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随着数字网络技术和互联网的迅速发展,数字产品的制作、保存和传播越来越便利。与此同时,数字产品的盗版与伪造问题也愈发严重,给数字产品市场带来的经济冲击巨大,数字水印技术随之而生并已经成为解决该类问题的一种有效手段。相比于图像水印技术,音频水印技术起步较晚、研究内容较少。其发展经历了从时域水印到频域水印的改进,再到各种新技术的引入,近年来也出现了一些比较成熟的音频水印方案,但其发展空间依然广阔。为此,本文对用于数字音乐版权保护的音频水印技术展开研究,主要工作如下:(1)首先阐述了数字水印技术的产生背景和研究意义,对数字音频水印技术的研究现状以及相关工作进行综述。(2)针对音频水印算法不可感知性和鲁棒性的平衡问题,提出了一种分段自适应的多目标音频水印方案。通过分析嵌入强度与不可感知性的关系,构建了一个以嵌入强度为参数、以信噪比(SNR,Signal to Noise Ratio)为约束、以水印的不可感知性和鲁棒性为目标的多目标优化模型。并采用带精英策略的非支配排序遗传算法(NSGA-II,A Fast Elitist Non-dominated Sorting Genetic Algorithm)求解该模型。对比实验表明,该方案不仅为不同的应用需求提供了灵活的选择,而且在不可感知性和鲁棒性之间取得了良好的平衡。(3)为了在音频水印不可感知的基础上,最大化在多种攻击上的鲁棒性,提出了一种分段自适应的基于高维多目标优化的音频水印方案。分析了基于SS(Spread Spectrum)的水印算法对多种常见攻击的抵抗能力,构建了一个以嵌入强度为参数、以客观评价等级(ODG,Objective Difference Grade)和多种攻击对应的误码率(BER,Bit Error Ratio)值为目标的高维多目标优化模型。并采用基于密度估计偏移的强度帕累托进化算法(SPEA2+SDE,Strength Pareto Evolutionary Algorithm 2+Shift-based Density Estimation)求解。实验结果表明,该方案在保证了水印的不可感知性时,提高了水印的鲁棒性。