基于音频特征的抗去同步攻击数字水印算法

抗去同步攻击的强鲁棒数字音频水印方法研究是一项富有挑战性的工作.本文结合数字音频自身特征,提出了一种基于音频内容的抗去同步攻击数字水印算法.该算法首先根据数字音频的局部能量特征,从原始载体中提取出稳定的特征点;然后以音频特征点为标识,确定用于水印嵌入的候选音频段;最后采纳量化调制策略,将数字水印嵌入到音频载体内.进行数字水印检测时,系统通过分析音频内容提取特征点,再以特征点为标识提取水印信息,水印检测无需原始音频信号参与.仿真实验结果表明,本文算法不仅具有较好的不可感知性,而且对常规信号处理(MP3压缩、低通滤波、添加噪声等)和去同步攻击(随机剪切、幅度缩放、时间延展、抖动等)均具有较好的鲁棒性.     

一种基于小波变换的同步数字音频零水印算法

提出一种同步数字音频水印算法.利用小波变换对原始音频教据进行分解,选取分解后的低频系数实现对水印信息的嵌入争提取.试验结果表明,该算法对于低通滤波、重采样、高斯白噪声、MPEG压缩等具有良好的鲁棒性.     

一种基于均值量化的抗去同步攻击数字水印算法

基于量化调制的音频水印方案以其原理简单、操纵灵活等特点,已引起人们广泛关注,但现有方案不同程度地存在鲁棒性较差等不足之处.结合音频统计均值稳定特性及同步码技术,提出了一种新的数字音频水印嵌入算法,该算法选取稳健的16位巴克码作为同步标记,通过量化音频样本统计均值嵌入同步码,同时结合听觉掩蔽特性量化低频小波系数平均值嵌入数字水印.仿真实验结果表明,本算法不仅具有较好的不可感知性,而且对常规信号处理(MP3压缩、低通滤波、添加噪声、均衡化等)和去同步攻击(随机剪切、幅度缩放、抖动等)均具有较好的鲁棒性.     

基于语音参数模型的抗同步攻击音频水印算法

同步是音频水印需要解决的关键问题之一,目前的音频水印算法还缺乏简单有效的同步机制。该文提出一种基于语音参数模型的自同步水印算法,在保证不可感知性和稳健性的良好平衡下实现水印的盲检测。仿真实验表明,该同步机制算法复杂度低,稳健性强,实现简单,对实际应用有重要意义。     

基于SURF和归一化的数字图像零水印算法

当前,零水印算法计算多比较复杂,不能应用于实时性强的系统。SURF算法是一种尺度不变、旋转不变且性能较好的算法,它的计算量小,很适合应用在对检测速度有要求的平台。图像归一化能使图像在受到一些处理或攻击时在经过相同参数的归一化处理后,得到相同形式的标准图像。利用归一化和SURF特征生成的零水印信息不仅能够抵抗剪切、旋转、JPEG压缩等各种常规攻击,而且支持实时性要求高的系统。实验表明,与其他算法相比,该算法具有较好的鲁棒性和高效性,能够应用于对检测速度有要求的系统平台。     

基于逼近信号特征抗MP3攻击的音频零水印

提出一种基于逼近信号统计特征和线性伸缩恢复技术的音频数字零水印算法。对原始水印采用重复码进行纠错编码,将密钥通过伪随机序列发生器产生与重复编码等长的PN序列P,用P对编码后的水印进行调制以提高水印检测的正确率。检测时采用线性伸缩恢复技术来消除时间轴上线性伸缩带来的影响,并实现了盲检测。实验结果证明,该算法对于各种攻击尤其对剪切和MP3攻击具有较好的鲁棒性。     

MP3编解码对音频水印信号影响的研究

MP3已经成为数字音频的主流压缩编码.本文从实验出发探讨了MP3编解码对时域和频域两方面影响,重点分析MP3编解码对水印信号的影响,善于此得出针对时域变化采用载体信号和重采样划分来实现嵌入与提取同步,通过量化相邻子帧低频能量比来嵌入信息以消除频域失真.     

