基于小波变换的音频数字水印算法研究

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今日的社会,数字化产品充斥人们的生活,尤其是智能手机的普及,让人们的生活更加离不开“数字化”。在这样一种环境下,人们的法律意识越来越强,需要进行加密、认证和版权保护的声像数据也与日俱增。数字化的声像数据属于数字信号,如果直接对这些数据进行传统密码学方式加密,其本身的信号数据特征容易被破坏,鉴于此,人们提出了数字水印技术。数字水印将与多媒体信息相关或不相关的一些有特定意义的标示信号直接嵌入多媒体内容中,多用来保护版权信息。文章选用混沌信号作为水印,将水印信息嵌入到语音信号小波变换的高频系数中,算法不可感知性和鲁棒性良好。混沌信号非周期、宽频谱、似噪声等特点与随机过程相像,不易被察觉和破坏,可以在载体信息中很好地存在;混沌的很多特点都和密码学特性相联系,用作水印信息安全可靠。小波变换对低频信号具有高频率分辨率、对高频信号有高时间分辨率并且有良好的能量集中与特征选择的能力。小波分解的低频系数具有与原信号相似的轮廓,高频系数能够体现原信号的细节。对语音信号而言,低频系数影响信号的整体感知效果,而高频系数又容易在信号处理过程中遭到破坏。在保证一方面不可感知同时又有良好鲁棒性的情况下,本文选择将水印信息嵌入到一级小波分解的高频系数中。
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