CN1774067A - 数字音频水印插入/检测装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明是关于数字音频水印的发明，特别是数字音频编码过程中在比特列内插入、检测水印信息的装置及其方法的发明。依据本发明，数字音频信号的译码过程中变更向各个比特列传送的比例因子索引，插入水印，这样在音频压缩编码和译码的过程中不会引起附加的杂音和变形，可以有效地插入和检测上面所说的水印。

Description

数字音频水印插入/检测装置及其方法

技术领域

本发明是关于数字音频水印的发明，更详细地说，就是关于高音质音频编码过程中，向比特列内插入并检测水印信息的装置及其方法的发明。

背景技术

所谓水印技术(watermarking)指的是将水印秘密信息隐藏于视频、图像、音频、文本等媒休内部。上面所说的隐藏的水印信息只有对此知道的人才能够提取，而插入水印的媒体对于普通人来说与一般的媒体没有什么区别。

特别是，数字媒体与模拟媒体相比较的话，访问、传达、编辑和保管都要容易一些。通过电波或通信网分配的过程中，不会发生数据的热化现象，但是随之产生的知识产权的问题，数字水印技术正是为保护知识产权而引起各方的注意。

这种数字水印除了插入所有人区分信息来保护著作权以外，另外通过插入信息可以防止复制、确认流通过程、用于节目监控等，或者插入音频、视频等类似的实时媒体，可以传送再生时间控制信息、同步(Lip-sync)、内容信息等信息。

根据这种多样使用目的，上面所说的数字水印其特性虽然有所不同，但基本上具有非知觉性和强认性。

上面所说的非知觉性是指插入水印前与插入原媒体后的媒体通过人来听或者看是没有区别的。这也是水印技术最基本的要求事项。

上面所说的强认性是指插入水印的媒体在流通和传送过程中，虽然可以进行必要的滤波、压缩、杂音添加、热化等变形，但是应该保存插入的水印。

特别是，用于知识产权保护和复制的水印情况时，对于要除去水印这种故意的攻击应加以应对，另外，防止伪造的水印情况时，应插入轻易可消除变形、操作的水印。

另一方面，将再生时间控制、同步信息等附加信息隐藏在媒体的水印时，对于有意攻击或变形的强认性要求事项相对较低。

这种数字水印的普通方法与图1所示相同。

与图1所示相同，利用水印插入装置1，向要插入水印的数字媒体(音频、视频、图像、文本等)隐藏水印数据；此时，根据水印算法可使用附加用于安全的秘密或公开键。

其后，这种插入水印的媒体可通过水印提取装置2提取插入的水印。此时，根据水印算法可需要原本媒体，利用插入时所使用的秘密键可进行译码。

在上面所说的水印提取过程中，将不需要原件的系统称为隐蔽水印(blind watermarking)。

在这种插入水印的方法中，对于音频信号的水印方法主要有LSB(Least Significant Bit，最低有效位)符号化方法，回波插入方法(Echo Hiding  Method)，以及展开频谱通信(Spread SpectrumCommunication)。上面所说的LSB编码方法是变形量子化的音频取样的最下位比特，插入要求的信息，对于音频信号来说，最下位比特的变形对音质基本上不会产生影响，而且插入和检测都比较简单，音质变形小，但是损失压缩或滤波相似的信号处理还比较弱。

另外，上面所说的回波插入方法(Echo Hiding Method)通过向音频信号插入人们几乎听不到大小的回波的方法，根据插入经过一定时间间隔细分的音频信号的二进制水印信息，插入具有其它时间迟延的回波进行编码，在译码过程中，通过检测在各自细分的区间中的回波时间迟延，将二进制信息进行译码。在这种情况下附加的信号没有杂音，因为是具有原信号的音频信号本身，所以即使听到插入的信号也不会感到有变形，反而会觉得音质变好，这种方法虽然适合于高音质音频水印技术，但因为通过Ceptstrum运算进行检测，所以译码过程的运算量十分大，错过在时间区域中分解区间的同步的情况下，就不能进行译码。

展开频谱通信(Spread Spectrum Communication)在图像水印中广泛使用，在音频水印技术中也最为广泛研究的有代表性地水印技术方法。在将音频信号转换为频率之后，二进制数水印信息通过PN(pseudonoise，伪噪声)顺序进行频段扩展，掺加到频率转换的音频信号。这种插入水印的方法利用PN顺序高的自相关作用(autocorrelation)特性，依据相关器(correlator)可进行检测，对于干涉性强、密码性强的反面来说，为提高强认性而插入高能量，音质将变差，插入和检测过程的运算量将十分大，对于压缩编码来说不能完整地进行。

