Un marco de detección de manipulación de audio para condiciones de baja SNR basado en CZT modificado

Área de la Ciencia:

• Procesamiento digital de señales
• Ciencias forenses
• Ingeniería eléctrica

Sus antecedentes:

• La extracción de la frecuencia de la red eléctrica (ENF) del audio digital es vital para las pruebas forenses.
• El ruido y las condiciones de baja relación señal-ruido (SNR) complican la extracción fiable de la señal ENF y la detección de manipulación de audio.

Objetivo del estudio:

• Proponer un marco de detección de extracción y manipulación de ENF (ENF-ETD) diseñado específicamente para condiciones de SNR bajas.
• Mejorar la precisión y fiabilidad de la extracción ENF y la identificación de manipulación de audio en entornos acústicos difíciles.

Principales métodos:

• Se emplea un método modificado de Chirp Z-transform (MCZT) para la extracción de la señal ENF del audio digital.
• El coeficiente de correlación de Pearson (PCC) y la distancia euclidiana (ED) se utilizan para evaluar la precisión de la estimación de ENF.
• La comparación con la frecuencia real de la red se realiza para la detección de manipulaciones.

Principales resultados:

• El marco ENF-ETD propuesto demuestra una extracción eficaz de la señal ENF en condiciones de bajo SNR.
• El marco identifica con éxito la manipulación de audio mediante la comparación de frecuencias de red estimadas y reales.
• Las simulaciones y los experimentos de hardware validan la robustez del marco contra el ruido.

Conclusiones:

• El marco ENF-ETD proporciona una solución confiable para la extracción de ENF y la detección de manipulación en audio digital ruidoso.
• El método MCZT mejora la precisión de la extracción de ENF, mejorando las capacidades de análisis forense.
• El estudio confirma la eficacia del marco en la inmunidad al ruido y la detección de manipulación de audio digital.