[发明专利]一种不可见数字水印的嵌入方法

说明书

一、技术领域：

本发明涉及水印嵌入方法，特别是一种不可见的数字水印的嵌入方法。

二、背景技术：

随着多媒体技术和数字通信技术的发展和广泛应用，多媒体作品如图像、音频、视频作品的认证保护成为人们日益关注的问题。目前，关于数字水印技术的研究主要集中在可见数字水印技术领域，如图像水印处理技术，而这种可见水印技术由于不能以数字音频作为媒体实现，因此无法对含有音频的作品进行认证。

三、发明内容：

本发明的目的是克服上述不足问题，提供一种不可见数字水印的嵌入方法。通过嵌入不可见数字水印，使可见作品得到更完善的保护，使不可见作品，如音频作品等得到有效的认证。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：先提取待处理的音频作品的音频数据，再取一幅二值图像作为嵌入水印，然后计算音频数据的离散余弦变换，将水印图像叠加到对应音频点的低频分量位置。

所述在提取待处理的音频作品的音频数据时，调用MATLAB软件中的wavread命令实现。

所述所选取的用作水印的二值图像为黑白图像，若想选取真彩色图像作为水印，则必须将其先转化为黑白图像。

所述在嵌入水印时使用的嵌入算法为：

d_i＝d_i(1+aw_i)

其中a为尺度因子，d_i是数据的离散余弦变换系数的第k个分量。w_i为一服从高斯分布的随机实数列中的元素。

本发明的特点：利用数字音频作为载体，通过有效嵌入不可见数字水印的方法，实现了对音频作品认证保护。该方法具有简单，易实现、隐藏效果好的特点。

四、具体实施方式：

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，但不限于具体实施例。

按照下列步骤实现一种不可见数字水印的嵌入。

1.提取待处理的音频作品的音频数据。首先将待处理的音频数据转换为.wav格式，然后调用MATLAB软件中的wavread命令将.wav文件转化为数据文件。

2.计算所获得的音频数据的离散余弦变换。由下式得到离散余弦变换的域序列y(k)=ak2NΣn=0N-1x(n)cosk(2n+1)π2N,]]>k＝0，1，2，...N-1.

其中，N为每帧语音信号的长度。

3.取一幅二值的图像作为水印图像，即取一幅黑白图像作为水印图像。如果选取的水印图像为真彩色图像，则需要利用MATLAB软件中的grayvalue命令实现。

4.利用下列水印嵌入算法实现水印的嵌入：

d_i＝d_i(1+aw_i)

其中a为尺度因子，d_i是数据的离散余弦变换系数的第k个分量。w_i为一服从高斯分布的随机实数列中的元素。利用上述水印嵌入算法将水印图像通过反复迭加的方法嵌入到对应音频点的低频分量位置。由于对应音频点的低频分量位置是音频点中最不重要的位置，因此，在此位置中加入水印可以实现水印的高效隐藏。