随着数字音频技术的发展和专业音频处理软件的普及,人们可以更加方便地获取数字音频资料,并根据不同工作目的进行编辑和修改。然而,对音频文件的编辑与修改却对其完整性、可靠性、真实性造成了不容忽视的影响,尤其在某些对音频真实性有着特定要求的领域,篡改甚至伪造的音频会产生难以估量的危害。因此,数字音频检测技术发展与完善,对验证数字音频数据的可靠性有着极其重要的意义。本文围绕数字音频被动检测技术开展研究,针对同段音频的复制粘贴操作这种常见的篡改手段,以WAV格式音频文件为主要研究对象,从三个角度进行检测方法的研究,具体如下：(1)基于匹配度分析的检测方法。在这一类检测方法中,本文研究并实现了利用归一化零均值互相关的检测方法,并给出了基于Pearson相关系数的检测方法。这两种方法的共同点是,对待检测音频中任意两个字节间的匹配度进行量化,与设定的阈值进行比较,从而确定存在复制粘贴操作的字节。同时,本文通过设计对比实验,对两种方法在给定相同实验条件下的判定准确度和鲁棒性进行对比分析,从而给出了两种方法在不同条件下的检测结论。(2)基于语谱信息分析的检测方法。在这一类检测方法中,本文以数字音频的语谱信息为基础,分别给出了基于相位相关性和基于欧氏距离两种篡改检测方法。这两种方法首先对待检测音频进行求语谱图操作,提取每一个字段语谱图在不同时间段的频谱信息,然后分别从相位角度和欧氏距离角度分别量化任意两个字节的匹配度,从而确定存在复制粘贴操作的字节。(3)基于频谱分析的检测方法。在这一部分中,本文给出了基于高阶谱分析的篡改检测方法,该方法利用离散小波变换来提取待检测音频中每个字节的特征,计算Pearson相关系数来量化字节间的匹配度,对大于设定闽值的字节进行高阶谱分析,从而确定存在复制关系的字节。本文同时研究并实现了基于电网频率的检测方法,该方法利用原始音频在受到篡改时,其附带的电网频率信号也会被篡改这一性质,对音频附带的电网信号进行相位估计,根据其相位图来判断待检测音频是否经过篡改操作。计算机仿真实验结果表明,本文给出的方法能够有效检测出篡改操作,并对一般的音频降质处理具有良好的鲁棒性。