数字水印技术作为一种崭新的信息安全技术,是针对数字作品的版权保护而提出来的。它的基本思想是在数字图像、音频和视频等数字产品中嵌入秘密信息,以保护数字产品的版权、证明产品的真实可靠性、跟踪盗版行为或者提供产品的附加信息。其中的秘密信息可以是版权标志、用户序列号或者是产品相关信息。本文研究以音频信号为载体的数字水印技术,但是目前这方面的研究存在一些问题,如同步问题、能否盲检测、水印是否有意义等。文章着眼于上述某些不足,着重从以下几个方面进行研究:首先,本文回顾了数字水印的发展历史,阐述了课题的研究背景和意义,结合人耳听觉系统的特性,介绍了数字音频水印的基本原理、传统算法及评价标准。其次,结合心理声学模型在变换域提出了三种数字音频水印算法,水印是一幅32*32的有意义二值图像。三种算法分别简述如下:(?)基于人耳听觉系统的FFT域音频水印算法首次对人类听觉系统(HAS)模型进行研究,算法先对音频信号进行分段离散快速傅立叶变换,再根据MPEG的心理声学模型Ⅰ计算各段的音调、噪音以及各段的总体掩蔽阈值,在低频子带中选择大于掩蔽阈值的音调分量嵌入水印。(?)基于神经网络的近似心理声学模型音频水印算法考虑到实时性的应用,对前面算法的计算复杂度进行了降低,使用BP神经网络来估计水印嵌入强度控制因子,水印的嵌入选择在音频的每个子带的DCT域内进行。(?)基于听觉感知模型的小波域音频水印算法综合前两种算法的优缺点,提出了一种新的基于小波包分解和心理声学模型的自适应算法,将整个音频信号的频带划分为更合理的不等宽子带,计算掩蔽阈值,由掩蔽阈值确定水印嵌入强度控制因子,水印的嵌入选择小波包分解的中频系数,并使用相关检测的方法实现了盲提取。最后给出了三种算法的仿真实验结果,从计算量、鲁棒性、不可感知性、判决门限等方面对各种算法进行了比较和分析。实验结果表明,三种算法都具有较好的鲁棒性,不可感知性和安全性,水印嵌入容量符合版权保护的要求,是可行的数字音频水印算法。