一種音頻信號的編碼、解碼方法和裝置及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種音頻信號的編碼、解碼方法和裝置及系統(tǒng),用于防止音頻信號被惡意用戶的非法使用,對于非授權(quán)用戶也可使用音頻信號。本發(fā)明實施例提的一種音頻信號的編碼方法包括:將待編碼的音頻信號劃分為多個音頻分塊,其中,每個音頻分塊中包括多個分塊信號;按照采樣位寬分別從每個音頻分塊中獲取小于M位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,所述音頻分塊的最高采樣位寬為N位,所述N為正整數(shù),所述M為小于所述N位的正整數(shù);使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于M位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密。
【專利說明】一種音頻信號的編碼、解碼方法和裝置及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及信息處理【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種音頻信號的編碼、解碼方法和裝置 及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著互聯(lián)網(wǎng)帶寬的不斷增加以及計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,越來越多的多媒體內(nèi)容 提供商都在通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)布和銷售高品質(zhì)的多媒體信息。由于互聯(lián)網(wǎng)的不可控性以及數(shù)字媒 體無損的拷貝和傳播等特性,使得對于數(shù)字多媒體的版權(quán)保護變得困難。例如,騰訊音樂的 綠鉆用戶可以無限制的下載高品質(zhì)的音樂內(nèi)容,基于某些經(jīng)濟利益一些惡意的用戶可以將 下載的音樂進行再發(fā)布?;诖耍耆斜匾獙?shù)字媒體(特別是高品質(zhì)的無損音樂)進 行版權(quán)保護,使得這樣的盜版行為變得不可能或是極為困難。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中為了對音頻數(shù)據(jù)進行保護,有以下兩種方法:1)、利用加密手段對音頻 數(shù)據(jù)進行全加密;2)、利用數(shù)字水印技術(shù)將版權(quán)信息嵌入到音頻數(shù)據(jù)中。對于第一種方法, 由于對音頻數(shù)據(jù)進行了全加密,非授權(quán)用戶不能播放,只有授權(quán)用戶才能解密播放,雖然能 夠保護音頻數(shù)據(jù)不被非法使用,但是對于非授權(quán)用戶卻不能使用音頻內(nèi)容。對于第二種方 法,數(shù)字水印技術(shù)主要用于發(fā)生侵權(quán)之后利用提取的版權(quán)信息對盜版主體進行起訴,并不 能事先防止盜版的發(fā)生,并且嵌入音頻數(shù)據(jù)中的版權(quán)信息會對音頻質(zhì)量有所影響,而且不 可恢復(fù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明實施例提供了一種音頻信號的編碼、解碼方法和裝置及系統(tǒng),用于防止音 頻信號被惡意用戶的非法使用,對于非授權(quán)用戶也可使用音頻信號。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明實施例提供以下技術(shù)方案:
[0006] 第一方面,本發(fā)明實施例提供一種音頻信號的編碼方法,包括:
[0007] 將待編碼的音頻信號劃分為多個音頻分塊,其中,每個音頻分塊中包括多個分塊 信號;
[0008] 按照采樣位寬分別從每個音頻分塊中獲取小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號, 所述音頻分塊的最高采樣位寬為Ν位,所述Ν為正整數(shù),所述Μ為小于所述Ν位的正整數(shù);
[0009] 使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行 加密。
[0010] 第二方面,本發(fā)明實施例還提供一種音頻信號的解碼方法,包括:
[0011] 獲取待解碼的音頻信號,所述音頻信號包括有多個音頻分塊,每個音頻分塊中包 括多個分塊信號;
[0012] 按照采樣位寬分別從每個音頻分塊中獲取小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號, 其中,所述音頻分塊的最高采樣位寬為Ν位,所述Ν為正整數(shù),所述Μ為小于所述Ν位的正 整數(shù);
[0013] 使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行 解密。
[0014] 第三方面,本發(fā)明實施例提供一種音頻信號的編碼裝置,包括:
[0015] 塊劃分單元,用于將待編碼的音頻信號劃分為多個音頻分塊,其中,每個音頻分塊 中包括多個分塊信號;
[0016] 分塊信號獲取單元,用于按照采樣位寬分別從每個音頻分塊中獲取小于Μ位的數(shù) 據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,所述音頻分塊的最高采樣位寬為Ν位,所述Ν為正整數(shù),所述Μ為 小于所述Ν位的正整數(shù);
[0017] 加密單元,用于使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的 分塊信號進行加密。
[0018] 第四方面,本發(fā)明實施例還提供一種音頻信號的解碼裝置,包括:
[0019] 音頻信號獲取單元,用于獲取待解碼的音頻信號,所述音頻信號包括有多個音頻 分塊,每個音頻分塊中包括多個分塊信號;
[0020] 分塊信號獲取單元,用于按照采樣位寬分別從每個音頻分塊中獲取小于Μ位的數(shù) 據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,其中,所述音頻分塊的最高采樣位寬為Ν位,所述Ν為正整數(shù),所述 Μ為小于所述Ν位的正整數(shù);
[0021] 解密單元,用于使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的 分塊信號進行解密。
[0022] 第五方面,本發(fā)明實施例提供一種音頻信號的編解碼系統(tǒng),包括:
[0023] 如前述第三方面所述的音頻信號的編碼裝置和如前述第四方面所述的音頻信號 的解碼裝置。
[0024] 從以上技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明實施例具有以下優(yōu)點:
