一種針對MP3Stegz的隱寫檢測方法
【專利說明】-種針對MP3Stegz的隱寫檢測方法
[0001] 本申請是原申請?zhí)枮?01310119750. 6的發(fā)明專利申請的分案申請，其申請日為 2013年04月08日，發(fā)明名稱為"一種針對MP3Stegz的隱寫檢測方法"。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及一種音頻隱寫檢測技術(shù)，尤其是涉及一種針對MP3Stegz的隱寫檢測 方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 隱寫術(shù)是信息隱藏的一個重要分支，它是一種將隱秘信息隱藏在宿主信號中且在 第三方不知道其存在的情況下通過公共信道傳播的技術(shù)。隱寫檢測技術(shù)則是隱寫術(shù)的對立 技術(shù)，其目的是揭示可疑載體信號中是否存在隱秘信息以致破壞隱蔽通信。
[0004] 作為目前互聯(lián)網(wǎng)上最流行的音頻格式之一，MP3音頻得到了廣泛的應(yīng)用，因此針對 MP3音頻的隱寫術(shù)和隱寫檢測技術(shù)也在博弈中不斷發(fā)展。近年來出現(xiàn)了一些MP3音頻的隱 寫工具，如MP3Stego、UnderMP3Cover、MP3Stegz等，與此同時針對各種隱寫工具的隱寫檢 測方法也被相繼提出，如Qiao等人提出了一種針對MP3Stego的隱寫檢測方法、Jin等人提 出了一種針對UnderMP3Cover的隱寫檢測方法等。然而，目前針對MP3Stegz隱寫工具的隱 寫檢測方法還未見具體報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種針對MP3Stegz的隱寫檢測方法，其能夠 準(zhǔn)確地檢測出MP3音頻是否被MP3Stegz隱寫過，并且檢測過程簡單、計算復(fù)雜度低。
[0006] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：一種針對MP3Stegz的隱寫檢測 方法，其特征在于包括以下步驟：
[0007] ①以二進(jìn)制流方式打開待檢測的MP3音頻文件；
[0008] ②從該MP3音頻文件的二進(jìn)制流中找出第一幀，并將找出的第一幀定義為當(dāng)前 幀；
[0009] ③判斷當(dāng)前幀中的第37~40個字節(jié)中的每個字節(jié)的8位二進(jìn)制數(shù)是否均為字符 "X"的ASC II碼，且當(dāng)前幀中的第41個字節(jié)的8位二進(jìn)制數(shù)是否為字符"1"~"9"中的任 一個字符的ASC II碼，如果是，則執(zhí)行步驟④，否則，執(zhí)行步驟⑤；
[0010] ④判斷當(dāng)前幀中的第42~56個字節(jié)中是否存在連續(xù)的兩個字節(jié)滿足以下條件： 連續(xù)的兩個字節(jié)中的第1個字節(jié)的8位二進(jìn)制數(shù)為字符"#"的ASC II碼，且連續(xù)的兩個字 節(jié)中的第2個字節(jié)的8位二進(jìn)制數(shù)為字符"的ASC II碼，如果存在，則確定該MP3音頻文 件經(jīng)MP3Stegz隱寫過，完成隱寫檢測，否則，執(zhí)行步驟⑤；
[0011] ⑤判斷當(dāng)前幀是否為該MP3音頻文件的二進(jìn)制流中的最后一幀，如果是，則確定 該MP3音頻文件未經(jīng)MP3Stegz隱寫過，完成隱寫檢測，否則，從該MP3音頻文件的二進(jìn)制流 中找出下一幀，將該幀作為當(dāng)前幀，然后返回步驟③繼續(xù)執(zhí)行。
[0012]所述的步驟②中從該MP3音頻文件的二進(jìn)制流中找出第一幀的過程為：從該MP3 音頻文件的二進(jìn)制流中的第1個字節(jié)開始，逐字節(jié)查詢，當(dāng)檢索到連續(xù)的兩個字節(jié)各自的8 位二進(jìn)制數(shù)依次為1111 1111和1111 101*時，確定這連續(xù)的兩個字節(jié)中的第1個字節(jié)為 該MP3音頻文件的二進(jìn)制流中的第一幀開始的字節(jié)，其中，*表示二進(jìn)制數(shù)0或1。
[0013]所述的步驟⑤中從該MP3音頻文件的二進(jìn)制流中找出下一幀的過程為：根據(jù)當(dāng)前 幀的幀頭內(nèi)的信息計算出當(dāng)前幀的長度，從當(dāng)前幀的最后一個字節(jié)之后的一個字節(jié)開始， 逐字節(jié)查詢，當(dāng)檢索到連續(xù)的三個字節(jié)各自的8位二進(jìn)制數(shù)依次滿足：為1111 1111、為 i i N ****、高4位不全為1，則確定這連續(xù)的三個字節(jié)中的第1個字節(jié)為該MP3音頻文件的 二進(jìn)制流中的下一幀開始的字節(jié)，其中，*表示二進(jìn)制數(shù)0或1
