[发明专利]一种抗DA/AD变换的音频水印方法

说明书

技术领域

本发明涉及音频数字水印领域，具体的说，本发明提出了一种抗DA/AD变换的音频水印方法。

背景技术

在公共信息传播场合，如广播电视、电影和音乐演唱会等，音频的版权管理和安全传输非常重要。如果采用传统的数字水印技术，常受到数模转换/模数转换攻击，如何设计有效抵抗DA/AD的水印方法具有重要的现实意义和应用价值。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种针对音频载体的抗DA/AD攻击的数字水印方法，能够实现对水印信息的可靠嵌入，并在DA/AD攻击条件下能有效提取水印信息，正确提取率高，具有广泛的应用前景。

本发明的技术方案为一种抗DA/AD变换的音频数字水印方法，所述方法包括数字水印嵌入过程和数字水印提取过程，

所述数字水印嵌入过程，包括首先对音频信号进行分帧处理，对得到的帧信号进行离散小波分解，在所得细节子带系数上叠加Chirp信号，然后计算细节子带系数的时频变换，并对所得时频变换系数进行Randon变换，根据相邻帧Randon变换的统计矩大小关系完成水印嵌入，最后进行逆小波变换还原得到时域音频信号；

所述数字水印提取过程，包括首先对音频信号进行分帧处理，对得到的帧信号进行离散小波分解，然后对所得细节子带系数进行时频变换，再对所得时频变换系数进行Randon变换，计算其统计矩，根据相邻帧矩的大小提取嵌入水印比特。

而且，所述数字水印嵌入过程包括以下步骤，

步骤1.1，设长度为L的音频信号用x[i]表示，其中，1≤i≤L；对音频信号进行分帧处理，帧长为N，每帧信号用x_n[j]表示，其中，1≤j≤N,

步骤1.2，对每帧信号x_n[j]进行1级离散小波分解得到小波子带系数，小波子带系数包括细节子带系数和逼近子带系数；取细节子带系数，用表示，其中1≤k≤l_d，l_d为细节子带系数长度；

步骤1.3，产生Chirp信号c(l)如下，

c(l)＝chirp(T,F₀,T₁,F₁)

其中，chirp(.)为Chirp信号产生函数，用于生成线性频率信号，1≤l≤l_d；在起始时刻0时的瞬时频率参数为F₀，在终止时刻T₁时的瞬时频率参数为F₁；Chirp信号中样点的时间序列记为T，T的长度等于步骤1.2所得细节子带系数长度l_d；

步骤1.4，将步骤1.3所得Chirp信号分别嵌入到相邻两帧信号的细节子带系数上，

xdm(k)=xdm+αc(l)]]>

xdm+1(k)=xdm+1+αc(l)]]>

其中，1≤k≤l_d，1≤l≤l_d，α为调节因子；

步骤1.5，根据步骤1.4得到的细节子带系数，先计算时频变换，然后对得到的时频变换系数进行radon变换，