随着大数据时代的到来,以数字形式保存的文字、音视频文件均能实现在网络上的广泛传播,在享受它带来便利的同时,多媒体的信息安全和版权混乱问题接踵而至,若不能很好的解决这些问题,将会导致整个电子出版业(包括书籍、音乐、电影)的不健康发展。而数字音频水印技术能够通过相应的算法将版权信息隐藏在原始音频载体中,不仅能够对原始载体进行版权保护,同时还能对其进行加密,因此研究数字产品版权保护技术具有重要的现实意义。本文对音频载体的版权保护提出了两种音频水印算法,分别从安全性、不可感知性和鲁棒性等方面对音频水印系统进行分析与研究。首先,利用压缩感知理论分别在正交傅里叶和正交余弦变换基上对水印二值图形进行投影实验,并依据实验结果选取稀疏效果较好的正交余弦变换基作为水印图像的稀疏基。其次,根据约束等距条件(RIP,Restricted-Isometry Property),选取随机高斯矩阵作为观测矩阵。最后选取经典的正交匹配追踪算法(OMP,Orthogonal Matching Pursuit)对水印图像进行重构,并根据实验结果可知,水印的提取效果随水印嵌入容量的增大而加强。然后,提出一种基于压缩感知和离散小波变换(DWT,Discrete Wavelet Transform)的数字音频水印算法。该算法利用音频载体信号在离散小波变换域下能量主要集中于低频分量的特点,对其中的较大系数进行修改能够提高水印的透明性。首先利用Arnold置乱算法对水印信号进行加密,然后利用压缩感知理论,对置乱的水印信息在正交余弦变换基上进行投影,再选取随机高斯矩阵作为观测矩阵进行观测后,根据嵌入算法嵌入到经过离散小波变换的音频载体中,最后通过OMP算法,在不利用原始宿主信号的情况下将水印提取出来,并对其进行Arnold反变换还原成原始水印图像。为进一步提高水印算法的安全性性能,论文提出了一种基于混沌加密和DWT的数字音频水印算法。该算法利用Logistic混沌系统的随机性和初值敏感性实现对水印图像的加密,使得在没有加密密钥时无法正确提取原始水印。然后对音频载体信号进行离散小波变换并取其中的近似分量,对其进行离散余弦变换(DCT,Discrete Cosine Transform),最后将加密后的水印信息根据嵌入算法嵌入到音频载体的变换系数中,水印的提取过程与嵌入过程互为逆过程。最后,论文中对提出的两种算法和一种稀疏水印算法进行仿真实验与对比。通过对仿真结果中的峰值信噪比和归一化相似度进行客观分析,压缩感知算法的不可感知性比混沌加密算法效果更好,同时其鲁棒性在抗低通滤波、重采样以及振幅压缩攻击方面具有较好的性能。而混沌加密算法的安全性能比压缩感知算法较强,其抗剪切攻击方面比压缩感知和稀疏水印算法均具有一定的优势。论文探究的两种水印算法实现了盲提取过程,对数字音频水印技术的研究提供了一定的参考意义。