数字音频水印技术研究

毕业设计(论文)数字图像水印技术的研究与实现

湖南涉外经济学院毕业设计（论文）题目DWT域数字图像水印技术的研究与实现作者学部电气与信息工程学部专业通信工程学号指导教师黄彩云二〇一一年五月十日湖南涉外经济学院毕业设计（论文）任务书电气与信息工程学部通信工程系系（教研室）主任:（签名） 2010 年 12 月 18 日学生姓名: 学号: 专业: 通信工程1 设计（论文）题目及专题： DWT域数字图像水印技术的研究与实现2 学生设计（论文）时间：自 2011 年 1 月 8 日开始至 2011 年 4 月 25 日止3 设计（论文）所用资源和参考资料：[1] 陈武凡.小波分析及其在图像处理中的应用[J].科学出版社,2002, [2] 何东健.数字图像处理[J].西安电子科技大学出版社,2003，[3] 陈书海，傅录祥.实用数字图像处理[J].科学出版社,2005. [4] 陈桂明.应用MATLAB语言处理数字信号与数字图像[J].北京科学出版社,2000. [5] 汪小帆,戴跃伟,茅耀斌.信息隐藏技术方法与应用[J].北京机械工业出版社,2001.4 设计（论文）应完成的主要内容：就对目前数字水印技术的发展状况，包括数字水印的基本特征及分类，数字水印处理系统的基本框架以及目前的一些主要算法进行了论述。

最后围绕数字水印的两个最重要的特点——隐蔽性和鲁棒性进行考虑，设计并实现了一个完整的水印系统。

5 提交设计（论文）形式（设计说明与图纸或论文等）及要求：(1) 撰写设计报告；(2) 设计报告要求字数达2万字，提供电子版和文字版；(3) 设计报告包括目录、中英文摘要、关键词、方案选择及确定、技术要求、设计过程及参数计算、软件流程图及源程序、调试方法及步骤、小结等；(4) 提供电路原理图，要求用A0或A1图纸描绘。

6 发题时间： 2010 年 12 月 18 日指导教师：（签名）学生：（签名）湖南涉外经济学院毕业设计（论文）指导人评语[主要对学生毕业设计（论文）的工作态度，研究内容与方法，工作量，文献应用，创新性，实用性，科学性，文本（图纸）规范程度，存在的不足等进行综合评价]指导人：（签名）年月日指导人评定成绩：毕业设计（论文）评阅人评语[主要对学生毕业设计（论文）的文本格式、图纸规范程度，工作量，研究内容与方法，实用性与科学性，结论和存在的不足等进行综合评价]评阅人：（签名）年月日评阅人评定成绩：毕业设计（论文）答辩记录日期：学生：江堃学号： 200703402205 班级：通信工程0702 题目：DWT域数字图像水印技术的研究与实现提交毕业设计（论文）答辩委员会下列材料：1 设计（论文）说明书共页2 设计（论文）图纸共页3 指导人、评阅人评语共页毕业设计（论文）答辩委员会评语：[主要对学生毕业设计（论文）的研究思路，设计（论文）质量，文本图纸规范程度和对设计（论文）的介绍，回答问题情况等进行综合评价]答辩委员会主任：（签名）委员：（签名）（签名）（签名）（签名）答辩成绩：总评成绩：摘要随着计算网络和多媒体技术的快速发展，特别是Internet的普及，信息安全问题日益突出。

