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1、基于时域扩展回声隐藏的数字音频水印研究ComputerEngineeringandApplications计算机工程与应用基于时域扩展回声隐藏的数字音频水印研究张一帆,蒋天发ZHANGYi—fan,JIANGTian—fa中南民族大学,武汉430074South—CentralUniversityforNationality,Wuhan430074,ChinaE-mail:zhangyifan13cn@yahoo.com.cnZHANGYi—fan.JIANGTian-fa.ResearchOiltimespreadechomdmgf
2、oraudiowatermarking.ComputerEngineeringandApplications,2008,44(31):119-120.Abstract:Informationhidingisatechnologywhichembedstheimportantdataintothedigitalsignaltohidetheexistenceforcopyrightidentificationorundercovercommunication.Theechohidingisoneoftheinformationhidin
3、gtechnologiesthatusesaudioascarrier.Inthispaperweimproveconventionalarithmeticbasedontimespreadechohidingwhichstillpresentstwoessentialproblemswithsecurityandquality.Watermarkwillbepermeatedtheentiresignalandrobustnesswillbeincreasedasaresultwhilepreservingaudioqualitya
4、ndreducingBERvalue.Keywords:audiowatermarking;echohiding;timespread:BitErrorRate(BER)摘要:信息隐藏是一种在不对载体信号产生过多影响的条件下将额外的信息嵌入数字媒体中以实现版权保护,隐蔽通信等功能的技术,回声隐藏是利用音频作栽体的一种信息隐藏技术.传统时域扩展回声隐藏技术存在着两个影响水印安全和质量的问题,在此基础上对其算法进行改进,在保证音频质量和降低误码率的同时,使嵌入的水印贯穿到了整个信号,增强了水印的鲁棒性.关键词:数字音频水印;回声隐藏;时域
5、扩展;误码率DOI:10.3778/j.issn.1002—8331.2008.31.034文章编号:1002—8331(2008)31—0119—02文献标识码:A中图分类号:TP3911引言随着计算机多媒体技术和网络技术的迅速发展,各种功能强大的多媒体处理软件的出现,使非法使用和传播数字化产成为了—个无法回避的现实,数字化产品的版权保护已成为一个亟待解决的重要问题.作为数字媒体作品知识产权保护的一种有效手段,数字水印(DigitalWatermarking)技术[1_在社会上得到了广泛关注,成为学术界和商业界的一个研究热点.数字水
6、印通过对数字化产品不可发现的相应修改,将能证明版权的信息嵌入到数字化产品中,当数字化产品的版权出现争议时,便可从数字化产品中提取水印信号,从而确认版权.数字水印还可应用在隐蔽通信以及数字化产品的真伪鉴别等多个方面.音频水印技术作为数字水印研究的一项重要内容,与静态图像和视频水印的研究相比,其面临着更为困难的挑战.由于人的听觉系统(HumanAuditorySystem,HAS)与视觉系统(Hu—manVideoSystem,HVS)相比更加敏感,使透明的水印嵌入更加困难,且在一般情况下音频中能够嵌入的水印位通常比图像和视频要少.按水印
7、的嵌入方式,数字音频水印算法可分为时域法(如回声隐藏,幅度调制等)口和变换域法(如离散傅里叶变换(DFr),离散余弦变换(DCT),离散小波变换(DWT)等)[31.数字音频水印由于其轻微的变动都会使原始信号失真,而回声隐藏系统更有利于使水印技术应用在传统的单或双回声隐藏系统,并且根据回声延迟有选择的嵌入相应的音频信号.在此基础上增加了时域扩展回声隐藏数字音频水印的新方法.2时域扩展法运用倒谱分析法对于嵌入式回声延迟及相应的水印进行检测后,发现尽管传统的回声隐藏(EchoHiding)系统有许多优势,但也存在的相应的安全问题.比如传统
8、的回声隐藏系统在安全方面没有使用任何对称密钥或公共密钥,其解码器相对来说比较自由且可能被任何未经授权的接收器探测到其水印位,因此传统的回声隐藏系统在鲁棒性上比较差.时域扩展的回声隐藏系统相比传统的回声隐藏系统,每一分组都
