I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   1 8 ,   N o .   2 M a y   20 20 ,   pp .   1096 ~ 1103   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 1 8 .i 2 . pp 109 6 - 1103             1096       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   S e c u r i n g   sp e e c h   s i g n a l s   b y   w a t e r m a r k i n g   b i n a r y   i m a g e i n   t h e   w a v e l e t   d o m a i n       R ak an   S aad al l ah   R as h i d 1 ,   Jafa r   R am ad h an   M o h am m e d 2   1 B a r da r a s T e c hni c a l   I ns t i t u t e ,   D uho k   P o l y t e c hni c   U ni v e r s i t y ,   K ur di s t a n   R e g i o o f   I r a q   2 C o l l e g e   o f   E l e c t r o ni c   E ng ,   N i ne v a h   U n i v e r s i t y ,   I r a q       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e A ug  6 ,   2019   R e v i s e S e 23 ,   201 9   A c c e pt e O c t   23 ,   2 01 9       D i g i t a l   w a t e r m a r k i ng   i s   t h e   pr o c e s s   o f   e m be ddi ng   pa r t i c u l a r   i nf o r m a t i o i nt o   o t he r   s i g na l   da t a   i s uc a   w a y   t ha t   t he   qu a l i t y   of   t he   o r i g i na l   da t a   i s   m a i n t a i ne a nd  s e c ur e d .   W a t e r m a r k i ng   c a be   pe r f o r m e o i m a g e s ,   v i de o s ,   t e x t s ,   o r   a ud i o   t o   pr o t e c t   t h e m   f r o m   c o p y r i g ht   v i o l a t i o n.   A m o n g   a l l   o f   t he s e   t y pe s   o f   w a t e r m a r ki ng ,   a ud i o   w a t e r m a r k i ng   t e c hn i qu e s   a r e   g a i n i ng   m o r e   i nt e r e s t   a nd  be c o m i ng   m o r e   c ha l l e ng i ng   be c a us e   t h e   qua l i t y   o f   s uc h   s i g na l s   i s   hi g hl y   a f f e c t e b y   t he   w a t e r m a r ke d   c o de .   T h i s   pa p e r   i n t r o du c e s   s o m e   e f f i c i e nt   a pp r o a c he s   t ha t   ha v e   c a pa bi l i t y   t o   m a i nt a i t he   s i g na l s   q ua l i t y   a nd   pr e s e r v e s   t h e   i m po r t a n t   f e a t u r e s   o f   t he   a ud i o   s i g na l s .   M o r e o v e r ,   t h e   pr o po s e di g i t a l   a u di o   w a t e r m a r ki ng   a ppr o a c he s   a r e   pe r f o r m e i t he   t r a ns f o r m   do m a i n.   T he s e   a p pr o a c he s   a r e   g a i n i ng   m o r e   a t t e nt i o due   t o   t he i r   r o bus t ne s s   o r   r e s i s t a nc e   t o   t he   a t t a c ke r s .   T he s e   t r a ns f o r m   do m a i ns   i nc l u d e   di s c r e t e   c o s i ne   t r a ns f o r m   ( D C T ) ,   s ho r t - t e r m   F o ur i e r   t r a ns f o r m   ( S T F T ) ,   a nd  di g i t a l   w a v e l e t   t r a n s f o r m   ( D W T ) .   F ur t he r m o r e ,   t h e   m o s t   d i g i t a l   w a v e l e t   t r a n s f o r m s   w e r e   f o und  t o   be   a ppl i c a b l e   f o r   s pe e c w a t e r m a r ki ng   a r e   t he   H a a r   a n t he   D a ube c hi e s - 4 .     Ke y w or ds :   A udi o   S i g na l   B i n a r y   Im a ge   W a t e rm a rki n g   W a v e l e t   T ra n s f o r m   C opy r i gh t   ©   2020   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   R a ka n   S a a d a l l a R a s hi d ,   B a r d a r a s T e c hni c a l   I n s t i t ut e ,   D uh o P o l y t e c hn i c   U ni v e r s i t y ,   D u h o k,   K u rdi s t a n   R e gi o o f   IR A Q     E m a i l :   i j e e c s . i a e s @ gm a i l . c o m       1.   I N TR O D U C TI O N   N ow a da y s ,   t h e   a m o unt   o f   di gi t a l   i n f o r m a t i o n   i s   b e c o m i n g   h u ge   a n i t   c a n   b e   e a s i l y   di s t r i b ut e e ve r y w h e r e   i n   t h e   w o r l by   m e a n s   o f   t h e   Int e rn e t   o r   c o m put e r   n e t w o r ki n g .   T hi s   di g i t a l   i n f o r m a t i o n   c o ul b e   i n   a n y   of   t h e   fo l l ow i n f o r m s :   t e xt ,   v i de o ,   i m a ge s ,   a n a u d i o .   T h e   a udi o   s i g n a l s   s uc h   a s   s pe e c h   a nd  m u s i c   s i g n a l s   a r e   c o n s i de r e i n   t h i s   p a pe r .   T h e s e   s i g n a l s   c a n   b e   c o p i e d,   dup l i c a t e d,   a n d/ o r   di gi t a l l y   m a ni pu l a t e d.   T ke e up  w i t h   t h e   t ra n s m i s s i o n   o f   di gi t a l   i n f o rm a t i o n   o v e r   t h e   I n t e rn e t ,   t h e   r e l i a b i l i t y   a n o ri gi na l i t y   o f   t h e   t r a n s m i t t e i n f o r m a t i o n   s h o ul b e   m a i n t a i n e d .   T h us ,   i t   i s   n e c e s s a r y   t h a t   t h e   a v a i l a b l e   i n f o r m a t i o n   s h o ul b e   pr o t e c t e a nd  s e c ur e d,   e s pe c i a l l y   i n   s o m e   c r uc i a l   a pp l i c a t i o n s   t ha t   n e e t o   be   h i g h l y   s e c ur e s uc h   a s   b i o m e di c a l   s i gna l s   a nd  s pe e c h   r e c o gn i t i o n   s y s t e m s .   O n e   m e t h o o f   c o pi n w i t h   t hi s   p r o b l e m   i s   b y   e m b e ddi n a i n v i s i b l e   w a t e r m a r c o de   i nt o   t h e   o r i g i n a l   i n f o r m a t i o n   t o   m a rk  t h e   o w n e r s h i o f   i t .   G e n e r a l l y ,   t h e r e   a r e   m a n y   m e t h o ds   of   i n f o r m a t i o n   p r o t e c t i o n ,   w h i c h   c a n   b e   di v i de i n t o   di f fe r e nt   c a t e go ri e s   s uc h   a s   c r y pt o gr a p h y ,   s t e ga n o gra p h y ,   a n d   w a t e rm a rki n g   [1 - 3].     T h e r e   a r e   s e v e r a l   t e c hn i que s   i w h i c h   a   w a t e r m a r c o de   i s   e m b e dde i n   a o ri gi na l   a ud i o   f i l e .   T h e   m o s t   w i de l y   us e t e c hn i que   i n v o l v e s   t h e   w a t e r m a r p r o c e s s   i n   e i t h e r   t h e   t i m e   do m a i n   ( a l s o   c a l l e t h e   s pe c i a l   do m a i n   i n   s o m e   r e f e r e n c e s o r   t h e   f r e que n c y   do m a i (o t ra n s f o r m   do m a i n).   G e n e r a l l y ,   t h e   pe r f o r m a n c e s   of  t h e   t r a n s f o r m   do m a i n   a pp r o a c h e s   a r e   m uc h   b e t t e t ha n   t h o s e   of   t h e   s pe c i a l   do m a i a pp r o a c h e s   [4 - 5] .   