仿真实验 - 一种立体声音频数字水印设计

2 仿真实验

　　本文采用采样率为44.1kHz的16bit编码的双声道音频信号，信号长度为180s。水印信号采用一个64×64的二值图像。嵌入时的具体参数如表1所示。

　　在水印信号嵌入前，可以采用扩频技术[5]，通过原始数据的频域扩展，实现水印信息的加入。从而提高水印的检测精度，并能随机产生一个密钥，但同时也增加了嵌入水印的数据量。

　　本文采用的相位调制滤波器由256个有限脉冲响应(FIR)滤波器组成，如图1所示。

　　水印检测时，每65 536点作为一个数据段，对其进行采样间隔为16的N点短时离散傅立叶变换，其中取N=256。结构如图2所示。

　　本文采用识别率(SHR)对检测到的水印进行性能上的估测。识别率定义为正确识别的水印与嵌入水印之比。公式如下：

　　采用不同音频信号提取后的识别率如表2所示。

　　为了验证算法的鲁棒性，需对该嵌入水印的音频信号进行攻击处理。这些攻击包括：低通滤波、时域压缩、添加噪声等。对受攻击后检测出的水印性能的评测，也是利用识别率来衡量的。实验结果表明(如表3)，该算法对时域压缩有明显的抵抗力，对其他攻击也有较好的鲁棒性。

　　结论

       本文讨论了一种基于相位调制的数字音频水印算法，同时给出了该水印的盲检测算法。