基于大容量和CELP编码技术的语音信息隐藏算法的研究

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1、学位论文独创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。本论文中除引文外，所有实验、数据和有关材料均是真实的。本论文中除引文和致谢的内容外，不包含其他人或其它机构己经发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研究所做的贡献均己在论文中作了声明并表示了谢意。期：／≯、J．7口学位论文使用授权声明研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属南京师范大学。学校有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可以采用影印、复印等手段保存、汇编本学位论文。学校可以向国家有关机关或机构送交论文的电子和纸质文档，允

2、许论文被查阅和借阅。(保密论文在解密后遵守此规定)保密论文注释：本学位论文属于保密论文，保密期限为年。学位论文作者签名日期：fk歹、力指导教师签名：日期：秀旒狄．摘要在当前信息安全领域面临的严峻形势下，信息隐藏技术作为一种不同于传统密码学的新的保密技术被国际保密学界广泛关注和研究。音频信息是一种普遍存在于网络等各种通信环境中的多媒体信息，是当前多媒体通信中的重要组成部分，因此，研究音频信息为载体的信息隐藏技术也同样具有十分重要的现实意义。本文首先阐述了信息隐藏领域的基本理论和概念，并一一融入到后面的应用研究中。改进了原有的基于小波变换和复倒谱变换的信息隐藏算法，在原有算法

3、中加入了同步信号和起始信号，使得秘密信息的提取更加便捷。此外，本文提出了一种基于人耳掩蔽效应的采样点极值倒置算法，并利用小波和Logistic回归分析系统对秘密信息进行预处理及二次加密，其中基于采样点倒置的算法是通过修改载体信息小波域中相应系数的极性来隐藏秘密信息。经过仿真实验证明，该算法在不可感知性和鲁棒性方面具有良好的性能；并且在计算掩蔽阈值时，可以通过改变一个变量的大小来控制算法的隐藏容量，在理论上其最大隐藏容量值能够达到原载体信息数据量的一半。最后，本文还提出了一种基于码激励线性预测编码思想的信息隐藏算法，该算法使用了三个不同的固定码本，利用秘密信息和约束函数控制

4、码激励的选择，随后在编码器中合成语音，将此合成语音与原始语音相比较，计算最小加权均值最后生成载秘语音。仿真实验结果表明，该方法具有良好的隐藏性能和较大的隐藏容量。关键词：信息隐藏，小波变换，复倒谱变换，极值倒置，同步信号，CELP编码AbstractUnderthecurrentseveresituationwhichtheinformationsecurityfieldisfacing，thetechnologyofinformationhidinghasbecomeanewsecrecytechnologyandisquitedifferentfromthetradi

5、tionalencryptedtechnology．Ithasarousedmuchmoreinterestandattentionbyscholarsandexpertsbothathomeandabroad．Audioinformationistheprevalentmultimediainformationinmanycommunicationenvironmentssuchasnetwork．Itisanimportantcomponentofthemultimediacommunication．Therefore，theinformationhidingtech

6、nologywithaudiovectorisofgreatpracticalsignificance．Firstly,thebasictheoriesandconceptsofinformationhidingareintroduced，whichareallusedintothepracticalapplication．Theoriginalalgorithmisbasedonwavelettransformandcomplexcepstrumtransformwim，inthisthesis，thismethodhasbeenimprovedbyadditionof

7、syncsignalandstartsignal．Thisnewmethodmakestheextractionofsecretinformationmoreconvenient．Secondly,anotherinformationhidingmethodbasedonauditorymaskingeffectisproposed，itmakespre—treatmentandre-encryptionthroughwaveletandregressionfunction．Thealgorithmisonthebasisof