طرح نهان نگاری در سیگنال صحبت با شفافیت بالا با استفاده از الگوریتم ژنتیک پیوسته

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی مالک اشتر-دانشجوی کارشناسی ارشد

doi
چکیده

در این مقاله یک روش نهان‌نگاری در سیگنال صحبت در حوزه‌ی موجک و با جانشینی غیرمستقیم بیتی ارائه می‌شود. در این روش ابتدا از نمونه‌های گسسته سیگنال میزبان و سیگنال صحبت مخفی، تبدیل موجک گرفته می‌شود. سپس با به‌کارگیری الگوریتم وراثتی پیوسته، ضرایب موجک سیگنال صحبت مخفی، به‌طور مؤثر و کارآمد در ضرایب موجک سیگنال میزبان ادغام می‌شوند. در این الگوریتم برای بهبود عملکرد انتخاب، از روش‌های مقیاس کردن شایستگی برای تنظیم فشار انتخاب استفاده‌ شده است. همچنین بر حفظ تنوع جمعیت از یک‌طرف و تلاش برای جلوگیری از ایجاد گونه‌های غالب از طرف دیگر، ترکیبی از جایگزینی نخبه‌گرا و جایگزینی ازدحامی به همراه روش جلوگیری از ازدواج با محارم استفاده می‌شود. به دلیل خطای کوانتیزه کردن، در گیرنده بین سیگنال مخفی قبل و بعد از نهان نگاری اختلاف وجود دارد، اما این اختلاف دارای الگوی نویز گوسی مناسب است، به همین دلیل، فشرده‌سازی آن قضیه اول شانون را ارضا کرده و به حد شانون که همان آنتروپی است، بسیار نزدیک است. بنابراین نویز را نیز به روش فشرده‌سازی بدون اتلاف هافمن، همراه سیگنال نهان نگاشته ارسال می‌کنیم. نتایج تجربی و بررسی آزمایش‌ها کیفیت مطلوب سیگنال نهان‌نگاشته و ظرفیت بالای نهان‌نگاری را نشان می‌دهد. از طرفی تحلیل آماری نتایج بهبود مقادیر میانگین، واریانس، چولگی و کشیدگی را در مقایسه با سه روش پوشش فرکانسی، جانشینی کم‌ارزش‌ترین بیت و پوشش مؤثر موجک در حوزه‌ی زمان و فرکانس نشان می‌دهد. همچنین با به‌کارگیری الگوریتم وراثتی پیوسته به‌طور متوسط %10 به ظرفیت نقاط مناسب برای ادغام افزوده‌ شده است.