MATLAB实现的LSB空域替换图像隐写系统

资 源 简 介

该系统基于MATLAB平台，利用LSB空域替换技术实现二值图像隐写。支持灰度图像二值化预处理，将像素值转换为二进制数据，并通过最低有效位精准替换完成数字水印嵌入。

详 情 说 明

基于LSB空域替换技术的二值图像隐写系统

项目介绍

本项目是一个基于最低有效位(LSB)替换空域技术的数字水印隐写系统，实现了在灰度图像中隐蔽嵌入二值水印信息的功能。系统通过精准控制图像像素的最低有效位替换操作，在保证视觉质量的前提下完成信息隐藏，并提供完整的水印提取和质量评估流程。

功能特性

• 图像预处理：支持灰度图像的二值化处理，确保像素值可转换为二进制格式
• LSB隐写嵌入：实现水印信息与图像最低有效位的精准替换操作
• 完整嵌入流程：

- 图像像素十进制到二进制的转换 - 水印信息的二进制位替换处理 - 含水印数据的二进制到十进制重构

• 质量评估：提供含水印图像的视觉质量评估，确保隐写过程对原图影响最小化
• 水印提取：支持从含水印图像中逆向恢复原始水印信息
• 参数可配置：支持LSB替换层数、水印起始位置等自定义参数设置

使用方法

基本操作流程

1. 准备输入文件：

- 原始载体图像：8位灰度图像（.bmp/.png/.jpg格式），建议使用256×256标准尺寸 - 水印信息：二值图像或二进制文本序列，尺寸需小于载体图像容量

1. 设置隐写参数：

- LSB替换层数（默认1层） - 水印起始位置等可选参数

1. 执行隐写操作：运行主程序完成水印嵌入过程

1. 查看输出结果：

- 含水印图像：与原图相同格式的灰度图像文件 - 水印提取结果：恢复出的二值水印图像或文本信息 - 质量评估报告：包含PSNR、SSIM等客观质量指标的分析结果 - 处理过程可视化：显示原始图像、水印信息、含水印图像的对比展示

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• 图像处理工具箱(Image Processing Toolbox)
• 支持常见图像格式（BMP、PNG、JPG）的读写操作

文件说明

主程序文件整合了系统的核心功能模块，包含图像载入与预处理、水印信息二进制编码、LSB空域替换操作、含水印图像重构、视觉质量量化评估以及水印信息逆向提取等完整处理流程，实现了从原始输入到最终输出的全自动化隐写处理。