[发明专利]一种盲音频水印嵌入和提取方法及系统

权利要求书

1.一种盲音频水印嵌入方法，其特征在于，包括：

获取待嵌入水印语音；

对所述待嵌入水印语音进行嵌入位置选择，确定第一水印嵌入位置矩阵；

根据所述第一水印嵌入位置矩阵确定第一水印嵌入的帧；

将所述第一水印嵌入的帧进行双树复小波变换，得到第一细节分量；

对所述第一细节分量进行奇异值分解，得到第一奇异值矩阵；

将所述第一奇异值矩阵进行量化，得到第一量化值；

根据所述待嵌入水印语音的特征矩阵构建水印信息；

将所述水印信息嵌入所述第一奇异值矩阵，得到带有水印信息的矩阵；

根据所述水印信息对所述第一量化值进行修改，得到修改后的第一量化值；

利用所述带有水印信息的矩阵和所述修改后的第一量化值进行重构，得到嵌入水印信息的音频。

2.根据权利要求1所述的盲音频水印嵌入方法，其特征在于，所述对所述待嵌入水印语音进行嵌入位置选择，确定第一水印嵌入位置矩阵，具体包括：

将所述待嵌入水印语音进行分段，得到第一语音段和第二语音段；所述第一语音段的能量高于所述第二语音段的能量；

选取第一设定帧作为所述第二语音段的水印嵌入位置；所述第一设定帧包括第一设定范围的帧、所述第二语音段中的能量最高的帧和第二设定范围的帧；其中，所述第一设定范围的帧在所述第二语音段中的能量最高的帧之前，所述第二设定范围的帧在所述第二语音段中的能量最高的帧之后；

删除所述第一语音段中的能量最高的帧，得到第三语音段；

选取第二设定帧和第三设定帧作为所述第一语音段的水印嵌入位置；所述第二设定帧包括第三设定范围的帧、所述第一语音段中的能量最高的帧和第四设定范围的帧；所述第三设定范围的帧在所述第一语音段中的能量最高的帧之前，所述第四设定范围的帧在所述第一语音段中的能量最高的帧之后；所述第三设定帧包括第五设定范围的帧、所述第三语音段中的能量最高的帧和第六设定范围的帧；其中，所述第五设定范围的帧在所述第三语音段中的能量最高的帧之前，所述第六设定范围的帧在所述第三语音段中的能量最高的帧之后；

根据所述第二语音段的水印嵌入位置和所述第一语音段的水印嵌入位置确定第一水印嵌入位置矩阵。

3.根据权利要求1所述的盲音频水印嵌入方法，其特征在于，所述根据所述待嵌入水印语音的特征矩阵构建水印信息，具体包括：

将所述待嵌入水印语音进行分帧处理，得到多帧待嵌入水印语音；

将多帧所述待嵌入水印语音进行分段处理，得到多段待嵌入水印语音；

将多段所述待嵌入水印语音中的每帧待嵌入水印语音进行快速傅里叶变换，得到每帧所述待嵌入水印语音的频域信号；

根据所述频域信号计算每帧待嵌入水印语音的对数能量；

根据每帧待嵌入水印语音的对数能量确定每段待嵌入水印语音的对数能量；

根据每段待嵌入水印语音的对数能量确定每段待嵌入水印语音水印能量最高的帧；

选取第四设定帧作为每段需要提取特征的帧；所述第四设定帧包括所述每段待嵌入水印语音中的水印能量最高的帧和第七设定范围的帧；所述水印能量最高的帧在第七设定范围的帧之后；

根据所述每段需要提取特征的帧确定特征选择矩阵；

根据所述特征选择矩阵和所述待嵌入水印语音的特征矩阵确定水印特征矩阵；

根据所述水印特征矩阵构建音频指纹；

根据所述音频指纹确定水印信息。

4.根据权利要求1所述的盲音频水印嵌入方法，其特征在于，所述利用所述带有水印信息的矩阵和所述修改后的第一量化值进行重构，得到嵌入水印信息的音频，具体包括：

根据所述修改后的第一量化值和所述带有水印信息的矩阵进行重构，得到重构后的第一奇异值矩阵；

将所述重构后的第一奇异值矩阵进行第一细节分量重构，得到重构后的第一细节分量；

对所述重构后的第一细节分量进行双树复小波逆变换，得到嵌入水印信息的音频。