[0025] 在本發(fā)明實施例中,首先將待編碼的音頻信號劃分為多個音頻分塊,其中,每個音 頻分塊中包括多個分塊信號,然后按照采樣位寬分別從每個音頻分塊中獲取小于Μ位的數(shù) 據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,且Μ小于音頻分塊的最高采樣位寬,最后使用對稱加密算法對每 個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密。由于音頻信號的每個音頻分 塊中只有數(shù)據(jù)寬度小于Μ位的分塊信號被加密,而對于音頻信號的每個音頻分塊中數(shù)據(jù)寬 度大于或等于Μ的分塊信號則沒有被加密,故相當(dāng)于音頻信號的每個音頻分塊中只有數(shù)據(jù) 寬度為低位的分塊信號被加密,對于數(shù)據(jù)寬度為高位的分塊信號沒有被加密,由于音頻信 號采用了對部分的分塊信號進行加密的方式,只有授權(quán)用戶可以通過解密還原出音頻信號 中被加密的低位分塊信號,得到完整的音頻信號,授權(quán)用戶可以正常使用音頻信號,故可以 防止音頻信號被惡意用戶的非法使用。由于音頻信號采用了對部分的分塊信號進行加密的 方式,對于音頻信號的每個音頻分塊中數(shù)據(jù)寬度為高位的分塊信號并沒有被加密,所以對 于非授權(quán)用戶也可以使用音頻信號的高位分塊信號,但是無法使用音頻信號的低位分塊信 號,即非授權(quán)用戶也可以體驗品質(zhì)略低的音頻信號,但是相對于授權(quán)用戶仍無法得到最優(yōu) 的體驗,既可以保護授權(quán)用戶的權(quán)益,也可以對非授權(quán)用戶進行部分開放。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使 用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于 本領(lǐng)域的技術(shù)人員來講,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0027] 圖1為本發(fā)明實施例提供的一種音頻信號的編碼方法的流程方框示意圖;
[0028] 圖2為本發(fā)明實施例提供的一種音頻信號的解碼方法的流程方框示意圖;
[0029] 圖3為本發(fā)明實施例提供的音頻信號的編碼的實現(xiàn)過程示意圖;
[0030] 圖4為本發(fā)明實施例提供的音頻信號的解碼的實現(xiàn)過程示意圖;
[0031] 圖5-a為本發(fā)明實施例提供的一種音頻信號的編碼裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032] 圖5_b為本發(fā)明實施例提供的另一種音頻信號的編碼裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033] 圖5-c為本發(fā)明實施例提供的一種加密單元的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034] 圖5_d為本發(fā)明實施例提供的另一種音頻信號的編碼裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
[0035] 圖6-a為本發(fā)明實施例提供的一種音頻信號的解碼裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
[0036] 圖6_b為本發(fā)明實施例提供的一種分塊信號獲取單元的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037] 圖6-c為本發(fā)明實施例提供的一種解密單元的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038] 圖6_d為本發(fā)明實施例提供的另一種音頻信號的編碼裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
[0039] 圖6_e為本發(fā)明實施例提供的一種解壓縮單元的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
[0040] 圖7為本發(fā)明實施例提供的一種音頻信號的編解碼系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
[0041] 圖8為本發(fā)明實施例提供的音頻信號的編碼方法應(yīng)用于服務(wù)器的組成結(jié)構(gòu)示意 圖;
[0042] 圖9為本發(fā)明實施例提供的音頻信號的解碼方法應(yīng)用于終端的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0043] 本發(fā)明實施例提供了一種音頻信號的編碼、解碼方法和裝置及系統(tǒng),用于防止音 頻信號被惡意用戶的非法使用,對于非授權(quán)用戶也可使用音頻信號。
[0044] 為使得本發(fā)明的發(fā)明目的、特征、優(yōu)點能夠更加的明顯和易懂,下面將結(jié)合本發(fā)明 實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,下面所描述 的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而非全部實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域的 技術(shù)人員所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0045] 本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語"包括"和"具有"以及他們的 任何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含,以便包含一系列單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè) 備不必限于那些單元,而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固 有的其它單元。
[0046] 以下分別進行詳細說明。
[0047] 請參閱圖1所示,本發(fā)明一個實施例提供的音頻信號的編碼方法,可以包括如下 步驟:
[0048] 101、將待編碼的音頻信號劃分為多個音頻分塊。
[0049] 其中,每個音頻分塊中包括多個分塊信號。
[0050] 在本發(fā)明實施例中,音頻信號的編碼裝置為了實現(xiàn)對音頻信號的加密,首先將待 編碼的音頻信號劃分為多個音頻分塊,待編碼的音頻信號具體可以為一個音頻碼流,音頻 信號的編碼裝置將音頻信號分為多個音頻分塊,具體劃分為多少個音頻分塊可以由音頻信 號的長度以及使用的加密算法來決定,此處劃分得到的多個音頻分塊至少為兩個,也可以 是三個或者其他個數(shù),此處不做限定。另外,本發(fā)明實施例中,將音頻信號劃分為多個音頻 分塊之后,每個音頻分塊包括有多個分塊信號,其中音頻分塊中包括的分塊信號可以是多 種數(shù)據(jù)寬度的分塊信號,例如,若音頻分塊的最高采樣位寬為16位或者32位,那么在每個 音頻分塊中都包括有對應(yīng)于最高位寬下的各種數(shù)據(jù)寬度的分塊信號。
[0051] 102、按照采樣位寬分別從每個音頻分塊中獲取小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊 信號。
[0052] 其中,音頻分塊的最高采樣位寬為Ν位,Ν為正整數(shù),Μ為小于Ν位的正整數(shù)。
[0053] 在本發(fā)明實施例中,音頻信號的編碼裝置將一個待編碼的音頻信號劃分為多個音 頻分塊之后,對于每個音頻分塊,從中提取出數(shù)據(jù)寬度小于Μ位的分塊信號,這些被提取出 的分塊信號作為需要加密的信號由步驟103進行進一步的加密處理。其中,本發(fā)明實施例 中從每個音頻分塊中獲取到的分塊信號都滿足如下特征:數(shù)據(jù)寬度小于Μ位,且Μ是小于Ν 位的一個正整數(shù),Ν指的是每個音頻分塊的最高采樣位寬。例如,Ν為16位時,Μ可以為小 于16的一個正整數(shù),當(dāng)Μ為3時,表示步驟102中獲取到的是每個音頻分塊中數(shù)據(jù)寬度為1 位和2位的分塊信號。Ν的取值越大表示待編碼的音頻信號是高采樣率、高數(shù)據(jù)位的音頻, 通過Μ的不同賦值可以實現(xiàn)對待編碼的音頻信號中哪些數(shù)據(jù)寬度的分塊信號進行編碼,Μ 的取值越大表示在每個音頻分塊中需要加密的分塊信號越多,Μ的取值越小表示在每個音 頻分塊中需要加密的分塊信號越少。