数字水印技术在广播电视监测中的作用

容准确而完整的播出。
节目内容的品质。
图１数字水印嵌入通用模型
１．３几种主流的数字水印算法
１．３．１空间域水印算法
水印直接隐藏入原始数据信号中，算信号处理中容易被破坏。
法简单，速度快容量大且容易实现，
１．３＿２变换域水印算法
１．１．３鲁棒性，鲁棒性又被称为健壮
性，是数字水印极为关键的特性。可
作，如滤波、剪切、编码，也包括一些
当今学术界的热门研究课题之一，数１．１．１安全性，水印一旦被嵌入到多靠的数字水印应能承受某些数字处理操
分支。数字水印技术是指利于数字信具有很强的对抗性，可防止恶意的删未经授权的恶意破坏，其仍然可以从多
是基于密码学为理论基础，但通过不断加长密码长度来提高系统等级的方法变得越来越不安全。近年来数字水印技术发展迅速，并且被认为是内容版权保护的最有效的解决方案之一。
关键词：数字水印嵌入及提取算法插播监测错播监测
数字水印作为数字内容版权保护１数字水印技术原理的一种解决手段及关键技术，也成为１．１数字水印的主要特征团字水印技术也是信息隐藏技术的重要媒体数据中，越难破译、越坚固越好，
将数据量化运用到ＤＣＴ变换域中，通２．２音视频延时监测
术理论基础和应用基础的研究不断深人，
过融合水印过程和量化过程，有效抵

基于神经网络的数字音频双重语义水印算法

Ｖ＿０１．４２ＮＯ．２
ＭａＬ２Ｏｌ３
２０１３年３月
基于神经网络的数字音频双重语义水印算法
邢玲，马强，朱敏
（西南科技大学信息工程学院四川绵阳６２１０１０）
【摘要】基于语义的数字水印算法研究是当前数字音频内容管理领域的热点问题，该文设计基于统一内容定位技术的音频语义标引框架，建立数字音频语义水印模型。提出了基于ＲＢＦ神经网络的双重语义水印算法，该算法用ＩＦ神经网络自适应选择水印嵌入的最佳音频片段，用小波变换提取所选音频片段的近似分量和细节分量，分别在两种分量中嵌入不同的语义信息，形成双重语义水印，实现语义信息和原始音频信号的一体化传输。根据语义水印信息的不同属性描述，实现音频资源的有效检测与监督。实验结果表明，当嵌入信息量较大的语义水印时，该算法仍有较好的鲁棒性和不可听性。关键词双重语义水ｃＦ；ＲＢ申经网络；同步码；统一内容定位
ｂｅｓｔｅｍｂｅｄｄｎｇｉｐｌａｃｅｏｆｗａｔｅｍａｒｒｋｎｇｉｎｉｈｅｔａｕｄｉｏｄａｔａｓｅｇｍｅｎｔ，ａｎｄｈｅｔｗａｖｅｌｅｔｔｒａｎｓｏｒｆｍｉＳａｌｓｏａｄｏｐｔｅｄｔｏｅｘｒａｔｃｔｈｅｔａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｗｅｉｇｈｔｎｄａｔｌｌｅｄｅｔａｉｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔｏｆｈｅｔｓｅｌｅｃｔｅｄａｕｄｉｏｓｅｇｍｅｎｔ．Ｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｕｄｉｏｎｄｉｅｘｎｇｉｎｆｉｏｒｍａｔｉｏｎａｓｄｕａｌｓｅｍａｎｔｉｃｗａｔｅｍａｒｒｋｎｇｉｒｅａｅｍｂｅｄｄｅｄｎｔｉｏｈｅｔｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｎｇｉａｕｄｉｏｓｉｇｎａｌ。ｎｄａｈｅｔ

