基于压缩音频主码本可替代位的信息隐藏算法研究
发布时间：2021-04-28 21:24
随着互联网大数据和移动通信的迅猛发展以及4 G甚至5 G时代的到来,海量多媒体数据信息为人们生活提供了巨大便利,也为信息安全和通信带来巨大的挑战。信息隐藏作为信息安全领域中的一个分支领域,因其可将音频视频文本和图像都作为载体传输秘密信息,而成为数据传输与数据安全交叉学科的研究热点。它作为加密技术的一项重要补充,在只有发送方和接收方知道的情况下,将秘密信息嵌入载体中公开传输,不仅保证传输的安全性,也不会引起第三方窃取的注意,被广泛应用在隐蔽信息传输和秘密通信领域中。以音频为载体的信息隐藏技术主要分为非压缩音频和压缩音频两方面,学者和研究人员也提出了许多算法。自适应多速率宽带（AMR-WB）音频是应用在移动通信领域的通信音频,MP3（MPEG Audio Layer 3）是最常用的数字压缩音频的编码格式。已有的基于AMR-WB的隐写算法需获得编码前音频进行嵌入,解码方需解压缩后得到隐蔽信息。基于MP3音频的算法也大多需要对音频进行解码嵌入,然后根据规则提取信息。这些方式存在难以操作、需拿到原始音频才能处理的问题。本文主要研究AMR-WB和MP3这两种压缩音频的信息隐藏算法,提出可采取寻找设...
【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 音频隐写技术发展现状
1.2.1 非压缩音频发展现状
1.2.2 压缩音频发展现状
1.3 音频信息隐藏技术评价标准
1.3.1 鲁棒性
1.3.2 透明性
1.3.3 不可检测性
1.3.4 安全性
1.3.5 嵌入容量
1.4 本文的研究内容
1.5 本文的结构安排
2 AMR-WB和MP3压缩音频编解码过程
2.1 AMR-WB编码过程
2.1.1 预处理
2.1.2 线性预测分析与量化
2.1.3 感知加权
2.1.4 开环基音分析
2.1.5 计算脉冲响应及目标信号
2.1.6 自适应码本搜索
2.1.7 固定码本搜索
2.1.8 自适应码本和固定码本增益量化
2.1.9 高波段增益生成
2.2 AMR-WB解码过程
2.2.1 系数解码以及语音合成
2.2.2 高频带合成
2.3 MP3编码过程
2.3.1 子带滤波器组
2.3.2 改良式离散余弦变换(MDCT)
2.3.3 心理声学模型
2.3.4 比特分配及量化循环
2.3.5 Huffman编码
2.3.6 MP3比特流格式
2.4 MP3解码过程
2.5 本章小结
3 基于AMR-WB固定码本可替代位的隐写算法
3.1 AMR-WB帧结构
3.2 嵌入算法
3.2.1 AMR-WB脉冲索引
3.2.2 算法原理与实现
3.3 提取算法
3.4 实验结果与分析
3.4.1 透明性分析
3.4.2 嵌入容量分析
3.4.3 实时性分析
3.5 本章小结
4 MP3 Huffman值区可替代位的隐写算法
4.1 MP3帧结构
4.2 嵌入算法
4.3 提取算法
4.4 实验结果与分析
4.4.1 透明性分析
4.4.2 嵌入容量分析
4.4.3 实时性分析
4.5 本章小结
5 总结与展望
5.1 工作总结
5.2 未来展望
参考文献
个人简介
第一导师简介
第二导师简介
获得成果目录清单
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]面向高效加密云数据排序搜索的类别分组索引方法[J]. 刘良桂,孙辉,贾会玲,张宇. 电子学报. 2019(02)
[2]基于分数阶离散切比雪夫变换的数字水印算法[J]. 毕秀丽,骆江霞,肖斌,李伟生,马建峰. 通信学报. 2018(S2)
[3]基于JAVA的非对称加密算法的研究与实现[J]. 贾泽锋,崔梦天,王保琴,谢琪,姜玥. 西南民族大学学报(自然科学版). 2018(04)
[4]基于MP3格式的语音隐写算法[J]. 敖珺,李睿,张涛. 桂林电子科技大学学报. 2016(04)
[5]基于MP3的后置式自适应隐写算法[J]. 张垚,潘峰,申军伟,李宁波. 计算机科学. 2016(08)
[6]基于AMR-WB线谱频率参数的隐写算法[J]. 滕达,冯浩楠. 计算机应用与软件. 2016(05)
[7]AMR-WB固定码本快速搜索新方法[J]. 唐骏,袁江南. 计算机工程与应用. 2012(36)
[8]一种基于MPEG-2 AAC编码的音频水印方法[J]. 王敬,杨扬,肖蓉. 北京科技大学学报. 2009(04)
[9]感觉加权滤波器的设计及其在AMR-WB中的应用[J]. 李凤莲,张雪英,朱志明. 杭州电子科技大学学报. 2008(06)
[10]误码校正码在信息隐藏中的应用[J]. 唐聃,王玲. 计算机应用与软件. 2008(02)
博士论文
[1]网络安全态势感知模型研究与系统实现[D]. 张勇.中国科学技术大学 2010
[2]信息隐藏理论与算法研究[D]. 叶天语.北京邮电大学 2009
硕士论文
[1]以波形文件为载体的信息隐藏技术研究[D]. 周琨.东南大学 2017
[2]隐蔽通信中基于混沌加密和DWT-DCT的语音隐藏算法研究[D]. 李聪.中国地质大学(北京) 2016
[3]基于扩频的音频信息隐藏技术研究[D]. 李鹏.中国科学院大学(工程管理与信息技术学院) 2016
[4]适于可变码率数字音频的信息隐藏技术研究[D]. 孙冉.宁波大学 2015
