[發明專利]MP3音頻隱寫分析方法及裝置

在審

• 申請號: 202011260725.6
• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN114495955A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 王寧;白雪;杜璟彥
• 申請（專利權）人: 天翼云科技有限公司
• 主分類號: G10L19/018
• 分類號: G10L19/018;G10L19/022;G10L19/032;G10L25/69
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 于麗

本公開涉及MP3音頻隱寫分析方法及裝置，該MP3音頻隱寫分析方法，包括：獲取待分析的MP3音頻的QMDCT系數，預處理后獲得QMDCT系數矩陣即矩陣M_QMDCT和對應的QMDCT系數絕對值矩陣即矩陣M_AQMDCT；計算所述矩陣M_QMDCT和所述矩陣M_AQMDCT的行列方向的Markov轉移概率，得到幀內幀間Markov特征；對所述矩陣M_QMDCT和所述矩陣M_AQMDCT分別進行降采樣，分別計算各個降采樣矩陣的行列方向的Markov轉移概率，得出分塊均值Markov特征；以及使用截斷閾值T，得到特征向量F，通過SVM分類器進行訓練，以獲得MP3音頻隱寫分析檢測模型。

技術領域

本公開總體上涉及MP3音頻隱寫分析方法及裝置，更具體地涉及基于塊內塊間相關性的MP3音頻隱寫分析方法及裝置。

背景技術

隱寫術(Steganography)是關于信息隱藏的學科，通過將秘密信息嵌入到如圖像、文本和音視頻等多媒體文件中來隱藏通信行為和內容，以保證秘密信息的安全隱蔽傳輸，從而防止除預期的接收者之外的任何人知曉信息的傳遞事件或信息的內容。近年來，隨著互聯網和云計算技術的蓬勃發展，隱寫術領域日益成為網絡技術和信息安全關注的熱點。隱寫術能夠將秘密信息嵌入到數字媒介中而不損壞其載體的質量。第三方既覺察不到秘密信息的存在，也不知道秘密信息的具體內容。通過利用隱寫術，如密鑰、數字簽名和私密信息等都可以在開放的環境(如因特網或內聯網)中安全地傳送。

當前網絡媒體已成為信息傳播的主流方式，然而對網絡媒體內容的監管卻比較薄弱。并且由于網絡媒體，尤其是音頻、視頻和圖像等多媒體中含有大量冗余信息，易被不法分子利用作為載體傳播非法隱秘信息等，對網絡環境造成不良影響。隱寫分析檢測技術是隱寫術的對立技術，其目的在于分析檢測可疑載體信號中是否存在隱秘信息以便能及早揭示和阻止可疑的隱蔽通信，從而確保對互聯網信息的安全監控以及遏制隱寫術的非法應用。

由于隱寫載體的多媒體文件格式主要包括圖像、文本、視頻，音頻等，作為目前互聯網上最流行的音頻格式之一，MP3(MPEG(Moving Picture Experts Group)Audio Layer3，動態影像專家組壓縮標準音頻層3)音頻得到了廣泛的應用，具有文件體積小、隱藏容量大和隱蔽性高等優點。因此針對MP3音頻的隱寫術和隱寫分析檢測技術也在博弈中不斷發展。

現有的MP3音頻的隱寫分析檢測方法往往是專門針對某一類的信息嵌入方法，是專用隱寫檢測。這種檢測方法是根據隱秘信息在嵌入時所引起的音頻數據統計特性的變化特征來進行檢測。這樣的專用隱寫方法的檢測率通常較高，但適用性和實用性較差。隨著隱寫技術的不斷發展，針對特定嵌入方法的隱寫檢測技術已不能很好的滿足網絡信息安全的需要，因此研究通用的MP3隱寫分析檢測方法成為亟待解決的技術課題。

發明內容

在下文中給出了關于本公開的簡要概述，以便提供關于本公開的一些方面的基本理解。但是，應當理解，這個概述并不是關于本公開的窮舉性概述。它并不是意圖用來確定本公開的關鍵性部分或重要部分，也不是意圖用來限定本公開的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出關于本公開的某些概念，以此作為稍后給出的更詳細描述的前序。

針對現有技術中對MP3隱寫分析檢測的通用性不足等問題，本公開的目的在于提供一種基于塊內塊間相關性的MP3音頻隱寫分析方法及裝置，通過利用MP3編碼器對QMDCT(Quantized Modified Discrete Cosine Transform，量化修正離散余弦變換)系數進行成對分組編碼的特點，引入分塊均值Markov(馬爾科夫)特征來提高對隱寫后塊內和塊間量化系數相關性的區分度，彌補了傳統幀內幀間特征的不足。