一种基于数字水印技术的音量自动均衡系统

ＣＨＥＸｉＴＮ，ＡＮＧｉｙｎＧＵＯＹｉＪ— ｏｇ，
（ｃｏｌｏｕｏａｉ，ＵｉｒｔｏｌｃｏｉＳｉｃｎｅｈｏｇｆＣｉａｈｎｄ１０４ｈｎ）ＳｈｏｆＡｔｍｔｎｎｖｓｙｆＥｅｔｎｃｃｎｅａｄＴｃｎｌｙｏｈ，Ｃｅｇｕ６０５，Ｃｉａｏｅｉｒｅｏｎ
ｄｍａｅｏｕｉｃｉｃｏａｉｎｄｒｎｈｏｒｅｏｄｐｉｅｅｕｉａｉｎｉｉｃｓｅ．ａｇｆｄｏｒｔａｉｒｔｕｇｔｅｃｕｆａｔｑａｚｔｓｄｓｕｓｄａＳｉｌｎｍｆｏｉｓａｖｌｏ
・
陈曦，唐继勇，郭奕
（电子科技大学自动化工程学院，四川成都６１３）１７１
【摘
要】针对数字音频广播系统中使用的节目素材存在音频电平差异大、大维护工作量的问题进行研究，增并提
出的一种音频音量自动均衡系统，系统主要由均衡增益值计算、益值存取、频均衡实现３个部分组成。通过该增音系统的实现能有效地解决连续音频的音频突变问题，现广播电台无人值守播出，幅降低数字音频广播系统的实大维护工作量。同时，对系统中增益存储读取困难的问题，点介绍了数字水印技术的应用，实现了增益信息值针重并
【ｂｔａｔＩＡ（ｉｔｕｉＢｏｄａｔｇｙｔＡｓｃ】ｎＤＢＤｇａＡｄｏｒａｃｓｎ）Ｓｓｍ，ｔｅｐｏｒｍＳｍｔａａｅｂｇｄｆｒｎｅｅｅｎｅｃｔｅｒｉｌｉｅｈｒｇａａｒｌｈｖｉｉｅｃｓｂｔｅａｈｏｒｅｓｉｅｗｈ

数字水印的分类

数字水印的分类数字水印是一种用于保护数字信息版权、防止盗版和伪造的技术手段。

它是一种信息隐藏技术，通过嵌入数字信息来保护数据安全性，常常被用于图片、音频和视频等数字媒体的版权保护。

数字水印的分类主要可以从以下几个方面来看：一、空间域数字水印：空间域数字水印是将数字信息嵌入到原始图像的像素中，从而形成一个带有不可见信息的图像。

它的主要特点是不影响原始图像的质量，但也容易被攻击。

二、频域数字水印：频域数字水印是将数字信息嵌入到原始图像的频域中，主要包括小波变换水印和离散余弦变换水印。

这种数字水印技术在图像压缩和编解码过程中，具有较好的鲁棒性，对于图像储存和传输具有广泛的应用。

三、语音数字水印：语音数字水印是将数字信息嵌入语音数据中，从而提高音频数据的安全性和版权保护。

它主要有时间域水印和频域水印两种技术，在音频加密和审核中有重要应用。

四、视频数字水印：视频数字水印是一种将数字信息嵌入到视频数据，用于保护视频版权及防止伪造的技术。

它主要包括帧内水印和帧间水印两种技术，对于数字媒体传输和储存具有很好的保护作用。

五、混沌数字水印：混沌数字水印是一种基于混沌现象的数字水印技术，它利用混沌特性的随机与不可预测性，提高了数字信息的安全性和鲁棒性。

它的优点是难以被攻击、具有高度的安全性和不可逆转性。

六、扩频数字水印：扩频数字水印是一种通过将数字水印代码与高速扩频码结合起来，实现数字水印嵌入的一种技术。

它具有高鲁棒性、高安全性和更好的隐匿性。

总之，数字水印是一种重要的版权保护和安全性增强技术，各种数字水印技术的应用，在不断提高媒体信息的安全性的同时，也对数字版权的保护做出了积极贡献。

一种基于相位的音频数字水印算法

２１人耳感知特性．
由人耳的听觉系统可知，一般人可以感觉到２Ｈ～０Ｈ，０ｚ２Ｋｚ强度为一５～１０Ｂ的声音信号。因３ｄ此在这个范围以外的音频分量就是听不到的音频分量。由心理声学中的听阈曲线可知Ｊ如图１即在，（
图像水印）研究较多，而对于音频水印的研究却鲜有报道。通常来讲，音频水印算法至少应具备以下三方面的特性： ①不可觉察性，即加入水印后的语音信号
Ａｂｓｒｃ：ｄｇｔｌａｄｏｗａｅｍａｋｎａｅｎｐｓｉｒｐｓｄｎｔｉａｅ．ＣｏｐｅａｉｇｔｅｔａｔＡｉｉｕｉｔｒｒｉｇｂｓｄｏｈａｅｓｐｏｏｅｉｈｓｐｐｒａｏｒｔｎｈ
音的定位，这是因为人耳无法跟上这么快的波形变
与原语音信号相比，对人耳来讲应该是听起来无差别的； ②鲁棒性，即未被授权的个人或团体企图通过
一
些处理方法，去除或修改嵌入的水印信息时，会引
起原始语音信号音质的明显下降；而对于常见的信号处理操作如加噪，滤波，重采样等，嵌入的信息应
基金项目：国家自然科学基金（编号：０７０６６２２２）
摘
要：出了一种基于相位的音频数字水印算法。该方法结合入耳的听觉特性，提将经过处理
的水印信号嵌入分帧语音信号傅立叶变换后的相位系数中，具有较好的不可觉察性。实验结果表明，算法对一般的信号处理具有一定的鲁棒性。该
关键词：数字水印；听觉特性；傅立叶变换；不可觉察性；鲁棒性中图分类号：Ｐ９Ｔ３１文献标识码：Ａ文章编号：０ — ２９２０）２— ０８０１２２７（０６００４ — ２０