[0054] 需要說明的是,在本發(fā)明實施例中,步驟102通過從每個音頻分塊中按照采樣位 寬來獲取小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,實質(zhì)上是將每個音頻分塊中的分塊信號都 分成了兩類分塊信號,其中一種是數(shù)據(jù)寬度小于Μ位的,另一種是數(shù)據(jù)寬度大于或等于Μ位 的,數(shù)據(jù)寬度小于Μ位的可以認為是音頻分塊中的低位分塊信號,數(shù)據(jù)寬度大于或等于Μ位 的可以認為是音頻分塊中的高位分塊信號。其中,對于每個音頻分塊中的低位分塊信號需 要進一步的執(zhí)行步驟103,而對于每個音頻分塊中的高位分塊信號則無需執(zhí)行步驟103, Μ 的具體取值可以認為是加密的深度,即步驟102中Μ的取值越大,表示對音頻分塊的加密越 深。Μ的取值可以根據(jù)具體的應(yīng)用場景由音頻信號的編碼裝置來提前設(shè)定,也可以是根據(jù)應(yīng) 用場景中對音頻信號的播放質(zhì)量來確定,在本發(fā)明實施例中的一些實施例中,步驟101中 將一個待編碼的音頻信號劃分為多少個音頻分塊也可以由加密密鑰的長度以及加密的深 度(即Μ)為確定。
[0055] 在本發(fā)明的一些實施例中,步驟102中Μ的取值可以固定不變,這樣的話從每個音 頻分塊中獲取到的分塊信號的數(shù)據(jù)寬度都是滿足小于一個固定的Μ值的,例如,當(dāng)Μ固定為 3時,從每個音頻信號中獲取到的分塊信號的數(shù)據(jù)寬度都是1位和2位。在本發(fā)明的另一些 實施例中,Μ的取值還可以不唯一,具體的,步驟102按照采樣位寬分別從每個音頻分塊中 獲取小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,具體可以包括如下步驟:
[0056] 按照采樣位寬從所有音頻分塊的一些分塊中獲取第一數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信 號;
[0057] 按照采樣位寬從所有音頻分塊的另一些分塊中獲取第二數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信 號,其中,第一數(shù)據(jù)寬度和第二數(shù)據(jù)寬度不相等。
[0058] 也就是說,在本發(fā)明的一些實施例中,步驟102中Μ的取值可以為兩個,分別為第 一數(shù)據(jù)寬度和第二數(shù)據(jù)寬度,那么對于待編碼的音頻信號的所有音頻分塊,其中一些分塊 可以按照第一數(shù)據(jù)寬度來獲取分塊信號,另一些分塊可以按照第二數(shù)據(jù)寬度來獲取分塊信 號,由于步驟102中獲取到的分塊信號是用于步驟103中的加密處理,故當(dāng)Μ的取值不唯一 時可以認為步驟102是按照多個加密深度來獲取分塊信號。舉例說明如下:Μ的取值可以 為3,也可以為4,若將一個待編碼的音頻信號劃分為5個音頻分塊,那么對于其中的2個分 塊可以獲取小于3位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,對于其余的3個分塊可以獲取小于4位 的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號。
[0059] 103、使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號 進行加密。
[0060] 在本發(fā)明實施例中,音頻信號的編碼裝置從每個音頻分塊中獲取到小于Μ位的數(shù) 據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號之后,使用對稱加密算法對獲取到的每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù) 據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密。
[0061] 在本發(fā)明實施例中,步驟102獲取到的是每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對 應(yīng)的分塊信號,步驟103中也是針對這些分塊信號進行加密的,而對于每個音頻分塊中大 于或等于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號則無需執(zhí)行步驟103,也就是不需要對每個音頻 分塊中大于或等于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密,故相當(dāng)于音頻信號的每個音 頻分塊中只有數(shù)據(jù)寬度為低位的分塊信號被加密,對于數(shù)據(jù)寬度為高位的分塊信號沒有被 加密,由于音頻信號采用了對部分的分塊信號進行加密的方式,只有授權(quán)用戶可以通過解 密還原出音頻信號中被加密的低位分塊信號,得到完整的音頻信號,授權(quán)用戶可以正常使 用音頻信號,故可以防止音頻信號被惡意用戶的非法使用。由于音頻信號采用了對部分的 分塊信號進行加密的方式,對于音頻信號的每個音頻分塊中數(shù)據(jù)寬度為高位的分塊信號并 沒有被加密,所以對于非授權(quán)用戶也可以使用音頻信號的高位分塊信號,但是無法使用音 頻信號的低位分塊信號,即非授權(quán)用戶也可以體驗品質(zhì)略低的音頻信號,但是相對于授權(quán) 用戶仍無法得到最優(yōu)的體驗,既可以保護授權(quán)用戶的權(quán)益,也可以對非授權(quán)用戶進行部分 開放。
[0062] 需要說明的是,在本發(fā)明實施例中,步驟103中按照對稱加密算法加密的是每個 音頻分塊中的部分分塊信號,而不是每個音頻分塊中的全部分塊信號,由于每個音頻分塊 中的低位分塊信號被加密,對于非授權(quán)用戶來說,無法獲取到使用的加密密碼,故無法從每 個音頻分塊中解密出被加密的低位分塊信號,而只能獲取到每個音頻分塊中的高位分塊信 號,這些高位分塊信號可以被正常使用,而低位分塊信號由于被加密無法使用,非授權(quán)用戶 通過高位分塊信號的使用仍能體驗到品質(zhì)略低的音頻信號,所以本發(fā)明實施例中即使對音 頻分塊的低位分塊信號進行了加密,也不會導(dǎo)致非授權(quán)用戶完全不能使用音頻信號,而是 可以使用部分音頻信號,這對于所有用戶來說仍是非常友好的,用戶體驗度很高,同時若用 戶需要體驗完整的音頻信號,仍可以成為授權(quán)用戶,授權(quán)用戶擁有加密密鑰可以解密出完 整的音頻信號,授權(quán)用戶可以體驗到無損的音頻信號,用戶體驗度也很高。
[0063] 在本發(fā)明實施例中,音頻信號的編碼裝置使用的對稱加密算法可以有多種,例 如,數(shù)據(jù)加密算法(Data Encryption Algorithm, DEA)、三重數(shù)據(jù)加密算法(Triple Data Encryption Algorithm,TDEA)、RC5 分組密碼算法、高級加密標(biāo)準(zhǔn)(Advanced Encryption Standard,AES)。其中,音頻信號的編碼裝置使用的密鑰可以提前發(fā)送給音頻信號的解碼裝 置使用。
[0064] 在本發(fā)明的一些實施例中,步驟103使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ 位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密之后,本發(fā)明實施例提供的音頻信號的編碼方法, 還可以包括如下步驟:
[0065] Α1、在每個音頻分塊中分別設(shè)置標(biāo)志位,其中,標(biāo)志位用于指示每個音頻分塊中被 加密的分塊信號。
