Algorithm of Adaptive Bit Allocation Wavelet Transform Audio Coding

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Research on Digital Watermark Using Pre-Processing Technology

We have realized a watermark embedding system based on audio perceptual masking and brought forward a watermark detection system using pre\|processing technology. We can detect watermark from watermarked audio without original audio by using this method. The results have indicated that this embedding and detecting method is robust, on the premise of not affecting the hearing quality, it can resist those attacks such as MPEG compressing, filtering and adding white noise.

基于CEEMDAN-BO-SVM的选煤设备故障诊断方法

针对选煤设备故障诊断准确率低且所需特征信号难以采集和提取等问题,提出一种基于自适应噪声完备经验模态分解(CEEMDAN)及黑猩猩算法(BO)优化支持向量机(SVM)的音频信号故障诊断方法.对设备的原始音频信号进行CEEMDAN分解后得到一系列本征模态分量(IMF),计算各IMF的峭度值-相关系数,依据筛选准则优选有效IMF分量.提取有效分量的能量系数及波形系数,组成故障诊断特征集,使用BO-SVM进行故障诊断.实验结果表明,本文方法的故障诊断平均准确率为96.8%,在音频信号特征提取及故障诊断领域有一定的优势,具有一定的应用价值.

一种自适应的同步音频水印算法

针对Garcia水印算法存在的不足,提出一种改进的自适应同步音频水印算法.该算法基于心理声学模型,并利用载体听觉掩蔽阈值选择嵌入位置,以保证水印的隐藏性;同时,在时域嵌入同步码以抵制同步攻击;最后,将音频载体进行分段,在每段音频中自适应嵌入水印,并在每个段首嵌入段号以区别不同音频段.实验结果表明,该算法在抵抗同步攻击以及处理常规音频信号等方面具有较好的鲁棒性,并明显提高了水印的不可感知性.

基于DWT和SVD的自适应数字音频零水印算法

为了对数字音频的版权进行有效的保护,结合人类听觉系统和奇异值分解的重要特性,提出了一种小波域数字音频零水印算法。用混沌序列对水印图像进行加密,根据音频信号的时域局部特征选择最适合于构造零水印的音频段,对选取的音频段进行离散小波变换,提取小波域的低频分量作奇异值分解,利用低频系数的最大奇异值构造零水印,实现数字音频的版权保护。实验结果表明,水印的安全性和不可感知性很好;对于不同风格的音频信号,算法均具有良好的鲁棒性,能够有效抵抗高斯噪声、低通滤波、重采样、重量化、剪切以及压缩等攻击。

基于DWT和DCT的自适应双重音频水印

针对数字音频版权保护和内容认证的问题,提出了一种用于版权保护和内容认证的自适应双重音频水印算法。算法对每段原始音频信号进行离散小波变换和离散余弦变换,分别提取混合变换域的低频系数和中低频系数作为水印的构造和嵌入域,利用音频载体的统计特性自适应地构造零水印和嵌入半脆弱水印,实现音频版权保护和内容认证。实验结果表明,该算法的不可感知性很好,在抵抗多种攻击时具有良好的鲁棒性,并且能够对恶意窜改进行定位。

DCT域音频水印:水印算法和不可感知性测度

针对音频信号,提出了一种水印算法,该算法利用DCT频谱中的DC直流系数数据正负性不易改变的特性来嵌入水印信息,通过实验结果说明该水印算法可以在鲁棒性与不可感知性之间达到平衡.另外,提出了一种结合心理声学模型的客观评价含水印信号失真度的方法,通过实验结果和理论上的分析都说明这种不可感知性的测度可以体现人类听觉的主观特性,是一种比较合适的客观评价方法.

用于版权保护与内容认证的半脆弱音频水印算法

提出了一种可同时用于版权保护与内容认证的半脆弱数字音频肓水印算法.该算法具有以下特点:1)结合音频自身特性,不仅能够自适应划分音频数据段,而且能够智能调节水印嵌入强度,增强了数字音频水印的鲁棒性;2)能够同时进行数字音频的版权保护与内容认证,并可大致确定篡改发生区域.仿真实验表明,文中算法不仅具有较好的不可感知性,而且对常规处理具有较好的鲁棒性,同时能够对替换等恶意篡改作出报警并确定被篡改位置.

一种基于人耳听觉特性的数字音频水印方案

利用人耳听觉特性,结合MP3压缩特性,对音频信号中人耳不敏感区域的能量进行修改,实现数字水印的嵌入,同时不需要额外的信息作为同步标识.在嵌入信息的检测中,除了少量系统参数外不需要原始信号.实验表明该水印具有很好的隐蔽性,对于常见的攻击能表现出良好的稳健性.

