暗水印——空域：音頻水印（看不見我吧 啦啦啦～）

引言

隨着計算機和網絡技術的飛速發展，信息的安全保護問題日益突出。數字圖像、音頻和視頻等多媒體數字產品愈來愈需要一種有效的版權保護方法——水印技術，通常用於保護知識產權、防止未經授權的訪問、作弊等。

廣義上可以把水印技術劃分爲四大類：圖像水印、視頻水印、音頻水印和文本水印。這些水印技術都有其獨特的特點和應用場景，需要根據具體的數字媒體保護需求進行選擇使用。

技術與實踐意義

本文以“多通道、多層水印”爲目標，旨在讓操作人員通過自定義的方式，製作水印信息，深入體驗水印“添加”、“提取”的全過程，及水印抵抗攻擊手段後的“魯棒性”對比。

音頻LSB-文字水印算法

音頻水印原理

1. 音頻的隱藏水印，是指在耳朵可感知的頻率之外的音頻信息中嵌入水印信息；

2. 既可以對音頻產生較小的干擾，又可以將水印信息嵌入當中；

3. 對音頻信號進行採樣，將不敏感的採樣值進行二進制位代替，以達到在音頻信號中嵌入水印數據的目的。

算法

LSB全稱爲 Least Significant Bit（最低有效位），是一種常被用做圖片隱寫的算法。LSB屬於空域算法的一種，是將信息嵌入到圖像點中像素位的最低位，以保證嵌入的信息是不可見的。

同空域-二值化圖像水印 ——既可以對音頻產生較小的干擾，又可以將水印信息嵌入當中。

工程效果展示

水印的添加與提取

本文以一個落地的簡易數字水印系統爲例。系統可以定義水印類型，上傳圖像、文本、音頻等，生成可見或不可見的水印，之後可以提取出水印信息。通過一些攻擊手段驗證水印算法的魯棒性，如PS等。

用戶輸入用戶名及手機號，驗證通過後，即可進入系統界面，所添加的水印信息來源於用戶名及手機號，如下圖:

 

此處的水印信息“咿呀咿呀-16388273906”是實際嵌入進音頻中的，水印添加前後對於音頻的音質沒有造成強烈影響，所以對飲音頻處理來說，改進後的空域算法也是個不錯的選擇。

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作者：京東物流 陳雨

來源：京東雲開發者社區