[0066] 也就是說,為了便于解碼端的解密,在完成對每個音頻分塊的加密之后,還可以在 每個加密分塊中設(shè)置一個標(biāo)志位,對每個音頻分塊中被加密的分塊信號進行指示,那么通 過標(biāo)志位,音頻信號的解碼裝置就可以完成對音頻分塊的解密。每個音頻分塊中設(shè)置的標(biāo) 志位能夠指示對哪些分塊信號進行加密以及采用的加密方式,例如,對于音頻信號的編碼 端和解碼端,若采用的對稱加密算法沒有提前預(yù)置,也可以通過標(biāo)志位來指示采用了哪種 加密算法,通過在音頻分塊中設(shè)置的標(biāo)志位,解碼端可以確定應(yīng)該使用哪種算法來解密。
[0067] 通過前述的實施例說明可知,前述步驟102中Μ的取值也可以不唯一,對于音頻信 號的編碼端和解碼端,若Μ的取值沒有唯一的,并且沒有提前確定,還可以通過標(biāo)志位來具 體指示每個音頻分塊中被加密的分塊信號的數(shù)據(jù)寬度,即所有音頻分塊中哪些分塊信號是 按照第一數(shù)據(jù)寬度獲取到的,哪些分塊信號是按照第二數(shù)據(jù)寬度獲取到的。
[0068] 在本發(fā)明的一些實施例中,步驟103使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ 位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密,具體可以包括如下步驟:
[0069] Β1、將從每個音頻分塊中提取出的小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號組成一個 分塊信號組合,則每個音頻分塊中提取出小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號后在每個音 頻分塊中留下有空位;
[0070] Β2、使用對稱加密算法對分塊信號組合進行加密;
[0071] Β3、將加密后的分塊信號組合中包括的各個分塊信號填充回空位。
[0072] 其中,步驟Β1中,從每個音頻分塊中提取出小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號 之后,將提取到的所有分塊信號組成一個分塊信號組合,則在原來的音頻分塊中由于小于Μ 位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號被提取出,那么保留下這些分塊信號的位置,稱之為空位,執(zhí) 行步驟Β2,對得到的分塊信號組合進行加密,所以只需要執(zhí)行一次加密,就可以完成對音頻 信號中每個音頻分塊的加密,加密完成后,執(zhí)行步驟Β3,將提取出的各個分塊信號填充到原 音頻分塊中保留的空位,即沒有改變各個音頻分塊中分塊信號的位置和順序,只是對其中 小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行了加密。
[0073] 在本發(fā)明的另一些實施例中,步驟103使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于 Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密,具體可以包括如下步驟:
[0074] C1、使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號分 別進行加密。
[0075] 也就是說,在每個音頻分塊中對小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密是 單獨進行的,每個音頻分塊都需要分別進行加密。
[0076] 進一步的,上述步驟C1使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度 對應(yīng)的分塊信號分別進行加密,包括:
[0077] 分別使用不同的密鑰對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進 行加密。
[0078] 其中,每個音頻分塊在加密時使用一個密鑰,那么對于所有的音頻分塊,分別使用 了不同的密鑰,通過使用多個密鑰使得加密過程進一步的復(fù)雜,可以防止加密數(shù)據(jù)被破解, 提高數(shù)據(jù)加密的安全性。
[0079] 在本發(fā)明的一些實施例中,步驟103使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ 位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密之后,本發(fā)明實施例提供的音頻信號的編碼方法, 還可以包括如下步驟:
[0080] D1、對加密后的每個音頻分塊進行無損壓縮。
[0081] 其中,在完成步驟103的加密過程之后,還可以進一步的對加密后的每個音頻分 塊進行無損壓縮,也就是毫無損失地將音頻信號進行壓縮,能夠在完全保存原文件的所有 數(shù)據(jù)的前提下,將音頻信號的體積壓縮的更小,而將壓縮后的音頻信號還原后,能夠?qū)崿F(xiàn)與 源信號相同的大小、相同的碼率。具體的,音頻信號的編碼裝置可以使用flac或者ape對 音頻分塊進行無損壓縮。
[0082] 進行的,若對音頻分塊進行了無損壓縮,則前述的步驟A1在每個音頻分塊中分別 設(shè)置標(biāo)志位,具體可以包括:
[0083] 對加密后的每個音頻分塊進行無損壓縮之后,在每個音頻分塊的壓縮域中設(shè)置對 應(yīng)的標(biāo)志位,其中,標(biāo)記位還用于指示對每個音頻分塊采用的壓縮格式。
[0084] 也就是說,可以將標(biāo)志位設(shè)置在音頻分塊的壓縮域中,例如,若按照flac進行無 損壓縮,標(biāo)志位可以設(shè)置在文件頭中,若按照ape進行無損壓縮,標(biāo)志位可以設(shè)置在結(jié)構(gòu)體 頭部中,具體采用哪種壓縮方式,此處不做限定。
[0085] 通過以上實施例對本發(fā)明實施例的描述可知,首先將待編碼的音頻信號劃分為多 個音頻分塊,其中,每個音頻分塊中包括多個分塊信號,然后按照采樣位寬分別從每個音頻 分塊中獲取小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,且Μ小于音頻分塊的最高采樣位寬,最后 使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密。由于 音頻信號的每個音頻分塊中只有數(shù)據(jù)寬度小于Μ位的分塊信號被加密,而對于音頻信號的 每個音頻分塊中數(shù)據(jù)寬度大于或等于Μ的分塊信號則沒有被加密,故相當(dāng)于音頻信號的每 個音頻分塊中只有數(shù)據(jù)寬度為低位的分塊信號被加密,對于數(shù)據(jù)寬度為高位的分塊信號沒 有被加密,由于音頻信號采用了對部分的分塊信號進行加密的方式,只有授權(quán)用戶可以通 過解密還原出音頻信號中被加密的低位分塊信號,得到完整的音頻信號,授權(quán)用戶可以正 常使用音頻信號,故可以防止音頻信號被惡意用戶的非法使用。由于音頻信號采用了對部 分的分塊信號進行加密的方式,對于音頻信號的每個音頻分塊中數(shù)據(jù)寬度為高位的分塊信 號并沒有被加密,所以對于非授權(quán)用戶也可以使用音頻信號的高位分塊信號,但是無法使 用音頻信號的低位分塊信號,即非授權(quán)用戶也可以體驗品質(zhì)略低的音頻信號,但是相對于 授權(quán)用戶仍無法得到最優(yōu)的體驗,既可以保護授權(quán)用戶的權(quán)益,也可以對非授權(quán)用戶進行 部分開放。
[0086] 以上實施例對本發(fā)明提供的音頻信號的編碼方法進行了說明,接下來介紹本發(fā)明 實施例提供的音頻信號的解碼方法,應(yīng)用于音頻信號的解碼場景中,請參閱如圖2所示,主 要可以包括如下步驟:
[0087] 201、獲取待解碼的音頻信號。