[5]基于MP3的信息隐藏技术研究[D]. 董亚坤.北京邮电大学 2015
[6]音频数字水印算法的研究[D]. 秦树东.南京邮电大学 2014
[7]压缩域音频隐写分析技术研究[D]. 余先敏.宁波大学 2013
[8]基于变换域的音频水印算法研究[D]. 田乃鲁.南京理工大学 2013
[9]音频信息隐藏技术在军事通信中的应用[D]. 强博.西安电子科技大学 2013
[10]基于DWT域数字水印的研究实现[D]. 潘玲.华中师范大学 2011
本文编号：3166197
【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 音频隐写技术发展现状
1.2.1 非压缩音频发展现状
1.2.2 压缩音频发展现状
1.3 音频信息隐藏技术评价标准
1.3.1 鲁棒性
1.3.2 透明性
1.3.3 不可检测性
1.3.4 安全性
1.3.5 嵌入容量
1.4 本文的研究内容
1.5 本文的结构安排
2 AMR-WB和MP3压缩音频编解码过程
2.1 AMR-WB编码过程
2.1.1 预处理
2.1.2 线性预测分析与量化
2.1.3 感知加权
2.1.4 开环基音分析
2.1.5 计算脉冲响应及目标信号
2.1.6 自适应码本搜索
2.1.7 固定码本搜索
2.1.8 自适应码本和固定码本增益量化
2.1.9 高波段增益生成
2.2 AMR-WB解码过程
2.2.1 系数解码以及语音合成
2.2.2 高频带合成
2.3 MP3编码过程
2.3.1 子带滤波器组
2.3.2 改良式离散余弦变换(MDCT)
2.3.3 心理声学模型
2.3.4 比特分配及量化循环
2.3.5 Huffman编码
2.3.6 MP3比特流格式
2.4 MP3解码过程
2.5 本章小结
3 基于AMR-WB固定码本可替代位的隐写算法
3.1 AMR-WB帧结构
3.2 嵌入算法
3.2.1 AMR-WB脉冲索引
3.2.2 算法原理与实现
3.3 提取算法
3.4 实验结果与分析
3.4.1 透明性分析
3.4.2 嵌入容量分析
3.4.3 实时性分析
3.5 本章小结
4 MP3 Huffman值区可替代位的隐写算法
4.1 MP3帧结构
4.2 嵌入算法
4.3 提取算法
4.4 实验结果与分析
4.4.1 透明性分析
4.4.2 嵌入容量分析
4.4.3 实时性分析
4.5 本章小结
5 总结与展望
5.1 工作总结
5.2 未来展望
参考文献
个人简介
第一导师简介
第二导师简介
获得成果目录清单
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]面向高效加密云数据排序搜索的类别分组索引方法[J]. 刘良桂,孙辉,贾会玲,张宇. 电子学报. 2019(02)
[2]基于分数阶离散切比雪夫变换的数字水印算法[J]. 毕秀丽,骆江霞,肖斌,李伟生,马建峰. 通信学报. 2018(S2)
[3]基于JAVA的非对称加密算法的研究与实现[J]. 贾泽锋,崔梦天,王保琴,谢琪,姜玥. 西南民族大学学报(自然科学版). 2018(04)
[4]基于MP3格式的语音隐写算法[J]. 敖珺,李睿,张涛. 桂林电子科技大学学报. 2016(04)
[5]基于MP3的后置式自适应隐写算法[J]. 张垚,潘峰,申军伟,李宁波. 计算机科学. 2016(08)
[6]基于AMR-WB线谱频率参数的隐写算法[J]. 滕达,冯浩楠. 计算机应用与软件. 2016(05)
[7]AMR-WB固定码本快速搜索新方法[J]. 唐骏,袁江南. 计算机工程与应用. 2012(36)
[8]一种基于MPEG-2 AAC编码的音频水印方法[J]. 王敬,杨扬,肖蓉. 北京科技大学学报. 2009(04)
[9]感觉加权滤波器的设计及其在AMR-WB中的应用[J]. 李凤莲,张雪英,朱志明. 杭州电子科技大学学报. 2008(06)
[10]误码校正码在信息隐藏中的应用[J]. 唐聃,王玲. 计算机应用与软件. 2008(02)
博士论文
[1]网络安全态势感知模型研究与系统实现[D]. 张勇.中国科学技术大学 2010
[2]信息隐藏理论与算法研究[D]. 叶天语.北京邮电大学 2009
硕士论文
[1]以波形文件为载体的信息隐藏技术研究[D]. 周琨.东南大学 2017
[2]隐蔽通信中基于混沌加密和DWT-DCT的语音隐藏算法研究[D]. 李聪.中国地质大学(北京) 2016
[3]基于扩频的音频信息隐藏技术研究[D]. 李鹏.中国科学院大学(工程管理与信息技术学院) 2016
[4]适于可变码率数字音频的信息隐藏技术研究[D]. 孙冉.宁波大学 2015
[5]基于MP3的信息隐藏技术研究[D]. 董亚坤.北京邮电大学 2015
[6]音频数字水印算法的研究[D]. 秦树东.南京邮电大学 2014
[7]压缩域音频隐写分析技术研究[D]. 余先敏.宁波大学 2013
[8]基于变换域的音频水印算法研究[D]. 田乃鲁.南京理工大学 2013
[9]音频信息隐藏技术在军事通信中的应用[D]. 强博.西安电子科技大学 2013
[10]基于DWT域数字水印的研究实现[D]. 潘玲.华中师范大学 2011
本文编号：3166197
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/3166197.html