T h e   c o m m o n l y   u s e t r a n s f o r m   do m a i n   a pp r o a c h e s   a r e   b a s e o n   di s c r e t e   c o s i n e   t ra n s f o r m   (D CT [6] ,   s h o r t - t e rm   F o ur i e r   t r a n s f o r m   (S T F T [7],   di s c r e t e   w a v e l e t   t r a n s f o rm   (D W T [8 a n c e ps t r u m   t ra n s f o r m   [8] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Se c ur i ng  s p e e c h   s i gna l s   b y   w at e r m ar k i ng  bi nar y   i m age s   i n   t he   w av e l e t   dom ai n   ( R a k an  Saada l l a R as hi d )   1097   T h e   w a t e r m a r ki ng  a pp r o a c h e s   b a s e d   o n   t h e   a dv a n c e t ra n s f o r m   do m a i n,   s pe c i f i c a l l y   t h e   w a v e l e t   do m a i n   of  t h e   a udi o   s i gna l ,   a r e   a do pt e i n   t h i s   r e s e a r c h   w o r k.   W T   i s   o n e   of  t h e   m o s t   po pul a r   f r e que n c y   do m a i   e xa m pl e s   [9] .   I n   t h e   l i t e r a t u r e ,   t h e   w a t e r m a r k i n a pp r o a c h e s   t h a t   de pe n o n   t h e   s pa t i a l   do m a i n   w e r e   i n t r o duc e f i r s t .   T h e y   a r e   s i m pl e   a nd  e a s y   t o   de s i gn .   F o e xa m p l e ,   C a i   a n G o pa l a n   [ 10],   p r o po s e a n   a pp r o a c h   t ha t   de pe n ds   o n   t h e   s pa t i a l   do m a i n.   T hi s   w a t e r m a r ki ng  a pp r o a c h   de pe n ds   o n   b i t   m o di f i c a t i o n   o vo i c e o r   u n v o i c e s e gm e n t s ,   w h e r e   f i v e   c o n s e c ut i v e   s a m pl e s   i n   e a c h   v o i c e o r   u n v o i c e s e gm e n t   o f   t h e   o r i gi na l   a ud i o   s i gna l   a r e   s e l e c t e a n r e pl a c e by   t h e   w a t e r m a r c o de .   T h e   a ut h o r s   h a v e   pr o v e t h e   e ffe c t i ve n e s s   of   t hi s   a pp r o a c a nd  t h e   a t t a c ke r   c a nn o t   v i e w   t h e   w a t e r m a r k   c o de .   H ow e ve r ,   t h e   r o b us t n e s s   w a s   fo un t o   be   i n s uf f i c i e n t   i n   s o m e   a ppl i c a t i o n s .   T h e r e fo r e ,   m a n y   r e s e a r c h e r s   ha v e   c o n c e n t r a t e t h e i r   s t u di e s   o n   t h e   a pp r o a c h e s   b a s e o n   t h e   t ra n s f o r m   do m a i n   ra t h e r   t ha s i m pl e   s pa c e   do m a i n s .   T h e   m e t h o ds   t h a t   w e r e   c h a ra c t e ri z e a s   t ra n s f o r m   do m a i n s   a r e   c l a s s i f i e a s   h i g h - r o b us t n e s s   w a t e r m a rk  a pp r o a c h e s .   A s   a   r e s ul t ,   t r a n s f o r m   do m a i a pp r o a c h e s   w e r e   de v e l o p e d.   F i r s t ,   K ha y a m   [1 1],   2003 ,   us e D CT   t o   t ra n s f o r m   a   s i g n a l   i n   t h e   s pa t i a l   do m a i i n t o   t h e   f r e que n c y   do m a i n .     T h e n,   C h e n,   W e n - Y u a n ;   H ua n g . ,   S hi h - Y ua [12] ,   s ugge s t e a   w a t e r m a r ki ng  a p p r o a c h   t ha t   us e s   D CT   t o   e m b e a   w a t e rm a r k   c o de   i nt o   o r i g i n a l   i m a ge   da t a .   T h e   a u t h o r s   i n v e s t i ga t e t h e   pe r f o r m a n c e   of   t h e   de s c r i b e a ppr o a c h   a n c o m pa r e i t   t o   i t s   s pa t i a l   do m a i n   c o unt e rpa rt .   T h e   p r i n c i p l e   r o l e   o f   D CT   i s   t o   di v i de   t h e   o r i gi na l   da t a   s i g n a l   i nt o   t hr e e   b a n f r e que n c i e s   (i . e .   l o w e r - f r e que n c y   b a n d ,   m i dd l e - f r e que n c y   b a n d ,   a n d   hi g h - f r e que n c y   b a n d) .   T h e   a ut h o r s   us e   t h e   l o w e r - f r e que n c y   ba n t o   e m b e t h e   w a t e rm a rk  c o de .   R e c e n t l y ,   s o m e   o t h e r   r e s e a r c h e r s   w e r e   us e D W T   t o   pe r fo r m   w a t e rm a r k i n o n   v a r i o us   a pp l i c a t i o n s   [13 - 16] .   H ow e ve r ,   m o s t   o f   t h e   us e d   m e t h o ds   w e r e   fo un a ppl i c a b l e   t o   t h e   i m a ge s   ra t h e r   t h a s pe e c h e s .   I t h i s   p a pe r ,   t h e   w a t e rm a r ki ng  o f   t h e   s pe e c h   s i g na l s   i n   t h e   w a v e l e t   t ra n s f o r m s   i s   pe r f o r m e d .   M o r e o v e r ,   s o m e   pe r f o r m a n c e   m e a s u r e s   a r e   i n t r o duc e t o   s t u dy   t h e   e f fe c t   of   w a t e r m a r ki ng  o n   t h e   s i g na l ’s   qu a l i t y .   N i n   a n R i c c i a rdi   [17] ,   c o n c e n t ra t e t h e i r   s t udy   o n   di gi t a l   w a t e r m a r ki ng  a n s e c ur i t y - r e l a t e i s s ue s   i n   t h e   i n f o rm a t i o n   s o c i e t y .   A   s t ud y   of   t h e   e ff e c t   o M P E G   c o m pr e s s i o n   o n   a udi o   w a t e r m a r ki ng  w a s   c a r ri e o ut   by   A r t a m e e y a n a nt   [18] ,   w h o   e xp l o r e t h e   p r i n c i pl e   o f   h u m a h e a ri n g   c a l l e d   t h e   ps y c h o a c o u s t i c   m o de l .     E l s h a z l y ,   F o ua d,   a n N a s r   [19 ],   t ri e t o   e nh a n c e   t h e   s e c ur i t y   a n r o b us t n e s s   of  a udi o   w a t e r m a r k i n g .   T h e   de s c r i b e a ppr o a c h   i s   b a s e o n   m e a n - qu a n t i z a t i o n   i n   D W T .   N a m a z i ,   K a ra m i ,   a n R a m a z a nn i a   [20] ,   i n   t h i s   a pp r o a c h,   t h e   w a t e rm a r k   c o de   w a s   e m b e dd e i nt o   t h e   m i ddl e - f r e que n c y   b a n o f   t h e   o r i gi na l   da t a   s i g n a l .   T h e   m i dd l e - f r e que n c y   b a n w a s   c h o s e n   s t h a t   t h e   r o b us t ne s s   w o ul b e   gua ra n t e e w h e n   i t s   pe r f o r m a n c e   a ga i n s t   s o m e   s i g na l   p r o c e s s i n o pe ra t i o n s   s uc h   a s   c o m p r e s s i o n   w a s   i n v e s t i ga t e d.   T h e   o ri gi na l   d a t a   s i g na l   w a s   pa r t i t i o n e i nt o   m a n y   b l o c ks   a n d   t h e n   D C T   w a s   pe r f o r m e o n   e a c b l o c k.   T h e   m i dd l e   f r e que n c y   b a n w a s   s e l e c t e a n t h e   w a t e r m a r c o de   w a s   e m b e dd e i n   t h e   a s s i g n e f r e que n c i e s . .   