MATLAB实现基于DWT的盲水印嵌入与提取系统

资 源 简 介

本MATLAB项目利用离散小波变换(DWT)实现数字图像盲水印功能，支持将水印信息嵌入宿主图像小波系数，无需原图即可提取水印，具备良好的隐蔽性和鲁棒性。

详 情 说 明

基于离散小波变换（DWT）的盲水印嵌入与提取系统

项目介绍

本项目实现了一种基于离散小波变换（DWT）的盲数字水印技术。系统能够在宿主图像中隐蔽地嵌入水印信息，并支持无需原始宿主图像即可提取水印的盲检测功能。通过小波域多分辨率分析，水印被自适应地嵌入到图像的高频子带中，在保证视觉质量的同时，具备对常见图像处理的鲁棒性。

功能特性

• 盲水印嵌入: 将二值图像、文本序列或小尺寸灰度水印嵌入到宿主图像的小波系数中
• 盲水印提取: 无需原始宿主图像，直接从含水印图像中恢复水印信息
• 多格式支持: 支持JPEG、PNG、BMP等常见图像格式，兼容RGB和灰度图像
• 参数可配置: 支持小波基类型（如haar、db4）、嵌入强度、水印缩放因子等参数灵活调整
• 鲁棒性测试: 提供压缩、加噪、裁剪等攻击测试模块，评估水印鲁棒性
• 性能评估: 自动计算PSNR（峰值信噪比）、NC（归一化相关系数）、BER（误码率）等量化指标

使用方法

水印嵌入

1. 准备宿主图像和水印数据（二值图像/文本/灰度图像）
2. 设置嵌入参数（小波基类型、嵌入强度等）
3. 执行嵌入程序，生成含水印图像
4. 查看嵌入效果和PSNR指标

水印提取

1. 载入含水印图像（可能经过攻击处理）
2. 执行盲提取算法，恢复水印信息
3. 对比原始水印，计算NC和BER值
4. 评估提取质量和系统鲁棒性

鲁棒性测试

1. 对含水印图像施加各种攻击（JPEG压缩、高斯噪声、随机裁剪等）
2. 从受损图像中提取水印
3. 分析不同攻击条件下的水印存活率

系统要求

• 操作系统: Windows/Linux/macOS
• 运行环境: MATLAB R2018b或更高版本
• 依赖工具包: 图像处理工具箱、小波分析工具箱
• 内存建议: 至少4GB RAM（处理高分辨率图像时建议8GB以上）

文件说明

主程序文件整合了系统的核心功能模块，包括图像预处理、小波分解、系数量化、水印嵌入与提取算法、攻击模拟以及性能评估。该文件提供了完整的命令行交互流程，用户可通过参数配置实现不同的水印操作模式，并自动生成可视化结果和量化分析报告。程序采用模块化设计，确保各功能单元既可独立测试又可协同工作。