音频设备及音频信号的水印信息加载方法技术

一种音频设备，包括处理器、音频处理模块、高频噪声产生电路、第一开关控制电路、第二开关控制电路、低通滤波电路及加法电路。音频设备产生水印信息、原始音频及高频信息。第一开关控制电路与第二开关控制电路基于水印信息的不同电位控制高频信息通过。低通滤波电路将从第一开关控制电路接收的高频信息进行低通滤波，并形成第一加载信息。加法电路接收第一加载信息，从第二开关控制电路接收高频信息作为第二加载信息，将第一及第二加载信息加载至原始音频。本发明专利技术还提供一种音频信号的水印信息加载方法。上述音频设备将逻辑高低电位的水印信息转换为不同电压幅度的高频信息，加载至原始音频，以确保音频信号的安全，且确保了输出音频的品质。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及音频设备，特别涉及一种音频设备的音频信号的水印信息加载方法。
技术介绍
随着多媒体技术和数字通信的发展与广泛应用，多媒体作品如图像、音频、视频作品的认证保护与信息安全成为人们日益关注的问题。通常，在制作音频作品，例如制作唱片时，原始的音频信号经数字/模拟转换器后直接输出，若发生泄密等问题，无法追查泄漏源头，带来商业上的严重损失。
技术实现思路
有鉴于此，需提供一种音频设备，在原始音频上加载水印信息。此外，还需提供一种音频信号的水印信息加载方法。一种音频设备，包括处理器、音频处理模块、高频噪声产生电路、第一开关控制电路、第二开关控制电路、低通滤波电路及加法电路。处理器用于执行所述音频设备的工作任务，并产生水印信息，所述水印信息包括逻辑高电位与逻辑低电位。音频处理模块与所述处理器相连，用于产生原始音频。高频噪声产生电路用于产生高频信息。第一开关控制电路与所述处理器及所述高频噪声产生电路相连，第二开关控制电路与所述处理器及所述高频噪声产生电路相连，其中所述第一开关控制电路与所述第二开关控制电路基于所述水印信息的不同电位控制所述高频信息通过。低通滤波电路与所述第一开关控制电路相连，用于将从所述第一开关控制电路接收的高频信息进行低通滤波，并形成第一加载信息。加法电路用于从所述低通滤波电路接收所述第一加载信息，从所述第二开关控制电路接收所述高频信息作为第二加载信息，然后将所述第一加载信息及所述第二加载信息加载至所述原始音频。优选地，所述音频设备还包括第一电压跟随器及第二电压跟随器。第一电压跟随器连接于所述高频噪声产生电路与所述第一开关控制电路之间，用于隔离所述高频噪声产生电路与所述第一开关控制电路。第二电压跟随器连接于所述高频噪声产生电路与所述第二开关控制电路之间，用于隔离所述高频噪声产生电路与所述第二开关控制电路。优选地，所述第一开关控制电路包括第一开关元件及第二开关元件。第一开关元件包括控制极、第一电极及第二电极，所述控制极经由第一电阻连接参考电压源，所述第一电极接收所述高频信息并连接所述低通滤波电路，所述第二电极接地。第二开关元件包括控制极、第一电极及第二电极，所述第二开关元件的控制极经由第二电阻接收所述水印信息，所述第二开关元件的第一电极连接所述第一开关元件的控制极，所述第二开关元件的第二电极接地。优选地，所述第二开关控制电路包括第三开关元件，所述第三开关元件包括控制极、第一电极及第二电极，所述第三开关元件的控制极接收所述水印信息，所述第三开关元件的第一电极接收所述高频信息并连接所述加法电路，所述第三开关元件的第二电极接地。优选地，所述低通滤波电路包括至少一个串联连接的低通滤波单元，所述低通滤波单元包括第三电阻至第六电阻及第一至第三电容。第三电阻一端连接所述第一开关控制电路。第一电容一端连接所述第三电阻的另一端，另一端接地。第四电阻一端连接所述第三电阻的另一端。第二电容一端连接所述第四电阻的另一端，另一端接地。第五电阻一端连接所述第四电阻的另一端。