基于时域扩展回声隐藏的数字音频水印研究

信息隐藏是一种在不对载体信号产生过多影响的条件下将额外的信息嵌入数字媒体中以实现版权保护、隐蔽通信等功能的技术,回声隐藏是利用音频作载体的一种信息隐藏技术。传统时域扩展回声隐藏技术存在着两个影响水印安全和质量的问题,在此基础上对其算法进行改进,在保证音频质量和降低误码率的同时,使嵌入的水印贯穿到了整个信号,增强了水印的鲁棒性。     

基于人工神经网络的数字音频水印算法

提出了一种新的基于神经网络训练学习的数字音频水印算法 ,采用本算法在一段数字音频数据中隐藏了一幅不可感知的二值图像 .通过后向传播算法的神经网络训练出模板信号与嵌入了水印信号的音频之间的关系特征 ,由于神经网络具有学习和自适应的特性 ,通过训练后的神经网络几乎能够完全恢复嵌入到音频中的水印数据 .通过仿真实验结果表明该算法具有较好的鲁棒性和抵抗常用的信号处理方法的处理的能力 ,特别是在水印检测时不需要原始的音频信号 .     

基于神经网络的自适应彩色图像盲水印算法

文中提出的算法是自适应地将水印嵌入，并利用神经网络实现水印的盲提取。首先将二值水印嵌入到YIQ色彩空间的Y分量小波分解的低频系数中，为达到平衡水印图像的鲁棒性和不可见性，嵌入的强度是根据人类视觉特性自适应调整至最佳；利用BP神经网络的学习和自适应的特性和一段已知序列训练神经网络，可实现水印的盲提取；在神经网络的输入信号计算上提出选择邻域窗口为3＊3方形窗口比十字窗口具有更好的实验效果。仿真实验结果表明该算法对常用的图像处理具有较好的鲁棒性和不可见性。     

基于协同神经网络的图像数字水印算法

为保证图像数字水印的鲁棒性和安全性,结合加密技术,提出了一种使用协同神经网络的图像数字水印算法。该算法是先对有意义的灰度图像进行水印序列化处理后,再将其作为水印信号嵌入到载体图像的分块DCT系数直流分量里。水印的检测提取算法是采用协同神经网络,将疑似水印信号作为网络的输入,而网络的输出就是识别的结果。经仿真实验验证,该算法可承受一定的图像处理操作,不仅能同时完成水印的检测与提取,而且能有效判断水印的归属,具有较好的性能。     

基于神经网络的自适应彩色图像盲水印算法

文中提出的算法是自适应地将水印嵌入,并利用神经网络实现水印的盲提取。首先将二值水印嵌入到YIQ色彩空间的Y分量小波分解的低频系数中,为达到平衡水印图像的鲁棒性和不可见性,嵌入的强度是根据人类视觉特性自适应调整至最佳;利用BP神经网络的学习和自适应的特性和一段已知序列训练神经网络,可实现水印的盲提取;在神经网络的输入信号计算上提出选择邻域窗口为3*3方形窗口比十字窗口具有更好的实验效果。仿真实验结果表明该算法对常用的图像处理具有较好的鲁棒性和不可见性。     

一种基于神经网络和小波变换的盲水印算法

提出一种新的运用神经网络将水印嵌入离散小波变换后的宿主图像中的数字水印算法。算法创新地提出选择水印嵌入点周围的8个邻域像素点作为神经网络的样本输入,这样可以更好地增强水印的透明性。该算法首先对宿主图像做离散小波变换,取低频子带作为嵌入位置,运用密钥随机选取水印的具体嵌入坐标,提取其邻域的像素点,利用建模好的神经网络对其进行训练,通过修改其像素值嵌入水印,提取时利用确定的神经网络实现水印的盲提取。水印嵌入之前运用Amold变换进行了置乱处理。实验结果表明,该算法具有较好的不可见性和鲁棒性。     

