基于MATLAB的LSB匹配数字图像隐写系统（可调嵌入率alpha）

资 源 简 介

这款MATLAB项目实现了LSB匹配算法的数字图像隐写功能，支持信息嵌入、无损提取和嵌入强度调节。通过调整alpha参数控制信息隐藏密度，适用于图像安全传输研究。

详 情 说 明

基于LSB匹配算法的数字图像隐写系统（参数可调嵌入率alpha）

项目介绍

本项目实现了一种基于LSB（最低有效位）匹配算法的数字图像隐写技术。该系统能够将秘密信息嵌入到载体图像的像素值中，通过调节嵌入率参数alpha精确控制信息隐藏的强度，实现信息的无损提取，并提供完整的质量评估功能。系统支持文本和二进制数据的隐写操作，适用于信息安全、数字水印等相关领域的研究与应用。

功能特性

• LSB匹配隐写算法: 采用改进的LSB匹配技术，实现信息的高效嵌入与提取
• 参数化强度控制: 通过嵌入率参数alpha（0-1）灵活调节信息隐藏强度
• 多格式支持: 支持JPEG、PNG、BMP等常见图像格式，支持RGB和灰度图像
• 数据预处理: 可选加密密钥对秘密信息进行预处理，增强安全性
• 质量评估: 自动计算PSNR值、嵌入容量等性能指标，生成详细报告
• 无损提取: 确保隐藏信息能够完整、准确地从隐写图像中恢复

使用方法

信息嵌入

1. 准备载体图像和秘密信息文件（文本或二进制）
2. 设置嵌入率参数alpha（建议值：0.5-0.9）
3. （可选）设置加密密钥增强安全性
4. 执行嵌入操作，生成包含隐藏信息的PNG格式隐写图像
5. 系统自动生成质量报告和处理日志

信息提取

1. 提供隐写图像和对应的加密密钥（如嵌入时使用）
2. 执行提取操作，恢复原始秘密信息
3. 验证提取数据的完整性和准确性

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Image Processing Toolbox
• 支持的操作系统：Windows/Linux/macOS
• 内存：至少4GB RAM（建议8GB以上）
• 存储空间：500MB可用空间

文件说明

主程序文件实现了系统的核心控制逻辑，包括用户界面交互、参数配置验证、隐写流程调度以及结果输出管理。具体整合了图像读写预处理、秘密数据编码转换、LSB匹配算法执行、像素值动态调整、质量评估计算、报告生成等关键功能模块，确保整个隐写过程的完整性和可靠性。