MATLAB实现基于DCT与DWT融合的鲁棒性图像数字水印系统

资 源 简 介

本项目利用MATLAB平台，结合离散余弦变换（DCT）和离散小波变换（DWT）技术，设计并实现一种鲁棒性图像数字水印算法。系统支持嵌入二值水印图像到载体图像中，并能够有效提取水印信息，适用于图像版权保护等应用场景。

详 情 说 明

基于DCT与DWT融合的鲁棒性图像数字水印系统

项目介绍

本项目设计并实现了一种融合离散余弦变换（DCT）与离散小波变换（DWT）的鲁棒性图像数字水印系统。系统通过在DCT域嵌入水印保证不可见性，利用DWT的多分辨率特性增强抗攻击能力，实现对JPEG压缩、噪声添加、滤波处理等多种图像操作的鲁棒性。该系统适用于数字版权保护、内容认证等应用场景。

功能特性

• 双变换域融合嵌入：结合DCT的低频能量集中特性与DWT的多分辨率分析优势
• 自适应嵌入强度控制：根据图像局部特征动态调整水印嵌入强度
• 强鲁棒性表现：能够抵抗常见图像处理攻击（压缩、噪声、滤波等）
• 完整水印流程：支持水印嵌入、提取、性能评估全流程
• 量化评估体系：提供PSNR（峰值信噪比）、NC（归一化相关系数）等客观评价指标

使用方法

水印嵌入流程

1. 准备载体图像（建议尺寸512×512像素）和二值水印图像（64×64或128×128像素）
2. 设置嵌入参数：嵌入强度系数、DCT块大小、DWT分解层数等
3. 执行水印嵌入算法，生成含水印图像
4. 获取嵌入质量评估报告（PSNR等指标）

水印提取流程

1. 输入可能经过攻击的含水印图像
2. 执行水印提取算法，恢复二值水印信息
3. 计算提取水印与原始水印的相似度（NC值）
4. 生成抗攻击性能分析报告

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/macOS
• 运行环境：MATLAB R2018a或更高版本
• 内存要求：≥4GB RAM（处理大尺寸图像时建议8GB以上）
• 存储空间：≥500MB可用空间

文件说明

主程序文件集成了系统的核心功能模块，包括图像预处理、双变换域水印嵌入、抗攻击水印提取、性能量化评估等完整流程。该文件实现了载体图像与水印图像的参数化输入接口，完成了DCT与DWT的协同嵌入策略，提供了可调节的嵌入强度控制机制，并包含了对含水印图像的质量评价与鲁棒性测试功能。