基于HL子带的MATLAB数字水印嵌入算法

概述

本篇博客介绍一种基于HL子带的数字水印嵌入算法，并提供完整的MATLAB代码实现。该算法将水印信息嵌入到图像的HL子带中，具有较好的鲁棒性和不可感知性。

算法原理

1. 将原始图像进行小波变换，得到HL、LH、HH等子带。
2. 将水印信息转换为二进制序列。
3. 在HL子带中，选取2x2的像素块，根据水印信息修改像素值。
4. 对修改后的HL子带进行逆小波变换，得到嵌入水印的图像。

MATLAB代码实现

function loca = wm_type_0(loca,w,step,g)
% 此函数用于在HL子带嵌入水印
% 输入：loca为要嵌入水印的子带
% 输出：loca为嵌入水印后的子带

[m2,n2] = size(loca);
index = 1;
% 取出2*2的块
for k = 1:2:m2-1
    for kk = 1:2:n2-1
        tem = loca(k:k+1,kk:kk+1);
        a11 = tem(1,1);
        a12 = tem(1,2);
        a21 = tem(2,1);
        a22 = tem(2,2);
        if 0 == w(index)            
            for s = step:step:100*step
                if a11-a12<=g   % 如果满足条件，a11增，a12减
                    a11 = a11 + s;
                    a12 = a12 - s;
                else
                    break;     % 不满足条件，跳出此循环
                end
            end
            % -----如果a21和a22不满足条件，则也要调整------------
            if a21-a22<=g
                a21 = a21 + s;
                a22 = a22 - s;
            end
        end
        if 1 == w(index)            
            for s = step:step:100*step
                if a11-a12>=-g   % 如果满足条件，a11增，a12减
                    a11 = a11 - s;
                    a12 = a12 + s;
                else
                    break;     % 不满足条件，跳出此循环
                end
            end
             % -----如果a21和a22不满足条件，则也要调整------------
             if a21-a22>=-g
                a21 = a21 - s;
                a22 = a22 + s;
             end
        end
        index = index + 1;        
        tem(1,1) = a11;
        tem(1,2) = a12;
        tem(2,1) = a21;
        tem(2,2) = a22;
        loca(k:k+1,kk:kk+1) = tem;        
    end    
end
end

参数说明

• loca: 待嵌入水印的HL子带。
• w: 水印信息二进制序列。
• step: 像素值调整步长。
• g: 阈值。

总结

本文介绍了一种基于HL子带的数字水印嵌入算法，并提供了详细的MATLAB代码实现。该算法能够有效地将水印信息嵌入到图像中，并具有一定的鲁棒性和不可感知性。您可以根据实际需求修改代码参数，以达到最佳的嵌入效果。