基于內(nèi)容的數(shù)字音頻水印技術(shù)研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，多媒體數(shù)據(jù)的傳輸、處理、保存等變得十分方便快捷。同時(shí)也為非授權(quán)的拷貝、分發(fā)、篡改等提供了方便，這些非法的行為嚴(yán)重侵犯了數(shù)字媒體所有者的版權(quán)利益，同時(shí)數(shù)據(jù)的安全可信性也受到了很大的威脅。數(shù)字水印技術(shù)作為一種版權(quán)保護(hù)和內(nèi)容真實(shí)性、完整性認(rèn)證的技術(shù)手段，受到了學(xué)者們廣泛的重視。本文主要研究了基于音頻內(nèi)容的數(shù)字水印技術(shù)，分別提出了用于數(shù)據(jù)完整性鑒定的脆弱音頻水印算法和用于版權(quán)保護(hù)的魯棒音頻水印算法，主要?jiǎng)?chuàng)新性工作

2、如下：
　　1.利用信噪比自適應(yīng)地計(jì)算水印嵌入強(qiáng)度，避免了現(xiàn)有一些水印算法通過反復(fù)實(shí)驗(yàn)確定合適水印嵌入強(qiáng)度的問題，在滿足給定信噪比的情況下，水印嵌入強(qiáng)度可達(dá)到最大。此外，水印的嵌入和提取采用抖動(dòng)量化，避免了經(jīng)典量化方法的不足。抖動(dòng)量通過混沌生成，混沌的白噪聲特性加強(qiáng)了算法的安全性。
　　2.提出了一種基于音頻內(nèi)容的NDCT域脆弱音頻水印算法，算法從理論上推導(dǎo)了兩次量化的量化步長間的數(shù)學(xué)關(guān)系式，避免現(xiàn)有算法通過反復(fù)實(shí)驗(yàn)確定合理

3、量化步長的問題；水印由音頻內(nèi)容生成，可避免二值圖像作為水印在傳輸過程中的安全問題；同時(shí)，NDCT矩陣元素由混沌序列通過線性函數(shù)產(chǎn)生，更進(jìn)一步的加強(qiáng)了系統(tǒng)的安全性。算法在鑒定音頻完整性的同時(shí)，還能定位惡意篡改位置。
　　3.提出了一種基于比值的魯棒音頻水印算法。算法利用小波變換近似系數(shù)前后部分能量比的穩(wěn)定性，通過量化兩者比值的方法嵌入和提取水印。現(xiàn)有很多音頻水印算法的魯棒性容易受音頻類型的影響，而本文提出的基于比值的音頻水印算法基于

4、音頻內(nèi)容而設(shè)計(jì)，其魯棒性不受音頻類型的限制，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了算法的魯棒性和與音頻類型的無關(guān)性。
　　4.在分析TSM、抖動(dòng)和隨機(jī)剪切等同步攻擊過程和現(xiàn)有抗同步攻擊音頻水印算法不足之處的基礎(chǔ)上，提出了基于音頻全局特征量和均勻分幀的水印算法新思路。通過均勻分幀，避免同步位置的不斷偏移；通過穩(wěn)定的音頻全局特征量，實(shí)現(xiàn)水印的生成、嵌入和提取。重新定義了均值的概念，定義了歸一化重心的概念，并從理論和實(shí)驗(yàn)上分別證明了二者對(duì)TSM操作的穩(wěn)定性。利