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《数字音频产品中基于人耳听觉感知特性的水印嵌入系统设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第26卷第5期南京邮电大学学报(自然科学版)Vol.26No.52006年10月JournalofNanjingUniversityofPostsandTelecommunications(NaturalScience)Oct.2006文章编号:167325439(2006)0520056209数字音频产品中基于人耳听觉感知特性的水印嵌入系统设计高银秋,邓宗元,杨震南京邮电大学信号与信息处理研究所,江苏南京210003摘要:针对数字音频作品特别是语音录音(如朗诵、讲话)和歌曲,基于新的信息隐藏理论,设计将作品购买者的身份信息隐藏进入数字音频作品中,以
2、实现知识产权保护,并设计了可以自动将用户身份信息嵌入到音频作品中的方法,开发了相应的实现软件。在对语音录音添加水印信息时,主要是根据人耳对相位不敏感的原理,通过对字或者词进行180度反相来嵌入用户身份信息。在对歌曲添加水印时,给出了基于变换域(DCT)系数量化的水印嵌入方案。信息被嵌入后,将带水印作品在专业消声室里做了听觉试验,证实了作品的主观听觉效果未受到影响,也就是说嵌入的信息表面上是透明的,用户无法察觉。并且嵌入的信息必须采用特殊的手段才能提取。并对所提水印嵌入方法进行了各种加噪、编码等抗干扰实验,以验证技术的通用性。经过实验测试,证明本文所提
3、方案具有更好的鲁棒性、安全性和透明性。关键词:信息隐藏;数字水印;鲁棒性;透明性;端点检测;线性预测中图分类号:TN912.3;TN915.08文献标识码:ADesignofWatermarkEmbeddingSystemforDigitalAudioProductsBasedonHASGAOYin2qiu,DENGZong2yuan,YANGZhenInstituteofSignalandInformationProcessing,NanjingUniversityofPostsandTelecommunications,Nanjing210003
4、,ChinaAbstract:Basedonthenewtheoryofinformationhiding,thispaperproposesanovelapproachforembeddingtheIDsofthebuyersintodigitalaudioproducts,especiallytherecordsofspeechesandsongsisrealizedinthispa2per.Andasoftwareisdesignedtocarryouttheapproachautomatically.Whenweaddwatermarksin
5、tothespeechrecords,thepolarityofsomesyllablesorwordsisinvertedaccordingtotheusers'IDs,whichismainlybasedonthetheorythatthehumanauditorysystemcannotdistinguishspeechsignalswithpositiveandnegativepolarity.Todealwithsongsweadoptamethodofinsertingwatermarksbyquantizingthecoefficien
6、tsofitsDCT.Wehavealsomadesomehearingexperimentsinananechoicchamber,andtheexperimentsshowthatallproductsarenotaffectedafterembeddinginformationoftheusers.Moreove,theembeddedinformationcannotbeextractedwithoutusingsomespecialmeasures.Someanti2jammingexperimentssuchasaddingsomenoi
7、ses,codinganddecodingandsoonhavebeendonetovalidatethatourmethodsareuniversal.Basedontheexperimentresults,weconfirmthattheapproa2chesinthispaperhavebetterperformancesintermsofrobustness,securityandinvisibility.Keywords:Informationhiding;Digitalwatermarking;Robustness;Invisibilit
8、y;Endpointdetection;Linearprediction1引言随着数字技术和因特网的发展,各