K a m a l a da s   a n D i a l i n   [2 1],   t h i s   m e t h o e xt ra c t s   t h e   a c o us t i c   f e a t ur e s   of   t h e   s pe e c h   s i g n a l   a nd  s a v e s   i t   a s   a   f i n ge r p ri n t   i n   a   d a t a b a s e .   By   us i n t h e   f i n ge r p ri n t - m a t c hi n t e c hni que s ,   t h e   s pe e c h   s i g na l s   c a n   b e   s u c c e s s f ul l y   i de n t i f i e d.   L a i   [2 2],   us e S V D   i n   w a t e r m a r ki ng.   T h i s   a pp r o a c h   us e s   s o m e   v i s ua l   f e a t ur e s   of   t he   o r i gi n a l   da t a   t o   f i n o ut   t h e   p r o pe r   l o c a t i o n   o t h e   w a t e r m a rk  c o d e   a n s h o w s   a   g oo pe r fo r m a n c e .   S i n g h,   D a v e ,   a n M o h a n   [23] ,   p r o po s e   a n   a pp r o a c h   t o   de c o m po s e   t h e   o r i gi na l   i n f o rm a t i o n   us i ng  w a ve l e t   t r a n s f o rm .   T h e   a u t h o r s   s h o w e t h a t   t h i s   a pp r o a c h   c a n   pr o v i de   goo r o b us t n e s s   a ga i n s t   s o m e   s i g na l - p r o c e s s i n o pe r a t i o n s   a n m a i n t a i n   a   hi g h   qu a l i t y   of   t h e   w a t e r m a r ke s i g na l   a t   t h e   s a m e   t i m e .   B o t h   t h e   w a t e r m a r i n f o r m a t i o n   a n t h e   h i d de n   ke y   h a v e   t o   b e   s e l e c t e d   a n m us t   b e   a v a i l a b l e   p r i o r   t o   t h e   e m b e ddi n s t a ge   [24 - 25] .     O n e   o f   t h e   m o s t   i m po r t a n t   p r a c t i c a l   i m p l e m e n t a t i o n s   o f   t h e   di gi t a l   w a t e rm a rki ng  i s   c o p y r i g h t   pr o t e c t i o n.   T h e   s e c o n a pp l i c a t i o i s   t h e   o w n e r   i de nt i f i c a t i o n .   A s   a   p r o of   of   ow n e r s hi p ,   s o m e   i m p o r t a n t   i n f o r m a t i o n   r e ga rdi n t h e   i de n t i f i c a t i o n   o t h e   ow n e r   m a y   be   i n s e rt e a s   a   w a t e r m a r c o de   i n t o   t h e   o r i g i n a l   s i g n a l .   T h e   a ppl i c a t i o n s   o f   t h e   ow n e r   i de nt i f i c a t i o n   n e e a   hi g h   l e v e l   of   s e c ur i t y .   T h e   t hi r a ppl i c a t i o n   i s   c o p y   c o n t r o l .   T h i s   a p pl i c a t i o n   h a s   a   u ni que   f e a t ur e   t o   pr e v e n t   u n w a n t e c o p y i n pr o c e s s e s   t hr o ugh   a   c o n s um e r - c o n t r o l   m e c h a ni s m .   T h i s   c o n t r o l   m e c h a ni s m   p r e v e n t s   u n w a nt e o r   i l l e ga l   c o p y i n a nd  r e c o r di n g   of   t h e   i n f o r m a t i o n   b y   i n s e r t i ng  a   s pe c i a l   w a t e r m a r c o de   c a l l e a   n e v e r - c o p y   w a t e r m a r k .   It   c a n   a l s o   l i m i t   t h e   n u m b e r   of   t i m e s   t h e   i n f o r m a t i o n   c a n   b e   c o pi e d.   T h e   f o ur t h   a pp l i c a t i o n   i s   b r o a dc a s t   m o n i t o r i ng.   T h e   m e di a   a n t h e   a dv e r t i s e r s   us e   t h i s   t y p e   of   a ppl i c a t i o n   t o   b e   s ur e   t ha t   b r o a dc a s t e r s   w i l l   a i r   c o m m e r c i a l s   a t   t h e   t i m e   a nd  l o c a t i o n   t ha t   t h e y   w a n t   a c c o r di n t o   t h e   c o n t ra c t s .   W a t e rm a rk  c o de s   c a n   b e   i n s e r t i n i nt o   a n y   fo r m   of   di gi t a l   i n f o rm a t i o f o r   b r o a dc a s t i n g   o n e t w o r s y s t e m s .     A n o t h e r   a pp l i c a t i o n   i s   i n   b i o m e di c i n e .   I n   t h e s e   a ppl i c a t i o n s ,   t h e   w a t e rm a rki ng  c o de   c a n   b e   t h e   f ul l   na m e   o t h e   pa t i e n t   a nd  s o m e   o t h e r   r e l a t e pe r s o n a l   i n f o r m a t i o n,   w h i c h   a r e   un i que   o n   X - r a y   r e po r t s   o r   M R I   s c a n   r e po r t s .   T hi s   a ppl i c a t i o i s   v e r y   i m po rt a nt   b e c a us e   i t   a v o i ds   o r   r e duc e s   t h e   m i s p l a c e m e nt   o f   m e di c a l   r e po rt s ,   w h i c h   a r e   v e r y   i m po r t a nt   du ri n g   t r e a t m e nt   T h e r e   a r e   a l s o   s o m e   a ppl i c a t i o n s   i a i r po rt s   o a i r l i n e   m o n i t o ri n g.   T h e   us e   o f   w a t e r m a r ki ng  a pp r o a c h e s   m a y   a l s o   b e   e ffe c t i ve   i a ppl i c a t i o n s   o f   a i rl i n e - t ra f f i c   m o n i t o r i n g ,   w h e r e   t h e   pi l o t   m a y   c o m m uni c a t e   w i t h   a   g r o un d   s t a t i o n   s y s t e m   v i a   a   v o i c e   o r   s pe e c h   s i g na l .   T h i s   c o m m u n i c a t i o c a e a s i l y   a t t a c k.   T hi s   m a y   r e s ul t   i a   b r e a kdo w n   o f   t h e   c o m m u n i c a t i o n   b e t w e e n   t h e   pi l o t   a n d   t h e   g r o u n s t a t i o n.   I Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 8 ,   N o .   2 M a y   20 2 :     1 0 9 6   -   1 1 0 3   1098   o r de t o   o ve r c o m e   s uc h   p r o b l e m s ,   t h e   f l i g ht   num b e m a y   b e   e m b e dde i n t o   t h e   s pe e c s i g na l   du r i ng  t h e   c o m m uni c a t i o n   b e t w e e n   t h e   gr o u n s t a t i o n   a nd  t h e   f l i ght   pi l o t .   It   i s   w e l l   kn ow n   t h a t   t h e   f l i ght   num b e r s   a r e   uni que ,   a nd  t h us   t h e   t ra c ki ng  o f   f l i ght s   w i l l   b e c o m e   m o r e   s e c ur e   a n d   e a s y .         2.   TH E   P R O P O S ED   A P P R O A C H E   In   t h i s   w o r k,   w e   m a i n l y   fo c us   o n   t h e   p r o c e s s   of   h i di n a   w a t e rm a r c o de   s uc h   a s   a   b i na r y   i m a ge   i n   a n   a ud i o   s i gn a l   s uc h   a s   a   s pe e c h   o r   m us i c   s i g n a l .   H e r e ,   onl y   b i n a r y   i m a ge s   a r e   c o n s i de r e a s   w a t e r m a r k   c o d e s ,   w h i l e   a l l   o t h e r   t y pe s   of   i m a ge s   s uc h   a s   J P E G   a nd  M P E G   a r e   n o t   c o n s i de r e d .   