[发明专利]一种基于离散分数变换的鲁棒数字音频水印方法

摘要

本发明公开了一种基于离散分数变换的鲁棒数字音频水印方法，通过对原始音频信号进行：分段FFT；选择各音频段FFT域中频系数实施水印的嵌入；对嵌入水印的离散分数变换域系数实施反变得到的系数代替音频段FFT域对应的中频系数等主要步骤，最终得到含数字水印的音频信号。与现有的变换域音频水印算法相比，本发明充分利用了离散分数变换角度不确定的特性，通过一定的规则选取每个音频段特定的离散分数变换的角度。这样既能保证本方法对常规音频信号处理攻击的鲁棒性，又能充分的抵抗恶意攻击，即攻击者在破坏水印的同时，音频信号的质量将严重下降。本发明对常规音频信号处理攻击也具有很强的鲁棒性，算法简单，容易实现，有利于鲁棒音频数字水印技术的实际应用。

主权项

1、一种基于离散分数变换的鲁棒数字音频水印方法，原始音频信号通过变换后，水印信号被嵌入到频域系数中，再对修改后的频域系数实施反变换，最终得到含数字水印的音频信号；其特征在于，水印嵌入过程包括如下具体步骤：(1)首先将原始音频信号A分成许多不重叠的音频段，音频段的数量与二值图像水印的总比特数一致；(2)对以上各音频段作FFT，选择各音频段FFT域中频系数实施水印的嵌入，根据密钥Keyl为各音频段选择离散分数变换的角度，根据密钥Key2对二值图像水印进行预处理；(3)对(2)所得各音频段FFT域中频系数实施离散分数变换，选择各音频段离散分数变换域系数中具有最大幅值的系数用于嵌入乱序水印，采用奇偶量化该系数的相位以嵌入水印比特，同时也相应的提高该系数的幅值；(4)嵌入水印后，对嵌入水印的离散分数变换域系数实施反变换，得到的系数代替音频段FFT域对应的中频系数，按照正对称条件，修改相应的FFT域系数，对含水印的FFT域系数实施FFT反变换，获得含水印的音频段，最后，相互连接各含水印的音频段获得最终的含水印音频。