【摘 要】
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随着数字多媒体技术和网络技术的快速发展,对图像,视频和音频等数字多媒体数据的保护也变得越来越重要.而传统的加密算法只能保护传输中的内容,一旦内容被解密就不再有保护作用了.近些年来,作为一种密码学的替代技术或补充技术,数字水印技术在国内外获得了广泛的研究,它通过把特定信息(即水印)嵌入媒体内容,能在媒体内容被解密后继续对其进行保护.目前,数字水印已经在广播监视、所有者鉴别、所有权验证、操作跟踪、内容
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随着数字多媒体技术和网络技术的快速发展,对图像,视频和音频等数字多媒体数据的保护也变得越来越重要.而传统的加密算法只能保护传输中的内容,一旦内容被解密就不再有保护作用了.近些年来,作为一种密码学的替代技术或补充技术,数字水印技术在国内外获得了广泛的研究,它通过把特定信息(即水印)嵌入媒体内容,能在媒体内容被解密后继续对其进行保护.目前,数字水印已经在广播监视、所有者鉴别、所有权验证、操作跟踪、内容认证、拷贝控制和设备控制等方面都得到了广泛的应用.数字水印技术是目前信息安全领域的前沿课题,对数字水印技术的研究具有十分重要的现实意义和理论意义.该文主要对数字音频水印算法进行了研究和探讨,在对一些常用数字音频水印算法研究的基础上,较为深入地研究了基于人类心理声学模型的数字音频水印技术,结合心理声学模型提出了几种鲁棒性数字音频水印算法,该文主要工作概述如下:(1)系统地介绍了数字水印的概念、基本性能要求以及数字水印的应用领域;归纳了数字水印系统的分类;基于通信系统模型建立了数字水印模型,从通信的角度分析了数字水印系统,并以此研究了水印的嵌入、提取策略.(2)对一些当前使用和研究较多的数字音频水印算法,包括最不重要位(LSB)法、相位编码法等结合实验结果作了的分析与介绍.(3)研究了基于人类心理声学模型的数字音频水印算法.根据人耳听觉感知特性的同步掩盖效应,实现了基于同步掩盖效应的时域数字音频水印算法;并在此基础上,结合扩频编码技术,提出了基于同步掩盖效应的频域数字音频水印算法,这两种方法在满足听觉质量的前提下,分别在音频时域和频域的不同位置,最大强度的嵌入水印,实验表明,这两种算法具备较强的鲁棒性,能得到较高的水印的检测和提取精度,取得了令人满意的效果.根据人耳听觉感知特性的异步掩盖效应,结合复倒谱回声峰值检测技术,提出了回声编码算法,将与载体作品具有相同统计特性和感观特性的回声信号作为水印信息的载体嵌入载体作品,用回声信号不同的延迟来表示水印信息中的二进制编码,实验表明,在满足听觉质量的前提下,该方法也具有相当强的鲁棒性和较高的水印检测精度,取得了令人满意的效果,而且该方法还实现了数字水印的盲检测.
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