T h i s   i s   m a i nl y   b e c a us e   b i n a r y   i m a ge s   c o n t a i n   a   s m a l l e r   n um b e r   o pi xe l s   (w h e r e   t h e   v a l ue s   o t h e   pi xe l s   a r e   e i t h e r   o r   a n t h e   t o t a l   num b e r   o f   t h e   pi xe l s   m a y   be   e a s i l y   c h o s e n   du r i ng  t h e   c r e a t i o n   p r o c e s s   of   t h e   b i na r y   i m a ge ).   By   h i d i n t h e s e   pi xe l s   i n   t h e   r e c o r de s pe e c h   s i g n a l   i n   a   p r o pe r   w a y ,   t h e   o r i gi na l   r e c o r de s pe e c h   s i g n a l   w i l l   n o t   m uc h   a f fe c t e a n i t s   q ua l i t y   w i l l   r e m a i a t   a n   a c c e pt a b l e   l e v e l .   T h a t   i s   w h y   w e   o n l y   c o n s i de r e b i na r y   i m a ge s .   M o r e ov e r ,   i n   t h i s   w o r k,   t h e   p r o c e s s   of   c r e a t i o n   o f   s pe c i f i c   b i n a r y   i m a ge s   i s   de s c ri b e d.   A l s o ,   t h e   p r o c e s s   o hi di ng  t h o s e   b i n a r y   i m a ge s   i n   t h e   w a v e l e t   do m a i n   o f   t h e   r e c o r de s pe e c h   s i g na l s   i s   a l s o   p r e s e n t e d .   T h e   de s c r i b e w a t e r m a r ki ng  a pp r o a c h   c o n s i s t s   o f   t h e   f o l l o w i n s t e ps :     S t e 1:   T h e   r e qu i r e a u di o   s i g n a l   t ha t   n e e ds   t o   be   w a t e rm a r ke f o r   t h e   pu rpo s e   of   pr o t e c t i o n   i s   pr e pa r e d .   T h i s   a udi o   s i g na l   i s   r e c o r de by   M a t l a b   s of t w a r e   a n s a m p l e w i t h   a   s pe c i f i c   s a m pl i n ra t e   e qua l   t o   11025   H z .   I o rde t o   a c hi e v e   t h i s   s t e p,   t h e   f o l l o w i n M a t l a b   c o m m a n ds   a r e   us e d.     c l e a a l l ;   c l c ;   c l o s e   a l l ;   F s = 11025; s a m p l i ng  ra t e   y   =   w a v r e c o r d(n, F s )   w a vw r i t e ( y , F s , ' D : \ Ca n k a y a . w a v ' )   w a v pl a y ( y , F s )   O t h e   o t h e r   ha n d ,   t h e   b i n a r y   i m a ge   i s   c r e a t e b y   t h e   f o l l ow i n g   M a t l a b   c o m m a n d   I= i m r e a d( ' r a k a n. b m p' ) ;     i m s h o w (I)   t i t l e (' B i n a r y   Im a ge ' );   S t e 2:   T h e n   t h e   r e c o r de a ud i o   s i g na l   i s   d i v i de i nt o   s e gm e nt s ,   w h e r e   e a c h   s e gm e nt   c o n s i s t s   o 4487  s a m pl e s .   E v e r y   s e gm e n t   o f   t h e   r e c o r de s pe e c h   s i g n a l   i s   t r a n s f o r m e o r   de c o m po s e us i n e i t h e r   H a a o r   D a ub e c h i e s - w a v e l e t   t r a n s f o r m a t i o n   o r   a n y   o t h e r   t ra n s f orm a t i o n.   T h e   p r o c e s s   s t a r t s   by   i n s e r t i n t h e   f i r s t   pi xe l   o f   t h e   b i n a r y   da t a   c o l l e c t e f r o m   t h e   b i n a r y   i m a ge   i nt o   t h e   t h i r d - l e v e l   de t a i l   c o e ff i c i e n t s   t h a t   a r e   ob t a i n e us i ng  w a v e l e t   de c o m po s i t i o n   o f   t h e   f i r s t   s e gm e nt   o f   t h e   r e c o r de s pe e c h   s i g na l .   T h i s   i s   do n e   by   c h a ngi n g   t h e   v a l ue s   o f   t h e   t hi r d - l e v e l   de t a i l   c o e ff i c i e n t s   s uc t ha t   t h e   m e a n   o r   a v e r a ge   o f   t h e   t hi r d - l e v e l   de t a i l   c oe ff i c i e n t s   i s   m o di f i e t o   a   n e w   v a l ue .   T h i s   n e w   v a l ue   m a y   b e   r e pr e s e nt e by   m + e   i f   t h e   b i n a r y   v a l ue   i s   ‘1’  o r   a   v a l ue   o f   m     e   i f   t h e   b i na r y   v a l ue   i s   ‘0’.   H e r e   t h e   pa ra m e t e r   m   r e p r e s e n t s   t h e   m e a n   o f   t h e   t hi r d - l e v e l   de t a i l   c o e ff i c i e n t s   a nd  t h e   pa ra m e t e r   e   r e p r e s e nt s   a   c o n s t a n t   n u m b e r .   It s   v a l ue   i s   c h o s e n   t o   b e   e qua l   t o   t h e   v a l ue   of   o n e   f i f t h   o f   t h e   e n e r gy   of   t h e   t h i r d - l e v e l   de t a i l   c o e ff i c i e n t s .   N o t e   t ha t   t h e   v a l ue   of   t h e   v a r i a n c e   s h o ul r e m a i n   t h e   s a m e   s o   t ha t   t h e   qua l i t y   o f   t h e   r e c o r de s p e e c h   s i g n a l   i s   p r e s e r v e d.   S t e 3:   T hi s   p r o c e s s   i s   r e pe a t e fo r   t h e   o t h e r   s e gm e n t s   o f   t h e   r e c o r de s pe e c h   s i g n a l   i n   o rde r   t o   hi de   t h e   c o m pl e t e   pi xe l s   o b t a i n e f r o m   t h e   b i n a r y   i m a ge .   S t e 4:   A f t e r   c o m pl e t i n t h e   a b o ve   s t e ps ,   t h e   r e s ul t   i s   t ha t   t he   pi xe l s   of   t h e   r e qui r e w a t e rm a rk  c o de   o r   b i n a r y   i m a ge   w i l l   b e   c o m pl e t e l y   h i dde i t h e   w a v e l e t   do m a i n   o f   t h e   r e c o r de s pe e c h   s i g na l .   S t e 5:   F o r   t h e   pu r po s e   of   i de n t i f i c a t i o n,   t h e   h i d de n   w a t e r m a r b i n a r y   c o de   c a n   b e   r e c ov e r e e a s i l y   by   c o m pa ri n t h e   m e a n   o f   t h e   c o r r e s po n di ng  de t a i l   c o e ff i c i e n t s   c o m put e b e fo r e   a n a f t e r   hi di ng.   If   t h e   v a l ue   of   t h e   a v e r a ge   o f   t h e   t hi r d - l e v e l   de t a i l   c o e ff i c i e n t   o f   t he   s pe c i f i c   s e gm e n t   c o rr e s po n d i n t o   t h e   o r i gi na l   r e c o r de s pe e c h   s i g n a l   i s   gr e a t e r   t ha n   t h e   a v e r a ge   of   t h e   t hi r d - l e v e l   de t a i l   c o e ff i c i e n t s   of   t h e   r e s pe c t i ve   s e gm e n t   c o rr e s po n d i n t o   t h e   w a t e rm a r ke s pe e c h   s i g na l ,   t h e   v a l ue   o f   t h e   pi xe l   w i l l   b e   c o n s i de r e a s   ‘1’;   o t h e r w i s e ,   i t s   v a l ue   w i l l   b e   c o n s i de r e a s   ‘0’ .   A l l   t h e s e   e s t i m a t e v a l ue s   o f   t h e   pi xe l s   w i l l   b e   s t o r e t c o n s t r uc t   o r e c ov e r   t h e   hi dde n   w a t e r m a r k   c o de .     