[0014] 一種針對MP3Stegz的隱寫檢測方法，其特征在于包括以下步驟：
[0015] 1)以二進(jìn)制流方式打開待檢測的MP3音頻文件；
[0016] 2)從該MP3音頻文件的二進(jìn)制流中找出第一幀，并將找出的第一幀定義為當(dāng)前 幀，再令count表示隱寫的次序，count的初始值為0;
[0017] 3)判斷當(dāng)前幀中的第37~40個字節(jié)中的每個字節(jié)的8位二進(jìn)制數(shù)是否均為字符 "X"的ASC II碼，且當(dāng)前幀中的第41個字節(jié)的8位二進(jìn)制數(shù)是否為字符"1"~"9"中的任 一個字符的ASC II碼，如果是，則執(zhí)行步驟4)，否則，執(zhí)行步驟6);
[0018] 4)判斷當(dāng)前幀中的第42~56個字節(jié)中是否存在連續(xù)的兩個字節(jié)滿足以下條 件：連續(xù)的兩個字節(jié)中的第1個字節(jié)的8位二進(jìn)制數(shù)為字符"#"的ASC II碼，且連續(xù)的兩 個字節(jié)中的第2個字節(jié)的8位二進(jìn)制數(shù)為字符"的ASC II碼，如果存在，則令count = count+1，其中，此處"="為賦值符號，然后執(zhí)行步驟5)，否則，執(zhí)行步驟6);
[0019] 5)輸出隱寫的次序count、隱寫的起始位置，并提取出隱寫的隱秘信息的格式和 隱寫的隱秘信息加密后的大小，然后執(zhí)行步驟6);
[0020] 6)判斷當(dāng)前幀是否為該MP3音頻文件的二進(jìn)制流中的最后一幀，如果是，則執(zhí)行 步驟7)，否則，從該MP3音頻文件的二進(jìn)制流中找出下一幀，將該幀作為當(dāng)前幀，然后返回 步驟3)繼續(xù)執(zhí)行；
[0021] 7)判斷count的值是否為0,如果是，則確定該MP3音頻文件未經(jīng)MP3Stegz隱寫 過，完成隱寫檢測，否則，確定該MP3音頻文件經(jīng)MP3Stegz隱寫過，完成隱寫檢測。
[0022] 所述的步驟2)中從該MP3音頻文件的二進(jìn)制流中找出第一幀的過程為：從該MP3 音頻文件的二進(jìn)制流中的第1個字節(jié)開始，逐字節(jié)查詢，當(dāng)檢索到連續(xù)的兩個字節(jié)各自的8 位二進(jìn)制數(shù)依次為1111 1111和1111 101*時，確定這連續(xù)的兩個字節(jié)中的第1個字節(jié)為 該MP3音頻文件的二進(jìn)制流中的第一幀開始的字節(jié)，其中，*表示二進(jìn)制數(shù)0或1。
[0023] 所述的步驟6)中從該MP3音頻文件的二進(jìn)制流中找出下一幀的過程為：根據(jù)當(dāng) 前幀的幀頭內(nèi)的信息計算出當(dāng)前幀的長度，從當(dāng)前幀的最后一個字節(jié)之后的一個字節(jié)開 始，逐字節(jié)查詢，當(dāng)檢索到連續(xù)的三個字節(jié)各自的8位二進(jìn)制數(shù)依次滿足：為1111 1111、為 i i N ****、高4位不全為1，則確定這連續(xù)的三個字節(jié)中的第1個字節(jié)為該MP3音頻文件的 二進(jìn)制流中的下一幀開始的字節(jié)，其中，*表示二進(jìn)制數(shù)〇或1。
[0024] 所述的步驟5)中隱寫的起始位置為當(dāng)前幀中的第41個字節(jié)的位置。
[0025]所述的步驟5)中隱寫的隱秘信息的格式由當(dāng)前幀中的第42~56個字節(jié)中滿足 以下條件的連續(xù)兩個字節(jié)中的第2個字節(jié)之后的三個字節(jié)確定：連續(xù)兩個字節(jié)中的第1個 字節(jié)的8位二進(jìn)制數(shù)為字符"#"的ASC II碼，且連續(xù)兩個字節(jié)中的第2個字節(jié)的8位二進(jìn) 制數(shù)為字符"的ASC II碼。
[0026] 所述的步驟5)中隱寫的隱秘信息加密后的大小由當(dāng)前幀中的第40個字節(jié)，與第 42~56個字節(jié)中滿足以下條件的連續(xù)兩個字節(jié)中的第1個字節(jié)之間的若干個字節(jié)確定： 連續(xù)兩個字節(jié)中的第1個字節(jié)的8位二進(jìn)制數(shù)為字符"#"的ASC II碼，且連續(xù)兩個字節(jié)中 的第2個字節(jié)的8位二進(jìn)制數(shù)為字符"的ASC II碼。
