基于音频内容的非均匀离散余弦变换音频可靠性认证方法技术

本发明专利技术提出一种基于音频内容生成水印的非均匀余弦变换NDCT的音频可靠性认证方法。水印嵌入过程首先对原始音频A分帧，然后对每帧Ai作三级小波变换3DWT，量化三级小波近似系数cA3的均值mi生成水印wi，量化长为同时修改cA3各系数使其均值位于量化区间的中点并作NDCT变换，并量化嵌入水印wi，量化长为最后每帧作逆NDCT和逆3DWT并连接所有含水印帧和不含水印的音频部分完成水印的嵌入。音频认证首先对待认证音频A*分帧，对每帧作3DWT，以为量化长量化三级小波近似系数cA3*的均值重构水印然后对cA3*作NDCT变换，并以为量化长量化提取水印计算和的归一化值认证音频的完整性。与需满足(N是NDCT矩阵维数，S是其第二列元素的和)。本发明专利技术适合于对数据可靠性要求很高的领域数据完整性的认证。

Audio frequency based non uniform discrete cosine transform audio reliability authentication method

The invention provides an audio reliability authentication method based on non-uniform cosine transform NDCT generated by audio content generation watermark. The watermark embedding process first frames of the original audio A, then a three level wavelet transform 3DWT to Ai per frame, the mean Mi wi level three generation watermarking quantization of wavelet approximate coefficient cA3, quantization length of cA3 coefficients of the mean midpoint in quantization interval and NDCT transform and modified, and embedded watermark wi as part of NDCT, audio inverse and inverse 3DWT and connect all the watermarked frames and without watermark watermark embedding is accomplished for each frame last long quantization. Firstly, the audio A* audio authentication authentication frame, 3DWT for each frame, that mean reconstruction quantization watermarking length quantization three level wavelet approximate coefficient cA3* and NDCT transform to cA3*, and that the integrity of the quantization quantization watermark extraction calculation and the normalized value of audio authentication. And needs to be satisfied (N is the dimension of the NDCT matrix, and S is the sum of its second column elements). The invention is suitable for the authentication of the data integrity in the field where the data reliability is very high.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是一种基于音频内容生成水印的音频可靠性认证方法，适合于数字音频传输和存储中可靠性和完整性认证，并能定位非同步攻击下被恶意篡改的音频位置。
技术介绍
在计算机技术和网络技术迅速发展的今天，随着音频压缩技术和计算机应用软件技术的不断发展，数字音频的传输、复制、存储、修改越来越方便、快捷，随之造成的盗版、侵权、篡改等问题也凸现出来；并且，由于传输线路的安全性因素，音频在传输中也可能发生误码，丢包等问题，因此迫切需要数字音频的认证技术来鉴别知识产权的归属性和传输内容的可靠性。目前，解决该问题的数字水印技术成为国内外学者研究的热点。根据应用目的的不同，数字音频水印可分为鲁棒水印、脆弱水印和半脆弱水印。鲁棒水印主要用于电子作品的版权保护，载体音频在受到一定的扰动后，水印仍能被检测出来；半脆弱水印对常规的信号处理操作有一定的抵抗力，对恶意的篡改无法容忍，但能定位篡改位置，一般适用于非重要的音频数据的检测认证；在数据的可靠性要求很高的场合中，一般通过脆弱音频水印方案来认证信号的可靠性与完整性，脆弱水印是一种对篡改十分敏感的水印技术。这些水印方法中几乎都采用了外部的比特信息作为水印，或者随本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．基于音频内容的非均匀离散余弦变换的音频可靠性认证方法，其特征在于含有下述步骤：（１）通过量化音频帧三级小波近似系数ｃＡ３均值ｍｉ生成水印序列ｗ（ｉ）；（２）通过量化非均匀离散余弦变换的第一个交流系数嵌入水印，非均匀离散余弦变换矩阵Λ的参数ａｉ由Ｌｏｇｉｓｔｉｃａｌ混沌映射和线性映射生成；（３）待认证的音频，通过重构水印比特ｗ＊（ｉ）和提取水印比特ｗ＊＊（ｉ）的归一化相关值ρ进行完整性认证，通过计算其积定位篡改位置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄雄华，崔更申，周巍，李宏周，刘达见，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：发明
国别省市：45