[发明专利]一种基于脉冲分布模型的AMR固定码本安全隐写方法

摘要

本发明公开了一种基于脉冲分布模型的AMR固定码本安全隐写方法，本发明分析cover音频中脉冲分布特性，结合AMR固定码本编码原理，在嵌入时对秘密信息进行预处理，将嵌入信息分为原始秘密信息和标记信息。根据使脉冲分布特性改变最小的原则设计相应的嵌入规则，使同一轨道上脉冲位置相同的概率不变，同时分布较为随机，从而使隐写后的音频在脉冲分布上与原始音频接近。本发明的优势在于隐蔽性好且抗隐写分析能力强。

主权项

1.一种基于脉冲分布模型的AMR固定码本安全隐写方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：确定嵌入规则；其中：t,0≤t≤4表示轨道编号，i_t和i_t+5表示轨道t中的两个非零脉冲位置，表示对x向下取整，表示按位异或操作，m_t表示要嵌入轨道t中的3比特秘密信息；嵌入时首先判断轨道t中两个非零脉冲位置i_t和i_t+5是否相同，如果i_t＝i_t+5，则该轨道中不进行隐写，否则根据嵌入的秘密信息m_t分两种情况进行嵌入：1)记满足等式(1)的候选脉冲索引为k，如果k≠i_t/5，则直接将k*5+t作为第二个非零脉冲i_t+5的位置；2)如果k＝i_t/5，则不改变第二个非零脉冲的位置；步骤2：秘密信息处理，包括秘密信息预处理、编码和随机化；所述预处理，是对秘密信息进行加密和压缩处理；所述编码，将每3比特秘密信息作为一个预处理单元，记为msg，同时使用1比特标记位tag为每个3比特秘密信息进行标记，标记该信息是否为0，如果msg＝0，则对应的标记位tag＝0，否则，tag＝1；所述随机化，通过掩码对tag进行随机化的处理，过程如公式2所示：其中，tag_mask为掩码后的标记信息，mask为3比特掩码；设P_tag,P_mask,分别为3比特标记信息、掩码和掩码后标记信息的概率分布；为了不改变同一轨道中相同脉冲出现的概率，同时使tag_mask的分布足够随机，应满足式3所示的限定条件：通过构建mask的概率分布，求解式4所示的方程，使tag_mask满足式3的条件；其中0≤i,j≤7，P_mask为需要求解的概率分布；P_tag的取值为：当tag＝000，时，P_tag＝1/512；当tag＝001，时，P_tag＝7/512；当tag＝010，时，P_tag＝7/512；当tag＝011，时，P_tag＝49/512；当tag＝100，时，P_tag＝7/512；当tag＝101，时，P_tag＝49/512；当tag＝110，时，P_tag＝49/512；当tag＝111，时，P_tag＝343/512；在求解出P_mask后，即可生成随机的掩码序列，对原始标记信息tag进行随机化处理；步骤3：将处理后的秘密信息嵌入到音频的脉冲位置之中。