Název:
Využití psychoakustického modelu a tranformace typu wavelet packet pro vodoznačení audio signálů
Překlad názvu:
Utilizing psychoacoustic model and Wavelet Packet Transform for purposes of audio signal watermarking
Autoři:
Heitel, Tomáš ; Schimmel, Jiří (oponent) ; Rajmic, Pavel (vedoucí práce) Typ dokumentu: Diplomové práce
Rok:
2010
Jazyk:
cze
Nakladatel: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstrakt: [cze][eng]
Tato diplomová práce pojednává o metodě prosazující dodržování vlastnických práv a ochranu multimediálních dat proti nelegální manipulaci s jeho obsahem – Digitálním vodoznačením audio signálů. Hlavním cílem této práce je implementovat algoritmus pro digitální vodoznačení audio dat. V teoretické části jsou popsány základní pojmy, metody a postupy, které se vztahují k této oblasti digitálního zpracování dat. V praktické části je realizován samotný proces vkládání tajné informace do originálního audia a následná možnost jejího zpětného vyjmutí. Algoritmus vodoznačení využívá metodu rozprostřeného spektra a psychoakustický model. Implementovaný psychoakustický model zahrnuje nedokonalosti lidského ucha, konkrétně jde o frekvenční maskování a dělení frekvenčního intervalu na kritická pásma. Tento model je založený na transformaci DWPT. Pomocí něho je vodoznak vkládán ke koeficientům vlnkové transformace ve vlnkové oblasti. Algoritmus vkládání a extrakce vodoznaku je implementován v programovém prostředí MATLAB. Část práce se zabývá testem robustnosti vloženého vodoznaku. Jsou použity běžné metody zpracování audio signálů: oříznutí audia, změna vzorkovacího kmitočtu, ztrátová komprese, filtrace, ekvalizace, vložení hudebního efektu a bílého šumu. V závěru diplomové práce jsou použity objektivní a subjektivní metody stanovení úrovně transparentnosti vloženého vodoznaku.
This Thesis deals with a method to enforce the intellectual property rights and protect digital media from tampering – Digital Audio Watermarking. The main aim of this work is implement an audio watermarking algorithm. The theoretical part defined basic terms, methods and processes, which are used in this area. The practical part shows a process of embedding the digital signature into a host signal and her backward extraction. The embedding rule used spread spectrum technique and a psychoacoustic model. The implemented psychoacoustic model involves two properties of the human auditory system which are frequency masking and representation the frequency scale on limited bands called critical bands. The model is relatively new and based on the DWPT. In terms of above model is then the digital watermark embedded in the wavelet domain. This algorithm is implemented in technical software MATLAB. One part of this work focuses on robustness tests of the algorithm. Common signal processing modifications are applied to the watermarked audio as follows: Cutting of the audio, re-sampling, lossy compression, filtering, equalization, modulation effects, noise addition. The last part of the thesis presents subjective and objective methods usable in order to judge the influence of watermarking embedding on the quality of audio tracks called transparency.
Klíčová slova:
Digitální vodoznačení audia; DWPT; MATLAB; metoda rozprostřeného spektra; Psychoakustický model; Digital audio watermarking; DWPT; MATLAB; Psychoacoustics model; Spread spectrum
Instituce: Vysoké učení technické v Brně
(web)
Informace o dostupnosti dokumentu:
Plný text je dostupný v Digitální knihovně VUT. Původní záznam: http://hdl.handle.net/11012/5328