抗MP3編碼的音頻水印技術(shù)研究.pdf

1、本論文主要研究方向是以音頻數(shù)據(jù)的版權(quán)保護(hù)為目的，在數(shù)字音頻信號(hào)中嵌入高度穩(wěn)健的數(shù)字水印信號(hào)。該課題是國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“數(shù)字音頻中高度穩(wěn)健的數(shù)據(jù)隱藏技術(shù)”(60072030)以及“基于統(tǒng)計(jì)盲分析理論的反密寫研究”(60372090)的組成部分。 數(shù)字水印技術(shù)是將一段特殊的信息隱藏在文本、圖像、視頻、音頻等多媒體數(shù)據(jù)中。音頻數(shù)字水印的研究相對(duì)圖像水印而言涉及得較少，但隨著數(shù)字化音像制品的大量制作和發(fā)行，音頻數(shù)據(jù)的版權(quán)保護(hù)也顯得越

2、來(lái)越重要。數(shù)字水印技術(shù)必然面臨各種有意或無(wú)意的攻擊，而就音頻水印而言，MP3壓縮是其面臨的最常見(jiàn)的操作之一。因此，本文的研究是圍繞如何有效地抵抗MP3壓縮展開(kāi)的。 作者通過(guò)深入研究數(shù)字水印技術(shù)和MP3的編碼原理，將兩者結(jié)合起來(lái)，取得了以下主要成果： □提出了一種能抵御MP3壓縮的音頻水印頻域嵌入算法。該算法基于MP3編碼中所應(yīng)用的心理聲學(xué)模型和感知熵(PE)，對(duì)音頻信號(hào)中PE值大于1800的幀進(jìn)行數(shù)字水印嵌入。嵌入在頻域

3、中進(jìn)行，通過(guò)疊加一個(gè)加權(quán)的隨機(jī)復(fù)序列嵌入水印信息。在接收端，采用頻域相關(guān)法能可靠提取嵌入數(shù)據(jù)，僅用到少量系統(tǒng)參數(shù)而不需要原始信號(hào)。 □提出一種基于部分MP3編碼的音頻水印方案。該方案對(duì)原始的PCM信號(hào)進(jìn)行部分MP3編碼，通過(guò)調(diào)整迭代循環(huán)后相鄰的一對(duì)量化MDCT系數(shù)的大小關(guān)系嵌入水印信息，然后進(jìn)行局部MP3解碼得到含水印的PCM信號(hào)。水印提取時(shí)不需要原始信號(hào)，也不需要進(jìn)行迭代循環(huán)，只要依次比較相應(yīng)頻帶中相鄰的一對(duì)MDCT系數(shù)的大小