[0088] 其中,音頻信號包括有多個音頻分塊,每個音頻分塊中包括多個分塊信號。
[0089] 在本發(fā)明實施例中,若需要使用已加密的音頻信號時,需要對待解碼的音頻信號 進行解碼,由音頻信號的解碼裝置首先獲取到待解碼的音頻信號,其中,待解碼的音頻信號 就是前述實施例中描述的已加密的音頻信號,通過前述實施例中的描述可知,音頻信號包 括有多個音頻分塊,每個音頻分塊中包括有多個分塊信號。
[0090] 202、按照采樣位寬分別從每個音頻分塊中獲取小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊 信號。
[0091] 其中,音頻分塊的最高采樣位寬為Ν位,Ν為正整數(shù),Μ為小于Ν位的正整數(shù)。
[0092] 在本發(fā)明實施例中,音頻信號的解碼裝置獲取到多個音頻分塊之后,對于每個音 頻分塊,從中提取出數(shù)據(jù)寬度小于Μ位的分塊信號,這些被提取出的分塊信號作為需要解 密的信號由步驟203進行進一步的加密處理。其中,本發(fā)明實施例中從每個音頻分塊中獲 取到的分塊信號都滿足如下特征:數(shù)據(jù)寬度小于Μ位,且Μ是小于Ν位的一個正整數(shù),Ν指 的是每個音頻分塊的最高采樣位寬。例如,Ν為16位時,Μ可以為小于16的一個正整數(shù),當(dāng) Μ為3時,表示步驟202中獲取到的是每個音頻分塊中數(shù)據(jù)寬度為1位和2位的分塊信號。 Ν的取值越大表示待編碼的音頻信號是高采樣率、高數(shù)據(jù)位的音頻,通過Μ的不同賦值可以 實現(xiàn)對待編碼的音頻信號中哪些數(shù)據(jù)寬度的分塊信號進行解碼,Μ的取值越大表示在每個 音頻分塊中需要加密的分塊信號越多,Μ的取值越小表示在每個音頻分塊中需要加密的分 塊信號越少。音頻信號的解碼裝置保持與音頻信號的編碼裝置相同的方式獲取小于Μ位的 數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,這些獲取到的小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號是被編碼裝 置加密過的,通過步驟202獲取到這些已加密的分塊信號,是為進一步的執(zhí)行步驟203。
[0093] 需要說明的是,在本發(fā)明實施例中,步驟202通過從每個音頻分塊中按照采樣位 寬來獲取小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,實質(zhì)上是將每個音頻分塊中的分塊信號都 分成了兩類分塊信號,其中一種是數(shù)據(jù)寬度小于Μ位的,另一種是數(shù)據(jù)寬度大于或等于Μ位 的,數(shù)據(jù)寬度小于Μ位的可以認為是音頻分塊中的低位分塊信號,數(shù)據(jù)寬度大于或等于Μ位 的可以認為是音頻分塊中的高位分塊信號。其中,對于每個音頻分塊中的低位分塊信號是 已加密的信號,故需要進一步的執(zhí)行步驟203,而對于每個音頻分塊中的高位分塊信號并沒 有加密,則無需執(zhí)行步驟203,音頻信號的解碼裝置采用Μ的具體取值由音頻信號的編碼裝 置來確定,即解密的深度需要與加密的深度保持一致,即步驟202中Μ的取值越大,表示對 音頻分塊的加密越深。Μ的取值可以根據(jù)具體的應(yīng)用場景由音頻信號的編碼裝置來提前設(shè) 定,也可以是根據(jù)應(yīng)用場景中對音頻信號的播放質(zhì)量來確定,音頻信號的編碼裝置確定出Μ 的具體取值,在解碼端,音頻信號的解碼裝置采用該Μ的取值獲取到每個音頻分塊中小于Μ 位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號。
[0094] 在本發(fā)明的一些實施例中,步驟202按照采樣位寬分別從每個音頻分塊中獲取小 于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,具體可以包括如下步驟:
[0095] Ε1、從待解碼的音頻信號的每個音頻分塊中分別提取出標(biāo)志位;
[0096] Ε2、按照標(biāo)志位分別從每個音頻分塊中獲取已加密的分塊信號,已加密的分塊信 號為音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號。
[0097] 也就是說,音頻信號的編碼裝置在每個音頻分塊中設(shè)置有標(biāo)志位,音頻信號的解 碼裝置可以從每個音頻分塊中分別提取到標(biāo)志位,然后根據(jù)標(biāo)志位的指示分別從每個音頻 分塊中獲取到已加密的分塊信號,這些已加密的分塊信號就是標(biāo)志位指示的音頻分塊中小 于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號。
[0098] 在本發(fā)明的一些實施例中,步驟202中Μ的取值可以固定不變,這樣的話從每個音 頻分塊中獲取到的分塊信號的數(shù)據(jù)寬度都是滿足小于一個固定的Μ值的,例如,當(dāng)Μ固定為 3時,從每個音頻信號中獲取到的分塊信號的數(shù)據(jù)寬度都是1位和2位。在本發(fā)明的另一些 實施例中,Μ的取值還可以不唯一,具體的,步驟Ε2按照標(biāo)志位分別從每個音頻分塊中獲取 已加密的分塊信號,包括:
[0099] 按照標(biāo)志位中指示的已加密的分塊信號的數(shù)據(jù)寬度從每個音頻分塊中獲取標(biāo)志 位指示的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號。
[0100] 也就是說,在本發(fā)明的一些實施例中,若Μ的取值可以為兩個,分別為第一數(shù)據(jù)寬 度和第二數(shù)據(jù)寬度,那么對于待編碼的音頻信號的所有音頻分塊,其中一些分塊可以按照 第一數(shù)據(jù)寬度來獲取分塊信號,另一些分塊可以按照第二數(shù)據(jù)寬度來獲取分塊信號,當(dāng)Μ 的取值不唯一時需要在每個音頻分塊的標(biāo)志位中指示出每個音頻分塊中被加密的分塊信 號的數(shù)據(jù)寬度。舉例說明如下:Μ的取值可以為3,也可以為4,若將一個待編碼的音頻信號 劃分為5個音頻分塊,那么對于其中的2個分塊可以獲取小于3位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊 信號,對于其余的3個分塊可以獲取小于4位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,那么就需要在音 頻信號的每個音頻分塊中分別指示出使用的數(shù)據(jù)寬度為3還是4。
[0101] 在本發(fā)明的一些實施例中,步驟201獲取待解碼的音頻信號之后,本發(fā)明實施例 提供的音頻信號的解碼方法還可以包括如下步驟:
[0102] F1、對待解碼的音頻信號中每個音頻分塊進行解壓縮。
[0103] 其中,若音頻信號的編碼裝置對音頻信號進行了壓縮,音頻信號的解碼裝置在獲 取到音頻信號之后,還需要執(zhí)行步驟F1,對音頻信號的每個音頻分塊進行解壓縮。解壓縮需 要使用與壓縮相反的方式對音頻信號進行解壓縮,對于音頻信號的編碼端和解碼端,若編 碼端已經(jīng)與解碼端提前進行了協(xié)商,解碼端在獲取到音頻信號之后可以按照預(yù)置的壓縮格 式進行解壓縮,得到無損的音頻信號。
[0104] 進一步的,在本發(fā)明的一些實施例中,步驟F1對待解碼的音頻信號中每個音頻分 塊進行解壓縮,具體可以包括如下步驟:
[0105] 根據(jù)每個音頻分塊的壓縮域中設(shè)置的標(biāo)志位獲取每個音頻分塊被壓縮采用的壓 縮格式;
[0106] 按照壓縮格式對每個音頻分塊進行解壓縮,得到無損的多個音頻分塊。
[0107] 其中,若音頻信號的編碼裝置通過標(biāo)志位指示了采用的壓縮格式,那么音頻信號 的解碼裝置首先從音頻分塊的壓縮域中獲取到標(biāo)志位,通過該標(biāo)志位確定編碼裝置使用的 壓縮格式,接下來按照壓縮格式對每個音頻分塊進行解壓縮,得到無損的多個音頻分塊。
