一种数字音频水印算法与嵌入式音频测试仪的设计与实现

论文摘要

论文首先提出了一种适用于DAB系统的自适应盲检测数字音频水印算法。该算法充分利用了数字音频广播信源编码的特点,通过量化处理数字音频信号的离散傅立叶变换系数的幅度和MPEG音频流的比例因子的方法嵌入水印。仿真结果表明该算法对数字音频信号的MP2压缩,噪声叠加以及滤波等操作具有很强的鲁棒性。该算法可以很好地利用在DAB系统中,补充DAB系统在版权认证方面的不足。除此之外,论文介绍了基于嵌入式Linux的音频测试仪的开发方法,该测试仪充分利用系统级芯片和音频芯片的功能,借助Linux操作系统的灵活性能够很好的完成音频测试功能。论文描述了测试仪硬件结构和软件程序,给出了信噪比、频率响应以及谐波失真等音频指标的测量算法。利用嵌入式Qt实现了人性化图形界面和频谱曲线绘制功能,并采用事先缓存的方法来避免图像闪烁,减少开销。实测结果证明设计思路是完全可行的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1.论文的内容
• 1.2.背景
• 1.3.主要贡献
• 第二章 适用于DAB的数字音频水印算法
• 2.1.引言
• 2.2.数字音频水印简介
• 2.2.1.数字水印的算法框架
• 2.2.2.数字水印的应用领域
• 2.2.3.数字水印分类
• 2.2.4.数字水印的评价标准
• 2.3.MPEG音频第二层（MPEG Audio Layer 2）
• 2.3.1.一般结构
• 2.3.2.心理声学模型
• 2.3.3.动态比特分配及量化
• 2.3.4.MPEG Audio Layer 2帧格式
• 2.3.5.性能分析
• 2.4.数字音频水印嵌入算法
• 2.4.1.预处理
• 2.4.2.频域处理
• 2.4.3.MP2压缩域处理
• 2.5.数字音频水印提取算法
• 2.6.仿真实验结果
• 2.6.1.隐蔽性测试
• 2.6.2.检测性测试
• 2.6.3.鲁棒性测试
• 2.7.算法总结
• 第三章 嵌入式音频测试仪的开发
• 3.1.引言
• 3.2.系统需求分析
• 3.3.硬件结构设计
• 3.3.1.系统结构设计
• 3.3.2.硬件方案选择
• 3.4.软件设计与实现
• 3.4.1.开发平台
• 3.4.2.软件流程图
• 3.4.3.音频指标测量
• 3.5.用嵌入式QT绘制频响曲线和频谱曲线
• 3.6.实测结果
• 总结
• 附录
• 参考文献
• 攻读硕士期间发表论文
• 致谢