基于随机位置选择和矩阵编码的语音信息隐藏方法

【摘要】：随着基于IP的语音传输VoIP(Voice over Internet Protocol)的语音数据流在原始语音经过压缩编码之后,诸多的冗余信息为隐秘信息的嵌入提供了合适的选择,可以实现秘密语音信息的隐藏,进而达到保密通信的目的。本文研究了面向VoIP的语音信息隐藏技术,主要工作包括两部分:第一,提出了基于随机位置选择和矩阵编码的语音信息隐藏方法。该方法利用待嵌入秘密信息位控制闭环基音周期的搜索区间,同时结合随机位置选择方法和矩阵编码策略,最终完成了秘密信息的嵌入。第二,提出了基于静音帧的基音调制信息隐藏方法。该算法针对静音帧采用最不重要位(Least Significant Bits,LSB)替换算法,针对活动帧采用基于基音调制的信息隐藏算法,完成在静音帧与活动帧中秘密信息的嵌入。针对提出的两种语音信息隐藏算法进行了仿真实验,分别从最大隐藏容量、语音质量评价、帧处理时间和抗检测性四个方面对隐藏算法进行评价。实验结果表明,基于随机位置选择和矩阵编码的语音信息隐藏方法最大隐藏容量达到100bps,并且具有较好的抗检测性;基于静音帧的基音调制信息隐藏方法最大隐藏容量达到241.67bps,并且具有较好的载密语音质量。