本项目探讨了利用离散小波变换(DWT)进行数字水印嵌入与提取的方法，旨在提高水印的鲁棒性和不可见性。
离散小波变换（Discrete Wavelet Transform, DWT）是一种多分辨率分析方法，在图像处理、信号处理以及数字水印技术等领域得到广泛应用。在数字水印领域中，DWT被用来增强水印的隐藏性和鲁棒性，使得嵌入的信息不易被人察觉且能抵抗各种攻击。
数字水印是将版权信息或作者身份等秘密数据隐秘地嵌入到图像、音频或视频等数字媒体中以保护知识产权。基于DWT的数字水印实现通常包括以下步骤：
1. **预处理**：在嵌入水印前，原始图像会进行一些预处理操作（如去除噪声和调整对比度），以便提高水印的质量及鲁棒性。
2. **离散小波变换**：使用DWT对图像进行分解，得到不同频域的系数。该过程将图像分为低频部分（近似成分）与高频部分（细节信息）。其中，高频部分包含更多边缘信息，更适合嵌入水印。
3. **水印嵌入**：在选择合适的层中（如LL子带或HL、LH、HH子带），进行微调以确保图像质量的同时保持水印的存在。这一步骤通常会在系数的基础上进行细微的调整来实现。
4. **量化与熵编码**：为了减少对图像视觉效果的影响，可能会使用量化和熵编码（如霍夫曼编码）进一步压缩嵌入的信息量。
5. **水印检测与提取**：在接收端利用DWT重新处理受保护的图象，并从相应的系数层中提取出之前隐藏的水印。通常需要原始水印信息来完成此步骤，以确保同步和比较过程顺利进行。
6. **鲁棒性测试**：数字水印系统的鲁棒性是指其在面对各种攻击（如裁剪、缩放、旋转、滤波或JPEG压缩等）时仍能被正确识别的能力。通过模拟这些情况可以评估算法的有效性和稳定性。
利用MATLAB环境中的小波工具箱，包括`wavedec`和`waverec`等功能函数，能够实现基于DWT的数字水印嵌入与提取过程。编写相应的脚本代码后即可完成整个系统的具体实施，并且还能进一步优化以提高不可感知性、鲁棒性和图像质量等性能指标。
5星
