MATLAB实现基于SVD与DWT结合的鲁棒水印系统

资 源 简 介

本项目采用MATLAB实现一种结合奇异值分解(SVD)与离散小波变换(DWT)的鲁棒水印算法。通过DWT进行图像多分辨率分解，在特定子带嵌入水印，并利用SVD增强水印鲁棒性。系统支持完整的水印嵌入与提取流程，适用于图像版权保护应用。

详 情 说 明

SVD与DWT结合的鲁棒水印系统

项目介绍

本项目实现了一种基于离散小波变换（DWT）与奇异值分解（SVD）相结合的鲁棒数字水印系统。系统通过DWT对图像进行多分辨率分解，在变换域特定子带中嵌入水印信息，并利用SVD对水印系数矩阵进行稳定性增强处理。该系统不仅能够有效抵抗JPEG压缩、裁剪、旋转等多种常见图像攻击，同时保持了宿主图像的良好视觉质量。

功能特性

• 双核心技术融合：结合DWT多尺度分析能力与SVD矩阵稳定性处理优势
• 自适应嵌入强度控制：根据图像特性智能调整水印嵌入强度，平衡鲁棒性与不可见性
• 多格式支持：支持BMP、PNG、JPEG等标准图像格式的灰度/彩色图像处理
• 多样化水印类型：支持二值图像或文本信息作为水印载体
• 全面抗攻击测试：提供压缩、裁剪、旋转等多种攻击类型的鲁棒性测试
• 客观性能评估：自动计算PSNR、NC值等量化评价指标，生成详细性能报告

使用方法

水印嵌入流程

1. 选择宿主图像和水印信息（二值图像或文本）
2. 设置水印嵌入参数（如强度因子）
3. 系统自动执行DWT分解、SVD处理和水印嵌入
4. 输出含水印图像和嵌入质量报告

水印提取流程

1. 输入待检测的含水印图像（可能经过攻击）
2. 选择相应的攻击类型参数（测试阶段）
3. 系统执行逆向提取算法恢复水印信息
4. 输出提取的水印和相似度评估结果

抗攻击测试

可设置不同攻击参数（压缩质量因子、裁剪区域、旋转角度等），系统自动进行批量测试并生成鲁棒性分析报告。

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/macOS
• 运行环境：MATLAB R2018a或更高版本
• 内存需求：建议4GB以上RAM
• 存储空间：至少500MB可用空间

文件说明

主程序文件承担了系统的核心调度功能，实现了完整的图像水印处理流程控制。该文件整合了水印嵌入与提取两大核心模块，负责协调DWT分解、频域系数处理、SVD稳定性增强以及自适应强度控制等关键技术环节的执行顺序。同时，该文件还包含性能评估模块，能够自动计算并输出关键质量指标，完成从原始图像输入到最终结果输出的全流程管理。