音频隐写术总结篇（附隐写软件下载链接）

目录

一. 时域低比特位隐写

二. 回声隐藏法

三. 相位编码法

四. 扩频法

五. 音频隐写软件

总结

系列文章

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一. 时域低比特位隐写

时域低比特位隐写主要从LSB(Least Significant Bit)最低有效位隐写开始，其中包含LSB替换和LSB匹配。根据音频时域波形的16比特样点值进行隐写，可见如下图：

如果LSB结合隐写码，可实现自适应嵌入。在发展过程中，保证抵抗直方图攻击和提高隐藏容量。

二. 回声隐藏法

回声(Echo)本来是一个物理现象，解释的是声波在传播的过程中，碰到大的反射面（例如建筑物的墙壁，大山里面），在界面会发生反射，所以把能够与原声区分开的反射声波叫做回声。根据此现象，可设计回声隐藏法。

回声隐藏法最早是由Bender等人提出来的，主要通过引入回声将数据嵌入到载体音频中。在嵌入数据时，需要调整回声的三个参数：初始振幅、衰退率和偏移量。通过减小原始信号和回声之间的偏移，两个信号会发生混合，在某个特定的点，人耳无法分辨出这两个信号，回声就可以被认为是附加共振。

编码器使用两个延迟时间，其中一个表示比特“1”，另一个表示比特“0”。当然这两个延迟时间都必须小于人耳所能分辨回声的门限时延。除了减少延迟时间，还可以将初始振幅和衰退率设置在人耳能够识别的门限值之下。这些都能够确保嵌入信息不被感知。具体来讲，回声隐藏的嵌入编码过程，可见如下图：

三. 相位编码法

人耳听觉系统对不同频谱分量的相对相位敏感度不同，可以将初始音频段的相位替换为表示嵌入数据的参考相位，从而实现信息的嵌入。当修改位置之后的段，也要进行相应的调整，来确保各段之间的相对相位不会发生改变。

就信号的感知信噪比而言，相位编码是最有效的编码方法之一。实际上，当各频率分量之间的相位关系发生显著变化时，则会发生明显的相位色散现象。只要相位修正足够小，就可以实现不可感知编码。而且，相位编码可以容忍信号失真现象。

四. 扩频法

扩频技术是在数据通信领域发展起来的概念，通过产生传递信息的冗余副本，使经过噪声信道干扰的原始数据仍然能够被正确恢复。扩频技术主要包含两种：直接序列扩频和调频。扩频法的优点是即使噪声破坏了一些隐藏信息，也可以通过副本来恢复它。

扩频技术把隐藏信息乘以一个双方共享的m序列，将窄带的秘密信息调制到载体信号的整个频带上来实现信息的隐藏。具体实现的原理过程可见如下图：

五. 音频隐写软件

此处列举十三个目前互联网可用的音频隐写软件列表，包含隐写算法以及下载地址，感兴趣的小伙伴可自行下载使用。如下：

这些软件的隐写好坏没有唯一的确定标准，当然为了实现对公开隐写软件的准确度检测和信息提取，结合隐写机理，可以通过三方面的手段进行研究，包含代码检测技术、黑盒对比测试技术、软件逆向调试技术（利用Ollydbg，IDA等调制工具）。此处列举一个测试的截图：

总结

到此文章为止，有关音频隐写术的整理就告一段落了。回望往期所有的文章包含以下框架：

1. 概述

  1.1 隐写与隐写分析模型

  1.2 隐写技术与密码技术

  1.3 一些术语和概念

  1.4 音频隐写及其分析技术的发展与分类

2. 编码参数域隐写及其分析

  2.1 量化步长修改方法，码表索引值替换方法，窗口类型转换方法

  2.2 MP3Stego算法分析

3. 熵编码域隐写及其分析

  3.1 熵码字替换方法，码字符号位修改方法，Linbits位修改方法

  3.2 传统的盲隐写分析，深度学习的应用

4. 其他域隐写及其分析

  4.1 时域低比特位隐写，回声隐藏法，相位编码法，扩频法

  4.2 音频隐写软件及分析

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