综合上述以往的音频水印技术来看，通过在压缩编码前向原信号插入水印信息的一般方法具有实现起来比较复杂并且相应地需要大运算量的弱点和在压缩过程中容易出现变形的问题。

发明内容

本发明为解决上面所存在的问题而进行了相关的研究，本发明的水印装置及其方法目的是在数字音频压缩编码的过程中，在比特列内插入水印数据，防止原信号和插入的水印的歪曲，而且也比较容易插入水印数据。

为实现上述目的，依据本发明的数字音频水印插入方法可分为如下阶段：通过数字音频信号编码阶段，为将水印信号插入数字音频信号(PCM)，将数字音频信号(PCM)转变为多个子波段样本的阶段；提取出转换的子波段样本大小的比例因子的阶段；利用数字音频信号编码规格的比例因子表，将提取的比例因子转换为比例因子索引(scalefactor index)的阶段；以及在上面的转换过程中，变更比例因子索引，插入水印信号的阶段。

其特征在于，上面所说的水印插入阶段包括如下阶段：向每一比特水印分配一个比例因子索引，根据水印一比特的0或者1信号，将比例因子索引变更为奇数或偶数。

其特征在于，上面所说的比例因子索引为0的情况时，不插入水印。

其特征在于，为区分插入的水印和其它的信号，使用秘密或公开键或者插入预定的同步信号。

利用数字音频编码阶段，向数字音频信号插入水印信号的方法包括如下阶段：为除去数字音频信号统计上的重复性，将其转换为多个子波段样本的阶段；提取出转换的子波段样本大小的比例因子的阶段；接收数字音频信号将其转换至频率区域的阶段；在转换的频率区域中参照提取的比例因子，得出人们耳朵听不到的杂音水平屏蔽临界数值，并以此为基础，计算各子波段不同样本的SMR数值的阶段；以计算出的SMR数值为基础，按各子波段样本的不同分配比特的阶段；接收提取出的比例因子，利用数字音频信号编码规格的比例因子表，将其转变为比例因子索引的阶段；在上面的转换阶段中变更比例因子索引，插入水印信号的阶段；利用按不同子波段样本分配的比特和比例因子索引，按多个子波段样本不同进行量子化的阶段；以及将量子化的信号按比特列生成的阶段。

上面所说的子波段样本比特分配阶段中，对没有分配比特的子波段插入水印的方法包括如下阶段：根据已设定的数字音频信号每帧传送的最小水印比特数，对于没有分配比特的子波段样本，强制地分配比特的阶段；对与分配比特的子波段样本相应的比例因子索引进行变形并插入水印的阶段；强制分配的子波段样本全部定义为0的阶段。

对于数字音频信号压缩传送的比特列中检测水印信号的方法，其特点在于，其包括如下阶段：在比特列中提取出比例因子索引信息的阶段；以及判别提取出的比例因子索引的奇偶数，提取出0和1的二进制水印信息的阶段。

利用数字音频编码器，向数字音频信号(PCM)中插入水印信号的装置，其特征在于，其构成包括：将数字音频信号转换为多个子波段样本的子波段滤波器组；提取出转换的子波段样本大小的比例因子索引的比例因子提取装置；以及水印插入和比例因子编码装置，该水印插入和比例因子编码装置利用数字音频编码规格的比例因子表将提取出的比例因子转换为比例因子索引，变更转换的比例因子索引，插入水印信号。

其特征在于，上面所说的水印插入和比例因子编码装置向水印每比特分配一个比例因子索引，根据水印一比特的0或者1信号，将比例因子索引变更为偶数或者偶数。

对于压缩传送数字音频信号的比特列中检测水印信号的装置来说，其组成包括：在比特列中提取出比例因子索引信息的比特列提取装置；以及判断提取的比例因子索引的奇偶数，提取出0或1的二进制水印信息的水印提取装置。

与以上的说明相同，依据本发明的数字音频水印装置及其方法具有如下的效果。

首先，在高音质编码过程中，变更向比特列传送的比例因子索引，插入水印，在音频压缩编码和译码过程中就不会发生附加的杂音或变形，同时可有效地插入水印。

其次，依据本发明的方法插入水印的话，生成与以往译码器具有互换性的比特列，向约定的译码器传送与音频信号不同的其它信息。即，维持与以往译码器互换性的同时，确保另外的信息传送频道。

