基于低速率语音流的分级隐写方法研究

发布时间：2017-05-14 17:14

  本文关键词：基于低速率语音流的分级隐写方法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着互联网技术和通信技术的快速发展及普及,具有实时性、普遍性以及可提供可观隐藏容量的IP语音流引起了信息安全领域研究者们的关注,以IP语音流为载体的隐蔽通信技术也日渐成为新的研究热点。本文以IP语音中广泛存在的低速率语音流为目标载体,着重研究基于低速率语音流中的冗余特性及其隐写性能的不均衡性,并以此为依据探索非均衡、可分级的隐写方法。主要研究内容如下:(1)结合低速率语音编码后的码流仍存在冗余性的特点,深入分析低速率编码语音帧中的可隐藏位。通过对每个帧比特进行逐位置反的方式,采用感知的语音质量评价标准以及信噪比这两种客观语音质量评价标准来评价语音帧中各比特的冗余性,以确定低速率语音帧中的可隐藏位置;并以广泛使用的ITU G.729a为例,对G.729a语音帧的可隐藏位进行分析和标注。(2)借鉴相似度的思想,提出基于相似度匹配的隐写方法。该方法的核心思想是:对具有不同隐藏性能的冗余位以设置相似度阈值的形式调整嵌入操作对其的修改量。经实验论证,该方法可提供较高的不可感知性,且与传统的最低有效位替换方法相比可提供较优的语音质量。(3)从低速率语音帧中各比特对重构语音质量影响不等的特性出发,提出对其中的可隐藏位依据其性能进行分级的思想;并以此为依据,以尽最大可能降低嵌入操作对语音质量的影响为主要目的,提出一种自适应的分级隐写方法。实验结果表明,在同等容量下,所提方法的感知透明性明显优于传统方法。(4)为了达到不可感知性和隐藏容量间的最佳平衡,结合隐写编码策略,提出基于混合隐写编码的隐写方法。该方法根据不同可隐藏等级具备不等的隐藏性能的特点,在各等级上采用与之相适应的隐写策略,以提高整体的隐藏性能。经实验论证,该方法可在不可感知性和隐藏容量间取得较好的折衷,且较之已有方法具有更好的整体性能。
【关键词】：信息隐藏 隐写术 隐写编码 分级隐写 IP语音
【学位授予单位】：华侨大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN912.3
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 绪论8-20
• 1.1 研究背景与意义8-9
• 1.2 信息隐藏与隐写术9-13
• 1.2.1 信息隐藏9-11
• 1.2.2 隐写术11-13
• 1.3 VoIP隐写的研究现状13-18
• 1.3.1 基于网络协议的隐写研究现状14-15
• 1.3.2 基于低速率语音流的隐写研究现状15-18
• 1.4 本文的篇章结构18-19
• 1.5 本章小结19-20
• 第2章 低速率编码语音帧的可隐藏位分析与标注20-29
• 2.1 低速率编码语音帧的可隐藏位分析方法20-22
• 2.2 ITU G.729a语音帧的可隐藏位分析22-26
• 2.2.1 ITU G.729a编码器简介22-24
• 2.2.2 基于客观语音质量评价的ITU G.729a语音帧可隐藏位分析24-26
• 2.3 实验结果及可隐藏位标注26-28
• 2.3.1 实验结果及分析26-28
• 2.3.2 可隐藏位标注28
• 2.4 本章小结28-29
• 第3章 基于相似度匹配的低速率语音隐写方法29-36
• 3.1 相似度的定义以及隐藏性能评价29-30
• 3.2 结合相似度匹配的隐写思想30-31
• 3.3 基于相似度匹配的隐写方法31-33
• 3.4 实验结果及分析33-35
• 3.5 本章小结35-36
• 第4章 自适应的低速率语音分级隐写方法36-47
• 4.1 可隐藏位分级的基本思想36-39
• 4.2 分级隐写的可行性论证及实验分析39-42
• 4.3 自适应的分级隐写方法42-43
• 4.4 实验结果及分析43-46
• 4.5 本章小结46-47
• 第5章 基于混合隐写编码的低速率语音隐写方法47-54
• 5.1 矩阵编码算法47-48
• 5.2 基于混合隐写编码的隐写方法48-51
• 5.3 实验结果及分析51-53
• 5.4 本章小结53-54
• 第6章 总结与展望54-58
• 6.1 全文总结54-55
• 6.2 展望55-58
• 参考文献58-63
• 致谢63-64
• 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果64

【共引文献】

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本文编号：365772