结合生物特征识别技术的音频水印算法研究

文章提出了一种基于指纹图像的伪随机序列的产生方法,为音频版权保护和数字版权管理提出了一种有效的水印生成的方法。通过进行听力评价和鲁棒性测试的实验,结果表明采用指纹中提取的生物密钥作为水印能保持良好的感知特性,并且对典型的信号处理攻击可抗性较强。     

基于几何特征的3维网格模型零水印算法

由于3维网格模型对水印嵌入强度高度敏感,为避免外观视觉效果严重失真,如今多数水印算法只能采用低强度的嵌入策略,从而导致其鲁棒性能下降。为了解决水印鲁棒性和透明性之间的矛盾问题,提出了一种不对网格模型数据进行任何改动的零水印算法。该方法首先对网格模型的几何数据进行校准预处理,然后对网格按顶点包围盒进行分割来提取几何数据空域特征,进而再应用3维DCT变换在变换域中进一步集中能量,其水印由若干DCT大值系数构造生成,并在IPR数据库注册获得版权保护,该水印的检测过程无需原始网格模型数据的参与。实验结果表明,该算法构造的水印不仅能抵抗顶点重排序、平移、旋转、各向一致缩放等攻击,而且对加噪、网格简化、网格滤波和二次水印等也表现出一定的鲁棒性。     

基于压缩域的MP3音频数字水印算法

结合MP3编码特性,提出一种用于MP3版权保护的音频数字水印算法。该算法直接在压缩域中进行水印信息嵌入与提取,通过修改MP3比特流中的比例因子嵌入水印信息,无需MP3编解码过程。实验结果表明,该算法嵌入水印时不改变音频文件大小,提取水印时无需原始音频文件,其能在保证较好感知透明性的同时,具有较低的计算复杂度和较好的实时性。     

基于音频统计特性的数字水印嵌入算法

结合数字音频时频域统计特性及同步码技术, 提出了一种可有效抵抗去同步攻击的混合域数字音频水印嵌入算法. 该算法首先结合数字水印与同步码(大小), 对原始音频载体进行分段处理, 并将每个音频数据段分割成两部分用于嵌入同步码与水印信息; 然后利用时间域音频样本统计特性, 将同步码信息嵌入到音频样本的统计均值上; 最后根据频率域小波系数统计特性, 将数字水印嵌入到低频小波系数的平均值内.     

对谱弯折DCT音频水印算法的再研究

近几年,音频数字水印技术越来越引起了人们的极大兴趣,各种新方法和技术不断提出,如何将这些方法和技术应用于实际音频作品的版权保护中,并非易事。文章在借助Choi等犤1犦的谱弯折音频水印算法解决版权保护的实际问题时,经大量的实验验证和理论分析,认为谱弯折方法对信号处理类(包括MP3压缩、重采样等)的攻击相当脆弱,不具备鲁棒性。     

基于谱熵噪声估计的改进减谱法

为优化基本减谱法在低信噪比下的性能,必须对噪声进行更为准确的估计。提出一种基于谱熵噪声估计的改进减谱法,通过谱熵值估计每一帧语音的噪声,利用减谱法减去噪声以达到降噪的目的。实验结果表明,该方法与传统消噪方法相比,在不同噪声环境下均能取得较好的去噪效果。     

基于最大熵模型的中文姓名识别

最大熵模型可以对非常广泛的自然语言现象建立概率模型,该文提出了一种使用统计模型的中文姓名识别方法,采用最大熵原则建立统计模型,并运用该模型计算姓名概率。系统采用真实语料进行开放测试的结果表明,在保证一定准确率的情况下,系统召回率可达90%以上。     

An SVD audio watermarking approach using chaotic encrypted images

This paper presents a new approach for audio watermarking using the Singular Value Decomposition (SVD) mathematical technique. The proposed approach can be used for data hiding in the audio signals transmitted over wireless networks and for multi-level security systems as will be stated in the applications section. This approach is based on embedding a chaotic encrypted watermark in the singular values of the audio signal after transforming it into a 2-D format. The selection of the chaotic encryption algorithm for watermark encryption is attributed to its permutation nature, which resists noise, filtering, and compression attacks. After watermark embedding, the audio signal is transformed again into a 1-D format. The transformation between the 1-D and 2-D formats is performed in the well-known lexicographic ordering method used in image processing. The proposed approach can be implemented on the audio signal as a whole or on a segment-by-segment basis. The segment-by-segment implementation allows embedding the same watermark several times in the audio signal, which enhances the detectability of the watermark in the presence of severe attacks. Experimental results show that the proposed audio watermarking approach maintains the high quality of the audio signal and that the watermark extraction and decryption are possible even in the presence of attacks.     