再次，依据本发明的水印提取方法如果只向特定人公开的话，相应的水印可以用为秘密通信。

最后，依据本发明的音频编码音频水印方法中，插入和提取过程十分简单，可追加若干的运算量。

附图说明

图1是一般的数字音频水印方法的示意图；

图2是依据本发明的数字音频水印的整个系统的说明示意图；

图3是包括依据本发明的音频水印插入装置在内的MPEG音频编码器内部构成框图。

图4是向依据本发明的比例因子索引中插入水印的MPEG音频比特列的构造示意图；

图5是包括依据本发明的水印检测装置在内的MPEG音频译码器的说明框图。

*附图主要部分符号说明*

10：高音质音频编码器11：子波段滤波器组(sub bandfilter bank)

12：比例因子(scale factor)提取装置 13：FFT装置

14：SMR计算装置 15：比特分配装置

16：水印插入和比例因子编码装置17：量子化装置

18：比特列生成装置20：高音质音频译码器

21：比特列提取装置22：逆量子化装置

23：水印提取和比例因子译码装置24：合成子波段滤波组

具体实施方式

以下，参照附图，对依据本发明的优选实施例构成及操作进行详细的说明。

本发明与前面所说的相同，在高音质音频编码过程中，向比特列内插入水印，可检测没有原本插入的水印，从而实现隐蔽水印(blindwatermarking)。

为此，以高音质音频编码方法中的MPEG第2阶层音频编码方法为基准构筑实施例。

图2是依据本发明的数字音频水印技术的整体系统说明示意图。

与图2所示相同，依据本发明的数字音频水印系统与高音质音频编码器10和译码器20结合，形成水印的插入与提取。

即，在实现音频编码和水印插入的高音质音频编码器10中，要进行压缩编码的高音质音频信号和水印编码同时进行，这种水印插入的过程通过在普通高音质编码器内部变更一部分而实现。请参照图3所示。

另外，在上面所说的高音质音频译码器20中，在译码压缩的比特列，并生成输出音频信号的普通高音质译码器内部，变更一部分，提取出插入的水印信息。

此时，在没有这种水印提取装置的译码器中，译码音频比特列，只能得到没有水印信号的输出音频信号。此过程参照图5。

与此相同，依据具有本构成的本发明，参照附有水印系统的图进行如下说明。

与以上所述相同，图3是包括依据本发明音频水印插入装置的高音质音频编码器内部构成示意图，特别是通过高音质音频编码器举例说明MPEG音频编码器。

首先，上面所说的MPEG音频编码器与其它高音质音频编码技术相同，为除去音频信号重复性，利用以人耳朵听觉特性为基础的心理音向模块，为除去信号统计上的重复性而与普通数字压缩方式相结合。

与这种MPEG音频编码器结合的本发明音频水印插入装置，与图3所示相同，其构成包括如下装置：为除去音频信号的重复性，转换为32个了频段样本的子波段滤波器组(Sub band filter bank)11；提取出子波段样本大小的比例因子的比例因子提取装置12；接收音频信号转换为频率区域的FFT(Fast Fourier Transform，快速傅立叶变换)装置13；SMR计算装置14，它是在转换的频率区域中，参照上面提取出的比例因子，得出人耳几乎听不到杂音水平的屏蔽临界数值(masking threshold)，并以此为基础，计算各个子波段的SMR(Signal-to-Mask Ratio)数值；以上面所说的SMR数值为根据，向各子波段分配比特的比特分配装置15；水印插入和比例因子编码装置16，它是接收上面提取的比例因子数值并进行编码，变更这种编码过程，插入二进制的水印信息；量子化装置17，将各子波段分配的比特，以及利用编码的比例因子数值按32个子波段进行量子化；将量子化信号与附加信息一同生成比特列的比特列生成装置18。

与MPEG音频编码器结合的水印插入装置的操作过程与如下所述相同。

首先，为除去音频信号(PCM)信号的统计重复性，将上面所说的音频信号，通过由32个加重重叠计算方式的子波段滤波器构成的子波段滤波器组11转换为子波段样本。

与此同时，上面所说的FFT13装置和SMR计算装置14以心理音响模块为基础，为除去人听觉特性产生的知觉重复性，得出人耳听不到杂音水平的屏蔽临界数值，并以此为基础，按各个子波段计算SMR数值。

以计算的SMR数值为依据，为屏蔽量子化杂音信号在比特分配装置15中向各子波段分配比特。(参考文献：ISO/IEC JTC/SC29/WG11NO.71″Coding of Moving Pictures and Associated Audio  forDigital Storage Media at up to about 1.5Mbit/s-CD 11172-3(Part3.MPEGAudio)″，1992)

