MATLAB实现的灰度图像LSB隐写系统

资 源 简 介

基于MATLAB开发的灰度图像LSB（最低有效位）隐写与提取工具。支持将二进制数据无损嵌入图像LSB位，并实现隐藏信息的高效提取。集成图像质量评估，便于分析隐写对宿主图像的影响。

详 情 说 明

基于MATLAB的灰度图像LSB隐写与提取系统

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB实现的灰度图像LSB（最低有效位）隐写系统，实现了信息安全领域中的经典隐写技术。系统通过修改宿主图像像素的最低有效位来嵌入秘密信息，在保证图像视觉质量基本不变的前提下完成数据隐蔽传输。该系统包含完整的隐写嵌入、信息提取和图像质量评估功能，适用于数字水印、隐蔽通信等应用场景的教学演示和实验研究。

功能特性

• 信息隐藏: 将二进制数据嵌入到灰度图像的最低有效位中，支持文本和二进制文件两种数据格式
• 信息提取: 从隐写图像中无损还原隐藏的原始数据，确保信息完整性
• 质量评估: 自动计算原始图像与隐写图像的峰值信噪比（PSNR），量化评估隐写操作对图像质量的影响
• 容量分析: 根据图像尺寸自动计算最大可隐藏数据容量，确保嵌入操作的安全性
• 随机嵌入: 支持基于密钥的随机嵌入位置选择，增强隐写安全性

使用方法

信息隐藏流程

1. 准备8位灰度宿主图像（BMP/PNG格式）
2. 将待隐藏数据转换为二进制序列（文本自动转换为ASCII码）
3. 运行隐写程序，选择宿主图像和秘密数据文件
4. 系统自动计算嵌入容量并执行LSB替换
5. 生成包含隐藏数据的隐写图像和质量评估报告

信息提取流程

1. 加载隐写图像（需知悉原始图像尺寸和嵌入参数）
2. 运行提取程序，系统自动解析图像LSB位平面
3. 还原隐藏的二进制数据并保存为文件
4. 可选择将ASCII码二进制序列转换回文本格式

系统要求

• 软件环境: MATLAB R2018b或更高版本
• 图像格式: 支持BMP、PNG等无损压缩格式的8位灰度图像
• 数据格式: 文本文件（.txt）或二进制文件（.bin）
• 内存要求: 根据处理图像尺寸而定，建议4GB以上内存

文件说明

主程序文件承担了系统的核心调度功能，整合了图像隐写与提取的全部处理流程。它不仅实现了用户交互界面，还包含图像读写预处理、数据编码转换、LSB位平面分解与替换、峰值信噪比计算等关键算法模块。该文件通过模块化设计将隐写嵌入、信息提取和质量评估三个主要功能有机整合，确保整个处理流程的连贯性和数据一致性。