MATLAB实现的混沌映射数字水印嵌入与提取系统

资 源 简 介

本项目采用MATLAB开发，基于混沌映射生成伪随机序列，实现数字水印的嵌入与提取功能。系统能够隐秘地将水印信息植入载体图像，并确保提取的准确性，兼具鲁棒性与隐蔽性。

详 情 说 明

基于混沌映射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混沌序列的数字图像水印技术，包含完整的水印嵌入与提取流程。系统利用Logistic映射或Henon映射等混沌系统生成伪随机密钥序列，结合离散小波变换(DWT)域的水印嵌入策略，将二值图像或文本形式的水印信息隐秘地嵌入到载体图像中。在提取阶段，通过相关性检测与逆变换操作，能够准确恢复嵌入的水印信息。该系统在保证视觉质量的前提下，显著提升了水印的隐蔽性与抗攻击能力。

功能特性

• 混沌序列加密：采用混沌映射生成不可预测的密钥序列，增强水印安全性
• DWT域嵌入：在载体图像的小波变换域进行水印嵌入，平衡隐蔽性与鲁棒性
• 双模式水印：支持二值图像和文本序列两种水印信息的嵌入与提取
• 鲁棒性评估：提供噪声添加、图像裁剪、JPEG压缩等多种攻击测试，输出PSNR等量化指标
• 可视化对比：完整展示原始载体、含水印图像及提取水印的对比效果

使用方法

1. 准备输入文件

- 选择载体图像（支持JPEG、PNG等格式的灰度或彩色图像） - 准备水印信息（二值图像文件或文本字符串） - 设置混沌系统参数（初始值、控制参数等）

1. 运行水印嵌入

- 执行水印嵌入程序，生成视觉差异极小的含水印图像 - 系统自动保存含水印图像文件

1. 进行水印提取

- 加载含水印图像（可选择经过攻击处理的图像） - 运行提取程序恢复水印信息 - 获取提取的水印图像或文本结果

1. 鲁棒性分析（可选）

- 对含水印图像施加各类攻击模拟 - 查看提取成功率与PSNR指标报告

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/macOS
• 运行环境：MATLAB R2018b或更高版本
• 必要工具箱：图像处理工具箱(Image Processing Toolbox)
• 内存建议：至少4GB RAM（处理高分辨率图像时建议8GB以上）

文件说明

主程序文件集成了系统的核心工作流程，实现了混沌密钥生成、小波变换域水印嵌入、水印信息提取以及鲁棒性测试等主要功能模块。该文件作为系统入口，协调各算法模块的调用顺序，处理图像读取与结果输出，并提供关键参数配置接口。通过执行该程序可完成从水印嵌入到提取验证的完整操作链。