N o t e   t h a t   t h e   t o t a l   n u m b e r   o s a m pl e s   (o r   pe r i o d)  o t h e   o r i gi n a l   r e c o r de s pe e c h   s i gna l   i s   c h o s e n   s uc h   t ha t   a l l   t h e   b i na r y   pi xe l s   c o l l e c t e f r o m   t h e   b i na r y   i m a ge   a r e   hi dde n   p r o pe rl y   i n   t h e   r e c o r de s pe e c h   s i g n a l .   F i gu r e   s h o w s   t h e   f l o w   c h a r t   o f   t h e   M a t l a b   i m p l e m e nt a t i o n.   F o r   c o m pa ri s o n,   o t h e t ra n s f o r m s   s uc a s   D C T   [1 1]  a nd  S T F T   [6]   w e r e   a l s o   i m p l e m e n t e d.   T o   e xt ra c t   t h e   pi xe l s   o f   t h e   b i n a r y   i m a ge   f r o m   t h e   w a t e r m a r k e a udi o   s i gna l ,   f i r s t   t h e   w a t e r m a r ke a nd  t h e   o r i gi na l   r e c o r de a ud i o   s i g na l s   a r e   t ra n s f o r m e us i ng  t h e   w a v e l e t   t ra n s f o r m .   S e c o n d,   t h e   t ra n s f o r m e o r i gi na l   a udi o   s i g na l   i s   s ub t ra c t e f r o m   t h e   t ra n s f o r m e w a t e rm a r ke a ud i o   s i gna l .   T h i s   i s   b e c a us e   t h e   b i n a r y   i m a ge   i s   t h e   di f f e r e n c e   b e t w e e n   t h e   o r i gi na l   a ud i o   s i gna l   a n t h e   w a t e r m a r ke a udi o   s i g n a l .   F i na l l y ,   t h e   s i m i l a r i t y   b e t w e e n   t h e   o r i g i n a l   w a t e rm a r k   c o de   (b i n a r y   i m a ge a n d   t h e   e xt ra c t e w a t e rm a r c o de   i s   e v a l ua t e d.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Se c ur i ng  s p e e c h   s i gna l s   b y   w at e r m ar k i ng  bi nar y   i m age s   i n   t he   w av e l e t   dom ai n   ( R a k an  Saada l l a R as hi d )   1099       F i gu r e   1 .   T h e   f l o w c h a r t   o f   t h e   M a t l a b   p r o g r a m   us e t o   i m p l e m e nt   t h e   p r o po s e w a t e r m a rk  a pp r o a c h       3.   R ES U LTS   A N D   A N A L Y S I S   In   o r de r   t o   v a l i da t e   t h e   pe r f o r m a n c e   o f   t h e   de s c r i b e a ppr o a c h   o f   w a t e r m a r ki ng,   e xt e n s i v e   c o m put e s i m ul a t i o n s   c a rr i e o ut   by   m e a n s   of  M a t l a b   s of t w a r e   a r e   pr e s e nt e i n   t h i s   s e c t i o n .   R e ga r d i n t h e   a udi o   s i g n a l s ,   t hi s   r e s e a r c h   w o r us e r e c o r de s pe e c h   s i g n a l s   o f   s   l e n g t h .   M o r e o ve r ,   s o m e   m us i c   s i g n a l s   w e r e   a l s o   us e d.   G e n e r a l l y ,   t h e   s a m p l i n f r e que n c y   w a s   c h o s e n   t o   b e   e qua l   t o   11025  H z .   T h e   o r i g i n a l   r e c o r de s pe e c h   a n m us i c   s i g n a l s   w e r e   de c o m pos e up  t o   t h e   f o ur t h   l e v e l   us i n g   e i t h e r   H a a o r   D a ub e c h i e s - w a v e l e t   m a t r i t ra n s f o r m a t i o n s   a n b o t a pp r o xi m a t e   a n d   de t a i l   c o e ff i c i e n t s   w e r e   s e l e c t e t o   e m b e t h e   pi xe l s   o f   t h e   w a t e r m a r c o de   o r   b i n a r y   i m a ge .   H e r e ,   t h e   f i r s t   b i n a r y   i m a ge   i s   l i ke   a   s qu a r e   ge o m e t r i c a l   s h a pe .   F i gu r e   2   s h o w s   t h e   o r i gi na l   r e c o r de s pe e c h   s i gna l   o f   a   s e n t e n c e   o r   w o r " ra k a n " .   T h i s   f i gu r e   a l s o   s h o w s   t h e   w a t e r m a r ke s pe e c h   s i g n a l   a f t e r   e m b e ddi n t h e   b i n a r y   i m a g e   o r   w a t e r m a rk  c o de .   T h e   di f f e r e n c e   be t w e e n   t h e   o r i gi na l   a n w a t e rm a r ke s pe e c h   s i gna l s   i s   a l s o   di s pl a y e d   i n   t h i s   f i gu r e .   F o r   t hi s   pa rt i c ul a r   e xa m pl e ,   t h e   w a t e r m a r c o de   o r   b i na r y   i m a ge   o f   45  ×   45   p i xe l s   i s   s h o w n   i F i gu r e   3.           F i gu r e   2.   S pe e c h   s i g na l   " r a k a n "   b e f o r e   a nd  a f t e r   W a t e r m a r k i n g   w i t h   t h e   b i n a r y   i m a ge   " s qu a r e "   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 8 ,   N o .   2 M a y   20 2 :     1 0 9 6   -   1 1 0 3   1100     F i gu r e   3 .   G e t t i n g   t h e   b i na r y   i m a ge   f r o m   t h e   w a t e rm a rke s pe e c h   s i g na l   a nd  c o m pa r e   i t   w i t h   o r i g i n a l   o n e       F i gu r e   s h o w s   t h e   r e s ul t s   o w a t e r m a r k i n a   s pe e c h   s i gna l   o f   a   s e n t e n c e   o r   w o r " c a n k a y a "   w i t h   t h e   b i n a r y   i m a ge   " s qua r e " .   I n   a n o t h e r   e xpe r i m e nt ,   w e   r e c o r a   m us i c   s i g n a l   a nd  w e   w a n t   t o   w a t e r m a rk  i t .   T h e   m us i c   s i g na l   t ha t   i s   us e i s   a   m e l o dy   s i gn a l ,   w h i c h   i s   a a udi o   s i g na l   b ut   i s   c o m pl e t e l y   di ff e r e n t   f r o m   a   s pe e c h   s i g na l .   T hi s   m e l o d y   s i gn a l   i s   p l a y e a n w e   us e M a t l a b   c o m m a n ds   t o   r e c o r i t .   I n   t h i s   c a s e ,   t h e   b i n a r y   i m a ge   i s   c h o s e n   t o   b e   i n   t h e   s h a pe   of   " r a k a n " .   F i gu r e s   a nd  s h o w   t h e   r e s ul t s   o f   w a t e r m a r ki ng  a   m e l o d y   m us i c   s i g na l   w i t h   t h e   b i n a r y   i m a ge   " ra ka n " .             F i gu r e   4 .   S pe e c h   s i g na l   " c a n ka y a "   b e f o r e   a n a f t e w a t e rm a rki n g   w i t t h e   b i na r y   i m a ge   " s qua r e "           F i gu r e   5 .   M us i c   s i g na l   " m e l o dy "   b e fo r e   a n d   a f t e r   w a t e r m a r k i n g   w i t h   t h e   b i n a r y   i m a ge   " ra ka n"     O r i g i n a l   I m a g e E x t r a c t e d   I m a g e 0 2000 4000 6000 8000 10000 -1 0 1 A m p l i t u d e   O r i g i n a l   s i g n a l 0 2000 4000 6000 8000 10000 -1 0 1 A m p l i t u d e   W a t e r m a r k e d   s i g n a l 0 2000 4000 6000 8000 10000 -1 0 1 N u m b e r   o f   S a m p l e A m p l i t u d e   D i f f e r e n c e   s i g n a l 0 2000 4000 6000 8000 10000 -1 0 1 A m p l i t u d e   O r i g i n a l   s i g n a l 0 2000 4000 6000 8000 10000 -1 0 1 A m p l i t u d e   W a t e r m a r k e d   s i g n a l 0 2000 4000 6000 8000 10000 -1 0 1 N u m b e r   o f   S a m p l e A m p l i t u d e   D i f f e r e n c e   s i g n a l Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Se c ur i ng  s p e e c h   s i gna l s   b y   w at e r m ar k i ng  bi nar y   i m age s   i n   t he   w av e l e t   dom ai n   ( R a k an  Saada l l a R as hi d )   1101       F i gu r e   6 .   