基于DC-DM的小波域數(shù)字音頻水印算法研究.pdf

1、伴隨著網(wǎng)絡(luò)、通信和計(jì)算機(jī)等技術(shù)的突飛猛進(jìn)，數(shù)字化多媒體數(shù)據(jù)的制作、傳播和獲取變得簡單快捷。與此同時(shí)，非法使用、篡改、偽造等衍生問題也層出不窮。這些行為不但對作品擁有者的個(gè)人利益造成損害，也嚴(yán)重威脅到信息安全。面對這些問題，相關(guān)機(jī)構(gòu)和人員廣泛尋求解決辦法并最終提出數(shù)字水印技術(shù)。作為一種方興未艾的版權(quán)保護(hù)技術(shù)，數(shù)字水印技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對多媒體產(chǎn)品的所有權(quán)和真實(shí)性的認(rèn)證。它的實(shí)現(xiàn)方式是將特定信息通過特定方式嵌入到音頻、視頻、圖像等數(shù)字產(chǎn)品中，當(dāng)需要

2、進(jìn)行產(chǎn)品認(rèn)證時(shí)，只需將特定信息提取出來即可。這些特定信息被統(tǒng)稱為水印，水印既可以是產(chǎn)品相關(guān)信息、用戶信息或者版權(quán)標(biāo)志，也可以是不包含任何含義的隨機(jī)數(shù)，并且它們的嵌入不會對數(shù)字產(chǎn)品的使用造成影響。
　　自數(shù)字水印技術(shù)的概念提出以來，越來越多的國內(nèi)外學(xué)者參與到該技術(shù)的研究浪潮中。在信息安全和信息隱藏領(lǐng)域，數(shù)字水印技術(shù)已成為熱門的研究方向。目前無論是在研究還是實(shí)際應(yīng)用方面，數(shù)字水印技術(shù)主要集中在圖像和視頻水印領(lǐng)域，并且大多是顯式水印。由

3、于人的聽覺感知系統(tǒng)比視覺感知系統(tǒng)敏感，在音頻信號中嵌入水印的難度較大，相關(guān)技術(shù)還不成熟，因而對數(shù)字音頻水印技術(shù)的研究仍處在理論探索階段。
　　本文以數(shù)字音頻水印技術(shù)為研究對象，通過對音頻信號處理相關(guān)理論和數(shù)字水印技術(shù)的探討，以及對多種數(shù)字音頻水印算法的分析總結(jié)，提出一種魯棒性數(shù)字水印算法以用于對音頻產(chǎn)品的版權(quán)保護(hù)。該算法充分利用小波變換在音頻信號處理中的優(yōu)勢和信號均值的穩(wěn)定性，將視覺上可識別的二進(jìn)制水印圖像量化嵌入到低頻系數(shù)的平均

4、值上。量化嵌入方式采用帶失真補(bǔ)償?shù)亩秳?dòng)調(diào)制方式，該調(diào)制方式可以在魯棒性、不可感知性和誤碼率三者間取得良好折衷。水印圖像在嵌入前進(jìn)行了二次加密，加密過程分別通過Arnold變換和Rossler混沌系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，該加密方式大幅度提高了水印自身的安全性。本文中的算法是盲水印算法，在提取水印時(shí)無需提供原始音頻數(shù)據(jù)。
　　針對該算法本文進(jìn)行了廣泛而深入的實(shí)驗(yàn)仿真與結(jié)果分析。對不同類型音頻數(shù)據(jù)的仿真充分驗(yàn)證了算法的兼容性與適用性。對仿真結(jié)果的客觀