数字音频信息隐藏.pptx

数字音频信息隐藏 ; 1.信息隐藏的原型和性能要求。 2.经典音频信息隐藏技术 3.其他音频隐藏技术（ACC、PST、GSM） ; 信息隐藏技术必威体育官网网址通信的原型; 1.鲁棒性。 2.不可感知性 3.是否需要对原始声音进行提取 4.数据提取的误码率 5.嵌入的信息量; 信息隐藏基本性能之间的矛盾; 1.空间域信息隐藏技术 将秘密信息直接嵌入到音频载体的时域数据中。 代表算法：LSB算法， 回声隐藏算法 2.变换域信息隐藏技术 先对采样数据进行适当的变换，然后将必威体育官网网址信息嵌入到音频载体中，然后通过相应的反变换恢复出必威体育官网网址信息。 代表算法：相位编码算法，DCT域的相位隐藏; LSB ? Least Significant Bit ? 最不重要位法 任何的秘密数据都可以看作是一串二进制位流，而音频文件的每一个采样数据也是用二进制数来表示。 在数字音频音频信号的最低比特位，轻微地改变音频信号幅度的方法。 ; 1.读取音频信号，从中截取信号{Xi}； 2.将 截 取 的 音 频 信 号 {Xi} 变 换 成 二 进 制 流 {Y(i ，j)} ，其中每个信号对应的二进制流取 8 位； 3.将二进制流的第 8 位{Y(i,8)} 依次替换为隐藏信息； 4.将得到的二进制流恢复成音频信号，得隐藏信息后的音频信号。 ; 1.取音频，读取相同部分的信号｛Xi｝ 2.将Xi变换成二进制流｛Y(i , j)｝ 3.将二进制流的第八位重组为隐藏信息。 ;fid=fopen(‘wav’,’rab’); %打开音频文件 a=fread(fid,inf,’uchar’);%数据二值化 n=length(a)-44;%获取音频数据长度，44是头文件 fclose(fid);%关闭文件;io=imread(‘filenamebmpw’)%读取图像文件 [row col]=size(io);%获取图像的行列数 wi=io(:);%把图像数据转化为向量 if row*col n/8 error(‘文件太大’) end ;watermarkedaudio = a;%记加水印后的音频数据 watermarklength = row*col;%记水印长度。 fprintf(‘嵌入水印长度为：%.0d/n,marklength); %通过循环嵌入水印 for k=1:row*col watermarkedaudio(44+k)=bitset(watermarkedaudio(44+k),1,wi(k)); end ;%画图比较加水印前后的音频数据 figure; subplot(2,1,1);plot(a); subplot(2,1,2);plot(watermarkedaudio); %保存加水印后的音频数据 fid=fopen(‘2.wav’,’wb’); fwrite(fid,watermarkedaudio,’uchar’); fclose(fid) ; 结果显示; 结果展示; 原理：音频域在时域的后屏蔽作用，即弱信号在强信号消失后变得无法听见。(50~200ms) 载体数据：耳机里听到的声音，没有回声。 回声隐藏数据：扬声器听到的声音，墙壁会反射回声，可是人不会察觉回声存在，延时不同的时间，隐藏信息“1”和“0”。 ; 回声隐藏算法编码过程; 1.将音频信号按嵌入的比特数进行分段。 2.求各段的倒谱自相关，比较峰值出现的位置，根据偏移量判断峰值是“1”还是“0”。; 原理：人耳对绝对相位的不敏感性，而对相对相位的敏感性。 过程：用代表秘密数据的参考相位替换原音频段的绝对相位，并对其他音频段进行调整，保持各段之间的相对相位不变。 难点：秘密数据参考相位急剧变化时，会出现明显的相位离差，会影响信息的隐蔽性和增加译码的难度。 ; 时域和频域的关系; 相位编码算法嵌入步骤; 1.将接收到的音频分段。 2.提取一段，对其进行傅立叶变换，计算相位值。 3.根据发送方分段的长度，傅立叶变换的点数，以及分段间隔。 ，判断数据是“1”还是“0”，恢复嵌入的秘密信息。; DCT ? Discrete Cosine Transform?离散余弦变换 1.人耳的掩蔽效应，语音频谱中能量较高频段的噪声相对于能量较低频段的噪声更不宜被感知。 2.低频中鲁棒性较好,不可感知性较差，高频与之相反。 3.必威体育官网网址语相当域噪声，中低频位于语音能量较高的频段，在此处嵌入人耳不宜被察觉。 ; 1.载体语音信号分段处理。