基于MATLAB的图像融合数字水印系统

资 源 简 介

本项目利用MATLAB实现基于图像融合的数字水印技术，通过将二值水印与载体图像融合，在保持视觉质量的同时嵌入版权信息。系统提供水印嵌入与提取功能，适用于图像版权保护场景。

详 情 说 明

基于图像融合的数字水印嵌入与提取系统

项目介绍

本项目实现了一种基于图像融合的先进数字水印技术，采用离散小波变换(DWT)多分辨率分析和量化索引调制(QIM)策略，将二值水印信息嵌入到载体图像中。系统能够在保持原始图像视觉质量的前提下，有效嵌入版权保护信息，并提供可靠的水印提取功能。通过完整的测试流程，可评估水印系统在各种攻击条件下的鲁棒性表现。

功能特性

• 智能水印嵌入: 采用DWT多尺度分解与图像融合系数优化算法，实现水印的不可感知嵌入
• 精准水印提取: 基于QIM策略的水印提取机制，确保版权信息的准确恢复
• 视觉质量保持: 优化嵌入参数，使含水印图像与原始图像具有高度视觉一致性
• 全面性能评估: 提供PSNR、SSIM等客观质量指标量化评估
• 鲁棒性测试: 支持对压缩、噪声、裁剪等常见图像处理的抵抗能力分析
• 参数可调节: 灵活的水印强度系数和融合层级选择，适应不同应用场景需求

使用方法

水印嵌入流程

1. 准备载体图像（支持JPEG、PNG、BMP格式的灰度/彩色图像）
2. 准备二值水印图像（尺寸需适配载体图像分辨率）
3. 设置嵌入参数（水印强度系数、DWT分解层级等）
4. 执行水印嵌入算法，生成含水印图像
5. 获取质量评估报告（PSNR、SSIM值）

水印提取流程

1. 输入含水印图像（可能经过处理的版本）
2. 执行水印提取算法，恢复二值水印信息
3. 验证提取水印的完整性和准确性

鲁棒性测试

• 对含水印图像施加各种攻击（JPEG压缩、高斯噪声、随机裁剪等）
• 从受攻击图像中提取水印并评估恢复质量
• 生成鲁棒性测试分析报告

系统要求

• 操作系统: Windows/Linux/macOS
• 运行环境: MATLAB R2018a或更高版本
• 内存需求: 最低4GB RAM（建议8GB以上处理大尺寸图像）
• 存储空间: 至少1GB可用磁盘空间

文件说明

主程序文件实现了系统的核心控制逻辑，包含水印嵌入与提取的完整流程管理、参数配置界面、图像预处理功能、质量评估计算以及鲁棒性测试模块。该文件整合了离散小波变换处理、融合系数优化算法和量化索引调制策略，为用户提供一体化的水印操作体验，同时生成详细的性能分析报告。