基于对象传播神经网络的抗TSM攻击音频水印算法*

提出了一种基于对象传播神经网络的抗TSM攻击音频水印算法。利用CPN自学习和自适应的特征,通过自适应改变段长的分段算法,选用具有较强稳定性的小波低频系数方差作为输入向量训练CPN,建立音频特征与水印信号的对应关系,以达到嵌入水印的目的。实验结果表明,该算法对常规音频信号处理和TSM等同步攻击具有很强的鲁棒性。     

基于RBF神经网络的空域图像水印改进算法

文章提出了一种利用径向基函数(RBF)神经网络实现的数字图像水印的改进新算法,从理论上对新算法进行了分析,通过仿真实验进行了验证。仿真结果表明,新算法与传统基于RBF神经网络图像水印算法相比,在保证速度不减慢的基础上其抗攻击能力有了显著的改善。该算法的创新之处在于将多级神经网络的思想引入数字图像水印算法中,利用几个性能不同的网络实现一种系统的功能。     

基于DFT的三维运动盲水印算法

文章简要回顾了水印技术的发展,利用DFT变换的可加性和图象去噪原理提出了一种基于频域的三维运动盲水印算法。该算法通过对DFT域中频系数进行适当扰动来嵌入水印信息,在提取水印时,首先利用图象去噪原理对待检测信号进行光滑,得到原始信号的一个估计,其次得到含有水印信息的噪声,最后放大该噪声,将水印弱信号变成较强信号,从而有利于提取水印。实验表明,该算法对高斯白噪声、重采样、运动光滑、裁剪、信号增强、信号减弱以及重排列等有较好的鲁棒性。     

基于预测误差扩展的可逆文本水印算法

为了避免在水印嵌入后造成文本内容的永久性改变,该文借鉴图像中可恢复水印的思想,将预测误差扩展应用于文本文档,提出了一种基于预测误差扩展的可逆中文文本水印算法。该算法以句子为单位,通过上下文搭配度大小选择可替换的词语,最后利用预测误差扩展和混沌序列,实现水印的嵌入。研究结果表明该算法不仅具有较高的安全性,而且能有效地提取水印和无损地恢复出原始文本。     

基于人工神经网络的“零数字”音频水印算法

提出了一种基于人工神经网络的数字音频水印算法.利用人工神经网络学习和自适应的特征,将音频信号的重要特征作为人工神经网络的输入,通过人工神经网络的学习,建立音频信号与水印信息的对应关系,达到在不修改音频信号情况下把水印"嵌入"到原始音频信号中.实验结果表明该算法具有很强的鲁棒性和抵抗常用信号处理方法处理的能力,并且在提取水印时不需要原始音频信号.     

基于小波系数能量差值的音频“零数字”水印算法

提出了一种基于小波系数能量差值的音频“零数字”水印算法。对原始音频信号进行小波分解，通过选取适当的阈值，根据逼近系数分量和细节系数分量的能量差值与阈值的大小关系，实现对水印信息的“嵌入”和提取；在提取过程中结合线性伸缩恢复来消除时间轴上线性伸缩带来的影响。实验结果表明，该算法对多种音频文件的操作和攻击，如低通滤波、重采样、重量化、回声干扰、MPEG编码等均具有良好的鲁棒性。     

基于内容的自适应小波域数字音频水印算法研究

以整型提升小波变换、静态图像压缩编码、人类听觉系统（HAS）为基础，提出了一种将灰度图像（即二维数字水印）嵌入到数字音频信号的新水印算法．该算法具有以下特点：（1）应用静态图像压缩编码技术，实现了以灰度图像作为水印信号的数字音频水印算法；（2）充分利用人类听觉系统（HAS），实现了二维数字水印的自适应嵌入，增强了算法的透明性和鲁棒性，（3）二维数字水印的提取不需要原始音频信号．仿真实验表明：该自适应数字音频水印算法不仅具有较好的透明性，而且对诸如叠加噪声、有损压缩、低通滤波、重新采样、重新量化等攻击均具有较好的鲁棒性．     

Echo threshold between passive and electro-acoustic transmission paths in digital hearing protection devices