图像数字水印技术研究综述

图像数字水印技术研究综述纲要：从数字水印的系统模型下手，对多种数字水印算法的精华思想进行研究综述和对照剖析。

此中包含 LSB 算法、 Patchwork 算法等空间域数字水印算法， DCT 、 DFT 、DWT 及其各自衍生发展出的多种频次域数字水印算法，还有鉴于向量机的数字水印算法和鉴于跳频技术的数字水印算法。

指出了各样算法的特色和合用范围。

重点词：数字水印；图像；版权保护；空间域；频次域中图分类号： TP391 文件表记码： A 文章编号：1009-3044(2008)36-2742-03Summary on Image WatermarkingTechnology WANG Wen-juan(School of Information, Capital University of Economic and Business, Beijing 100026, China)Abstract: Start with Digital Watermarking system model, summary and analysis the essence of many digital watermarking methods. Including the space domain digital watermarking algorithm such as the LSB algorithm, and the Patchwork algorithms , frequency domain digital watermarking algorithm such as DCT, DFT, DWT and their derivatives. There are digital watermarking algorithm based on the vector machines anddigital watermarking algorithm based on frequency-hopping technology. At last point out the various featuresof the algorithm and its application.Key words: watermarking; image; copyright; space domain; frequency domain1前言数字水印是解决多媒体信息的版权保护难题的一种技术，它是指利用数字作品中广泛存在的冗余数据和随机性，把版权信息等内容的数据（水印）嵌人到数字作品中，经过从加了水印的数字作品中检测或提取水印（有关版权的信息），进而起到保护数字作品版权的一种技术。

一种用于数字音频广播的自适应水印算法

一
种用于数字音频广播的自适应水印算法
顾怡祥，陈晓光
（旦大学通信科学与工程系，上海２０３）复０４３
摘要：为了解决数字音频广播版权认证，提出一种基于频域和ＭＰＧ压缩域的自适应盲检Ｅ测水印算法。通过量化处理数字音频信号的离散傅里叶变换系数的幅度和ＭＰＧ音频流的比例因Ｅ子的方法嵌入水印。仿真表明，该算法对数字音频信号的Ｍ２压缩、噪声叠加以及滤波等操作具Ｐ有很强的鲁棒性，可适用于实际数字音频广播系统。关键词：数字音频水印；数字音频广播；自适应；盲检测；压缩域；频域；鲁棒性
中图分类号：Ｔ３．Ｎ９４３文献标识码：Ａ
ＡｅｆｄｐｉｇＡｕｉａｅｍａｋｎｇｒｔｍｏｇｔｌＡｕｄｏＢｒａｃｓｉｇＳｌ－ａａｔｎｄｏＷｔｒｒｉｇＡｌｏｉｈｆｒＤｉｉａｉｏｄａｔｎ
段得到了广泛的研究和应用，研究一种适合数字音频广播应用的音频水印算法有很好的理论和现实意义。字音数频水印算法可以分成３类：时域算法、变换域算法［ｓｊ３］－和压缩域算法【６】一。时域算法的特点是计算复杂度低，嵌入的信息量大，但嵌入强度受到不可觉察性的限制，印一般比较脆弱，尤其是对于压缩和滤波等处理。基于变水换域的音频水印算法通过改变音频信号的频域系数（ＤＴＤＴ或ＤＷＴ等系数）隐藏水印，然在一定程度上如Ｃ，Ｆ来虽

