基于LabVIEW的數(shù)字音頻水印系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、伴隨著電子科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)多媒體技術(shù)的廣泛應(yīng)用,電子圖書、數(shù)碼照片、音頻視頻等數(shù)字產(chǎn)品已逐漸成為人們生活娛樂的重要組成部分。這些數(shù)字產(chǎn)品具有易傳播性和易修改性,為維護(hù)數(shù)字產(chǎn)品生產(chǎn)方的利益需對其進(jìn)行版權(quán)保護(hù)。如何有效地實現(xiàn)數(shù)字產(chǎn)品的版權(quán)保護(hù)自然成為人們關(guān)注的問題。
　　 數(shù)字水印技術(shù)就是為解決這一問題而誕生出來的技術(shù)手段。它是依據(jù)某種特定的算法,將簽名、序列號等身份認(rèn)證信息嵌入到數(shù)字產(chǎn)品中,并可將水印信息提取出來進(jìn)行甄別

2、鑒定,來達(dá)到作品產(chǎn)權(quán)保護(hù)的目的。不可感知性和魯棒性是評價數(shù)字水印技術(shù)的主要指標(biāo)。近些年來,數(shù)字水印技術(shù)發(fā)展迅速,關(guān)于圖像水印技術(shù)已經(jīng)有了規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn),而音頻水印技術(shù)的發(fā)展過程并不順利,這是由于音頻信號具有時頻特性,使對其進(jìn)行數(shù)學(xué)分析處理較為困難,但隨著數(shù)學(xué)理論,尤其是小波分析理論的成熟,使關(guān)于音頻水印技術(shù)的研究逐漸成為熱點。
　　 本文通過了解學(xué)習(xí),掌握了數(shù)字音頻水印技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容。通過比較現(xiàn):有的音頻水印算法,基于數(shù)字音頻具有時

3、頻性的特征,選用離散小波變換的方法實現(xiàn)數(shù)字音頻水印的嵌入與提取。并采用LabVIEW軟件開發(fā)了相應(yīng)的數(shù)字音頻水印軟件產(chǎn)品。本文具體工作內(nèi)容如下:
　　 本文首先介紹了數(shù)字音頻水印技術(shù)的產(chǎn)生背景和發(fā)展?fàn)顩r。通過結(jié)合數(shù)字音頻的相關(guān)常識,介紹了數(shù)字音頻水印技術(shù)的一些特點,并對現(xiàn)有的一些數(shù)字音頻的水印算法做出了分類評價。
　　 本文然后介紹了小波變換理論的相關(guān)知識。小波分析是一種信號分析的工具,具有多分辨率的特點,在處理同時具有

4、時域和頻域特性的音頻信號時具有一定的優(yōu)勢,因此將其引入數(shù)字音頻水印技術(shù)中。
　　 本文隨后提出了一個基于離散小波變換的音頻水印嵌入提取方案。該方案的主要步驟是先對音頻文件進(jìn)行分段的離散小波分解,將二值圖像水印信息分段嵌入到相應(yīng)的小波分解系數(shù)中,再通過小波重構(gòu)得到含水印的音頻文件。水印檢測同樣遵循嵌入算法中的小波分解過程,將提取出的水印信息通過相應(yīng)的圖像文件格式處理還原為水印圖像。該水印算法可保證嵌入水印的音頻無法被感知,且水印信

5、息不易被破壞。
　　 本文最后以LabVIEW軟件為平臺搭建了音頻水印系統(tǒng)。LabVIEW軟件是一種新式的軟件程序編譯工具,所采用的圖形化代碼編譯方式,使系統(tǒng)具有良好的操作界面,并可調(diào)用MATLAB函數(shù)實現(xiàn)復(fù)雜的數(shù)學(xué)處理計算,令編譯過程快捷有效。經(jīng)過軟件測評證實該系統(tǒng)可順利實現(xiàn)數(shù)字音頻水印嵌入和提取的相關(guān)操作,并通過對音頻文件嵌入水印前后的數(shù)據(jù)分析,表明該水印系統(tǒng)符合水印技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)要求。
　　 本課題是針對音頻水印技術(shù)的