基于离散小波变换的数字音频水印

该文根据小波变换的时频分析特性,提出了一种在数字音频信号中加入二值标志图像的水印嵌入方法。该方法结合人的听觉特性,将水印和原始音频数据分别进行小波变换,将变换后水印和音频小波系数更好地融合,使水印不可感知。实验结果表明,利用该方法嵌入的二值标志图像水印对一般的信号处理具有较好的不可感知性和鲁棒性。所提出的方法在数字音频的版权保护和身份验证方面具有特殊的保密性。     

Robust multi bit and high quality audio watermarking using pseudo-random sequences

A robust multi bit and high quality audio watermarking technique in time domain is proposed in this paper. Watermarking is a technique used to label digital media by hiding copyright or other information into the underlying data. The watermark must be imperceptible and undetectable by the user and should be robust to various types of distortion. To enhance the robustness and taper-resistance of the embedded watermark, in this paper a multi bit technique is employed. Instead of embedding one bit into an audio frame, multiple bits can be embedded into each audio sub-frame. For attackers, since they do not know the parameters, this significantly reduces the possibility of unauthorized bit detection and removal of watermark. In real-time watermarking applications, robustness is not the only factor that plays an important role. The other factor that plays a very an important role is computational complexity. In general, audio file is transmitted in compressed form. Real-time watermark embedding must take into account this compressed form, because first decompressing the data, adding a watermark and then recompressing the data is computationally too demanding. In this paper, we propose robust and low complexity audio watermarking algorithm. To evaluate the performance of the proposed audio watermarking algorithm, subjective and objective quality tests including bit error rate (BER) and signal-to-noise ratio (SNR) were conducted. Compared to traditional one bit embedding algorithm, the proposed algorithm gives highly recovery rate after attack by commonly used audio data manipulations, such as low pass filtering, requantization, resampling, and MP3 compression.     

基于改进噪声估计的谱减法应用于说话人识别

针对语音信号中存在加性噪声使MFCC的鲁棒性和识别系统的性能下降的问题,基本谱减法的引入在增强MFCC抗噪性上取得的效果有限,为了使MFCC具有更好的抗噪性,提出了一种改进算法,在谱减法的基础上引入谱熵的思想,利用谱熵值的分布逐帧进行噪声估计,可更精确地谱减去噪;实验结果表明,当语音中含有加性噪声时,与基本谱减法相比,改进谱减法的说话人识别系统抗噪性与鲁棒性更好。     

稳健数字水印结构的性质研究

该文从三个不同的角度分析了稳健水印应满足的性质,提出了相应的3个原则．对于不满足原则的水印给出了相应的转化方法,从而使处理不同类型的水印有了一个统一方法,并进行了相关实验．结果表明,在遵循上述原则的情况下,可以极大地提高水印的抗攻击能力．     

A robust digital audio watermarking scheme using wavelet moment invariance

It is a challenging work to design a robust audio watermarking scheme against various attacks. Wavelet moment invariances are new features combining the moment invariant features and the wavelet features, and they have some excellent characteristics, such as the ability to capture local information, robustness against common signal processing, and the linear relationship between a signal and its wavelet moments etc. Based on wavelet moment and synchronization code, we propose a new digital audio watermarking algorithm with good auditory quality and reasonable resistance against most attacks in this paper. Firstly, the origin digital audio is segmented and then each segment is cut into two parts. Secondly, with the spatial watermarking technique, synchronization code is embedded into the statistics average value of audio samples in the first part. And then, map 1D digital audio signal in the second part into 2D form, and calculate its wavelet moments. Finally, the watermark bit is embedded into the average value of modulus of the low-order wavelet moments. Meanwhile combining the two adjacent synchronization code searching technology, the algorithm can extract the watermark without the help from the origin digital audio signal. Simulation results show that the proposed watermarking scheme is not only inaudible and robust against common signals processing such as MP3 compression, noise addition, resampling, and re-quantization etc., but also robust against the desynchronization attacks such as random cropping, amplitude variation, pitch shifting, and jittering etc.