图像隐写技术的性能指标

评估图像隐写技术的质量时，会采用多种方法。每种方法都针对隐写处理后得到的图像结果的某个特定方面进行评估。一些常用的方法包括均方误差（MSE）、信噪比（PSNR）、结构相似性指数测量（SSIM），以及载荷容量等。

有效载荷容量

有效载荷容量指的是隐藏图像中存储的信息量。在隐写系统中，这一指标非常重要，因为通信开销取决于有效载荷的最大容量。该指标以每像素比特数来表示。

BPP = 嵌入的秘密位数 / 总像素数

均方误差（MSE）

均方误差是指原始图像与加密后的图像之间，每个像素点差异的平方的平均值。它反映了由于数据嵌入过程而导致的加密后图像的误差程度。

MSE值越低，说明嵌入的质量越好。

m, n = 图像的尺寸
I = 原始图像
K = 保存后的图像

峰值信噪比（PSNR）

PSNR是另一种用于衡量由于嵌入操作而导致的图像失真程度的指标。它表示的是信号可能达到的最大值与失真噪声的功率之比（即MSE）。PSNR的单位是分贝。PSNR的值越高，说明嵌入效果越好。

PSNR = 10 × log(MAX)2/MSE)

描述：

对于8位灰度图像来说，MAX的值为255。

结构化相似性指数测量方法（SSIM）: 

SSIM是一种用于比较的指标，用于衡量覆盖图像与隐藏图像之间的相似度。它能够衡量这两张图像在感知上的差异。

SSIM = (2μ)xμy+ c1(2σ)xy +c2)/((μx)2+(μy)2 +c1((σx)2+(σy)2+ c2)

描述：

c1 = (k1l)2
c2 = (k2l)2
μx以及μy 这些是图像x和y的平均强度值。
(σx)2即 x 的方差。
(σy)2就是变量y的方差。
(σxy)2这就是x和y的协方差。
c₁和c₂是两个用于稳定化的参数。
L表示像素值的动态范围（2）#每像素的位数1)
内容/物品1=0.01且k2=0.03
当 SSIM 的值接近 1 时，说明图像的质量相当好。