基于MATLAB的音频数字水印嵌入与鲁棒性分析系统开源项目

资 源 简 介

本项目提供完整的MATLAB音频数字水印解决方案，支持LSB、DCT、DWT等多种嵌入算法以及加噪、重采样等攻击模拟。包含水印嵌入、提取和鲁棒性评估全流程，为音频信息安全研究提供有力工具。

详 情 说 明

基于MATLAB的音频数字水印嵌入与鲁棒性分析系统

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB开发的音频数字水印处理系统，实现了从水印嵌入、模拟攻击到水印提取与性能评估的全流程解决方案。系统采用先进的数字信号处理技术，支持多种水印算法，能够有效评估水印在不同攻击条件下的鲁棒性和不可感知性，为音频版权保护和安全通信提供技术支撑。

功能特性

• 多算法水印嵌入：支持LSB（最低有效位）、DCT（离散余弦变换）、DWT（离散小波变换）等多种嵌入算法
• 自适应强度调控：基于听觉掩蔽模型动态调整水印嵌入强度，平衡不可感知性与鲁棒性
• 全面攻击模拟：提供加噪、重采样、MP3压缩、滤波、裁剪等常见攻击手段
• 量化性能评估：通过BER（误码率）、SNR（信噪比）、NCC（归一化相关系数）等指标客观评价水印性能
• 可视化分析：提供水印对比展示、性能曲线绘制等直观的可视化结果

使用方法

1. 准备输入文件：

- 原始音频文件（WAV格式，推荐44.1kHz采样率） - 水印信息（二值图像或文本文件） - 设置攻击参数（可选）

1. 运行主程序：执行主脚本启动系统处理流程

1. 参数配置：根据提示选择嵌入算法、设置水印强度、指定攻击类型等

1. 结果获取：

- 含水印音频文件（WAV格式） - 攻击后音频文件（如启用攻击模拟） - 提取水印与原始水印的对比图 - 详细性能指标报告

系统要求

• 软件环境：MATLAB R2018a或更高版本
• 必需工具箱：Signal Processing Toolbox, Image Processing Toolbox
• 硬件配置：至少4GB内存，推荐8GB以上用于处理大型音频文件

文件说明

主程序文件实现了系统的核心控制逻辑，主要负责用户交互界面管理、水印处理流程调度以及结果展示功能。它整合了音频水印嵌入、攻击模拟、水印提取和性能分析四大模块，通过统一的参数配置界面协调各算法模块协同工作，并生成最终的分析报告和可视化结果。