多媒体数字水印技术综述

２数字水印技术．
数字水印从本质上说是一种通信方式（从水印嵌入器向水印接收器传输信息，将水印系统看做信道）。下面是基于通信的水印模型：
输
入
视频序列可以认为是由一系列连续的静止图像在时间域构成的序列，因此视频水印技术与静止图像水印技术在应用模式和设计方案上具有相似之处。数字视频水印是利用视频数据中普遍存在的冗余数据与随机性把表征版权的信息（如文字、图像、视频等）嵌入到视频自的身数据中，从而起到保护数字视频产品版权或完整性的一种技术。数字视频水印有基于原始视频的水印，基于视频编码的水印，于压缩视频的基水印技术。２４文本水印技术．在文本文档中嵌入可以识别的水印以解决版权保护问题。文本文档不仅以数字格式存在与电脑网络中，还会通过打印、印、它打复印等方法以纸张形式传播。际上许多纸张文档（实如契约、票据）比音频、视频或图像之类的多媒体更有价值。数字图书馆和档案馆以电子形式保存了大量受版权保护的文章、杂志及书籍，这些电子文本同样需要版权。在电子商务和电子政务等应用方面，因为大量的文件在互联网上流动，如果这类文件被篡改，会产生严重的后果，以我们也可以用水印的将所方法来进行版权认证。因此文本文档的水印技术可以提供一种追踪文本被非法复制、行、改或伪造的方法。发篡２．５软件水印技术软件水印是一种特殊的数字水印技术。软件水印包含水印和指纹两方面的内容。水印：通常是指一段具有标志意义的信息，把水印嵌入（将这段标识信息嵌入到受保护的软件过程）水印提取（、将标识从被保护软件中提取出来的过程）连同水印信息的生成一起，合称为水印技术。指纹：与水印非常相似，但是它有唯一性，它是没有重复的，并且指纹技术强调每次在嵌人时生成不同的指纹，以标定不同的软件。根据功能有著作权水印、指纹水印、验证水印以及许可证水印。

基于dwt域的数字水印技术

VS
发展
随着人工智能和机器学习技术的不断发展，基于DWT域的数字水印技术也将迎来新的发展机遇。未来，这一领域的研究将更加注重算法的优化和性能的提升，以适应更高要求的应用场景。同时，随着5G 、物联网和云计算等技术的快速发展，基于DWT域的数字水印技术将在更多的领域得到应用和推广。
02
数字水印技术概述
与其他加密技术的比较
DWT域水印技术与其他加密技术相比，具有更高的灵活性和可扩展性，同时可以提供更强的数据安全性保护。
应用场景评估
DWT域水印技术适用于数字图像、音频、视频等多媒体数据的保护，具有广泛的应用前景和市场潜力。
06
应用场景与展望
应用场景举例
数字图像水印
在数字图像中嵌入版权信息，以保护图像的版权和真实
数字水印算法的评价指标
安全性
评估水印对恶意攻击的抵抗力。攻击可能包括删除、篡改、伪造等。安全性好的水印应能有效地防止这些攻击。
不可篡改性
评估水印的完整性和可信度。不可篡改性好的水印应能完整地保留原始信息，任何对水印的篡改都应能被检测出来。
03
基于dwt域的数字水印技术
DWT的定义与性质
研究意义
基于DWT域的数字水印技术具有广泛的应用前景，不仅可以用于版权保护和数据隐藏，还可以用于图像质量评估、目标检测和跟踪等领域。对这一领域的研究有助于推动数字水印技术的发展，为版权保护、数据安全和信息安全等领域提供更好的解决方案。
研究现状与发展
研究现状
目前，基于DWT域的数字水印技术已经取得了很大的进展，国内外学者在这一领域发表了大量的论文和研究报告。现有的研究主要集中在算法设计、特征提取和性能评估等方面，取得了很好的研究成果。