多格式音频感知哈希算法

提出一种基于双树复小波变换的多格式音频感知哈希算法,解决了现有音频认证算法音频格式单一、算法不通用、效率低的问题. 首先对预处理后的音频信号进行全局双树复小波变换,获得信号的实小波和复小波系数,对它们分别分帧,帧数相同;对实小波系数计算每帧信号Teager能量算子的模值,作为实小波系数的帧间特征,接着对每帧信号再分帧,提取再分帧帧信号的短时能量作为实小波系数的帧内特征;对复小波系数求取每帧信号的熵值作为复小波系数的帧间特征;最后对上述特征分别进行哈希构造,生成感知哈希序列. 实验结果表明,该算法对5种不同格式的音频都具有强鲁棒性,且区分性好,效率高,并能实现小范围篡改检测.     

一个新三维混沌电路设计及其同步控制

在Bao系统的基础上构建一个新的三维混沌系统。通过理论分析与数值仿真,研究该混沌系统的动力学特性,如系统耗散性和平衡点稳定性、Lyapunov指数谱和分岔图、Poincare截面和0-1测试运动轨迹等,结果表明该系统具有丰富的混沌动力学特性。通过谱熵复杂度和C0复杂度,分析不同参数下系统的复杂度大小,从而找到复杂度最高的参数取值范围。最后,采用非线性反馈同步法与线性反馈控制方法实现混沌系统同步,根据系统的最大Lyapunov指数确定线性同步控制的参数范围,并利用Multisim软件进行电路仿真,且仿真结果与数值分析完全一致,从而验证了新三维混沌电路同步控制的可行性,为混沌系统应用于同步保密通信领域提供了实验基础。     

基于双哈希索引的高效语音生物哈希安全检索算法

针对语音数据在信道传输与云端存储时的安全性问题,以及由于语音数据数目大、维数高、空间复杂度高带来的检索效率问题,提出了一种基于双哈希索引的高效语音生物哈希安全检索算法。首先,在服务端分别提取语音信号的频谱通量与峭度因子特征并将两种特征融合,利用Bagging分类对语音信号的差分哈希分类,并基于分类结果构建密钥分配索引表;然后,根据密钥分配索引表建立具有单一映射密钥的生物特征模板,并将其量化构造生物哈希,得到哈希索引;同时,采用混合域置乱加密算法对原始语音加密,构建密文语音库;最后,将哈希索引与密文语音库上传至云端并构建云端生物哈希索引表。在移动端,采用归一化汉明距离进行匹配检索。实验结果表明:本文算法的匹配阈值区间为(0.2694,0.4173),说明该检索算法能够灵活选取匹配阈值,具有较好的鲁棒性和区分性;检索过程中单条语音平均检索时间仅为9.4957×10^-4s,并且经过15种内容保持操作后的查全率与查准率均为100%,说明该算法具有较好的检索性能,可以满足各种环境下的语音检索需求;同时提出的加密算法密钥空间大小为10⁶⁰,说明能够抵御穷举密钥攻击、保证语音数据的安全;此外,构建的生物特征模板具有良好的多样性、安全性和可撤销性。