MATLAB实现的基于Arnold映射与置乱优化的图像数字水印嵌入系统

资 源 简 介

本项目使用MATLAB开发，采用Arnold变换对水印图像进行置乱预处理，再将其嵌入原始载体图像中。系统包含Arnold置乱与水印嵌入两大模块，能有效增强水印的抗剪切攻击鲁棒性，适用于图像版权保护场景。

详 情 说 明

基于Arnold映射与置乱优化的图像数字水印嵌入系统

项目介绍

本项目实现了一种基于Arnold变换的图像数字水印嵌入系统，通过Arnold置乱技术对水印图像进行预处理，并结合频域/空域水印嵌入算法将水印信息融合到载体图像中。系统核心优势在于利用置乱优化提升水印对剪切攻击的鲁棒性，确保在图像遭受局部破坏时仍能有效提取水印信息。

功能特性

• Arnold置乱预处理：采用Arnold变换对水印图像进行置乱处理，增强水印的隐蔽性和安全性
• 双域水印嵌入：支持DCT/DWT等频域变换与空域融合相结合的水印嵌入算法
• 抗剪切攻击机制：通过置乱恢复技术提高水印对图像剪切破坏的抵抗能力
• 完整流程管理：涵盖水印置乱、嵌入、攻击模拟和提取成功率分析全流程
• 标准化输出：生成含密图像、置乱参数记录和抗攻击测试报告

使用方法

1. 准备输入文件：

- 载体图像：JPEG/PNG/BMP格式的灰度或彩色图像 - 水印图像：二值图像或灰度标识图像（建议尺寸远小于载体图像） - 置乱参数：设置Arnold变换的迭代次数

1. 执行水印嵌入：

运行主程序完成水印置乱预处理和嵌入操作

1. 获取输出结果：

- 含密图像：嵌入水印后的载体图像 - 置乱记录文件：包含Arnold变换参数的元数据文件 - 抗攻击测试报告：模拟剪切攻击后的水印提取成功率分析

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• Image Processing Toolbox
• 支持标准图像格式处理环境

文件说明

主程序文件实现了系统的核心控制流程，包括图像读取与格式校验、Arnold变换参数配置与置乱执行、水印嵌入算法调度、含密图像生成与输出、置乱元数据记录保存，以及对含密图像的模拟攻击测试与水印恢复效果评估。