MATLAB实现的基于小波变换数字水印嵌入与提取系统

资 源 简 介

本项目提供一个完整的数字水印解决方案，通过MATLAB实现多级小波分解，将水印信息嵌入宿主图像频域，在保证视觉质量的同时实现安全隐蔽。系统支持完整的水印提取流程。

详 情 说 明

基于小波变换的数字水印提取与嵌入系统

项目介绍

本项目实现了一个完整的数字水印处理系统，利用小波变换技术在图像的频域中隐藏和提取水印信息。系统通过多级小波分解将水印信息嵌入到宿主图像的重要频带系数中，在保证图像视觉质量基本不变的条件下实现信息的隐蔽传输。提取过程通过相应的小波重构与解调算法恢复隐藏的水印，并提供鲁棒性测试功能以评估水印抵抗常见图像攻击的能力。

功能特性

• 水印嵌入：支持将二值图像、文本或序列码等水印信息嵌入到灰度或彩色宿主图像中。
• 水印提取：能够从含密图像中准确恢复出隐藏的水印信息。
• 多参数配置：支持选择不同的小波基（如haar、db4）和分解层数，并可选用密钥参数增强安全性。
• 鲁棒性测试：提供对含密图像的模拟攻击功能（如JPEG压缩、加噪、裁剪等），并计算提取水印与原始水印的相似度指标（NC值、BER）。
• 质量评估：输出含密图像与原始宿主图像的视觉质量对比，以及水印提取的准确性报告。

使用方法

1. 准备输入文件：准备好宿主图像（PNG、BMP格式）和水印信息（二值图像或文本）。
2. 设置参数：选择小波基类型、分解层数，并可选择设置加密种子。
3. 执行嵌入：运行系统，将水印嵌入宿主图像，生成含密图像。
4. 执行提取：对含密图像进行水印提取操作，获得恢复的水印信息。
5. 鲁棒性分析：对含密图像施加攻击后再次提取水印，系统将输出相似度报告和存活率统计。

系统要求

• 操作系统：Windows / Linux / macOS
• 软件环境：MATLAB R2018a 或更高版本
• 内存：推荐 4GB 及以上
• 磁盘空间：至少 500MB 可用空间

文件说明

主程序文件集成了系统的核心功能，包括水印嵌入与提取的完整流程控制、小波变换的调用与系数调制、图像与水印的读写与预处理、鲁棒性测试模块的执行以及最终结果的可视化输出与报告生成。用户通过该文件即可完成从参数配置到结果分析的全部操作。