基于小波变换的数字水印MATLAB实现

资 源 简 介

本项目提供完整的基于小波变换的中频域数字水印嵌入与提取系统。通过多级小波分解将二值水印嵌入载体图像中频子带，确保水印隐蔽性与鲁棒性。包含水印嵌入、提取两大核心模块，适用于图像版权保护研究。

详 情 说 明

基于小波变换的中频域数字水印嵌入与提取系统

项目介绍

本项目实现了一种基于小波变换的数字图像水印技术，主要包含水印嵌入和水印提取两大功能模块。通过将二值图像水印嵌入到载体图像的小波变换中频子带，实现在不明显影响图像视觉质量的前提下，有效嵌入和提取水印信息。系统支持对水印鲁棒性的评估，能够抵抗一定程度的信息处理攻击。

功能特性

• 水印嵌入功能：对载体图像进行多级小波分解，选取HL、LH等中频子带，采用量化调制方法嵌入水印信息
• 水印提取功能：从可能遭受攻击的含水印图像中准确提取水印信息，并进行完整性验证
• 性能评估：提供峰值信噪比（PSNR）、归一化相关系数（NC）、误码率（BER）等多项评估指标

-参数灵活配置：支持嵌入强度因子、小波基类型、分解层数等关键参数的自定义设置

• 鲁棒性分析：可评估水印系统对常见图像处理操作的抵抗能力

使用方法

水印嵌入流程

1. 准备载体图像（建议512×512像素灰度图像）和水印图像（建议64×64像素二值图像）
2. 设置嵌入参数：嵌入强度因子（0.1-0.5）、小波基类型（如haar、db4）、分解层数（2-4层）
3. 执行水印嵌入程序，生成含水印图像
4. 系统自动计算并输出PSNR等质量评估指标

水印提取流程

1. 输入含水印图像（可能遭受攻击的版本）
2. 使用与嵌入时相同的小波变换参数
3. 执行水印提取程序，恢复水印信息
4. 系统输出提取的水印图像和NC、BER等相似度指标

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• Image Processing Toolbox
• 支持常见图像格式（JPG、PNG、BMP等）
• 建议内存4GB以上

文件说明

主程序文件整合了水印嵌入与提取的核心处理流程，实现了载体图像与小波水印的协同处理。具体包括：图像预处理与小波分解的初始化设置、中频子带系数的量化调制操作、水印信息的嵌入与提取逻辑、含水印图像的重构生成以及水印存在性的相关性检测。此外，该文件还负责协调性能指标的计算与输出，确保水印系统的完整功能执行。