The Journal of the Acoustical Society of Korea (한국음향학회지)

The Acoustical Society of Korea (한국음향학회)
권호 표지

Robust Audio Watermarking Algorithm with Less Deteriorated Sound

음질 열화를 줄이고 공격에 강인한 오디오 워터마킹 알고리듬

  • 강명수 (울산대학교 컴퓨터정보통신공학부) ;
  • 조상진 (울산대학교 전기전자정보시스템공학부) ;
  • 정의필 (울산대학교 컴퓨터정보통신공학부)
  • Published : 2009.10.31
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Abstract

This paper proposes a robust audio watermarking algorithm for copyright protection and improvement of sound quality after embedding a watermark into an original sound. The proposed method computes the FFT (fast Fourier transform) of the original sound signal and divides the spectrum into a subbands. Then, it is necessary to calculate the energy of each subband and sort n subbands in descending order corresponding to its power. After calculating the energy we choose k subbands in sorted order and find p peaks in each selected subbands, and then embed a length m watermark around the p peaks. When the listeners hear the watermarked sound, they do not recognize any distortions. Furthermore, the proposed method is robust as much as Cox's method to MP3 compression, cropping, FFT echo attacks. In addition to this, the experimental results show that the proposed method is generally 10 dB higher than Cox's method in SNR (signal-to-noise ratio) aspect.

본 논문에서는 오디오 신호의 저작권 보호와 효과적인 음질 개선을 위한 새로운 워터마킹 알고리듬을 제안한다. 제안한 방법은 원 신호에 푸리에 변환을 하여 주파수 영역으로 변환하고 n개의 서브밴드로 균등 분할한다. 각 밴드별 에너지를 계산하여 에너지가 큰 것부터 k개를 선택하고 해당 밴드에서 p개의 주요 피크 성분을 검출하여 길이 m의 워터마크를 삽입한다. 워터마크된 오디오 신호를 청자에게 들려주었을 때 워터마크 삽입으로 인한 오디오 신호의 왜곡을 느끼지 못하였다. 또한, 제안한 방법은 Cox 방법만큼 MP3 압축, 잘라내기 (cropping),주파수 변환 (FFT), 반향 (echo)과 같은 워터마크 공격에 강인하였고 신호 대 잡음비 측면에서는 10 dB이상 우수함을 실험을 통해 확인할 수 있었다.

Keywords

References

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