基于态函数的离散分数余弦倒谱变换在取证话音信息隐藏中的应用

 随着军事、安全等方面要求的日益增长,语音取证技术成为了语音信号处理和信息安全领域的热点和难点.本文提出了一种基于态函数的分数余弦倒谱变换,并将其应用到取证语音信息隐藏中,通过分析得到分数余弦倒谱变换的第3参数呈现一种独特的高频特性,从而提出了一种基于分数余弦倒谱变换的嵌入方法和过零率检测方法.实验仿真结果表明该方法具有一定的抗干扰能力,为分数余弦倒谱变换应用于取证语音信息隐藏提供了一种新的思路.     

语音激活检测算法的设计与实现

深入研究了基于时域、频域、倒谱域和小波域特征参数的语音端点检测算法。根据语音的频域特性,提出了一种基于概率密度平方的改进谱熵法,增强了语音的谱线动态变化范围,改进了端点检测性能。为了满足抗多种噪声干扰的要求。提出了基于声道模型的算法和基于小波变换的算法。基于声道模型的算法利用了语音与噪声的声道差别,而基于小波变换的算法利用了语音的小波分解系数在不同频段具有的谐波特性。仿真结果表明这两种算法都具有良好的检测性能。     

加权分数傅里叶变换在采样重构中的应用

针对频域非带限信号的重构问题,提出了一种基于加权分数傅里叶变换的采样与重构算法,并利用信号加权分数傅里叶变换在加权分数域的特性,得到了信号可完全重构的条件.理论分析和仿真结果表明,在满足给定误差的条件下,该算法能够以低于香农重构所需的采样率实现对信号的恢复,且简单易行,可利用FFT快速算法实现.     

一种数字音频水印嵌入算法的研究

结合人耳听觉模型,利用人耳掩蔽特性,提出了一种基于小波分解和复倒谱变换的音频数字水印算法。该算法通过对原始语音信号进行三级小波分解,提取出小波近似分量,从近似分量中选取重要系数。利用复倒谱变换系数的不相关性．对重要系数进行复倒谱变换实现解相关运算,最终把水印嵌入到语音复倒谱域中,实现了在语音信号中嵌入二值图像,提高了水印嵌入算法的不可听性。实验证明该方法在抗常见的信号处理如加噪、滤波、重采样、有损压缩等方面具有较好的稳健性。     

一种小波域新颖鲁棒语音扩谱水印

文章提出一种基于小波变换的新颖的鲁棒语音扩谱水印算法。算法对原始语音进行离散小波变换．利用扩谱水印技术将水印隐藏到小波域。根据检测与估计理论，运用新的检测统计量进行相关检测。同时，通过引入抗异步攻击的机制和倒谱滤波，增强了算法的鲁棒性。实验结果表明，该算法对噪声、中值滤波、低通滤波、异步攻击等有较强的鲁棒性。     

基于基本光学单元的分数傅里叶变换算法

提出两种分数傅里叶变换数值计算新方法。本文用分数傅里叶变换描述信息在光学系统中的传输过程 ,分别基于分数傅里叶变换与菲涅尔变换之间联系和基于基本光学单元 (薄透镜及其组合 )实现分数傅里叶变换。该算法与光传输物理过程有着直观的联系 ,计算时光学系统的焦距、距离等参数可调。避免了传统算法中“变换核”等复杂计算 ,便于计算复杂光路和缩短计算时间。以三种飞机 (及字符 )光学模式识别实验为例 ,给出了空域 -频域变换混合光路的计算流程与结果     

一种基于JPEG2000的小波域信息隐藏算法

针对JPEG2000基本压缩编码的特点,提出了一种应用于隐蔽通信的基于小波域统计特征的隐写算法.该算法首先利用置乱变换对待隐藏图像进行变换处理,并对载体图像进行多分辨率小波分解,然后根据人类视觉系统的掩蔽特性选择重要小波系数,将隐秘信息分别嵌入到重要小波系数的不同频率域中.实验结果表明,算法提高了信息隐藏的容量,较好地...     

