基于DCT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离散余弦变换(DCT)的数字水印算法,主要用于图像版权保护与完整性验证。系统通过将二进制水印信息嵌入到宿主图像的DCT域中,在保证图像视觉质量的同时实现水印的隐蔽嵌入。系统支持从含水印图像中准确提取出水印信息,并提供客观的图像质量评估和鲁棒性分析。
功能特性
- 核心功能:完整的水印嵌入与提取流程
- 技术特点:采用DCT域变换与量化索引调制(QIM)算法
- 质量评估:自动计算峰值信噪比(PSNR)和结构相似性(SSIM)指标
- 鲁棒性测试:支持对JPEG压缩、高斯噪声等常见攻击的抵抗能力分析
- 灵活参数:可调节水印强度系数、DCT块大小和随机种子等参数
使用方法
水印嵌入流程
- 输入宿主图像(支持.jpg、.png、.bmp等格式)
- 输入水印信息(二进制序列或二值图像,尺寸小于宿主图像的1/16)
- 设置嵌入参数:水印强度系数(0.01-0.1)、DCT块大小(通常为8×8)
- 设置密钥参数(用于水印嵌入位置随机化)
- 执行嵌入操作,生成含水印图像和质量评估报告
水印提取流程
- 输入待检测的含水印图像
- 输入相同的密钥参数和嵌入参数
- 执行提取操作,恢复出水印信息
- 获取提取结果和鲁棒性测试报告
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- Image Processing Toolbox
- 支持的操作系统:Windows/Linux/macOS
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控制、参数配置管理、图像质量评估计算以及鲁棒性测试功能的集成调用。该文件作为系统的主要入口点,负责协调各个功能模块的执行顺序和数据传递,同时生成最终的结果输出和评估报告。