多媒体信息的数字化以及网络的普及化为多媒体信息的传输与存取都提供了极大的方便,同时多媒体信息的安全性以及版权归属都成为急待解决的问题。但传统的加密技术已经无法适用于这些问题,因此20世纪90年代人们提出了数字水印技术。数字水印技术是指在数字化信息中通过某种算法嵌入标志性的记号,这些数字化信息通常是图像、音频或视频等载体。水印的嵌入对这些载体的影响是不可察觉的,并且水印能抵抗各种攻击。本文首先系统地介绍了音频数字水印的概念、模型、基本性能要求以及数字水印的应用领域和分类。接着介绍了当前使用和研究较多的音频数字水印算法,并总结了这些方法的优点和缺点。在此基础上,研究并提出了一种改进的基于听觉感知特性的音频数字水印算法。论文的主要工作为:本文的研究主要围绕如何在确保人耳听觉感知性的前提下提高音频数字水印的鲁棒性这个问题展开。首先根据语音信号的频域掩蔽效应,计算得出了每一帧语音信号的频域掩蔽阈值。然后利用人耳听觉频域掩蔽阈值来控制量化步长,从而做到在保证水印的不可感知性为前提下,自适应地最大强度嵌入水印,并选取值大于掩蔽阈值的点处嵌入水印以抵抗压缩攻击。同时采用重复编码的思想在每一帧音频的中低频系数重复多次嵌入一比特水印,使水印有更强的鲁棒性。并针对以往水印算法无法自适应确定每帧中的最佳重复嵌入次数这个问题,设计一种寻找一帧中最佳重复嵌入水印次数的方法,以此做到兼顾水印的鲁棒性和嵌入时的计算量。最后对嵌入的水印进行了各种攻击。实验结果表明按照本文中算法嵌入的水印能抵抗噪声、低通滤波、重采样和压缩等攻击,有较好的鲁棒性和不可感知性,同时实现了盲检测,可以应用于网络上的歌曲及音频的版权保护和认证。