G e t t i n g   t h e   b i na r y   i m a ge   f r o m   t h e   w a t e rm a rke m u s i c   s i g n a l   a n d   c o m pa r e   i t   w i t o ri gi na l   o n e       T h e   s i g na l   s h o w n   i n   t h e   t o o f   F i gur e   r e p r e s e n t s   t h e   r e c o r de m e l o d y   s i gna l   w i t h o ut   t h e   w a t e r m a r c o de ,   w h i l e   t h e   m i dd l e   s i g na l   r e p r e s e n t s   t h e   w a t e rm a r ke s i g na l   (t h e   o ut pu t   s i g na l   o f   t h e   p r o po s e d   a pp r o a c h ) .   T h e   s i g na l   o n   t h e   b o t t o m   of   F i gur e   r e p r e s e n t s   t h e   di f f e r e n c e   be t w e e n   t h e   r e c o r de s pe e c h   s i g na l   a n t h e   w a t e r m a r ke s pe e c h   s i gn a l .   T hi s   di f f e r e n c e   s i gn a l   i s   o n e   w a y   t s h ow   t h e   pe r f o r m a n c e   of  t h e   pr o po s e w a t e rm a r k   a p p r o a c h.   F o r   go o pe r f o r m a n c e ,   i t s   a m pl i t ude   s h o ul b e   a s   s m a l l   a s   po s s i b l e   b ut   i t   c a n e v e r   b e   z e r o   s i n c e   t h e   p i xe l s   o f   t h e   b i n a r y   i m a ge   ha v e   be e n   a dde t o   t h e   s a m p l e s   o f   t h e   r e c o r de   s pe e c h   s i g n a l .   T h e   f i gur e   o n   t h e   l e f t   s i de   of  F i gur e   r e p r e s e nt s   t h e   b i n a r y   i m a ge   t ha t   w i l l   b e   us e fo r   t h e   pu r po s e   of   w a t e r m a r k i n g   i n   t h e   e m b e ddi n p r o c e s s ,   w h i l e   t h e   f i gu r e   o n   t h e   ri g ht   s i de   r e p r e s e nt s   t h e   w a t e r m a r c o de   e xt ra c t e du ri n t h e   e xt r a c t i o n   p r o c e s s .   It   c a b e   s e e n   t ha t   t h e   t w o   f i gur e s   (o t h e   l e f t   a nd  r i g h t   s i de s a r e   i de nt i c a l   t o   e a c h   o t h e r .   T h i s   i s   e xa c t l y   t r ue   f o r   t h e   c a s e   w h e r e   n o n e   o f   t h e   s i g n a l   p r o c e s s i n o pe r a t i o at t a c ke r s   w e r e   c o n s i de r e d.   O n   t h e   o t h e r   ha n d ,   t h e   e xt ra c t e w a t e r m a r c o de   w i l l   b e   s l i ght l y   di ffe r e n t   f r o m   t h e   o r i gi na l   o n e   w h e c o n s i de r i n g   s o m e   a t t a c ke r s   s uc h   a s   A W G N .     In   o r de r   t o   f ul l y   v a l i da t e   t h e   pe r f o r m a n c e   of   t h e   p r o po s e a pp r o a c h,   i t   s h o ul b e   c o m pa r e w i t h   s o m e   o t h e r   e xi s t i ng  w a t e r m a r k i n a pp r o a c h e s .   I n   a ddi t i o n ,   i t   i s   a l s o   n e c e s s a r y   t o   i n v e s t i ga t e   t h e   pe r f o r m a n c e   of   t h e   p r o po s e w a t e r m a r ki ng  a pp r o a c u n de r   di f f e r e n t   s i g na l   p r o c e s s i n o pe r a t i o n s   (a t t a c ke r s ) .   T h e   m o s t   c o m m o n   a t t a c ke r s   c o n s i de r e i t hi s   p a pe r   a r e   A W G N ,   f i l t e ri n g,   a nd  c o m p r e s s i o n .     F o r   c o m pa ri s o n   pu r po s e s ,   w e   n e e t o   de f i n e   s o m e   e s s e nt i a l   pe r f o r m a n c e   m e a s u r e s .   T h e   m o s t   c o m m o n l y   us e m e a s ur e s   a r e   t h e   S i g na l - to - N o i s e   R a t i o   (S N R a n N o rm a l i z e Co rr e l a t i o n   (N C) . T h e   S N e v a l ua t e s   t h e   qua l i t y   of   t h e   w a t e r m a r ke a udi o   s i g na l ,   w h i l e   t h e   N m e a s u r e s   t h e   s i m i l a ri t y   ( o r   c o rr e l a t i o n )   b e t w e e n   t h e   o r i gi na l   w a t e r m a r c o de   (t h e   c r e a t e b i n a r y   i m a ge a n t h e   e xt ra c t e w a t e r m a r c o de .   In   m a t h e m a t i c a l   e qu a t i o n s ,   t h e s e   t w o   pe r f o r m a n c e   m e a s u r e s   a r e   de f i n e d   a s   [9 ]:     S N R = 10   l o g S ( n ) 2 N 1 n = 0 [ S ( n ) S ( n ) ́ ] 2 N 1 n = 0     (1)     W h e r e   S ( n )   r e p r e s e nt s   t h e   o ri gi na l   r e c o r de s pe e c h   o m us i c   s i g na l ,   S ( n ) ́   r e p r e s e n t s   t h e   w a t e r m a r ke s pe e c h   o r   m us i c   s i g na l   (i . e . ,   t h e   o ut put   o f   t h e   pr o po s e w a t e r m a rk  a pp r o a c h ),   a n d   S ( n ) S ( n ) ́   r e p r e s e n t s   t h e   di f f e r e n c e   s i g n a l   t ha t   w a s   pl o t t e p r e v i o us l y   i n   F i gu r e s   3 ,   a nd  5 .   T h e   v a ri a b l e   N   s t a n ds   f o r   t h e   t o t a l   n um b e o f   s a m pl e s   i n   t h e   r e c o r de s pe e c h   s i g na l ,   w h i c i s   c h o s e n   t o   b e   11448  b y   M a t l a b .       NC = | B ( i , j ) B ( i , j ) ́ J j = 1 I i = 1 ( B ( i , j ) B ( i , j ) ́ ) 0 . 5 J j = 1 I i = 1 |     ( 2)     W h e r e   B ( i , j )   r e p r e s e n t s   t h e   o ri gi na l   w a t e r m a r k   c o de   c r e a t e (b i na r y   i m a ge ),   B ( i , j ) ́   r e p r e s e n t s   t h e   hi dde n   w a t e rm a rk  c o de   w h i c h   i s   r e c o ve r e du r i ng  t h e   e xt ra c t i o n   p r o c e s s ,   a n t h e   v a ri a b l e s   a n d   J   s t a nd  f o r   t h e   pi xe l ' s   l o c a t i o n.   It   i s   w o r t h   m e n t i o n i ng  t h a t ,   i n   t h e   i de a l   c a s e   (n o   a t t a c ke r s ) ,   t h e   v a l ue   of   t h e   N i s   a n d   t h e   v a l ue   of   t h e   S N R   i s   a b o ut   50  dB .   T a b l e   1   s h o w s   t h e   r e s ul t s   o f   t h e s e   pe r f o r m a n c e   m e a s u r e s   fo r   v a ri o us   w a t e r m a r ki ng  a pp r o a c h e s .   