Published August 8, 2010 | Version v1
Publication Open

A Genetic Algorithm Optimization Technique for Multiwavelet-Based Digital Audio Watermarking

  • 1. Suranaree University of Technology

Description

We propose a new approach for optimization in digital audio watermarking using genetic algorithm. The watermarks are embedded into the low frequency coefficients in discrete multiwavelet transform domain. The embedding technique is based on quantization process which does not require the original audio signal in the watermark extraction. We have developed an optimization technique using the genetic algorithm to search for four optimal quantization steps in order to improve both quality of watermarked audio and robustness of the watermark. In addition, we analyze the performance of the proposed algorithm in terms of signal-to-noise ratio, normalized correlation, and bit error rate. The experimental results show that the proposed scheme can achieve a good robustness against most of the attacks which were included in this study.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

نقترح نهجًا جديدًا للتحسين في وضع العلامات المائية الصوتية الرقمية باستخدام الخوارزمية الجينية. يتم تضمين العلامات المائية في معاملات التردد المنخفض في مجال تحويل الموجات المتعددة المنفصلة. تعتمد تقنية التضمين على عملية التكميم التي لا تتطلب الإشارة الصوتية الأصلية في استخراج العلامة المائية. لقد طورنا تقنية تحسين باستخدام الخوارزمية الجينية للبحث عن أربع خطوات تكميم مثالية من أجل تحسين جودة الصوت ذي العلامة المائية وقوة العلامة المائية. بالإضافة إلى ذلك، نقوم بتحليل أداء الخوارزمية المقترحة من حيث نسبة الإشارة إلى الضوضاء، والارتباط الطبيعي، ومعدل خطأ البت. تظهر النتائج التجريبية أن المخطط المقترح يمكن أن يحقق قوة جيدة ضد معظم الهجمات التي تم تضمينها في هذه الدراسة.

Translated Description (French)

Nous proposons une nouvelle approche pour l'optimisation du tatouage audio numérique à l'aide d'un algorithme génétique. Les filigranes sont incorporés dans les coefficients de basse fréquence dans le domaine de transformation à ondelettes multiples discrètes. La technique d'intégration est basée sur un processus de quantification qui ne nécessite pas le signal audio d'origine dans l'extraction de filigrane. Nous avons développé une technique d'optimisation utilisant l'algorithme génétique pour rechercher quatre étapes de quantification optimales afin d'améliorer à la fois la qualité de l'audio filigrané et la robustesse du filigrane. En outre, nous analysons les performances de l'algorithme proposé en termes de rapport signal sur bruit, de corrélation normalisée et de taux d'erreur sur les bits. Les résultats expérimentaux montrent que le schéma proposé peut atteindre une bonne robustesse contre la plupart des attaques qui ont été incluses dans cette étude.

Translated Description (Spanish)

Proponemos un nuevo enfoque para la optimización en la marca de agua de audio digital utilizando un algoritmo genético. Las marcas de agua están incrustadas en los coeficientes de baja frecuencia en el dominio de transformación multiwavelet discreta. La técnica de incrustación se basa en un proceso de cuantificación que no requiere la señal de audio original en la extracción de la marca de agua. Hemos desarrollado una técnica de optimización utilizando el algoritmo genético para buscar cuatro pasos de cuantificación óptimos con el fin de mejorar tanto la calidad del audio con marca de agua como la robustez de la marca de agua. Además, analizamos el rendimiento del algoritmo propuesto en términos de relación señal-ruido, correlación normalizada y tasa de error de bits. Los resultados experimentales muestran que el esquema propuesto puede lograr una buena robustez contra la mayoría de los ataques que se incluyeron en este estudio.

Files

471842.pdf

Files (1.4 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:e88246326a6eb772ab8e83b05503d193
1.4 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تقنية تحسين الخوارزمية الوراثية للعلامات المائية الصوتية الرقمية القائمة على الموجات المتعددة
Translated title (French)
Une technique d'optimisation d'algorithme génétique pour le tatouage audio numérique basé sur des multiwavelettes
Translated title (Spanish)
Una técnica de optimización de algoritmos genéticos para la marca de agua de audio digital basada en multiwavelet

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2120499183
DOI
10.1155/2010/471842

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1483250809
  • https://openalex.org/W1497256448
  • https://openalex.org/W1984882036
  • https://openalex.org/W2014105491
  • https://openalex.org/W2033225585
  • https://openalex.org/W2048247182
  • https://openalex.org/W2053358767
  • https://openalex.org/W2079787506
  • https://openalex.org/W2083122891
  • https://openalex.org/W2116467012
  • https://openalex.org/W2131840251
  • https://openalex.org/W2137866167
  • https://openalex.org/W2141858002
  • https://openalex.org/W2161647295
  • https://openalex.org/W2162016966
  • https://openalex.org/W2535392067
  • https://openalex.org/W3023540311
  • https://openalex.org/W3143835353
  • https://openalex.org/W4251142838