所述第一比较器的正向输入端接地，负向输入端连接所述第五电阻的另一端，输出端输出所述第一加载信息。第三电容连接于所述第一比较器的输出端与所述第四电阻的另一端之间。第六电阻连接于所述第一比较器的输出端与所述第三电阻的另一端之间。优选地，所述低通滤波电路还包括第四开关元件及第五开关元件。第四开关元件包括控制极、第一电极及第二电极，所述第四开关元件的控制极经由第七电阻连接参考电压源，所述第四开关元件的第一电极连接所述第一比较器的输出端并连接所述加法电路，所述第四开关元件的第二电极接地。第五开关元件包括控制极、第一电极及第二电极，所述第五开关元件的控制极经由第八电阻接收所述水印信息，所述第五开关元件的第一电极连接所述第四开关元件的控制极，所述第五开关元件的第二电极接地。优选地，所述加法电路包括反向加法器，所述反向加法器的负向输入端经由第九电阻接收所述第二加载信息，经由第十电阻接收所述第一加载信息，并接收所述原始音频。一种音频信号的水印信息加载方法，用于音频设备中，包括产生原始音频、高频信息及水印信息，所述水印信息包括逻辑高电位与逻辑低电位；第一开关控制电路与第二开关控制电路基于所述水印信息的不同电位控制所述高频信息通过；若所述第一开关控制电路控制所述高频信息通过且所述第二开关控制电路控制所述高频信息不通过，对所述高频信息进行低通滤波并产生第一加载信息；若所述第一开关控制电路控制所述高频信息不通过且所述第二开关控制电路控制所述高频信息通过，将所述高频信息作为第二加载信息发送至加法电路；及将所述第一加载信息及所述第二加载信息加载至所述原始音频，以生成输出音频。一种音频信号的水印信息加载方法，用于音频设备中，包括产生原始音频、高频信息及水印信息，所述水印信息包括逻辑高电位与逻辑低电位；将所述逻辑高低电位的水印信息转换为不同电压幅度的高频信息；及将所述不同电压幅度的高频信息加载至所述原始音频，以生成输出音频。本专利技术实施方式的音频设备及其音频信号的水印信息加载方法将逻辑高低电位的水印信息转换为不同电压幅度的高频信息，加载至原始音频，以在输出音频被泄漏时，可经由反向提取加载的水印信息，追查泄漏源头，确保音频信号的安全，并更好的保护音频信号。此外，水印信息被转换为高频信息进行加载，不会对原始音频产生影响，确保了输出音频的品质。附图说明图1为本专利技术一实施方式中音频设备的示意图；图2为本专利技术另一实施方式中音频设备的示意图；图3为本专利技术一实施方式中音频设备的具体电路图4为本专利技术另一实施方式中音频设备的具体电路图；图5为本专利技术一实施方式中音频信号的水印信息加载方法的流程图；图6为本专利技术一实施方式中水印信息、高频信息、第一加载信息与第二加载信息的仿真波形图 '及图7为本专利技术一实施方式中原始音频与输出音频的仿真波形图。主要元件符号说明音频设备10、20处理器100高频噪声产生电路110第一电压跟随器120第二电压跟随器130第一开关控制电路140第二开关控制电路150低通滤波电路160低通滤波单元161 加法电路170音频处理模块180第一比较器1600反向加法器1700第一至第五开关元件 Ql Q5第一至第^^一电阻Rl Rll第一至第三电容C1、C2、C3参考电压源Vcc具体实施例方式图1为本专利技术一实施方式中音频设备10的示意图。在本实施方式中，音频设备10，例如机顶盒，用于产生或录制音频信号，并在该音频信号上加载水印信息。当该音频信号被泄漏时，可经由反向提取加载的水印信息，追查泄漏源头。音频设备10包括处理器100、高频噪声产生电路110、第一开关控制电路140、第二开关控制电路150、低通滤波电路160、加法电路170及音频处理模块180。处理器100用于执行音频设备10的工作任务，并产生水印信息。在本实施方式中，水印信息为包括逻辑高电位I与逻辑低电位O的数字信号，其包括数字版权信息，例如音频设备10的硬件序列号，从而利于追查音频信号泄漏的源头。