F r o m   t hi s   t a b l e ,   i t   c a b e   s e e n   t h a t   t h e   b e s t   v a l ue s   f o r   S N R   a n d   N w e r e   o b t a i n e u n de r   t h e   c a s e   o n o   a t t a c h   o r   o pe r a t i o n.   T h e s e   v a l ue s   w e r e   n o t i c e t o   s i gn i f i c a n t l y   r e duc e   w h e n   c o n s i de r i n a n y   of   t h e   s i gna l   pr o c e s s i n o pe ra t i o n s   (A W G N ,   M P 3 ,   L o w   pa s s   a n d   H i gh  pa s s   f i l t e r i ng).   A l s o   n o t e   t ha t   f o r   A W G N   c a s e ,   t h e   r e s u l t s   o f   t h e   pr o po s e a ppr o a c h   w i t h   H a a r   a n dB a re   o ut pe r f o r m a n c e   w i t h   c o m pa r e t o   a l l   o t h e a pp r o a c h e s .   I t   i s   a l s o   f o un t h a t   t h e   pe r f o r m a n c e   of  t h e   D W T   i s   b e t t e r   t h a t h e   D C T   [9]  a n d     M i t r a ’s   [14 a l go r i t hm s .         O r i g i n a l   I m a g e E x t r a c t e d   I m a g e Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   1 8 ,   N o .   2 M a y   20 2 :     1 0 9 6   -   1 1 0 3   1102   T a b l e   1 P e r f o r m a n c e   Co m p a r i s o o f   D i ff e r e n t   A pp r o a c h e s   u n de V a ri o us   S i g n a l   P r o c e s s i n   O pe r a t i o n s   (A t t a c ke r s )         4.   C O N C LU S I O N   A udi o   w a t e r m a rki n i s   a   n e w l y   a dv a n c i n f i e l o f   s t ud y   a n i t s   i m po rt a n c e   i s   r a pi d l y   i n c r e a s i ng.   W a t e rm a rki n c a b e   a ppl i e t o   a   v a r i o us   a pp l i c a t i o n   i nc l udi n s pe e c h   s i g na l s ,   m us i c ,   a nd  b i o m e di c a l   s i g n a l s .   I t   c a n   b e   pe r f o r m e i n   e i t h e r   t i m e   o r   t ra n s f o r m   do m a i n s .   S o m e   c o m m o n   t ra n s f o r m s   i n c l ude   D C T ,   S T F T ,   a n D W T .   T h e   d i gi t a l   w a v e l e t   t r a n s f o r m s   i n c l ude   H a a r   a n D a ub e c h i e s - 4.   T h e   pr e s e nt e r e s ul t s   s h ow   t h a t   t h e   D W T   i s   c a p a b l e   t o   pr e s e r v e   t h e   qua l i t y   of   t h e   w a t e r m a r ke a udi o   s i g na l s   b e t t e r   t ha n   o t h e r   a pp r o a c h e s .   I a dd i t i o n,   t h e   w a t e rm a rk  c o de   (b i n a r y   i m a ge w a s   r e c ove r e du r i n t h e   e xt r a c t i o n   p r o c e s s   w i t a n   a c c e pt a b l e   v a l ue   of   t h e   n o rm a l i z e c o rr e l a t i o n   (N C)  e v e n   u n de r   a   s e ve r   c o n di t i o n   l i ke   a ddi t i v e   w h i t e   G a us s i a n o i s e   (A W G N ),   l o w   pa s s   a nd  hi g h   pa s s   f i l t e ri n g ,   a n M P 3   c o m pr e s s i o n.   I v i e w   of   t h e   a b o ve ,   t h e   pr o po s e w a t e r m a rki ng  a pp r o a c w a s   f o un t o   b e   r o b us t ,   s e c ur e ,   a nd  e f f e c t i v e .         R EF ER E N C ES   [ 1]   L i   X . ,   Z ha ng   M . ,   &   Z ha ng   R . ,   A   N e w   A dapt i v e   A udi W at e r m ar k i ng  A l go r i t hm ,   i P r o c e e di ng s .   5 t W o r l d   C o ng r e s s   o I nt e l l i g e nt   C o nt r o l   a n A ut o m a t i o n,   W C I C A   4,   H a ng z ho u,   C h i na ,   pp .   4357 - 43 61 .   2004 .     [ 2]   A bba s f a r M . ,   D i g i t a l   I m a g e   W a t e r m a r ki ng   R o bus t ne s s :   A   C om pa r a t i v e   S t udy ,   M . S c .   t h e s i s ,   D e pa r t m e nt   o f   C o m put e r   E ng i ne e r i ng ,   D e l f t   U n i v e r s i t y   of   T e c hno l o gy ,   T he   N e t he r l a nds .   200 9.     [ 3]   Z e ba r i ,   D .   A . ,   H a r o n,   H . ,   Z e e b a r e e ,   S .   R . ,   &   Z e e ba r e e ,   D .   Q .   ( 20 18,   O c t o be r ) .   M ul t i - L e v e l   o f   D N A   E nc r y p t i on   T e c hni que   B a s e on   D N A   A r i t hm e t i c   and  B i o l og i c a l   O pe r a t i o ns .   I 2018  I nt e r n a t i o na l   C o nf e r e nc e   o A d v a nc e S c i e nc e   a nd   E ng i ne e r i ng   ( I C O A S E )   ( pp .   312 - 317 ) .   I E E E .     [ 4]   S r ut hi   N . ,   S he e t a l   A .   V . ,   & E l a m a r a V . ,   Spa t i al   an Spe c t r a l   D i g i t al   W at e r m ar k i n w i t R ob us t ne s s   E v al u at i on ,   i P r o c e e di ng s   o f   t he   I nt e r n a t i o na l   C o nf e r e nc e   o C o m put a t i o o f   P o w e r ,   E n e r g y ,   I nf o r m a t i o a nd  C o m m uni c a t i o n   ( I C C P E I C ) ,   pp .   500 - 505 .   201 4.     [ 5]   B r i f c a ni ,   A .   M .   A . ,   &   B r i f c a ni ,   W .   M .   A .   ( 2010 ) .   S t e g o - ba s e d - c r y pt o   t e c hni que   f o r   hi g s e c ur i t y   a ppl i c a t i o ns .   I nt e r n at i on al   J o ur n al   o f   C om put e r   T he or y   and   E ng i ne e r i ng ,   2( 6) ,   p .   835 .     [ 6]   J i a ns h e ng   M . ,   S uka ng   L . ,   & X i a o m e i   T . ,   A   D i gi t a l   W at e r m ar k i n g   A l gor i t hm   B as e on  D C T   and  D W T ,   i I E E E   P r o c e e di ng s   o f   t he   I nt e r na t i o na l   S y m po s i um   o W e I nf o r m a t i o S y s t e m s   a n A ppl i c a t i o ns ,   N a nc ha ng ,   P .   R .   C hi na .   pp .   67 - 75 .   2 009 .     [ 7]   S o no da   K . ,   & S e A . ,   D i gi t a l   W at e r m ar k i n M e t h od  B as e on  ST F T   H i s t og r am ,   i I E E E   P r oc e e di ng s   o f   t he   N i nt I nt e r na t i o na l   C o nf e r e nc e   o I nt e l l i g e nt   I nf o r m a t i o H i di ng   a nd  M u l t i m e di a   S i g na l   P r o c e s s i ng ,     pp.   28 7 - 290.   2 013 .   [ 8]   T a ng   X . ,   N i Y . ,   Y ue   H . ,   &   Y i Z . ,   A   D i g i t al   A u di W at e r m ar k   E m be ddi ng  A l gor i t hm   w i t W T   and  D C T ,   i n   P r o c e e di ng s   o f   M A P E   5,   B e i j i ng ,   C h i n a ,   pp .   970 - 97 3.   R 7 .   K a e ng i S . ,   P a t ho um v a nh  S . ,   & A i r p ha i bo o S . ,   ( 200 8) ,   B i nar y   I m age   W at e r m ar k i ng  on  A u di S i gn al   U s i ng  M e an - Q uan t i z at i o and  W av e l e t   T r ans f o r m ,   i n   P r o c e e di ng s   o f   I S B M E   20 08,   B a ng ko k,   T h a i l a n d,   pp .   A - 18.   20 05 .     [ 9]   Z e ba r i ,   D .   