Electronic hearing protection devices are increasingly used in noisy environments. Theses devices feature a miniaturized external microphone and internal loudspeaker in addition to an analog or digital electronic circuit. They can transmit useful audio signals such as speech and warning signals to the protected ear and can reduce the sound pressure level using dynamic range compression. In the case of a digital electronic circuit, the transmission of audio signals may be noticeably delayed because of the latency introduced by the digital signal processor and by the analog-to-digital and digital-to-analog converters. These delayed audio signals will hence interfere with the audio signals perceived naturally through the passive acoustical path of the device. The proposed study presents an original procedure to evaluate, for two representative passive earplugs, the shortest delay at which human listeners start to perceive two sounds composed of the signal transmitted through the electronic circuit and the passively transmitted signal. This shortest delay is called the echo threshold and represents the delay between the time of perception of one fused sound from two separate sounds. In this study, a transient signal, a clean speech signal, a speech signal corrupted by factory noise, and a speech signal corrupted by babble noise are used to determine the echo thresholds of the two earplugs. Twenty untrained listeners participated in this study, and were asked to determine the echo thresholds using a test software in which attenuated signals are delayed from the original signals in real-time. The findings show that when using hearing devices, the echo threshold depends on four parameters: (a) the attenuation function of the device, (b) the duration of the signal, (c) the level of the background noise and (d) the type of background noise. Defined here as the shortest time delay at which at least 20% of the participants noticed an echo, the echo threshold was found to be 8 ms for a bell signal, 16 ms for clean speech and 22 ms for speech corrupted by babble noise when using a shallow earplug fit. When using a deep fit, the echo threshold was found to be 18 ms for a bell signal and 26 ms for clean speech and 68 ms for speech in factory. No echo threshold could be clearly determined for the speech signal in babble noise with a deep earplug fit.     

自适应小波域数字音频水印嵌入算法研究

以整型提升小波变换、人类听觉掩蔽特性、数字音频局部邻域特性为基础，提出了一种自适应小波域数字音频水印嵌入算法，该算法具有以下特点：（1）结合人类听觉系统的掩蔽特性，实现了水印嵌入位置的自适应确定；（2）引入了高效的整型提升小波变换；（3）利用数字音频的局部邻域特性，实现了数字水印嵌入深度的智能调节；（4）数字水印信息的提取不需要原始音频信号．对比实验表明：该自适应数字音频水印算法不仅具有较好的透明性，而且对诸如叠加噪声、有损压缩、低通滤波、重新采样、重新量化等攻击均具有较好的鲁棒性（特别是叠加噪声与低通滤波）。     

一种新的大容量数字音频水印嵌入算法

提出了一种新的大容量数字音频水印嵌入算法．该算法具有以下特点：（1）以整型小波变换为基础，不仅降低了舍入误差，而且提高了音频水印的嵌入与检测速度；（2）采纳分段变换及整体修改策略，增强了数字水印嵌入的稳定性；（3）以灰度图像作为数字水印，不仅数据容量大，而且更具层次感和多样性；（4）以保证不可感知性和鲁棒性的良好平衡为前提，实现了数字水印的盲检测．仿真实验表明：所提出的算法不仅具有较好的不可感知性，而且对诸如重新采样、重新量化、低通滤波、MP3压缩、叠加噪声等攻击均具有较好的鲁棒性．     

数字音频信号的脆弱水印嵌入算法

该文给出了量化系数嵌入水印比特信息的基本原理，在此基础上提出了数字音频信号的脆弱水印嵌入算法。该算法充分利用离散子波变换的多分辨率特性，通过等概率随机量化音频信号不同子带的子波系数嵌入视觉可辨别的水印－二值图像。仿真实验结果表明，该文提出的数字音频信号脆弱水印嵌入算法对有损压缩、滤波和重新采样等操作具有很强的敏感性。     

基于带有辅助信息的通信机制的音频水印算法

数字水印技术作为版权保护的重要手段,已经得到了广泛的研究和应用。它可以被看作带有辅助信息的通信机制的一种特殊形式,文章基于这种机制提出了一种稳健的数字音频水印算法,嵌入后的音频信号与原始信号在感知上是相似的。利用均值滤波处理,算法在水印的检测过程中不需要使用原始信号,实验表明该算法对通常的音频信号处理,如音频压缩、低通滤波等,具有较好的稳健性。