基于小波变换的语音隐藏算法的研究

论文摘要

近年来随着网络技术的日益完善和数字媒体应用的迅速增长,数字产品的版权保护问题成为研究的热点。由于传统的加密系统只在数据传输过程中起保密作用,数据一旦被接收并解密,其保护作用就随之消失,而数字水印技术则贯穿始终,所以,在这方面的研究具有极为重要的意义。以往的研究大多数都是文本或图像隐藏到语音信息,而现代网络产品和电子商务中很多时候把音频信号作伪装来传递保密的语音信息或把语音信息作为一种标记来保护音频信息。为了适应对这种数字水印技术的新需要,本文以小波变换为基础,提出了一种语音信息隐藏算法,把一段语音作为保密信息嵌入一段音频信号中。这种方法是利用小波对语音信号进行压缩,增加了数据的嵌入量。载体音频信号小波变换后,选择部分小波系数用适当的嵌入参数嵌入信息。实验表明该算法隐藏的数据量大,对常见的信号处理操作具有较强的鲁棒性。针对上述算法提取保密信息时需要原始信息的缺点,以小波包变换为基础,改进了其隐藏算法。这种方法在提取信息时不需要原始载体信号,在信息嵌入前对载体信号进行了均值差值。实验表明该算法对常规的数据操作譬如压缩、滤波、重采样、加白噪声等具有较强的稳健性,适合达到版权保护等目的。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 创新点摘要
• 前言
• 1.课题概述
• 2.选题的意义
• 3.语音信息隐藏的国内外研究现状及水平
• 4.课题研究的主要内容
• 第一章 信息隐藏
• 1.1 信息隐藏的概述
• 1.1.1 信息隐藏的通用模型
• 1.1.2 信息隐藏技术的分类
• 1.2 信息隐藏的具体应用
• 1.3 本章小结
• 第二章 语音信息隐藏
• 2.1 数字语音基础
• 2.1.1 语音信号强度的度量
• 2.1.2 语音信号的数字化
• 2.2 人类听觉系统的感知特性
• 2.2.1 听觉系统的听力范围和绝对听觉阈值
• 2.2.2 临界频带
• 2.2.3 人耳的掩蔽效应
• 2.3 语音信息隐藏技术方法
• 2.4 语音信息攻击方式
• 2.5 语音信息隐藏的特性及评价标准
• 2.6 语音信息隐藏算法的比较和分析
• 2.7 本章小结
• 第三章 小波理论基础
• 3.1 小波理论
• 3.1.1 基本概念
• 3.1.2 小波定义
• 3.2 小波变换的特点
• 3.3 基于听觉模型的小波变换语音信息隐藏方法
• 3.4 本章小结
• 第四章 基于小波变换的一种语音隐藏算法
• 4.1 信息嵌入思想
• 4.1.1 语音信息隐藏考虑的问题
• 4.1.2 隐藏算法基本思路及步骤
• 4.2 语音信息的隐藏算法
• 4.3 语音信息的恢复
• 4.4 仿真实验及分析
• 4.5 本章小结
• 第五章 基于小波包变换的语音隐藏算法
• 5.1 小波包分解语音信号的优势
• 5.2 隐藏算法的基本思路
• 5.3 语音信息改进隐藏算法
• 5.4 语音信息恢复
• 5.5 仿真实验及分析
• 5.6 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 发表文章目录
• 致谢
• 详细摘要