基于奇異值分解和小波變換的音頻數(shù)字水印研究.pdf

1、計算機和網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用，大大地方便了人們獲取信息和交流信息，同時其版權(quán)保護(hù)也變得越來越重要。而數(shù)字水印技術(shù)作為一種有效的版權(quán)保護(hù)手段越來越受到人們的青睞。近年來，數(shù)字水印研究大多是基于靜態(tài)圖像的水印嵌入研究，對音頻水印的研究較少。這是因為人的視覺和聽覺的特性差別比較大，在音頻信號中嵌入水印相對較難。 本論文以二值圖像作為水印信息，以音頻信號作為載體數(shù)據(jù)，以奇異值分解和離散小波變換理論為基礎(chǔ)，提出了兩種魯棒性音頻數(shù)字水印方法。

2、 一是對原始音頻信號進(jìn)行離散小波變換，將提取的低頻近似分量和二值水印圖像都進(jìn)行奇異值分解，分別獲得奇異值對角陣向量。然后借助水印圖像的奇異值對角陣向量修改低頻近似分量的奇異值對角陣向量，實現(xiàn)水印的嵌入。利用流行音樂、古典音樂和語音三種音頻樣本分別進(jìn)行魯棒性測試，采用歸一化相關(guān)系數(shù)和信噪比對水印和音頻信號進(jìn)行定量評價。仿真實驗表明，三種音頻樣本對多種攻擊具有較好的魯棒性。但是此算法在水印提取時仍然需要原始音頻信息，使其在實際應(yīng)用中受到

3、限制。 二是對前一種不是盲水印方法而進(jìn)行的改進(jìn)，是將原始音頻數(shù)據(jù)經(jīng)過離散小波變換后，提取低頻分量分塊進(jìn)行奇異值分解，根據(jù)水印信息的值和設(shè)定的步長，來量化選取的奇異值，實現(xiàn)水印的嵌入。在水印嵌入前對水印圖像進(jìn)行Arnold置亂處理，提高了水印的安全性。采用分段奇異值分解提高了水印嵌入速度，節(jié)省了不少的運行時間。仿真實驗中通過與基于SVD水印嵌入方法的歸一化相關(guān)系數(shù)和信噪比的比較，可以看出此水印方法除了在進(jìn)行去噪攻擊中，水印隱藏效果