数字音频技术(第6版) 629

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　　602数字音频技术（第6版
　　安全的，保证它不会被无授权的用户移除、改变或销毁。如果水印受到了攻击，它必须能够产生一个音质明显下降的音
　　，或是产生其他的迹象表明已经发生了篡改。例如，须能挫败试图用伪造的水印对其进行篡改的企图。水印也必须要提防假阳性和假阴性。接收者不能在没有水印存在的数据中误识别出水印数据，也不能对水印数据产生错误的理解。例如，接收者不应该拒绝播放具有合法水印的数据，也不应该把一份伪造的水印当作真正的授权。最后，水印不能给文件捆绑上过多的开销数据简单的水印可以通过几个比特来实现，这使它们很容易以不可闻的方式嵌入到音频也潜在地使它们能存活更长时间。不过，低比特率水印更容易受到攻击。例如最低有效比特（LSB）水印的16种排列是很容易测试和破解的。因此，设计者需要考虑各种安全措施，比如加密密钥。水印可以用于不同的文件类型，比如PCM、WAV和AFF。此外，水印也可以用于多种采样频率和量化字长的单声道或多声道录音中。
　　现在已经开发出了很多音频（和视频）水印方法。这些水印系统可以操控信号的相位也可以把数据放在一个无法察觉的频段，或是使用扩频编码。例如，通过相位编数据可以用某些频率成分的一段平滑（不可闻）的相位变化来表示。不过，相位编码的完整性会受到低比特率编码算法的危害。通过使用扩频编码，水印数据可以分布在一个相对较宽的频率范围内，这样就把它隐藏了起来。水印经过了必要的纠错编码，随后还使用伪随机噪声序列进行调制与相乘。最终所得的水印信号将占据某一频段并被衰减，且作为噪声与音频信号合并在一起。在接收端，对信号乘以同一个伪随机序列可以提取出水印个伪随机序列要与接收到的信号进行同步，因此水印得到了去扩频。这种技术能产生可靠的结果
　　多水印系统把两种或多种方法结合起来，从而实现一种更为牢靠健壮的解决方案例如，扩频编码可以通过使用幅度遮蔽对水印进行整形，确保它是不可闻的。不过，若采用幅度遮蔽防止水印被听到，则有被感觉编解码器移除的风险，因为这些感觉编解码去除被掩蔽的或冗余的信号。在另一种方法中，水印数据被伪随机化，并被放置在某些数据字的低有效比特上；这些水印在音频信号中加入了一些温和的噪声。不过，这种水印是相对容易受到攻击的。在第18章将介绍一种埋置数据通道技术。为数字音频信号优化过的水印技术不能用于可执行软件代码、ASCl编码或其他对误差零容忍的编码。对于这些文件须使用其他方法。
　　水印技术有很多种，它们各不相同，每种技术都有不同的意图。复制控制水印被设用来防止不经意地未经授权的复制。这种水印是嵌入在录音中的，能够被后续的录音机检测到。这个水印可以被编码成不允许复制、允许一次复制、允许有限数量的复本或是可以无限复制。例如，在一个应用中，版权所有者可以允用户在支付许可费用