收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

数字音频水印中的关键技术研究

陈宁  
【摘要】: 近年来,音频处理技术的飞速发展和因特网的迅速普及使得数字音频作品的获取、编辑和发布变得十分容易。音频作品的知识产权保护已成为一个急待解决的问题。数字音频水印技术作为一种潜在的解决方案受到了国内外研究者的广泛关注,并成为国际学术界的研究热点。本文对数字音频水印中的关键技术,包括零水印技术、多重水印技术以及多目的水印技术,进行了深入的研究,主要工作体现在以下几个方面。 (1)由于人类听觉系统十分敏感,要实现音频水印系统中鲁棒性和透明性之间的平衡十分困难。为了从原理上解决这一难题,对“音频零水印”技术进行了研究。首先,利用自然语音信号的短时平稳特性,提出了一种基于线性预测系数矢量量化的语音零水印算法。该算法实现了良好的检测可靠性和鲁棒性。然后,结合离散小波变换的多分辨率分析特性、离散余弦变换的能量压缩特性以及高阶累积量的高斯噪声抑制特性,提出了一种音频零水印算法。该算法对各类噪声干扰、信号处理操作和恶意攻击均表现出了很强的鲁棒性。最后,基于音频信号的高频特性设计了一种半脆弱零水印算法。该算法成功的将数字签名技术和传统半脆弱水印技术在内容完整性验证中的优势统一起来。实验结果表明该算法实现了良好的半脆弱性、检测可靠性和篡改定位特性。 (2)首先,提出了基于功率倒谱自相关的回声检测算法,并给出了算法的数学证明。借助于自相关函数的周期不变性和随机噪声抑制特性,该算法取得了较传统算法更高的回声检测率和鲁棒性。然后,考虑到回声隐藏具有隐藏算法简单、隐藏效果好、对同步要求不高、鲁棒性强以及可盲提取的优点,设计了一种基于回声隐藏的多重水印算法,并实现了多重水印的盲提取。实验结果表明该算法对各类信号处理操作和恶意攻击具有很强的鲁棒性。 (3)为了解决音频多目的水印系统中的透明性问题、不同性质水印间的相互干扰问题、以及不同性质水印的独立盲提取问题,提出了基于“零水印”的概念设计鲁棒水印算法,同时利用盲信号分离系统中的瞬时混合模型将脆弱水印嵌入到原始音频信号的高频成分中的多目的水印算法设计思路。并基于该思路先后提出了基于低频混合域系数矢量量化和独立分量分析的算法以及基于离散小波变换和主分量分析的算法。实验结果表明这两种算法取得了较其他多目的水印算法更高的透明性,同时实现了良好的鲁棒性、检测可靠性以及篡改定位特性。 (4)为了真正实现网络数字音频作品的版权保护和盗版跟踪,对数字音频水印应用系统进行了研究。首先,提出了一种基于低频混合域系数两级矢量量化的多重水印方案,采用完全不同的方法将两个水印分别嵌入到原始音频信号低频混合域系数的第一级矢量量化和第二级矢量量化的索引值中。然后,基于该多重水印方案,并结合基于数字水印技术的买卖协议,提出了一个网络数字音频作品版权保护和盗版跟踪模型。该模型采用多重水印方案将标识作品版权的数字水印和标识购买者身份的数字指纹同时嵌入到数字作品中。在发现可疑盗版作品时可通过提取水印对侵权行为进行认定并对版权纠纷进行调节。 论文最后对全文的研究工作进行了总结,并对将来可以进一步研究的领域进行了展望。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 赵春晖,李福昌;数字音频水印技术:回溯与展望[J];哈尔滨工程大学学报;2002年06期
2 杨红颖,王向阳,赵红;用于音乐作品版权保护的数字音频水印算法[J];微电子学与计算机;2004年08期
3 管先念,王炳和;数字音频水印技术[J];电光与控制;2004年03期
4 王向阳 ,杨红颖 ,赵红;一种新的自适应数字音频水印嵌入算法[J];计算机工程;2005年07期
5 张东;林晖;;基于子带编码的数字音频隐藏算法研究[J];长春工程学院学报(自然科学版);2009年04期
6 王俊;;多媒体电子地图中数字音频水印的研究与实现[J];计算机与数字工程;2006年01期
7 郑良斌;游福成;何薇;;基于人工神经网络的“零数字”音频水印算法[J];计算机应用与软件;2008年06期
8 李建锋;张雪英;;一种基于DWT的音频水印算法[J];电脑开发与应用;2006年12期
9 吴晶;柳洪轶;;基于子带编码的数字音频水印算法研究[J];长春工程学院学报(自然科学版);2008年03期
10 曹莉,朱晓青,王曦;一种新的扩频音频水印算法[J];微电子学与计算机;2005年01期
11 李淑云;李高峰;朱桂斌;;数字音频水印技术发展及应用[J];计算机应用;2007年S1期
12 徐达文,王让定;基于线性预测的小波域音频数字水印盲检算法[J];计算机工程与应用;2004年34期
13 李伟,袁一群,李晓强,薛向阳,陆佩忠;数字音频水印技术综述[J];通信学报;2005年02期
14 刘海燕;郑雪峰;王颖;;数字音频水印主要算法的研究与比较[J];计算机应用研究;2007年09期
15 黄明涛;范亚青;;数字音频水印技术的仿真研究[J];电声技术;2006年03期
16 张一帆;蒋天发;;基于时域扩展回声隐藏的数字音频水印研究[J];计算机工程与应用;2008年31期
17 张慧梅;吕宏伟;吴翔;郭耀;;基于Blakley方案的音频水印分存算法[J];计算机工程与应用;2009年01期
18 张金燕;赵占杰;张宁;;基于快速独立分量分析的音频盲数字水印算法[J];北京石油化工学院学报;2009年01期
19 周炎岩;冯嘉礼;;基于定性映射的数字音频水印算法[J];广西师范大学学报(自然科学版);2011年02期
20 王璇;陈朝辉;;基于LSB的时域音频水印改进算法的软件实现[J];郑州轻工业学院学报(自然科学版);2011年03期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 李淑云;朱桂斌;柏森;高海洋;;一种新的DCT域数字音频零水印算法[A];第一届中国高校通信类院系学术研讨会论文集[C];2007年
2 龙清;隋品波;;一种基于复倒谱变换的自同步音频水印算法[A];全国计算机安全学术交流会论文集(第二十三卷)[C];2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李珊珊;数字音频水印的有效性与可靠性研究[D];河北科技大学;2014年
2 孔峰;数字音频水印技术的研究[D];北京工业大学;2001年
3 何小玲;基于混沌序列的盲检测数字音频水印算法[D];新疆大学;2005年
4 崔永瑞;自同步数字音频二维水印理论与方法研究[D];辽宁师范大学;2005年
5 顾怡祥;一种数字音频水印算法与嵌入式音频测试仪的设计与实现[D];复旦大学;2008年
6 汪爱莲;基于倒谱分析和小波变换的数字音频水印算法研究[D];江西理工大学;2007年
7 汪飞;数字音频水印技术[D];合肥工业大学;2009年
8 刘海涛;数字音频水印算法的研究与设计[D];北京邮电大学;2008年
9 孟利华;数字音频水印算法的研究与应用[D];厦门大学;2009年
10 姚钟涵;数字音频水印算法的研究[D];西安建筑科技大学;2007年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978