[發明專利]一種用音樂傳輸隱藏信息的方法及裝置

有效

• 申請號: 201410610145.3
• 申請日: 2014-10-31
• 公開（公告）號: CN104505096B
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 張軍;王浩;寧更新;馮義志;季飛
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G10L19/018
• 分類號: G10L19/018
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司44102
• 代理人: 何淑珍

1.一種用音樂傳輸隱藏信息的方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟1：選定一段音樂信號，對該音樂信號進行分幀并計算每幀的聽覺掩蔽曲線，選取每幀音樂中被掩蔽的頻率分量作為可插入信號的頻率，記錄可插入信號的幀號、頻率以及對應該頻率的掩蔽門限；所述可插入信號的幀號、頻率以及對應該頻率的掩蔽門限，用以下方法獲取：

步驟1.1：求出每幀音樂信號中被掩蔽的頻率范圍；

步驟1.2：將被掩蔽且掩蔽門限大于預設值的頻率范圍劃分為若干可用的頻帶，將其中心頻率作為可插入信號的的頻率，其頻帶范圍內最小的掩蔽門限作為該可插入信號的頻率的掩蔽門限；

步驟1.3：如其中一幀具有一個或一個以上的可插入信號的頻率，則記錄該幀的幀號、該幀可插入信號的頻率以及對應該頻率的掩蔽門限；

步驟2：發送端傳輸信息時，在音樂信號前插入同步信號，并按步驟1中記錄的可插入信號的幀號、頻率以及對應該頻率的掩蔽門限，將需發送的信息調制到可插入信號的頻率上，然后與音頻信號相加，播放經過前述處理后的音樂信號；

步驟3：接收端接收信息時，首先檢測同步信號，確定音樂信號起始位置，然后按步驟1記錄的可插入信號的幀號、頻率以及對應該頻率的掩蔽門限，解調出步驟2在音樂中插入的信息。

2.根據權利要求1所述的一種用音樂傳輸隱藏信息的方法，其特征在于步驟2中，發送端采用以下步驟在音樂中插入需發送的信息：

步驟2.1：將需發送的信息用二進制表示；

步驟2.2：在每幀的每個可插入信號的頻率上采用調幅、調頻或調相的方式插入一位二進制信息，調制幅度小于掩蔽門限。

3.根據權利要求1所述的一種用音樂傳輸隱藏信息的方法，其特征在于步驟3中，接收端采用以下步驟對發送端的信息進行解調：

步驟3.1：以同步后的音樂起始點為起點，對音樂進行分幀；

步驟3.2：根據幀號，找出步驟1記錄的該幀可插入信號的頻率以及對應該頻率的掩蔽門限；

步驟3.3：對音樂信號中步驟3.2中找到的每個可插入信號的頻率進行檢測，解調出該頻率的包含的一比特信息；

步驟3.4：將每幀音樂信號中解調出來的所有比特信息進行合并，得到成完整的信息。

4.實現權利要求1所述的一種用音樂傳輸隱藏信息的方法的裝置，其特征在于包括發送端和接收端兩部分，其中發送端由發送端存儲器、輸入模塊、調制器、混音模塊和播放模塊共同構成，混音模塊與發送端存儲器、調制器和播放模塊連接，發送端存儲器與調制器連接，輸入模塊與調制器連接，輸入模塊用于輸入需發送的信息，發送端存儲器用于存儲音樂及與該音樂對應的可插入信號的幀號、頻率以及對應該頻率的掩蔽門限的信息，調制器用于將待發送信息調制到可插入信號的頻率上，混音模塊將調制后的待發送信息與音樂進行疊加混合，播放模塊用于播放帶有隱藏信息的音樂信號；接收端由接收模塊、同步模塊、解調器和接收端存儲器共同構成，其中接收模塊、同步模塊、解調器順次連接，接收端存儲器與解調模塊連接，接收模塊用于接收音樂信號，同步模塊實現解調器與音樂的同步，解調器用于解調出調制在可插入信號的頻率上的信息，接收端存儲器用于存儲與音樂對應的可插入信號的幀號、頻率以及對應該頻率的掩蔽門限的信息。