基于相位的音頻數(shù)字水印技術(shù)的研究.pdf

1、分類號分類號密級密級UDCUDC學(xué)號2010770711002010770711003廣東技術(shù)師范學(xué)院碩士學(xué)位論文廣東技術(shù)師范學(xué)院碩士學(xué)位論文基于相位的音頻數(shù)字水印技術(shù)的研究基于相位的音頻數(shù)字水印技術(shù)的研究AudioWatermarkingResearchBasedonPhase研究生研究生姓名姓名譚乃抗導(dǎo)師姓名職稱導(dǎo)師姓名職稱伍祥生教授教授學(xué)科專業(yè)名稱學(xué)科專業(yè)名稱系統(tǒng)理論系統(tǒng)理論研究方向研究方向計算機系統(tǒng)與應(yīng)用計算機系統(tǒng)與應(yīng)用培養(yǎng)單位

2、培養(yǎng)單位廣東技術(shù)師范學(xué)院廣東技術(shù)師范學(xué)院2013年6月摘要I摘要摘要:近年來，隨著計算機水平和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)字音頻數(shù)據(jù)的處理、存儲、傳輸?shù)茸兊梅浅５目旖菖c方便，這對人們的生活帶來了極大的豐富和便捷。在帶來好處的同時，各種未授權(quán)的篡改、復(fù)制、分發(fā)等，也對付出巨大勞動的多媒體數(shù)據(jù)版權(quán)所有者的權(quán)益產(chǎn)生了嚴(yán)重的侵害?；ヂ?lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)交流的極度便捷性，令各種各樣的盜版行為成為數(shù)字產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的重大障礙，對當(dāng)前信息化進程來說也存在阻礙與制約。

3、在如此的情況下，在多媒體數(shù)據(jù)版權(quán)保護和內(nèi)容認(rèn)證等方面來研究數(shù)字音頻水印技術(shù)的應(yīng)用，已經(jīng)受到相當(dāng)?shù)闹匾?。由于人類在聽覺系統(tǒng)方面十分敏感，要實現(xiàn)數(shù)字音頻水印系統(tǒng)的魯棒性和透明性之間的平衡十分困難。在提出音頻數(shù)字水印技術(shù)的多年以來，尤其是采用了頻域來嵌入的方式以來，雖然在嵌入技術(shù)的方法上獲得了很大的提高，數(shù)字水印技術(shù)也實現(xiàn)了一定程度的實用化。但是現(xiàn)在已提出的一些水印技術(shù)還有很多的不足之處，主要表現(xiàn)在隨著水印抗攻擊的魯棒性加強，或因通過增加嵌入

4、能量獲得較強抗攻擊能力，使水印不可感知性下降而未能令人滿意。本文通過研究人耳的聽覺特性，對不同種類的音頻錄音進行分析，總結(jié)出多媒體數(shù)字音頻信號的相位特點，提出一種在人耳不敏感的相位信息上嵌入數(shù)字水印的算法，使其具有較好的不可感知性，并能具備很強的魯棒性。在嵌入水印的音頻信號中提取水印時不需要提供原始音頻信號進行對比，即該算法還能實現(xiàn)盲提取。水印采用大小為MN的二值圖像，與隨機生成的MN密鑰圖像進行異或運算生成最終水印，能提高水印的安全性

5、，保護原始水印不易被他人獲取。嵌入水印過程中，先將音頻文件進行分段處理，對每段數(shù)據(jù)進行快速傅里葉變換，獲得該段音頻信號的各個頻點分量信號的強度與相位數(shù)據(jù)。根據(jù)水印數(shù)據(jù)，對特定頻點信號的相位進行調(diào)制，將水印信息嵌入到相位上去。再將已調(diào)制過的頻域數(shù)據(jù)進行快速傅里葉逆變換，生成包含水印信息的數(shù)字音頻信號。本文還對已嵌入水印的音頻信號進行多種常見的音頻處理的攻擊，對受攻擊后的音頻信號進行水印提取。實驗證明本文的算法具有很強的魯棒性，在受過攻擊的