另一方面，比例因子提取装置12接收输入的32个子波段样本，提取比例因子。

上面所说的比例因子各有三个子波段，即，在一个子波段内将36个样本分为12个区组(granule)之后，将区组数值中最大值作为比例因子后补数值。

但是，实际比特列的传送不是上面所说的比例因子数值本身，而是由6比特形成的比例因子索引的传送。

即，在具有63个个体的比例表(参照上面参考文献表B.1照)中，查找与实际的比例因子最类似的数值(比实际比例因子更大数值中最类似的数值)，并传送相应的索引。

另一方面，依据本发明实施事例的MPEG第2阶层编码中，为减少比例因子索引的传送数量，根据比例因子选择信息以1-3个比例因子互不相同的模式进行传送。

即，判断子波段内计算的3个比例因子索引的类似性，在互相类似的情况时，可以输出一个代表数值，在三个比例因子互不相同的情况时采取分别输出的方法。

另外，在比特分配装置15中，参照由各子波段形成的比特分配信息，对于没有分配比特的子波段，不传送比例因子选择信息和比例因子索引。由此，根据帧传送的比例因子索引的个数可以不同。

如果，在特定的帧中传送的子波段个数(sblimit)为30个，2频道模式，向所有子波段分配比特的情况时，传送的比例因子最大为180个(30*2*3)，在这种情况时，每秒约传送6890个比例因子。

如依据本发明的话，水印插入和比例因子编码装置16中，在MPEG音频编码比特列中，向比例因子索引部分插入水印。

即，向每个传送的比例因子索引插入一比特的二进制水印，更为详细地说明如下：

要插入现在比例水印索引的二进制水印为0的情况时，相应的比例因子索引为偶数；而要插入的二进制水印为1的情况时，相应的比例因子应为偶数。

举例说明，现在的比例因子索引S1为35，在这里应插入的二进制水印如果为0的话，将转换为si＝34，当应插入的二进制水印为1时无需变更，保持原有的si＝35。

在上面的例子中插入的二进制为0的情况时，一定应变更为不是si＝36的si＝34，这是因为，MPEG比例因子表(上面参考文献的表B1)中索引越低比例因子就越大。

此时，现在的原比例因子索引为0的情况时，二进制无法表示为1，所以无法插入水印。

下面所示的表1是依据本发明水印技术方法向12个比例因子索引插入12比特水印(例如，′011010101100′)并进行变形的例子。

【表1】

	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
													插入的二进制水印	0	1	1	0	1	0	1	0	1	1	0	0
比例因子索引(插入前)	35	32	33	25	28	21	50	51	51	43	47	41
													比例因子索引(插入后)	34	31	33	24	27	20	49	50	51	43	46	40

与表1所示相同，插入的二进制水印为0的情况时，因为相应的比例因子索引表现为偶数，所以比例因子索引si＝35变形为si＝34。另外，插入的二进制水印为1的情况时，因为相应的比例因子水印表示为偶数，所以比例因子索引si＝32变更为si＝31。

通过与此相同的方法，插入水印并变形的比例因子索引，和利用比特分配装置15中分配的比特在量子化装置17中的32个子波段样本进行量子化。

上面量子化的信号，分配的比特信息和变形的比例因子索引在比特列生成装置18中接收的话，转换为比特列，生成压缩的比特列。这种方法生成的比特列与以往音频的比特列没有区别。

上面生成的比特列的一个例子与图4所示相同。

即，图4是比例因子索引中插入水印的MPEG音频比特列构造示意图，与图4相同，其构成包括如下部分：分为32比特，包括标本化频率、比特率、阶层等信息的数据包头(header)部分；用于16比特错误订正的CRC编码，每个子波段在2比特中表示4比特的比特信息的比特分配(Bit Allocation)部分；表示比例因子相关的选择信息的2比特的SCFSI(SCaleFactor Select Information，比例因子选择信息)；存储6比特水印技术且变形的比例因子索引的水印比例因子部分(Watermarked Scale Factor，水印比例因子)；存储量子化的样本数值的样本部分；存储附加信息的附加数据(Ancillary Data)部分。

与通过这种过程形成的MPEG音频编码器结合的水印插入方法，在MPEG音频编码过程中利用水印插入变形的比例因子索引分割子波段样本进行量子化，因为传送变形的比例因子索引，水印插入所以不会发生附加杂音或变形。