基于分数阶四元数傅里叶变换的彩色图像自适应水印算法

针对现有一些彩色图像自适应水印算法在自适应过程中未充分考虑色彩信息或者在嵌入过程中未考虑彩色载体图像分量的整体性等不足,该文提出一种基于分数阶四元数傅里叶变换(FrQFT)的彩色图像自适应数字水印算法。首先利用人类视觉系统(HVS)提取彩色载体图像块的纹理、边缘和色调掩蔽特性,并依据这些特性对适合嵌入图像块自适应分配嵌入强度,然后在FrQFT域以自适应强度采用量化索引调制算法和冗余嵌入策略嵌入水印。实验结果表明,该算法优于现有的基于四元数傅里叶变换(QFT)的算法以及基于分数阶傅里叶变换(FrFT)的算法,具有较好的不可见性和鲁棒性。     

基于分数阶傅里叶变换的多分量Chirp信号的检测与参数估计

分数阶傅里叶变换是傅里叶变换的广义形式。利用Chirp信号在分数阶傅里叶变换域的特点,提出了对含有多个非平稳Chirp成分的信号在噪声中的检测与参数估计方法。理论分析和仿真结果表明,与现有的基于时间域、频率域和时频域的方法相比,该方法物理意义清楚,计算简便,无交叉项干扰,抗噪声性能强。     

基于时频加窗短时傅里叶变换的LFM干扰抑制

通过对线性调频(LFM)信号分数阶傅里叶变换的分析,该文提出了一种基于时频加窗短时傅里叶变换(TFW-STFT)的LFM干扰抑制算法。由于提出的时频窗对LFM干扰具有较好的频域能量聚集性能,因此TFW-STFT对信号的影响要小于无聚集性能的短时傅里叶变换。仿真结果证明该算法在信噪比损失和系统误比特率上明显优于基于短时傅里叶变换的算法。     

基于频谱特征的数字音频中信息隐藏算法

将需要保密的信息隐藏到数字音频信号或文件中可达到伪装的效果,是实现信息安全或保密通信的重要手段。文中设计了一种基于频谱特征的频域嵌入信息隐藏算法。介绍了该算法的基本处理流程,频域信息嵌入和提取的具体方法,并给出了对算法透明性、信息容量、鲁棒性的测试结果。文中算法可实现盲检测,实验表明其具有较好的透明性,对多种攻击的鲁棒性较好,并可实现一定码率下的无差错传输。     

基于频域滤波数字均衡器的设计

为了解决多频段数字均衡滤波器处理过程中数据计算量的问题,通过对数字均衡器设计的分析,将数字音频信号进行频域滤波处理,最终设计出一种高效的数字均衡滤波器。通过将数字信号在频域中进行傅里叶变换,提出了一种基于快速傅里叶变换原理的算法,该算法中码位倒置和蝶形运算方法的处理与通常的快速傅里叶变换相比,更有效地减少了数据的运算量,减少了数据处理的时间。结果表明,使用该种算法设计的数字均衡滤波器与传统的时域滤波方法相比,具有很好的实时处理效果。     

基于小波变换的语音信息隐藏新方法

针对音频载体在隐藏机密信息时,存在隐藏容量小、隐蔽性不高和鲁棒性较差等不足,该文提出一种基于小波变换的音频信息隐藏新算法。该算法利用人耳听觉系统对语音信号的中高频信息微小变化不敏感的特性,调节语音段小波变换的中高频系数,进而改变每级小波变换高频系数前后两部分的能量状态来隐藏二进制机密信息。首先测试隐藏深度、隐藏频段和载体语音分段长度3个参数对载体语音质量和机密信息误码率的影响,选择算法所需的最佳参数,然后测试算法的可行性和各项评价指标,最后对算法进行常见的5种攻击测试。测试结果表明该算法能够实现机密信息的盲提取;具有良好的隐蔽性和鲁棒性,能够抵御加噪、低通滤波、重采样、重量化和回声干扰等多种攻击;具有较大的隐藏容量,且语音分段长度越短,隐藏容量越大。     

