DWT、DCT
时间: 2025-09-10 18:04:24 AIGC 浏览: 3
数字水印技术的有效性与水印的不可感知性、鲁棒性和安全性相关,而采用合适的嵌入方法对实现这些目标至关重要,常见的嵌入方法涉及基于离散余弦变换(DCT)和离散小波变换(DWT)的水印算法[^1]。
离散余弦变换(DCT)是数字水印技术中常用的变换方法。不过,给定引用中未详细提及DCT的基本原理,但在数字水印领域,DCT可将图像或信号从空间域转换到频域,利用频域特性嵌入水印信息,以保护数字图像的版权和认证等[^1][^3]。
离散小波变换(DWT)可使用`fwt2`和`iwt2`函数对图像进行模糊处理。具体是对图像进行四步子带变换得到13个子带,将大部分变换系数置为零并对其他一些系数大量量化,再进行逆变换得到模糊图像。DWT的一个重要特性是当越来越多的变换系数被置零或粗量化时,图像能优雅地退化,不像其他变换(如DCT)可能在重构图像中引入伪影,因此DWT非常适合指纹压缩等应用。在音频水印算法中,音频信号通过DWT变换,在变换域中嵌入水印信息,再经过逆变换(IDWT)得到嵌入水印的音频信号[^2][^4]。
还有基于离散小波变换(DWT)、离散余弦变换(DCT)和像素置换和像素置反优化(PBFO)的改进图像水印隐藏和提取方法,该方法将水印信息嵌入原始图像的低频分量中,并结合像素置换和像素置反优化技术,提高了水印的鲁棒性和隐藏性能[^3]。
### 代码示例
以下是一个简单示意的使用Python进行DWT变换的代码示例:
```python
import pywt
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 生成示例数据
data = np.random.rand(128, 128)
# 进行DWT变换
coeffs = pywt.dwt2(data, 'haar')
cA, (cH, cV, cD) = coeffs
# 显示结果
plt.figure(figsize=(12, 3))
plt.subplot(141)
plt.imshow(cA, cmap='gray')
plt.title('Approximation')
plt.subplot(142)
plt.imshow(cH, cmap='gray')
plt.title('Horizontal detail')
plt.subplot(143)
plt.imshow(cV, cmap='gray')
plt.title('Vertical detail')
plt.subplot(144)
plt.imshow(cD, cmap='gray')
plt.title('Diagonal detail')
plt.show()
```
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