[0108] 203、使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號 進行解密。
[0109] 在本發(fā)明實施例中,音頻信號的解碼裝置分別從每個音頻分塊中獲取小于Μ位的 數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號之后,使用對稱加密算法對獲取到的每個音頻分塊中小于Μ位的 數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行解密。
[0110] 在本發(fā)明實施例中,步驟202獲取到的是每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對 應(yīng)的分塊信號,步驟203中也是針對這些分塊信號進行解密的,而對于每個音頻分塊中大 于或等于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號則無需執(zhí)行步驟203,也就是不需要對每個音頻 分塊中大于或等于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行解密,故相當(dāng)于音頻信號的每個音 頻分塊中只有數(shù)據(jù)寬度為低位的分塊信號被解密,對于數(shù)據(jù)寬度為高位的分塊信號無需進 行解密,由于音頻信號采用了對部分的分塊信號進行加密的方式,只有授權(quán)用戶可以通過 解密還原出音頻信號中被加密的低位分塊信號,得到完整的音頻信號,授權(quán)用戶可以正常 使用音頻信號,故可以防止音頻信號被惡意用戶的非法使用。由于音頻信號采用了對部分 的分塊信號進行加密的方式,對于音頻信號的每個音頻分塊中數(shù)據(jù)寬度為高位的分塊信號 并沒有被加密,所以對于非授權(quán)用戶也可以使用音頻信號的高位分塊信號,但是無法使用 音頻信號的低位分塊信號,即非授權(quán)用戶也可以體驗品質(zhì)略低的音頻信號,但是相對于授 權(quán)用戶仍無法得到最優(yōu)的體驗,既可以保護授權(quán)用戶的權(quán)益,也可以對非授權(quán)用戶進行部 分開放。
[0111] 在本發(fā)明實施例中,音頻信號的編碼裝置使用的哪個對稱加密算法進行加密時, 音頻信號的解碼裝置也需要使用對應(yīng)的算法來進行解密。音頻信號的解碼裝置使用的密鑰 可以從音頻信號的編碼裝置獲取到。
[0112] 在本發(fā)明的一些實施例中,步驟203使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ 位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行解密,具體可以包括如下步驟:
[0113] G1、將從每個音頻分塊中提取出的小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號組成一個 分塊信號組合,則每個音頻分塊中提取出小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號后在每個音 頻分塊中留下有空位;
[0114] G2、使用對稱加密算法對分塊信號組合進行解密;
[0115] G3、將解密后的分塊信號組合中包括的各個分塊信號填充回所述空位。
[0116] 其中,步驟G1中,從每個音頻分塊中提取出小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號 之后,將提取到的所有分塊信號組成一個分塊信號組合,則在原來的音頻分塊中由于小于Μ 位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號被提取出,那么保留下這些分塊信號的位置,稱之為空位,執(zhí) 行步驟G2,對得到的分塊信號組合進行解密,所以只需要執(zhí)行一次解密,就可以完成對音頻 信號中每個音頻分塊的解密,解密完成后,執(zhí)行步驟G3,將提取出的各個分塊信號填充到原 音頻分塊中保留的空位,即沒有改變各個音頻分塊中分塊信號的位置和順序,只是對其中 小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行了解密。
[0117] 在本發(fā)明的另一些實施例中,步驟203使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于 Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行解密,具體可以包括如下步驟:
[0118] 使用對稱加密算法的密鑰對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信 號分別進行解密。
[0119] 也就是說,在每個音頻分塊中對小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行解密是 單獨進行的,每個音頻分塊都需要分別進行解密。每個音頻分塊在解密時使用一個密鑰,那 么對于所有的音頻分塊,分別使用了不同的密鑰,通過使用多個密鑰使得解密過程進一步 的復(fù)雜,可以防止加密數(shù)據(jù)被破解,提高數(shù)據(jù)加密的安全性。
[0120] 通過以上實施例對本發(fā)明實施例的描述可知,首先獲取待解碼的音頻信號,接下 來按照采樣位寬分別從每個音頻分塊中獲取小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,且Μ小 于音頻分塊的最高采樣位寬,最后使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬 度對應(yīng)的分塊信號進行解密。由于音頻信號的每個音頻分塊中只有數(shù)據(jù)寬度小于Μ位的分 塊信號被加密,由于音頻信號采用了對部分的分塊信號進行加密的方式,只有授權(quán)用戶可 以通過解密還原出音頻信號中被加密的低位分塊信號,得到完整的音頻信號,授權(quán)用戶可 以正常使用音頻信號,故可以防止音頻信號被惡意用戶的非法使用。由于音頻信號采用了 對部分的分塊信號進行加密的方式,對于音頻信號的每個音頻分塊中數(shù)據(jù)寬度為高位的分 塊信號并沒有被加密,所以對于非授權(quán)用戶也可以使用音頻信號的高位分塊信號,但是無 法使用音頻信號的低位分塊信號,即非授權(quán)用戶也可以體驗品質(zhì)略低的音頻信號,但是相 對于授權(quán)用戶仍無法得到最優(yōu)的體驗,既可以保護授權(quán)用戶的權(quán)益,也可以對非授權(quán)用戶 進行部分開放。
[0121] 為便于更好的理解和實施本發(fā)明實施例的上述方案,下面舉例相應(yīng)的應(yīng)用場景來 進行具體說明。
[0122] 請參閱如圖3和圖4所示,圖3為本發(fā)明實施例提供的音頻信號的編碼的實現(xiàn)過 程示意圖,圖4為本發(fā)明實施例提供的音頻信號的解碼的實現(xiàn)過程示意圖。本發(fā)明實施例 中利用密碼學(xué)手段對數(shù)字音頻進行了部分加密,加密之后的音頻是格式兼容的,也就是說 利用其他的播放器也能進行播放,但是音頻信號的質(zhì)量會有所降低,此音頻質(zhì)量可以通過 加密深度來控制,加密之后的音頻利用特定的授權(quán)播放器可以完全還原出原始的音頻。
[0123] 接下來舉例說明中以兩種無損音頻格式flac與ape為例,給出具體的實現(xiàn)過程, 主要包含兩部分:編碼端與解碼端。
[0124] 首先從編碼端進行說明。
[0125] 例如,編碼端通過服務(wù)器來實現(xiàn),主要實現(xiàn)對于音頻信號的加密。
