[发明专利]交叉加性扩频音频水印嵌入方法、检测方法及系统

权利要求书

1.交叉加性扩频音频水印嵌入方法，其特征是，包括步骤：

S1读取音频文件得时域音频信号xt及其采样率fs1，将时域音频信号xt分帧后变换为频域信号xf；

S2根据采样率fs1、帧长度及人耳敏感的声音频率范围，获得可嵌入水印的频域样本点范围，从而获得该频域样本点范围的频域信号XF；

S3利用随机数种子seed通过rand函数生成长度为(f max1-f min1+1)的双极性伪随机扩频序列u，f max1和f min1为可嵌入水印的频域样本点范围的最大值和最小值；

S4将频域信号XF中信号帧顺次编号，将奇数序号的信号帧组合成奇数序号信号帧XFodd，将偶数序号的信号帧组合成偶数序号信号帧XFeven；

S5根据双极性伪随机扩频序列u，采用加性扩频水印嵌入法，对XFodd和XFeven分别嵌入水印比特symbol和-1*symbol，得嵌入水印后的奇数序号信号帧YFodd和偶数序号信号帧YFeven，symbol为应嵌入的水印比特；

S6将奇数序号信号帧YFodd和偶数序号信号帧YFeven按序号组合成信号帧YF；

S7将信号帧YF变换为时域信号，生成音频文件，即嵌入水印的音频文件。

2.如权利要求1所述的交叉加性扩频音频水印嵌入方法，其特征是：

S3进一步包括：

利用RandStream函数对rand函数进行初始化和生成随机数种子seed；

利用随机数种子seed和rand函数生成长度为(f max1-f min1+1)的随机数序列；

对随机数序列中各随机数分别进行四舍五入，得由0和1构成的二进制序列；

对二进制序列中各二进制数均乘2并减1，得双极性伪随机扩频序列u。

3.交叉加性扩频音频水印检测方法，其特征是，包括步骤：

S1读取嵌入水印的音频文件得嵌入水印的时域音频信号rt及其采样率fs2，将时域音频信号rt分帧后变换成频域信号sf；

S2根据采样率fs2、帧长度及人耳敏感的声音频率范围，获得可嵌入水印的频域样本点范围，从而获得该频域样本点范围的频域信号SF；

S3利用随机数种子seed通过rand函数生成长度为(f max1-f min1+1)的双极性伪随机扩频序列u，f max1和f min1为可嵌入水印的频域样本点范围的最大和最小值；

S4将频域信号SF中信号帧顺次编号，将奇数序号的信号帧组合成奇数序号信号帧SFodd，将偶数序号的信号帧组合成偶数序号信号帧SFeven；

S5基于双极性伪随机扩频序列u，对奇数序号信号帧SFodd和偶数序号信号帧SFeven分别进行相关检测操作，得奇决策统计量rodd和偶决策统计量reven；

S6根据奇决策统计量rodd和偶决策统计量reven得决策统计量rall＝rodd-reven，通过判断决策统计量rall的符号提取水印。

4.如权利要求3所述的交叉加性扩频音频水印检测方法，其特征是：

S3进一步包括：

利用RandStream函数对rand函数进行初始化和生成随机数种子seed；

利用随机数种子seed和rand函数生成长度为(f max1-f min1+1)的随机数序列；

对随机数序列中各随机数分别进行四舍五入，得由0和1构成的二进制序列；

对二进制序列中各二进制数均乘2并减1，得双极性伪随机扩频序列u。