[0027] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：
[0028] 1)通過分析MP3音頻文件的每幀中的第37~41個字節(jié)及第42~56個字節(jié)，能 夠準(zhǔn)確地檢測出該MP3音頻文件是否經(jīng)MP3Stegz隱寫過，且性能穩(wěn)健、檢測準(zhǔn)確率高、計算 復(fù)雜度低。
[0029] 2)通過分析MP3音頻文件中被MP3Stegz隱寫過的幀中的第41~56個字節(jié)，找到 連續(xù)的兩個字節(jié)滿足以下條件：前一個字節(jié)的8位二進(jìn)制數(shù)為字符"#"的ASC II碼，后一 個字節(jié)的8位二進(jìn)制數(shù)為字符"的ASC II碼；然后根據(jù)此幀的第40個字節(jié)到這滿足條 件的連續(xù)的兩個字節(jié)的第1個字節(jié)之間的若干個字節(jié)，能夠獲得隱秘信息加密后的大小， 根據(jù)這滿足條件的連續(xù)的兩個字節(jié)中的第2個字節(jié)之后連續(xù)的三個字節(jié)能獲得隱秘信息 的格式，通過分析MP3音頻文件中被MP3Stegz隱寫過的幀中的第41~56個字節(jié)，能夠獲 得當(dāng)次隱寫的起始位置。
【具體實施方式】
[0030] 以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0031] MP3Stegz是目前流行的MP3隱寫工具之一，它的隱寫過程為：用由隱秘信息加密 后轉(zhuǎn)換成的字節(jié)替換可嵌幀的部分字節(jié)，同時它在隱寫隱秘信息本身內(nèi)容之前，會將隱秘 信息的擴(kuò)展名和加密后的大小隱寫到MP3中。其整個隱寫過程大致可分為兩個部分：處理 隱秘信息、隱寫隱秘信息本身及其相關(guān)信息，處理隱秘信息部分主要完成：根據(jù)密碼對隱秘 信息進(jìn)行加密，并提取擴(kuò)展名和加密后的大??；隱寫隱秘信息本身及其相關(guān)信息部分主要 是根據(jù)隱寫方法對前一部分提取的擴(kuò)展名和大小以及隱秘信息的本身進(jìn)行隱寫。
[0032] 針對MP3Stegz的隱寫原理，本發(fā)明提出了檢測準(zhǔn)確率高、計算復(fù)雜度低的針對 MP3Stegz的隱寫檢測方法。
[0033] 實施例一：
[0034] 本實施例的隱寫檢測方法包括以下步驟：
[0035] ①以二進(jìn)制流方式打開待檢測的MP3音頻文件。
[0036] ②從該MP3音頻文件的二進(jìn)制流中找出第一幀，并將找出的第一幀定義為當(dāng)前 幀。
[0037] 在此具體實施例中，步驟②中從該MP3音頻文件的二進(jìn)制流中找出第一幀的過程 為：從該MP3音頻文件的二進(jìn)制流中的第1個字節(jié)開始，逐字節(jié)查詢，當(dāng)檢索到連續(xù)的兩個 字節(jié)各自的8位二進(jìn)制數(shù)依次為1111 1111和1111 101*時，確定這連續(xù)的兩個字節(jié)中的 第1個字節(jié)為該MP3音頻文件的二進(jìn)制流中的第一幀開始的字節(jié)，其中，*表示二進(jìn)制數(shù)0 或 1，即 1111 101* 包括 1111 1010 和 1111 1011。
[0038] ③判斷當(dāng)前幀中的第37~40個字節(jié)中的每個字節(jié)的8位二進(jìn)制數(shù)是否均為字符 "X"的ASC II碼，且當(dāng)前幀中的第41個字節(jié)的8位二進(jìn)制數(shù)是否為字符"1"~"9"中的任 一個字符的ASC II碼，如果是，則執(zhí)行步驟④，否則，執(zhí)行步驟⑤。
[0039] ④判斷當(dāng)前幀中的第42~56個字節(jié)中是否存在連續(xù)的兩個字節(jié)滿足以下條件： 連續(xù)的兩個字節(jié)中的第1個字節(jié)的8位二進(jìn)制數(shù)為字符"#"的ASC II碼，且連續(xù)的兩個字 節(jié)中的第2個字節(jié)的8位二進(jìn)制數(shù)為字符"的ASC II碼，如果存在，則確定該MP3音頻文 件經(jīng)MP3Stegz隱寫過，完成隱寫檢測，否則，執(zhí)行步驟⑤。
[0040] ⑤判斷當(dāng)前幀是否為該MP3音頻文件的二進(jìn)制流中的最后一幀，如果是，則確定 該MP3音頻文件未經(jīng)MP3Stegz隱寫過，完成隱寫檢測，否則，從該MP3音頻文件的二進(jìn)制流 中找出下一幀，將該幀作為當(dāng)前幀，然后返回步驟③繼續(xù)執(zhí)行。在此，判斷當(dāng)前幀是否為該 MP3音頻文件的二進(jìn)制流中的最后一幀采用常見的技