基于信息分存的整数小波大容量数据隐藏方法

针对基于变换域的数据隐藏算法容量较小、提取时需要原始图像的问题,提出一种小波域的大容量隐藏盲提取算法。利用混沌序列和分组异或对隐秘信息加密,进而将隐秘信息分解为不完全商和余数,然后将不完全商和余数分存于载体图像的低频和高频系数中,并对溢出进行处理。实验表明:在灰度图像中数据隐藏量(SHR)达到37.5%,峰值信噪比(PSNR)可保持在39 dB以上,直方图无异常;通过混沌加密,使得隐秘信息具有较好的伪随机特征,安全性好。     

Closed-Form Analytical Expression of Fractional Order Differentiation in Fractional Fourier Transform Domain

In this paper, a closed-form analytical expression for fractional order differentiation in the fractional Fourier transform (FrFT) domain is derived by utilizing the basic principles of fractional order calculus. The reported work is a generalization of the differentiation property to fractional (noninteger or real) orders in the FrFT domain. The proposed closed-form analytical expression is derived in terms of the well-known confluent hypergeometric function. An efficient computation method has also been derived for the proposed algorithm in the discrete-time domain, utilizing the principles of the discrete fractional Fourier transform algorithm. An application example of a low-pass finite impulse response (FIR) fractional order differentiator in the FrFT domain has also been investigated to show the practicality of the proposed method in signal processing applications.     

基于倒谱域相关的时差/频差联合估计算法

提出一种基于倒谱域相关的时差/频差联合估计算法,同时估计双传感器平台接收到的2路信号中的时延分量和频偏分量。与传统的基于二(四)阶相关复模糊函数法相比,新算法借鉴时域卷积等价于频域乘积的思想,将频域卷积等价于倒谱域相关,将时差频差二维搜索问题转化为先频差、后时差的2个一维搜索问题,由此实现时差/频差的快速联合估计。     

一种基于混沌和小波变换的大容量音频信息隐藏算法

 音频信息隐藏的主要原理是利用人耳听觉系统的某些特性,将秘密信息隐藏到普通的音频数据流中以达到隐蔽通信的目的.提出了一种基于混沌和小波变换的大容量音频隐藏算法.该算法首先利用混沌序列良好的伪随机特性对秘密信息进行置乱加密预处理;然后利用人耳对音频的采样倒置并不敏感,可以通过倒置的方法改变载体信息小波系数正负极性的特点,将加密后的秘密信息通过一对一地变更小波域高低频部分对应位正负极性的方法隐藏到载体信息中.实验结果表明,该算法不仅具有良好的不可感知性和鲁棒性,能够抵御噪声攻击、重采样攻击、重量化攻击以及MP3压缩攻击等,而且信息隐藏容量大,可实现盲检测.     

基于频域遮隔及分数阶相关的反辐射导弹检测技术

该文提出一种基于频域遮隔及分数阶相关来检测反辐射导弹(ARM)的新方法。该方法利用雷达回波的频域(Fourier变换)数据,根据尖锋作遮隔处理后,直接运用基于分数阶Fourier变换(FrFT)和Fourier逆变换的分数阶相关方法,通过一维搜索来检测ARM。由于该方法利用了现有的Fourier数据,且分数阶Fourier变换可以通过Fourier变换实现,无需多通道相位补偿和二维搜索,故计算量小。仿真结果表明,该方法能够在ARM信噪比低达#61485;10dB,ARM与载机回波功率比为#61485;27dB的情况下,准确地检测出ARM,从而实现ARM发射的早期告警。