پنهان سازی اطلاعات درون سیگنال صحبت با استفاده از نمایش زمان - فرکانس

پیشرفت های اخیر در اینترنت و تکنولوژی محصولات چند رسانه ای دیجیتال، این امکان را داده است که سیگنال های دیجیتالی (صدا، تصویر و ویدئو) به آسانی به مناطق مختلف، توزیع و انتقال یابند. این سهولت در انتقال، اجازه می دهد که کپی های غیرمجاز از محصولات چند رسانه ای، توزیع و بخش شوند. به همین علت حفاظت از حق کپی محصولات دیجیتالی به یک بحث مهم در جهان تبدیل شده است. دیجیتال واترمارکینگ توجه بسیار زیادی را برای حل این مشکل، به خود اختصاص داده است. واترمارکینگ صدا، پروسه ای است که درآن اطلاعاتی، در داخل سیگنال صوت پنهان می شود. این اطلاعات پنهان شده برای کاربردهای مختلفی، از سیگنال صحبت استخراج می شوند. چند نمونه ازاین کاربردها شامل: حفاظت از حق کپی، تصدیق، اثرانگشت و نظارت بر پخش داده ها می باشند. به طور کلی یک سیستم واترمارک صدا، باید نیازهای زیر را برآورده کند:1- شفافیت: شفافیت بدین معنا است که کیفیت سیگنال صحبت، بعد از اضافه کردن اطلاعات واترمارک در سیگنال، به مانند حالت اولیه باقی بماند و یا اطلاعات اضافه شده در سیگنال میزبان، غیرقابل شنیدن باشد. برطبق پیشنهاد فدراسیون بین المللی صنعت گرامافون (ifpi) برای آنکه شفافیت برقرار باشد، نسبت سیگنال به نویز (snr) سیگنال واترمارک شده، باید بیش از db20 باشد.2- مقاوم بودن: مقاوم بودن بدین معنا است که بتوانیم اطلاعات واترمارک را، بعد از انجام پردازش هایی مانند اضافه کردن نویز و فیلترینگ و ... بر روی سیگنال واترمارک شده، استخراج کرد. 3- ظرفیت: ظرفیت، مقدار اطلاعاتی است که می توان در سیگنال میزبان پنهان کرد بدون آنکه شفافیت از بین رود. برای سیگنال صحبت ظرفیت به تعداد اطلاعات واترمارکی گفته می شود که در واحد زمان سیگنال صحبت قرار می گیرد و با بیت بر ثانیه (bps) اندازه گیری می شود. بین این سه نیاز مصامحه وجود دارد، به عنوان مثال افزایش ظرفیت، باعث کاهش شفافیت و کاهش مقاوم بودن، در برابر پردازش ها می شود. در این پایان نامه روشی برای واترمارکینگ صحبت بر اساس یافتن بهترین پایه در تبدیل ویولت بسته ای ارائه شده است که ضرایب تبدیل کسینوسی گسسته سیگنال واترمارک، در میان ضرایب بهترین پایه ی تبدیل ویولت بسته ای سیگنال صحبت قرار گرفته می شود. به منظور یافتن بهترین پایه در تبدیل ویولت بسته ای سیگنال میزبان، از مقایسه ضرایب تخمین چند جمله ای خطی تبدیل ویولت بسته ای سیگنال میزبان و ضرایب تخمین چند جمله ای خطی تبدیل کسینوسی گسسته سیگنال واترمارک، استفاده شده است. این روش در عین داشتن ظرفیت نسبتا بالا از مقاومت بسیار بالا و شفافیت قابل قبولی برخوردار است. برای استخراج اطلاعات واترمارک به سیگنال اصلی صحبت نیازی نیست