写本文的目的是记录自己做过的一些东西，深化理解，理清思路，便于回忆。本人处于学习阶段，欢迎指出不对的地方。
数字水印将标识信息直接嵌入数字载体，而不影响原载体的使用价值，使用者不易察觉但可以被生产方识别和辨认，可以保护信息安全，实现防伪溯源，也是信息隐藏技术的研究领域之一。
LSB（least significant bits）是最为简单的数字水印制造方法，可以保证水印不被使用人所见，但可以被制造者辨认。
算法原理
通俗来讲我们看到的图片都是由一个个小的像素点来构成的，所有像素点摆在一起，构成一个大方块，这个大方块就是我们所见的图像。灰度图像（也就是我们平时所说的黑白图像）是由一层像素点组成的，而彩色图像是由三层这样的灰度图像组成的。这里拿灰度图像举例，我们之所以能在图像上看到黑色和白色，是因为每个像素点的像素值不同。0表示纯黑，255表示纯白，灰色就是由这两个数字之间的值构成。越靠近0越黑，越靠近255越白。那为什么是0和255呢？因为计算机是二进制，它会用8个比特来表示一个像素点（也可以用更多的比特，这样图像的颜色分级就越多，同时图像也会占用更大的空间，但是普通人的眼睛并不能辨认这么多的颜色，除非你异于常人），所以最大值是255，最小是0。lsb就是基于2进制这一特点来隐藏信息的，因为人眼并不是很精密的颜色或亮度的感知器，所以把像素灰度上下微调1是不会被人眼察觉的，也就是修改8位二进制码中最小的一位。当我们把图片每个像素的最后一位按照我们的想法改变，使他表现为我们想要的信息，但用户却不能看出，也不会影响图片的内容。这就是lsb数字水印。
开始测试
首先引入一张灰度图像
接下来要做的是提取出所有像素的最后一位，提取的方法有很多，这里采用的是判断像素值奇偶的方法，如果像素值是奇数，那么它的二进制码最低位肯定是1，偶数则相反。通过逐一比对生成如下图像。
这是一副不规则的图像，我们的目的就是把我们要的信息嵌入到这个图像中。下面是我们要嵌入的水印（我把他反色了）
lsb是对图像最后一位进行操作，所以直接把水印加上去就好了，我们要加的水印是个二值图像，所以可以将原始图像的二进制最低位与水印图像进行比对，相同则不变，不同则取反，全部都可以通过for循环完成。
其实如果要储存更多的信息，可以试着将原始图像二进制最后两位都改成水印位，对原始图像的灰度损失也只为3/255，尝试了一下也是基本看不出来的，但可存储的信息由每像素两bits变为每像素4bits，可谓大大增加。
使用指定像素替换是对图像伤害最小的办法（虽然都看不出来），你也可以去掉边框，只把水印放上去，那样伤害是最小的，我比较懒所以没做。下面我们来看看效果
再来个未加水印的原始图像对比一下
是不是没什么区别呢，我们再用之前那个提取像素最后一比特的方法，对得到的图像提取，来看看能提取出什么
总结
这次对灰度图像进行的数字水印添加与检测，对于彩色图像（RGB图像）而言，数字水印的添加方式就比灰度图像多一些，但是原理相类似。可以在一个颜色分层上添加，也可以在三个分层上都添加，也可以利用三个分层的重叠结构存储更多的信息。