但是，与此相同的水印插入，即，利用比例因子变形的水印插入方法中应注意的是，依据比例因子选择信息决定传送方式，比特分配完成，应在要传送的比例因子索引决定以后进行。

即，与上面所说的相同，每三个子波段决定后的第一个比例因子索引之后依据比例因子选择信息可变形或不传送，与此相同，对于比特分配没有进行的子波段因为没有进行传送，所以参照这些信息应插入水印。

另一方面，与MPEG音频编码器结合实施的插入的二进制水印检测过程与图5所示相同。

图5是包括依据本发明水印提取装置在内的MPEG音频编码器的说明框图。

与图5所示相同，包括水印提取装置的MPEG音频编码器，其构成包括如下装置：从传送的比特列中提取出必要的信息的比特列提取装置21；以上面提取的信息为基础对比例因子进行译码，并提取出水印的水印提取和比例因子译码装置23；利用译码的比例因子和比特分配信息，将子波段样本进行逆量子化的逆量子化装置22；将逆量子化的子波段样本转换为32个的时间区域样本，通过合成输出最终的音频信号的合成子波段滤波器组24。

即，包括水印提取装置的MPEG音频编码过程与编码过程正好相反，首先从压缩传送的比特列中以头信息为中心在比特列提取装置中提取比特分配信息、比例因子选择信息、比例因子索引以及量子化子波段样本等的必要信息。

以上面提取出的信息为基础对比例因子进行编码，此时，在编码过程中为检测插入的二进制水印，将上面提取的比例因子索引有顺序地排列判别奇偶数，提取0和1的二进制水印信息。将此整理至表2。

【表2】

	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
													比例因子索引	34	31	33	24	27	20	49	50	51	53	46	40
偶数/奇数	偶数	奇数	奇数	偶数	奇数	偶数	奇数	偶数	奇数	奇数	偶数	偶数
													提取出的二进制水印	0	1	1	0	1	0	1	0	1	1	0	0

上面的表2是指从译码端传送的12个比例因子索引中提取出水印的过程。

与表2所示相同，在表1中利用比例因子索引数值插入物水印，判断比例因子索引的奇偶数，提取出在编码过程中插入的二进制水印′011010101100′。

通过与此相同的过程，在水印提取和比例因子译码器23中提取水印。

另一方面，在水印提取和比例因子译码器23中通过比例因子索引数值，编码比例因子，利用编码比例因子之前提取的比特分配信息，在逆量子化装置22中逆量子化子波段样本。

上面所说的逆量子化子波段样本通过合成子波段滤波组24，转换为32个时间区域样本，并进行合成，从而得到最终译码的音频信号。

此时，没有插入水印的普通音频比特列的比例因子索引进入水印提取和比例因子译码装置23时，因为可以判断比例因子索引的奇偶数，所以可以检测出二进制数值。

因为这种二进制数值是没有意义的信息，所以为区别这种没有意义的信息并判别有意义的水印信息，需要使用秘密或公开键，或者使用在水印比特列插入时置入已约定的同步信号的方法。

另外，与上述相同，依据水印插入的比例因子索引的变更在音频压缩译码和编码过程中不会引发附加的杂音或是变形。

在压缩编码过程的特性上，实际子波段样本的正规化是参照最终将传送的比例因子索引形成的，这是因为在译码端中依据相同的比例因子数值复原子波段样本。

如依本发明，利用比例因子的比特列水印技术，不固定每个帧传送的比例因子的个数，所以无法正确预测可传送的水印信息量。

特别是，与静音区间相应的音频帧进行编码的情况时，因为不存在比特分配的子波段，所以在这种帧中无法进行水印传送。

由此，通过这种解决方法，事先设定每帧传送的最小水印比特数，在MPEG音频编码过程中，欲只传送比其数量更小的比例因子情况时，对于没有分配比特的任意子波段强制地分配比特，使其传送相应波段的比例因子索引。

此时，为传送水印，对于强制分配比特的子波段，将子波段样本全部定义为0进行传送。

如果这样，在译码过程中，与不传送相应的子波段的情况相同，因为表示为0的结果，所以不会对音质产生影响，可追加插入要求比特的水印。

只是，在这种情况，使用比MPEG音频编码要求的比特数量更多的比特，进行编码，但在使用固定的比特率的音频编码方式中，特定帧在编码过程中使用，余下的比特应为0，所以浪费了比特。

