)

{

si[k] = 0;

}

fi[m] = si;

}

f.push_back(fi);

}

int c1 = 0;

for (int i = 0; i < Nf; i++)

{

int r1 = (n2∙i) % widt;

int r2 = r1 + n2;

for (int i1 = 0; i1 < n1; i1++)

{

for (int i2 = 0; i2 < n2; i2++)

{

f[Rdec[i]][c1 + i1][r1 + i2] = F[c1 + i1][r1 + i2];

}

}

if (r2 >= widt)

{

c1 += n1;

}

}

vector<int>delta;//погрешность ортогональности

for (int i = 0; i < Nf; i++)

{

int del = 0;

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

{

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

{

int acs = Matvector[0].at<uchar>(x, y);

del += f[i][x][y] ∙ Matvector[0].at<uchar>(x, y);

}

}

delta.push_back(del);

}

//модуляция

if (Nf < length ∙ 8)

{

cout << "Размер изображения недостаточен для встраивания текста" << endl;

int asd;

cin >> asd;

}

vector<int>mes;

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

{

uchar a = (uchar)text[i];

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

{

int b = a % 2;

a /= 2;

mes.push_back(b);

}

}

for (int j = 0; j < length ∙ 8; j++)

{

if (mes[j] == 0)

{

mes[j] = -1;

}

}

int∙∙ E = new int∙[heigh];

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

{

int∙ e = new int[widt];

E[i] = e;

}

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

{

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

{

int sum = 0;

for (int i = 0; i < length ∙ 8; i++)

{

sum += mes[i] ∙ f[i][x][y];

}

E[x][y] = sum;

}

Характеристики

Список файлов ВКР