A . ,   H a r o n,   H . ,   Z e e b a r e e ,   S .   R . ,   &   Z e e ba r e e ,   D .   Q .   ( 20 19 ,   A pr i l ) .   E n hanc e   t he   M am m og r am   I m a ge s   f or   B ot Se gm e nt a t i on  a nd  F e at ur e   E x t r ac t i on  U s i ng  W av e l e t   T r a ns f o r m .   I 2019  I nt e r n a t i o na l   C o nf e r e nc e   o A d v a nc e S c i e nc e   a n E ng i ne e r i ng   ( I C O A S E )   ( pp.   1 00 - 105 ) .   I E E E .     [ 10]   C a i   D . ,   & G o pa l a K . ,   A u di o   W at e r m ar k i ng   U s i ng  B i t   M od i f i c at i on  o f   V o i c e or   U nv o i c e Se gm e nt s ,   i I E E E   P r o c e e di ng s ,   pp .   50 1 - 506.   2 014 .     [ 11]   K ha y a m   S .   A . ,   T he   D i s c r e t e   C o s i ne   T r a n s f o r m   ( D C T ) :   T he o r y   a nd   A ppl i c a t i o n” ,   M i c hi g a S t a t e   U ni v e r s i t y .     pp.   20 3 - 209.   2 003 .     [ 12]   C he W - Y   &   H ua ng   S . - Y . ,   D i g i t a l   W a t e r m a r k i ng   U s i ng   D C T   T r a n s f o r m a t i o n" ,   p p. 98.   H e i de l b e r g ,     pp.   25 2 - 266.   2 000 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Se c ur i ng  s p e e c h   s i gna l s   b y   w at e r m ar k i ng  bi nar y   i m age s   i n   t he   w av e l e t   dom ai n   ( R a k an  Saada l l a R as hi d )   1 103   [ 13]   W e nhua L u,   Z o ng l e i   C h e n ,   L i ng   L i ,   X i a o c hun  C a o ,   J i a ng uo   W e i ,   N a i xu e   X i o ng ,   J i a L i ,   a n J i a nw D a ng ,   W a t e r m a r ki ng   B a s e o C o m pr e s s i v e   S e n s i ng   f o r   D i g i t a l   S pe e c D e t e c t i o a nd  R e c o v e r y ,   Se ns or s   20 18 ,   18( 7 ) ,   2390;   h t t ps : / / do i . o r g / 10 . 339 0/ s 180 7239 0.     [ 14]     W e D i a o , Y ua nx i W u,   W e i m i ng   Z ha ng ,   B i L i u,   a n N e ng ha i   Y u,   R obus t   A ud i W at e r m ar k i ng  A l go r i t hm   B as e on   A i r   C hanne l   C ha r ac t e r i s t i c s ,   20 18  I E E E   T hi r d   I nt e r na t i o na l   C o nf e r e nc e   o D a t a   S c i e nc e   i C y be r s p a c e   ( D S C )   ( 2 018 ) ,   G u a ng z ho u,   C hi na ,   J un   18 ,   2018   t o   J un   2 1,   20 18,   I S B N :   978 - 1 - 5386 - 421 0 - 8,   pp:   288 - 293 .     [ 15]   B r i f c a ni ,   A .   M .   A . ,   &   A l - B a m e r ny ,   J .   N .   ( 2010 ,   D e c e m be r ) .   I m a ge   c om pr e s s i o ana l y s i s   us i n m ul t i s t a ge   v e c t or   quan t i z at i o bas e on  di s c r e t e   w av e l e t   t r ans f o r m .   I 2010  I nt e r n a t i o na l   C o nf e r e nc e   o M e t ho ds   a nd  M o de l s   i n   C o m put e r   S c i e nc e   ( I C M 2C S - 2010 )   ( pp .   46 - 53 ) .   I E E E .     [ 16]     K S ,   A . ,   &   D ha r un ,   V .   S .   A   P e py   A l g o r i t hm   F o r   B l i nd   W a t e r m a r k i ng   O f   D i g i t a l   I m a g e s   B a s e O D w t   A nd   C r y pt og r a phy .     [ 17]   N i J . ,   &   R i c c i a r d i   S . ,   ( 20 13) ,   D i gi t a l   W at e r m ar k i ng  T e c hni qu e s   and  Se c ur i t y   I s s ue s   i t he   I nf o r m a t i o and   C om m uni c at i on  So c i e t y ,   i I E E E   P r oc e e di ng s   o f   t he   27t I nt e r na t i o na l   C o nf e r e nc e   o A dv a nc e I n f o r m a t i o n   N e t w o r ki ng   a nd   A ppl i c a t i o ns   W o r ks ho ps ,   pp .   1553 - 15 58.     [ 18]   A r t a m e e y a na nt   P . ,   ( 2010 ) ,   W a v e l e t   A ud i o   W a t e r m a r R o bu s t   A g a i ns t   M P E G   C o m pr e s s i o n” ,   S I C E   A nnua l   C o nf e r e nc e ,   K a g a w a   U n i v e r s i t y ,   J a p a n,   p p.   13 75   13 78.   [ 19]   E l s h a z l y   A .   R . ,   F o ua M .   M . ,   &   N a s r   M .   E . ,   ( 20 12) ,   Se c u r e   and  R obu s t   H i gh  Q ua l i t y   D W T   D om ai A udi o   W at e r m ar k i ng   A l go r i t hm   w i t h   B i nar y   I m age ,   i n   I E E E   P r o c e e di ng s ,   pp.   2 07 - 212 .     [ 20]   N a m a z i   F . ,   K a r a m i   M .   R . ,   &   R a m a z a n ni a   S .   B . ,   ( 20 12 ) ,   B l o c B a s e A da p t i v e   I m a g e   W a t e r m a r ki ng   S c he m e   U s i ng   V i s ua l   P e r c e p t i o M o de l   i D C T   D o m a i n” ,   I n t e r na t i o n al   J ou r na l   o f   C om pu t e r   A pp l i c a t i ons ,   v o l .   4,     pp.   41 - 45 .     [ 21]   K a m a l a da s   M .   D . ,   &   D i a l i M .   M . ,   ( 201 3) ,   F i n ge r pr i nt   E x t r a c t i o of   A ud i Si g na l   U s i ng  W av e l e t   T r ans f o r m ,   i n   I E E E   P r oc e e di ng s   o f   t he   I nt e r na t i o na l   C o nf e r e nc e   o S i g na l   P r o c e s s i ng ,   I m a g e   P r o c e s s i ng   a nd  P a t t e r R e c og ni t i o n   ( I C S I P R ) ,   pp .   308 - 312 .     [ 22]   L a i   C .   C . ,   ( 201 1) ,   A I m pr ov e S V D - B a s e W a t e r m a r ki ng   S c he m e   U s i ng   H um a n   V i s ua l   C h a r a c t e r i s t i c s ,   O pt i c s   C om m uni c at i on s ,   v o l .   14 ,   p p.   93 8 - 944 .     [ 23]   S i ng A .   K . ,   D a v e   M . ,   &   M o ha A . ,   ( 2 013 ) ,   P e r f or m an c e   C om par i s o o f   W av e l e t   F i l t e r s   aga i n s t   Si gna l   P r oc e s s i ng   A t t a c k s ,   i n   I E E E   P r o c e e di ng s   o f   t he   2 nd  I nt e r na t i o na l   C o nf e r e nc e   o I m a g e   I n f o r m a t i o P r o c e s s i ng ,   pp.   69 5 - 698.     [ 24]   A ni r uddh a   K .   a nd  A g hi l a   G . ,   R o bu s t   i m a g e - in - a ud i o   w a t e r m a r k i ng   t e c hni que   ba s e o D C T - S V D   t r a ns f o r m ,   E U R A SI P   J o ur na l   on   A ud i o ,   Spe e c h,   and   M us i c   P r oc e s s i ng ,   O c t o be r   201 8.     [ 25]   Z e ba r i ,   D .   A . ,   H a r o n,   H . ,   Z e e ba r e e ,   S .   R . ,   &   Z e e b a r e e   S e c ur i t y   I s s ue s   i D N A   B a s e o D a t a   H i d i ng :   A   R e v i e w .   I nt e r n at i on al   J o ur n al   o f   A ppl i e E ngi ne e r i ng  R e s e ar c h ,   1 2( 24) ,   pp .   153 63 - 1537 7,   20 17 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.