数字音频水印算法的研究与应用

论文摘要

随着数字音频媒体盗版、侵权事件的日益增多,数字音频媒体的版权保护问题日益受到人们的关注。数字水印是解决音频媒体版权保护问题的重要手段,应用于版权保护的数字水印要求有较高的鲁棒性,随着各种攻击技术和方法的发展,如何提高音频数字水印方法的抗攻击能力,尤其是提高音频水印的鲁棒性成为一个亟待解决的问题。本文针对应用于版权保护的数字音频水印算法进行了研究,主要有以下工作:1.分析了一种基于离散小波变换的音频数字水印算法。通过对这种典型的基于求模方法的音频数字水印算法的实验,通过实验数据的整理与分析,分析了该算法抵抗攻击的能力,重点分析了算法的鲁棒性,总结了提高数字水印鲁棒性的方法和途径。2.提出了一种基于量化的小波域自同步（Self-synchronous Quantizing WTD,SQW）数字音频水印算法。将同步信号的思想引入到音频数字水印中,利用同步信号定位水印的嵌入位置,设计了基于量化的小波域自同步数字音频水印算法。通过实验,将SQW音频数字水印算法和基于离散小波变换上的音频数字水印算法的性能作了比较,实验证明,SQW音频数字水印算法具有较强的鲁棒性,能够抵抗量化精度小于样本量化精度的重量化、Mp3压缩、重采样攻击等多种攻击。3.设计了一种基于SQW音频数字水印算法的数字音频版权保护系统。对音频版权保护系统的功能架构和信息架构分别进行了分析,给出了基于数字水印的音频版权保护系统的整体基本架构并对其功能模块进行了描述,对系统数据库进行了设计,最后给出了用户下载音频内容的一个系统流程。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 音频信息隐藏技术概述
• 1.3 课题研究内容及主要贡献
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 本文主要贡献
• 1.3.3 论文结构安排
• 第二章 音频数字水印技术
• 2.1 数字音频信号的特点
• 2.2 音频数字水印研究现状
• 2.2.1 音频数字水印通用模型描述
• 2.2.2 音频数字水印算法评价标准
• 2.2.3 音频数字水印算法分类
• 2.2.4 音频数字水印的典型算法
• 2.2.5 音频数字水印的攻击
• 2.3 本章小结
• 第三章 一种基于小波变换的音频隐藏算法的性能分析
• 3.1 算法的基本思想
• 3.1.1 概述
• 3.1.2 小波变换理论
• 3.1.3 水印图像预处理
• 3.2 水印的嵌入和提取
• 3.2.1 嵌入水印
• 3.2.2 提取水印
• 3.2.3 水印的相似性评价
• 3.3 性能分析
• 3.4 实验结果
• 3.5 本章小结
• 第四章 基于量化的小波域自同步（SQW）数字音频水印算法
• 4.1 同步信号的选取和判定
• 4.1.1 m 序列的定义及性质
• 4.1.2 m 序列作同步信号
• 4.2 水印的嵌入和提取
• 4.2.1 嵌入水印
• 4.2.2 提取水印
• 4.3 实验结果
• 4.4 两个算法的比较
• 4.5 本章小结
• 第五章 基于数字水印的音频版权保护系统
• 5.1 音频版权保护系统的技术架构
• 5.1.1 音频版权保护系统的功能架构
• 5.1.2 音频版权保护系统的信息架构
• 5.2 基于数字水印的音频版权保护系统的设计
• 5.2.1 基于数字水印的音频版权保护系统的基本架构
• 5.2.2 数据库系统的设计
• 5.2.3 总体流程设计
• 5.3 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 工作总结
• 6.2 下一步展望
• 参考文献
• 作者简历 攻读硕士学位期间完成的主要工作
• 致谢