另一方面，与维持固定在个别帧的水印比特率相比，将多个帧捆绑形成更大的单位以与水印比特率相符的方法，可以阻止局部帧水印传送数量的不足现象。

再一方面，在本发明的实施事例中，虽然说明适用于高音质音频编码方法中MPEG第2阶层音频编码方法，但也可适用参照比例因子索引表的其它高音质编码方法。

通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。因此，本项发明的技术性范围并不能局限于明细书上的详细说明内容，必须要根据权利要求书的范围来确定其技术性范围。

Claims (11)

1、数字音频水印插入方法，通过数字音频信号符号化阶段，将水印信号插入数字音频信号(PCM)，其特征在于，其包括如下阶段：

将上述数字音频信号(PCM)转变为多个子波段样本的阶段；

提取出转换的子波段样本大小的比例因子的阶段；

利用数字音频信号编码规格的比例因子表，将提取的比例因子转换为比例因子索引的阶段；以及

在上述转换过程中，变更比例因子索引，插入水印信号的阶段。

2、如权利要求项1所述的数字音频水印插入方法，其特征在于，上述水印插入阶段包括如下阶段：向每一比特水印分配一个比例因子索引，根据上述水印一比特的0或者1信号，将比例因子索引变更为奇数或偶数。

3、如权利要求项1所述的数字音频水印插入方法，其特征在于，

上述比例因子索引为0的情况时，不插入水印。

4、如权利要求项1所述的数字音频水印插入方法，其特征在于，

为区分插入的水印和其它的信号，使用秘密或公开键或者插入预定的同步信号。

5、数字音频水印插入方法，通过数字音频编码阶段，向数字音频信号插入水印信号，其特征在于，其包括如下阶段：

为除去数字音频信号统计上的重复性，将其转换为多个子波段样本的阶段；

提取出转换的子波段样本大小的比例因子的阶段；

接收数字音频信号将其转换至频率区域的阶段；

在转换的频率区域中参照提取的比例因子，得出人们耳朵听不到的杂音水平的屏蔽临界数值，并以此为基础，计算各子波段不同样本的SMR数值的阶段；

以计算出的SMR数值为基础，按各子波段样本的不同分配比特的阶段；

接收提取出的比例因子，利用数字音频信号编码规格的比例因子表，将其转变为比例因子索引的阶段；

在上面的转换阶段中，变更上述比例因子索引，插入水印信号的阶段；

利用按不同子波段样本分配的比特和比例因子索引，按多个子波段样本不同进行量子化的阶段；以及

将上述量子化的信号按比特列生成的阶段。

6、如权利要求项5所述的数字音频水印插入方法，其特征在于，

上述水印插入阶段向每个水印比特分配比例因子索引，根据水印一比特0或者1将比例因子索引变更为奇数或偶数。

7、如权利要求项5所述的数字音频水印插入方法，其特征在于，上述子波段样本比特分配阶段中，对没有分配比特的子波段插入水印的方法包括如下阶段：

根据已设定的数字音频信号每帧传送的最小水印比特数，对于没有分配比特的子波段样本，强制地分配比特的阶段；

对与分配比特的子波段样本相应的比例因子索引进行变形并插入水印的阶段；以及

强制分配的子波段样本全部定义为0的阶段。

8、数字音频水印检测方法，从数字音频信号压缩传送的比特列中检测水印信号，其特征在于，其包括如下阶段：

在比特列中提取出比例因子索引信息的阶段；以及

判别提取出的比例因子索引的奇偶数，提取出0和1的二进制水印信息的阶段。

9、数字音频水印插入装置，通过数字音频编码器，向数字音频信号中插入水印信号，其特征在于，其构成包括：

将数字音频信号转换为多个子波段样本的子波段滤波器组；

提取出转换的子波段样本大小的比例因子索引的比例因子提取装置；以及

水印插入和比例因子编码装置，该水印插入和比例因子编码装置利用数字音频编码规格的比例因子表将提取出的比例因子转换为比例因子索引，变更转换的比例因子索引，插入水印信号。

10、如权利要求项9所述的数字音频水印插入装置，其特征在于，

上述水印插入和比例因子编码装置向水印每比特分配一个比例因子索引，根据水印一比特的0或者1信号，将比例因子索引变更为偶数或者偶数。

11、数字音频水印检测装置，从压缩传送数字音频信号的比特列中检测水印信号，其特征在于，其构成包括：

在比特列中提取出比例因子索引信息的比特列提取装置；以及

判断提取的比例因子索引的奇偶数，提取出0或1的二进制水印信息的水印提取装置。

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