图像隐写技术:SVD与Arnold变换数字水印嵌入与提取

需积分: 0 0 下载量 3 浏览量 更新于2024-10-02 1 收藏 3.44MB ZIP 举报
资源摘要信息:"图像隐写技术,特别是结合奇异值分解(SVD)和Arnold置乱技术的数字水印嵌入、攻击和提取方法,一直是图像处理和信息安全领域研究的热点。本资源提供了一套Matlab实现方案,包含主函数main.m以及其他辅助的m文件,适用于Matlab 2019b版本。该代码允许用户通过简单的步骤完成整个数字水印的嵌入、提取过程,并能够计算嵌入和提取出的水印之间的相关系数NC,用以评估水印的质量和鲁棒性。 详细知识点如下: 1. 图像隐写术(Steganography): 图像隐写术是一种信息隐藏技术,它将秘密信息隐藏在载体图像中,使得外人无法感知信息的存在。在不引起视觉注意的情况下,通过修改图像的像素值,达到传递信息的目的。 2. 奇异值分解(SVD): 奇异值分解是一种矩阵分解技术,在图像处理中具有重要应用。通过将图像矩阵分解为三个特殊矩阵的乘积(U、Σ、V*),可以提取出图像的主要特征,并用于数字水印的嵌入。SVD因其良好的数学性质,在信息隐藏领域具有很高的实用价值。 3. Arnold置乱: Arnold置乱是一种图像置乱技术,通过将像素位置按照特定的映射规则重新排列,达到打乱图像结构的效果。由于置乱后的图像与原始图像在像素结构上存在明显的差异,因此可以作为增强水印安全性的手段。 4. 数字水印(Digital Watermarking): 数字水印是指将特定的标记信息隐藏在数字媒体(如图像、音频、视频)中,以实现版权保护、内容验证和安全通信等目的。数字水印在不显著改变宿主媒体的前提下,通过特定算法嵌入秘密信息,并能在必要时通过相应算法提取出来。 5. 攻击与提取: 攻击是指在数字水印系统中,试图通过各种手段破坏或移除水印信息的行为。提取则是指从含有水印的媒体中恢复出隐藏信息的过程。数字水印的鲁棒性是指水印在面对各种攻击时的保持能力。 6. 相关系数(NC): 相关系数(Normal Correlation)是衡量嵌入的水印与提取出来的水印相似度的一个指标,用于评估数字水印系统的效果。相关系数的值介于0到1之间,值越接近1,表示水印的提取效果越好,信息保持完整。 本资源提供了一个完整的Matlab工具包,涵盖了从数字水印嵌入到提取的整个流程,非常适合初学者理解和学习图像隐写术的相关知识,并提供一个可行的实验平台来验证不同攻击对数字水印的影响。同时,该资源还提供了运行视频,帮助用户理解整个操作流程,确保能够顺利运行和验证Matlab代码。"