[发明专利]音频文件数字水印的嵌入及提取方法及系统

说明书

本发明提出了一种音频文件数字水印的嵌入及提取方法及系统，音频文件数字水印的嵌入及提取方法包括：扫描水印图片，将水印图片转换为水印序列；对水印序列进行加密，生成密文水印序列；将密文水印序列嵌入到原始音频信号中，生成含有水印信息的音频文件；当提取原始水印序列时，在含有水印信息的音频文件中提取密文水印序列；对密文水印信息进行解密，获取原始水印序列，本发明嵌入水印速度快、透明性好，鲁棒性强，能够满足实时性要求。

技术领域

本发明涉及音频保护技术领域，具体而言，涉及一种音频文件数字水印的嵌入及提取方法及系统。

背景技术

互联网上传播的数字出版内容尤其是MP3音频文件存在大量的盗版和侵权问题。这种现象也引起了越来越多作者和发行者的关注，互联网版权保护开始成为互联网时代的一个热点话题，而本发明数字水印技术是实现版权保护的有效方法之一。

在技术方面，MP3音频数字水印技术衡量指标主要有三个：

(1)透明性，也就是MP3音频文件嵌入水印以后和原始文件之前的差别，差别越小越好。

(2)鲁棒性，也就是嵌入水印的MP3音频文件通过网络传播以后能正确提取原水印信息。

(3)容量，也就是隐藏的水印信息的大小，根据MP3音频文件大小决定嵌入的水印容量，音频文件越大可嵌入的水印信息就多。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出了一种音频文件数字水印的嵌入及提取方法。

本发明的另一个目的在于提出了一种音频文件数字水印的嵌入及提取系统。

有鉴于此，根据本发明的一个目的，提出了一种音频文件数字水印的嵌入及提取方法，包括：扫描水印图片，将水印图片转换为水印序列；对水印序列进行加密，生成密文水印序列；将密文水印序列嵌入到原始音频信号中，生成含有水印信息的音频文件；当提取原始水印序列时，在含有水印信息的音频文件中提取密文水印序列；对密文水印信息进行解密，获取原始水印序列。

本发明提供的音频文件数字水印的嵌入及提取方法，将水印图片逐行扫描并转换为一维水印序列，对得到的一维水印序列使用Rijndael技术进行加密，生成密文水印序列，将密文水印序列嵌入到原始音频信号中，生成含有水印信息的音频文件，对音频文件进行版权保护，当提取原始水印序列时，在含有水印信息的音频文件中提取密文水印序列并进行解密，得到原始水印序列，本发明嵌入水印速度快、透明性好，鲁棒性强，能够满足实时性要求。

根据本发明的上述音频文件数字水印的嵌入及提取方法，还可以具有以下技术特征：

在上述技术方案中，优选地，将密文水印序列嵌入到原始音频信号中，生成含有水印信息的音频文件的步骤，具体包括：将原始音频信号分为至少一个音频帧；读取至少一个音频帧的帧边信息，获取至少一个音频帧的比例因子；按照第一预设规则，将密文水印序列嵌入到比例因子中，生成含有水印信息的音频文件。

在该技术方案中，将原始音频信号分为互不重叠的固定长度的多个音频帧，读取每个音频帧的帧边信息，选取每个音频帧的由4比特二进制数据构成的比例因子作为嵌入的空间，按照第一预设规则，将密文水印序列嵌入到比例因子中，每个比例因子对应一个二值水印序列，生成含有水印信息的音频文件，具有快速的嵌入水印的速度，并且音频文件音质差异难以被人感知。

在上述任一技术方案中，优选地，第一预设规则，具体包括：当比例因子的最低位数值为偶数时，若密文水印序列为1，将最低位数值加1，若密文水印序列为0，最低位数值不变；当比例因子的最低位数值为奇数时，若密文水印序列为0，将最低位数值加1，若密文水印序列为1，最低位数值不变。