一种基于DFT的DEM自适应数字水印算法

通过对DEM数据进行分块傅里叶变换和频谱分析,结合人类视觉系统和DEM数据特征,自适应地确定水印嵌入位置,将水印信息以加性法则嵌入到傅里叶低频系数的幅值上,然后对DEM数据进行分块傅里叶逆变换,得到含水印信息的DEM数据。实验结果表明,该算法不仅具有很好的透明性,而且对DEM数据的精度影响较小,能够满足一定的应用要求,具有良好的抗噪能力。

基于DWT的自适应盲音频水印算法

提出了一种基于离散小波变换的数字音频水印盲检测算法。对原始音频数据进行分段处理,对每个音频数据段进行DWT,自适应确定嵌入强度,将水印信号重复地嵌入到每一段音频数据小波系数的偶数点中。算法提取水印时不需要原始音频信号。仿真实验证明了算法的鲁棒性和不可感知性。

基于变分贝叶斯学习的音频水印盲检测方法

为了提高音频水印的检测性能,基于音频帧MFCC特征的统计特性,提出了一种音频水印盲检测方法。在音频帧的DCT系数上嵌入扩频水印,对嵌入水印的音频帧和原始音频帧分别提取MFCC特征进行训练,分别建立高斯混合模型,并通过变分贝叶斯学习方法估计出高斯混合模型的参数,检测时依据最大似然的原则。实验结果显示提出的方法在音频信号受到噪声干扰和恶意攻击的情况下,相对基于EM算法的方法在误检率上有明显降低,在小样本训练情况下具有更好的效果并且可以有效避免过拟合的问题。

一种DCT域自适应音频水印算法

数字水印技术中水印强度是影响水印鲁棒性的重要参数。当前大多数的水印算法均利用实验来确定水印强度,但实验具有很大的随机性,得到合适的水印强度需要大量的实验。提出了一种DCT(discrete cosinetransform)域基于信噪比(signal noise ratio,SNR)水印强度自适应的音频水印。首先将载体音频分帧,然后根据对嵌入水印后音频品质要求的SNR计算各帧的水印强度,选择可嵌入强度大的帧,将一个水印比特信息嵌入一帧的DCT的直流系数,水印强度将自适应于各帧。实验结果证明了该算法具有较好的鲁棒性。本算法可以由SNR自适应调控嵌入强度,从而取得水印鲁棒性和不可感知较好折中的结论。

一种心理声学模型的自同步音频数字水印

提出了一种基于心理声学模型的自同步音频水印算法。在掩藏水印信息的同时,嵌入一个同步信号,使水印具有自同步能力。根据人耳听觉系统的心理声学模型,将水印信号和同步信号嵌入到中低频子波系数中,嵌入强度由掩蔽阈值自适应控制。仿真实验证明了算法的不可觉察性和鲁棒性。

基于能量特性分块的DCT域自适应音频水印算法

提出了一种基于能量特性分块的DCT域自适应音频水印算法。首先对音频数据做DCT变换,然后基于子块占总能量的比例将相应的频域系数分成几个部分,用每一部分的能量特性系数构造水印的嵌入强度因子,从而实现自适应的嵌入水印。实验结果表明：该算法对数字音频信号的噪声攻击、低通滤波、MPEG压缩、D/A和A/D转换等操作具有很强的鲁棒性。

基于心理声学模型的音频水印能量与可靠性研究

对基于心理声学模型的音频水印算法的能量与相关检测可靠性的关系进行了分析研究。给出计算音频水印相关检测的检测阈值的方法,并描述了水印能量、检测阈值以及信噪比与检测误码率的关系。实验结果验证了水印检测错误率随着水印能量的增加而降低,随着信噪比的增大而增加。

用于篡改检测及认证的脆弱音频水印算法

该文提出一种新的用于确保音频作品可信性的脆弱水印算法。心理声学模型控制音频信号的小波包分解和小波包域内水印的嵌入量,增强了水印嵌入的透明度和灵活性。与现有算法不同,该算法在单一系数上嵌入多位水印,可以更加准确地反映篡改的程度。通过引入篡改检测函数,可同时进行完整性认证和在时/频域定位篡改并给出篡改程度的度量。仿真实验结果显示该算法能有效地检测和定位篡改,可用于衡量法庭证据及新闻广播等的可信度。

基于听觉感知模型的自适应音频数字水印算法

提出了一种基于听觉感知模型的自适应音频数字水印算法。该算法采用了适合于时变信号分析的小波包来分解音频信号。小波包分解满足心理声学模型所需的频率分辨率,可直接在小波域中计算掩蔽阈值,而不需像MEGP等算法那样进行FFT运算,从而大大降低了计算的复杂程度。实验结果表明,水印系统对MP3压缩、噪声干扰、重量化、低通滤波攻击有一定的鲁棒性。

基于小波包域听觉感知分析的统计音频水印算法

现有的统计音频水印算法对不可感知性缺乏保证.本文根据宿主音频信号的感知和统计特性,提出一种统计音频水印算法.该算法利用自适应小波包分解对宿主音频信号进行听觉感知特性分析,在小波包域内直接计算掩蔽阈值,并用其控制水印的嵌入强度.该算法采用统计方法自适应地在听觉感知重要的有调成份上嵌入水印,保证了水印的不可感知性和鲁棒性.水印检测错误率分析和实验结果表明本文算法能保证音频感知质量并能抵抗各种攻击.

基于MPEG心理声学模型II的自适应音频水印算法

音频水印作为保护音频作品的版权和秘密通信的可行方法,成为近年数字水印研究领域中的一个热点。针对目前音频水印算法研究中自适应性能没有得到重视的问题,提出一种基于心理声学模型II(以下称模型II)的自适应盲检测音频水印算法,令算法具备良好的自适应性和稳健性。