[0126] 首先,根據(jù)密鑰長度以及需要進行加密的深度,確定分塊大小,然后將一個音頻信 號劃分為多個音頻分塊,加密的深度取為3位,如圖3所示,在每個音頻分塊中提取出低3 位的分塊信號,圖3中用右斜線表示的方塊標(biāo)識一個音頻分塊中數(shù)據(jù)寬度為低3位的分塊 信號,當(dāng)每個音頻分塊中的低3位的分塊信號提取出來之后,在原來的音頻分塊中就存在 空位,將每個音頻分塊的需要進行加密的低位分塊信號取出來組成一個分塊信號組合,采 用對稱加密算法對分塊信號組合進行加密,可選的算法有DES,3DES,TDEA,RC5, AES等,密 鑰長度可以選64位,128位,256位等等。加密深度可以是從低位開始的若干位,例如圖3 中所示的3位,每個分塊所需要加密的位數(shù)必須是加密分塊的整數(shù)倍(即密鑰長度),如圖 3中用左右交疊線表示的是加密后的分塊信號。完成對分塊信號組合的加密后,將加密后的 分塊信號填充回原來的空位,得到已加密的音頻信號。
[0127] 在得到已加密的音頻信號之后,對部分加密后的分塊信號進行無損壓縮。對于不 同的壓縮格式,需要分別在壓縮域的相應(yīng)的標(biāo)志位進行標(biāo)記,以便解碼端能夠?qū)用艿囊?頻信號進行正確解碼。若采用flac格式進行無損編碼,在文件頭(STREAMINF0)類型的元 數(shù)據(jù)塊(METADATA_BLOCK)的頭域(header)中做相應(yīng)的標(biāo)示。在該header的7位頭域類 型(BL0CK_TYPE)字段中,7-126是保留字段,可以使用其中的幾個碼字來指示音頻信號所 采用的加密方式。若采用ape格式進行無損編碼,在APE結(jié)構(gòu)體頭部(struct APE_HEADER) 中,第二個字段沒有使用,可以在該字段中指示音頻信號所采用的加密方式。
[0128] 接下來從解碼端進行說明。例如,解碼端通過客戶端來實現(xiàn),具體用于對音頻文信 號的解密播放。
[0129] 解碼端首先對下載的無損音頻信號進行解壓縮,并從相應(yīng)的文件頭信息中獲取音 頻信號所采用的加密方式。從解碼之后的音頻信號中提取出每個音頻分塊中之前加密的分 塊信號,如圖4所示,得到已加密的分塊信號,用左右交疊線來表示,在每個音頻分塊中提 取出已加密的分塊信號,當(dāng)每個音頻分塊中的已加密的分塊信號提取出來之后,在原來的 音頻分塊中就存在空位,將每個音頻分塊的需要進行解密的分塊信號取出來組成一個分塊 信號組合,利用從編碼端獲取的密鑰對其進行解密,得到低3位的分塊信號,如圖4中用右 斜線表示的分塊信號,將解密之后的低位數(shù)據(jù)填充回原來的位置,還原出無損音頻信號,并 進行播放。
[0130] 通過以上對本發(fā)明實施例的舉例可知,本發(fā)明實施例可以提高用戶友好度,使得 非授權(quán)的用戶也可以播放品質(zhì)略微有所降低的音頻信號,并且可以增加了用戶粘附度,使 得授權(quán)用戶更加忠實于特定的播放器,能夠保護無損音樂的版權(quán),防止了惡意的用戶的非 法下載。
[0131] 需要說明的是,對于前述的各方法實施例,為了簡單描述,故將其都表述為一系列 的動作組合,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知悉,本發(fā)明并不受所描述的動作順序的限制,因為 依據(jù)本發(fā)明,某些步驟可以采用其他順序或者同時進行。其次,本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該知 悉,說明書中所描述的實施例均屬于優(yōu)選實施例,所涉及的動作和模塊并不一定是本發(fā)明 所必須的。
[0132] 為便于更好的實施本發(fā)明實施例的上述方案,下面還提供用于實施上述方案的相 關(guān)裝置。
[0133] 請參閱圖5-a所示,本發(fā)明實施例提供的一種音頻信號的編碼裝置500,可以包 括:塊劃分單元501、分塊信號獲取單元502和加密單元503,其中,
[0134] 塊劃分單元501,用于將待編碼的音頻信號劃分為多個音頻分塊,其中,每個音頻 分塊中包括多個分塊信號;
[0135] 分塊信號獲取單元502,用于按照采樣位寬分別從每個音頻分塊中獲取小于Μ位 的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,所述音頻分塊的最高采樣位寬為Ν位,所述Ν為正整數(shù),所述 Μ為小于所述Ν位的正整數(shù);
[0136] 加密單元503,用于使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對 應(yīng)的分塊信號進行加密。
[0137] 在本發(fā)明的一些實施例中,請參閱如圖5-b所示,音頻信號的編碼裝置500,還包 括:標(biāo)記單元504,其中,
[0138] 所述標(biāo)記單元504,用于所述加密單元503使用對稱加密算法對每個音頻分塊中 小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密之后,在每個音頻分塊中分別設(shè)置標(biāo)志位, 所述標(biāo)志位用于指示每個音頻分塊中被加密的分塊信號。
[0139] 在本發(fā)明的一些實施例中,所述標(biāo)志位還用于指示每個音頻分塊中被加密的分塊 信號的數(shù)據(jù)寬度。
[0140] 在本發(fā)明的一些實施例中,請參閱如圖5-c所示,所述加密單元503,包括:
[0141] 組合模塊5031,用于將從每個音頻分塊中提取出的所述小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng) 的分塊信號組成一個分塊信號組合,則每個音頻分塊中提取出小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的 分塊信號后在每個音頻分塊中留下有空位;
[0142] 加密模塊5032,用于使用對稱加密算法對所述分塊信號組合進行加密;
[0143] 填充模塊5033,用于將加密后的所述分塊信號組合中包括的各個分塊信號填充回 所述空位。
[0144] 在本發(fā)明的一些實施例中,所述加密單元503,具體用于使用對稱加密算法對每個 音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號分別進行加密。
[0145] 在本發(fā)明的一些實施例中,所述加密單元503,具體用于分別使用不同的密鑰對每 個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密。
[0146] 在本發(fā)明的一些實施例中,所述分塊信號獲取單元502,具體用于按照采樣位寬從 所有音頻分塊的一些分塊中獲取第一數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號;按照采樣位寬從所有音頻 分塊的另一些分塊中獲取第二數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,其中,所述第一數(shù)據(jù)寬度和所述 第二數(shù)據(jù)寬度不相等。
[0147] 在本發(fā)明的一些實施例中,請參閱如圖5-d所示,相對于如圖5-a所示,音頻信號 的編碼裝置500,還包括:壓縮單元505,其中,
[0148] 所述壓縮單元505,用于所述加密單元使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于 Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密之后,對加密后的每個音頻分塊進行無損壓縮。
[0149] 具體的,標(biāo)記單元504,具體用于所述壓縮單元對加密后的每個音頻分塊進行無損 壓縮之后,在每個音頻分塊的壓縮域中設(shè)置對應(yīng)的標(biāo)志位,所述標(biāo)記位還用于指示對每個 音頻分塊采用的壓縮格式。