加载的水印信息包括档头信息、数字版权信息及尾信息，例如10101010111101000010100101010101，其中 “10101010”为档头信息，“1111010000101001” 为数字版权信息，“010101本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种音频设备，其特征在于包括：处理器，用于执行所述音频设备的工作任务，并产生水印信息，所述水印信息包括逻辑高电位与逻辑低电位；音频处理模块，与所述处理器相连，用于产生原始音频；高频噪声产生电路，用于产生高频信息；第一开关控制电路，与所述处理器及所述高频噪声产生电路相连；第二开关控制电路，与所述处理器及所述高频噪声产生电路相连，其中所述第一开关控制电路与所述第二开关控制电路基于所述水印信息的不同电位控制所述高频信息通过；低通滤波电路，与所述第一开关控制电路相连，用于将从所述第一开关控制电路接收的高频信息进行低通滤波，并形成第一加载信息；及加法电路，用于从所述低通滤波电路接收所述第一加载信息，从所述第二开关控制电路接收所述高频信息作为第二加载信息，然后将所述第一加载信息及所述第二加载信息加载至所述原始音频。

【技术特征摘要】
1.一种音频设备，其特征在于包括: 处理器，用于执行所述音频设备的工作任务，并产生水印信息，所述水印信息包括逻辑高电位与逻辑低电位； 音频处理模块，与所述处理器相连，用于产生原始音频； 闻频噪声广生电路，用于广生闻频 目息； 第一开关控制电路，与所述处理器及所述高频噪声产生电路相连； 第二开关控制电路，与所述处理器及所述高频噪声产生电路相连，其中所述第一开关控制电路与所述第二开关控制电路基于所述水印信息的不同电位控制所述高频信息通过； 低通滤波电路，与所述第一开关控制电路相连，用于将从所述第一开关控制电路接收的高频信息进行低通滤波，并形成第一加载信息;及 加法电路，用于从所述低通滤波电路接收所述第一加载信息，从所述第二开关控制电路接收所述高频信息作为第二加载信息，然后将所述第一加载信息及所述第二加载信息加载至所述原始音频。2.如权利要求1所述的音频设备，其特征在于，还包括: 第一电压跟随器，连接于所述高频噪声产生电路与所述第一开关控制电路之间，用于隔离所述高频噪声产生电路与所述第一开关控制电路；及 第二电压跟随器，连接于所述高频噪声产生电路与所述第二开关控制电路之间，用于隔离所述高频噪声产生电路与所述第二开关控制电路。3.如权利要求1所述的音频设备，其特征在于，所述第一开关控制电路包括: 第一开关元件，包括控制极、第一电极及第二电极，所述控制极经由第一电阻连接参考电压源，所述第一电极接收所述高频信息并连接所述低通滤波电路，所述第二电极接地；及第二开关元件，包括控制极、第一电极及第二电极，所述第二开关元件的控制极经由第二电阻接收所述水印信息，所述第二开关元件的第一电极连接所述第一开关元件的控制极，所述第二开关元件的第二电极接地。4.如权利要求1所述的音频设备，其特征在于，所述第二开关控制电路包括第三开关元件，所述第三开关元件包括控制极、第一电极及第二电极，所述第三开关元件的控制极接收所述水印信息，所述第三开关元件的第一电极接收所述高频信息并连接所述加法电路，所述第三开关元件的第二电极接地。5.如权利要求1所述的音频设备，其特征在于，所述低通滤波电路包括至少一个串联连接的低通滤波单元，所述低通滤波单元包括: 第三电阻，一端连接所述第一开关控制电路； 第一电容，一端连接所述第三电阻的另...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱建明，张亚辉，
申请(专利权)人：鸿富锦精密工业深圳有限公司，鸿海精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：