典型的LSB水印嵌入和提取算法

资 源 简 介

典型的LSB水印嵌入和提取算法

详 情 说 明

LSB（最低有效位）水印嵌入算法是数字水印技术中最基础且广泛使用的方法之一，特别适合初学者理解信息隐藏的基本原理。该算法的核心思想是利用人类视觉系统对图像最低有效位不敏感的特性，在像素值的最低位嵌入水印信息。

在嵌入过程中，算法首先会将载体图像和水印图像都转换为二进制形式。对于8位灰度图像来说，每个像素值的最后1-2位对整体视觉效果影响最小。将水印信息的二进制位替换这些最低位，就能实现信息的隐蔽嵌入。这种修改通常不会引起人眼的明显察觉，但可以携带足够的信息量。

提取过程则是嵌入的逆操作。通过读取含水印图像像素值的最低有效位，并按原始水印数据的排列方式重组，就能恢复出隐藏的信息。由于只依赖于最低位数据，提取过程不需要原始载体图像的参与。

Matlab实现这个算法具有天然优势，其强大的矩阵运算能力可以高效处理图像像素数据。典型的实现会涉及位操作函数如bitget和bitset，以及图像读写函数imread和imwrite。通过合理控制嵌入位深度（通常1-2位），可以在隐蔽性和鲁棒性之间取得平衡。

需要注意的是，基础LSB算法虽然简单但存在明显缺陷，如对压缩、噪声等攻击的抵抗能力较弱。但它为理解更复杂的水印算法（如DCT域水印、小波域水印）奠定了重要基础。