[发明专利]一种可抵抗重录音攻击的数字音频水印方法

摘要

本发明公开了一种可抵抗重录音攻击的数字音频水印方法，其步骤：1、水印同步参考点提取：将载体音频信号分割为等长的音频帧，提取各音频帧12半音特征，得到水印同步参考点；2、水印嵌入：先将水印信息编码得到二进制水印比特编码序列，将载体音频分割成若干个水印同步单元，将各个水印同步单元分成若干音频样本段，通过对各音频样本段的低频区频谱二进制编码嵌入水印；3、水印提取在水印提取时，首先根据水印嵌入时所用参数提取的同步参考点，将各个水印同步单元分成相应的音频样本段，分别计算各个音频样本段低频频谱区间频谱的均值，提取各均值的音频段区间水印比特，该方法准确确定水印嵌入位置，可抗重录音攻击，有很强的鲁棒性。

主权项

一种可抵抗重录音攻击的数字音频水印方法，该方法主要包括水印同步参考点提取，水印嵌入和水印提取三个环节，具体方法如下：(1)、提取水印同步参考点：首先，将载体音频样本分割为长度相等的音频帧，提取各音频帧的半音特征，获得12维的半音特征序列；取出载体音频信号的第六半音特征序列，采用高斯低通滤波器对载体音频信号的第六半音序列平滑处理，得到平滑后的载体音频信号的第六半音的峰值点；设定水印同步参考点的阈值，取其载体音频信号的第六半音序列中的峰值点高于水印同步参考点的阈值的峰值点，将高于水印同步参考点的阈值的峰值点对应到时间轴上的音频信号采样点，以及载体音频信号的始端和末端，得到水印同步参考点；(2)、水印同步单元的频域水印嵌入：将待嵌入的水印信息进行编码，得到二进制水印比特编码序列；根据上述时间轴上的水印同步参考点，将载体音频信号分割成长度不等的水印同步单元，然后将各个水印同步单元分成若干个音频样本段，通过FFT变换计算各个音频样本段的频谱分量，再计算各个音频样本段的低频频谱区间的均值，该低频频谱区间用于承载上述二进制编码水印序列嵌入水印；以二进制编码嵌入水印，各个音频样本段音频嵌入1比特水印，得到含水印的载体音频；(3)、水印的提取：对上述含水印的载体音频进行“播放‑重录音”，将重录音的载体音频分割成若干水印同步单元，将各个水印同步单元分割成音频样本段；通过FFT变换分别计算各音频样本段的频谱均值，得到各低频频率区间的频谱均值，分别对各音频段低频频谱进行二进制解码，得到各均值的音频段区间的水印比特，由各均值的音频段区间的水印比特构成二进制水印编码序列；对上述二进制水印序列进行解码，得到二进制水印比特解码序列，重建水印信息。