随着数字多媒体技术及互联网技术的迅猛发展,数字化音像制品的大量制作和传输都变得极为便利。而随着音频压缩技术的不断成熟,以MP3 (MPEG-1 Audio Layer 3)为代表的数字音乐在数字广播、网上音频点播、在线音乐销售等系统中得到了广泛应用,从而引发了音频媒体版权保护和安全认证等问题。数字水印作为对传统密码技术的有效补充方式,近年来已成为信息安全领域的一个研究热点。针对数字音频的版权保护,音频数字水印技术发挥了重要的作用。MP3是近年来互联网上的主流音频格式,也是侵权现象最严重的音频载体,针对MP3版权保护的数字水印方案是本文研究的课题。本文首先对数字音频水印技术作了较为全面的综述；然后结合MP3音频编码标准,通过对MP3音频文件的编解码原理与数据流格式进行分析,针对直接在MP3压缩格式音频文件上嵌入水印的方法进行研究；最后,提出了如下两种新的针对MP3音频版权保护的水印方案：(1)提出一种基于RSA加密技术与修改MP3比例因子相结合的音频数字水印方案。该算法首先通过RSA技术将MP3音乐合法购买者的用户信息进行加密作为水印,使用伪随机数发生器在提取出的比例因子中确定水印嵌入点,最后根据一定的规则嵌入水印。(2)提出一种通过修改Huffman编码值实现水印嵌入的方案。首先,水印信息通过RSA技术进行加密；然后根据预先确定的Huffman码对,读取MP3比特流,获取所有相应的Huffman编码值；通过伪随机数发生器确定水印嵌入点,最后根据一定的规则进行水印的嵌入。本文提出的算法集音乐文件的完整性验证与版权保护为一体。当发生版权纠纷时,通过MP3音乐合法所有者提供的版权信息,使用水印提取系统进行验证,从而提供是否侵权的法律依据。仿真实验表明,本文提出的两种算法的算法复杂度低,水印嵌入和提取的实时性与MP3stego相比相对较好,对不同声音类型的MP3音频都具有良好的不可感知性,并且均实现了水印的盲检测,具有很好的实用价值。