具有鲁棒性的音频水印嵌入和提取方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及信息隐藏技术领域，尤其设及一种具有鲁椿性的音频水印嵌入和提取 方法及装置。
【背景技术】
[0002] 随着计算机技术的发展，数字视频给人类的生活带来了极大的方便，智能手机、 CD/DVD播放器、MP3随身听和在线音乐等让人们可W轻松获取到感兴趣的音频内容。与此 同时，也带来音频版权内容保护的问题。由于数字音频的可复制性，盗版音频变得十分容 易，未经授权拷贝、传播数字媒体变得越发容易和普遍。音乐行业每年由于盗版行为损失至 少数十亿美元的收入。传统的保护方式为加密方式，加密方式只保证传输过程中的安全，但 是，播放音频的时候一定要先对音频进行解密，当音频被解密之后就无法再受到加密技术 的保护了。近年来新兴了一口音频水印技术，属于信息隐藏技术中的一种，将水印信息嵌入 在音频中，不容易察觉到因嵌入水印而对音频造成的修改，该种技术可W应用于音频内容 的版权保护，将版权信息隐藏在音频中，当音频经历传播、分发等操作后，仍然可W根据音 频提取到版权信息，用于版权内容的标示、取证等。由于音频水印技术中的水印技术嵌入在 音频内容本身，会一直伴随音频内容的存在而存在，可W有效避免加密技术无法在解密之 后继续对音频内容进行版权保护的问题。
[0003] 数字水印技术可W分为盲水印和非盲水印：盲水印在提取时不需要原始载体作参 照；而非盲水印需要原始载体作为参照才能进行水印的提取。音频水印基本都为盲水印。 调制重叠变换（Mo化lated Lapped Transformation,简称MLT)通常被用于视频和音频压 缩中的块变换编码。它可W实现完全重构，没有块边界效应，为很多种类信号的变换编码提 供了最优的性能。复数调制重叠变换（Mo化lated Complex Lapped Transformation,简称 M化T)为MLT的一个简单扩展被提出，来并保存了 MLT的优点。一个回声可W被视为声音信 号自身的延迟后的版本。可W使延迟足够小，该样回声变不会被听到。很多基于回声隐藏 的算法已经被提出，例如单回声隐藏，双回声隐藏，前向-后向回声隐藏和时间扩展回声隐 藏W及它们的改进。
[0004] 大多数现有音频水印技术，是通过对音频的时域或变换域的信息做一定的修改来 嵌入水印。在时域嵌入水印实现简单，而且水印的嵌入量较大，但此时音频信号的鲁椿性较 低，安全性很差
【发明内容】
[0005] 针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种具有鲁椿性的音频水印嵌入和提取方法 及装置，能够保证嵌入水印后的音频具有良好的质量，同时使得音频信号更加丰富，减少失 真。
[0006] 第一方面，本发明提供一种具有鲁椿性的音频水印嵌入方法，包括：
[0007] 获取音频信号块，根据所述音频信号块确定所述音频信号块左声道数组和所述音 频信号块右声道数组；
[000引对所述音频信号块左声道数组和所述音频信号块右声道数组采用复数调制重叠 变化MCLT变换方法，获得变换后的音频信号块左声道数组和变换后的音频信号块右声道 数组；
[0009] 对所述变换后的音频信号块左声道数组和所述变换后的音频信号块右声道数组 采用回声水印方法，获得嵌入水印的音频信号左声道数组和嵌入水印的音频信号右声道数 组；
[0010] 对所述嵌入水印的音频信号左声道数组和所述嵌入水印的音频信号右声道数组 进行对应相加，获得嵌有水印的音频信号。
[0011] 进一步地，所述获取音频信号块步骤之前包括：
[0012] 获取当前播放的音乐的音频信号；
[0013] 根据所述当前播放的音乐的音频信号采用预设的分块准则，确定所述音频信号 块。
[0014] 进一步地，对所述音频信号块左声道数组和所述音频信号块右声道数组采用复数 调制重叠变化MCLT变换方法，获得变换后的音频信号块左声道数组和变换后的音频信号 块右声道数组，包括：
[0015] 对所述音频信号块左声道数组采用MCLT变换方法，获得变换后的音频信号块左 声道数组；
[0016] 对所述音频信号块右声道数组采用MCLT变换方法，获得变换后的音频信号块右 声道数组；
[0017] 所述变换后的音频信号块左声道数组为：
[001 引
【主权项】
1. 一种具有鲁棒性的音频水印嵌入方法，其特征在于，包括： 获取音频信号块，根据所述音频信号块确定所述音频信号块左声道数组和所述音频信 号块右声道数组； 对所述音频信号块左声道数组和所述音频信号块右声道数组采用复数调制重叠变化 MCLT变换方法，获得变换后的音频信号块左声道数组和变换后的音频信号块右声道数组； 对所述变换后的音频信号块左声道数组和所述变换后的音频信号块右声道数组采用 回声水印方法，获得嵌入水印的音频信号左声道数组和嵌入水印的音频信号右声道数组； 对所述嵌入水印的音频信号左声道数组和所述嵌入水印的音频信号右声道数组进行 对应相加，获得嵌有水印的音频信号。
2. 根据权利要求1所述的具有鲁棒性的音频水印嵌入方法，其特征在于，所述获取音 频信号块步骤之前包括： 获取当前播放的音乐的音频信号； 根据所述当前播放的音乐的音频信号采用预设的分块准则，确定所述音频信号块。
3. 根据权利要求1所述的具有鲁棒性的音频水印嵌入方法，其特征在于，对所述音频 信号块左声道数组和所述音频信号块右声道数组采用复数调制重叠变化MCLT变换方法， 获得变换后的音频信号块左声道数组和变换后的音频信号块右声道数组，包括： 对所述音频信号块左声道数组采用MCLT变换方法，获得变换后的音频信号块左声道 数组； 对所述音频信号块右声道数组采用MCLT变换方法，获得变换后的音频信号块右声道 数组； 所述变换后的音频信号块左声道数组为：
所述变换后的音频信号块右声道数组为：
其中，M为音频信号块的样本数目，c为所有嵌入的水印字符的数目，k、n的取值范围为 O到M-I，w、i的取值范围为O到c-1，pa(n, k)为正变换基函数。
4. 根据权利要求1所述的具有鲁棒性的音频水印嵌入方法，其特征在于，在对所述变 换后的音频信号块左声道数组和所述变换后的音频信号块右声道数组采用回声水印方法， 获得嵌入水印的音频信号左声道数组和嵌入