[0150] 通過以上實施例對本發(fā)明實施例的描述可知,首先將待編碼的音頻信號劃分為多 個音頻分塊,其中,每個音頻分塊中包括多個分塊信號,然后按照采樣位寬分別從每個音頻 分塊中獲取小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,且Μ小于音頻分塊的最高采樣位寬,最后 使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密。由于 音頻信號的每個音頻分塊中只有數(shù)據(jù)寬度小于Μ位的分塊信號被加密,而對于音頻信號的 每個音頻分塊中數(shù)據(jù)寬度大于或等于Μ的分塊信號則沒有被加密,故相當(dāng)于音頻信號的每 個音頻分塊中只有數(shù)據(jù)寬度為低位的分塊信號被加密,對于數(shù)據(jù)寬度為高位的分塊信號沒 有被加密,由于音頻信號采用了對部分的分塊信號進行加密的方式,只有授權(quán)用戶可以通 過解密還原出音頻信號中被加密的低位分塊信號,得到完整的音頻信號,授權(quán)用戶可以正 常使用音頻信號,故可以防止音頻信號被惡意用戶的非法使用。由于音頻信號采用了對部 分的分塊信號進行加密的方式,對于音頻信號的每個音頻分塊中數(shù)據(jù)寬度為高位的分塊信 號并沒有被加密,所以對于非授權(quán)用戶也可以使用音頻信號的高位分塊信號,但是無法使 用音頻信號的低位分塊信號,即非授權(quán)用戶也可以體驗品質(zhì)略低的音頻信號,但是相對于 授權(quán)用戶仍無法得到最優(yōu)的體驗,既可以保護授權(quán)用戶的權(quán)益,也可以對非授權(quán)用戶進行 部分開放。
[0151] 請參閱圖6-a所示,本發(fā)明實施例提供的一種音頻信號的解碼裝置500,可以包 括:音頻信號獲取單元601、分塊信號獲取單元602和解密單元603,其中,
[0152] 音頻信號獲取單元601,用于獲取待解碼的音頻信號,所述音頻信號包括有多個音 頻分塊,每個音頻分塊中包括多個分塊信號;
[0153] 分塊信號獲取單元602,用于按照采樣位寬分別從每個音頻分塊中獲取小于Μ位 的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,其中,所述音頻分塊的最高采樣位寬為N位,所述N為正整數(shù), 所述Μ為小于所述N位的正整數(shù);
[0154] 解密單元603,用于使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對 應(yīng)的分塊信號進行解密。
[0155] 在本發(fā)明的一些實施例中,請參閱如圖6-b所示,所述分塊信號獲取單元602,包 括:
[0156] 標(biāo)志位提取模塊6021,用于從待解碼的音頻信號的每個音頻分塊中分別提取出標(biāo) 志位;
[0157] 分塊信號獲取模塊6022,用于按照所述標(biāo)志位分別從每個音頻分塊中獲取已加密 的分塊信號,所述已加密的分塊信號為音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號。
[0158] 在本發(fā)明的一些實施例中,所述分塊信號獲取模塊6022,具體用于按照所述標(biāo)志 位中指示的已加密的分塊信號的數(shù)據(jù)寬度從每個音頻分塊中獲取所述標(biāo)志位指示的數(shù)據(jù) 寬度對應(yīng)的分塊信號。
[0159] 在本發(fā)明的一些實施例中,請參閱如圖6-c所示,所述解密單元603,包括:
[0160] 組合模塊6031,用于將從每個音頻分塊中提取出的所述小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng) 的分塊信號組成一個分塊信號組合,則每個音頻分塊中提取出小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的 分塊信號后在每個音頻分塊中留下有空位;
[0161] 解密模塊6032,用于使用對稱加密算法對所述分塊信號組合進行解密;
[0162] 填充模塊6033,用于將解密后的所述分塊信號組合中包括的各個分塊信號填充回 所述空位。
[0163] 在本發(fā)明的一些實施例中,所述解密單元603,具體用于使用對稱加密算法的密鑰 對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號分別進行解密。
[0164] 在本發(fā)明的一些實施例中,請參閱如圖6-d所示,相對于如圖6-a所示,所述音頻 信號的解碼裝置600,還包括:解壓縮單元604,其中,
[0165] 所述解壓縮單元604,用于所述音頻信號獲取單元獲取待解碼的音頻信號之后,對 待解碼的音頻信號中每個音頻分塊進行解壓縮。
[0166] 在本發(fā)明的一些實施例中,請參閱如圖6-e所示,所述解壓縮單元604,包括:
[0167] 壓縮格式獲取模塊6041,用于根據(jù)每個音頻分塊的壓縮域中設(shè)置的標(biāo)志位獲取每 個音頻分塊被壓縮采用的壓縮格式;
[0168] 解壓縮模塊6042,用于按照所述壓縮格式對每個音頻分塊進行解壓縮,得到無損 的多個音頻分塊。
[0169] 請參閱如圖7所示的音頻信號的編解碼系統(tǒng)700,包括:如前述圖5-a、圖5-b、圖 5- c、圖5-d中任一項所述的音頻信號的編碼裝置500和如圖6-a、圖6-b、圖6-c、圖6-d、圖 6- e中任一項所述的音頻信號的解碼裝置600。
[0170] 音頻信號的編碼裝置500和音頻信號的解碼裝置600的實現(xiàn)方式請參閱前述的實 施例描述,此處不再一一說明。
[0171] 通過以上實施例對本發(fā)明實施例的描述可知,首先獲取待解碼的音頻信號,接下 來按照采樣位寬分別從每個音頻分塊中獲取小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,且Μ小 于音頻分塊的最高采樣位寬,最后使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬 度對應(yīng)的分塊信號進行解密。由于音頻信號的每個音頻分塊中只有數(shù)據(jù)寬度小于Μ位的分 塊信號被加密,由于音頻信號采用了對部分的分塊信號進行加密的方式,只有授權(quán)用戶可 以通過解密還原出音頻信號中被加密的低位分塊信號,得到完整的音頻信號,授權(quán)用戶可 以正常使用音頻信號,故可以防止音頻信號被惡意用戶的非法使用。由于音頻信號采用了 對部分的分塊信號進行加密的方式,對于音頻信號的每個音頻分塊中數(shù)據(jù)寬度為高位的分 塊信號并沒有被加密,所以對于非授權(quán)用戶也可以使用音頻信號的高位分塊信號,但是無 法使用音頻信號的低位分塊信號,即非授權(quán)用戶也可以體驗品質(zhì)略低的音頻信號,但是相 對于授權(quán)用戶仍無法得到最優(yōu)的體驗,既可以保護授權(quán)用戶的權(quán)益,也可以對非授權(quán)用戶 進行部分開放。
[0172] 圖8是本發(fā)明實施例提供的一種服務(wù)器結(jié)構(gòu)示意圖,該服務(wù)器1000可因配置或性 能不同而產(chǎn)生比較大的差異,可以包括一個或一個以上中央處理器(central processing units,CPU) 1022 (例如,一個或一個以上處理器)和存儲器1032, 一個或一個以上存儲應(yīng)用 程序1042或數(shù)據(jù)1044的存儲介質(zhì)1030 (例如一個或一個以上海量存儲設(shè)備)。其中,存儲 器1032和存儲介質(zhì)1030可以是短暫存儲或持久存儲。存儲在存儲介質(zhì)1030的程序可以 包括一個或一個以上模塊(圖示沒標(biāo)出),每個模塊可以包括對服務(wù)器中的一系列指令操 作。更進一步地,中央處理器1022可以設(shè)置為與存儲介質(zhì)1030通信,在服務(wù)器1000上執(zhí) 行存儲介質(zhì)1030中的一系列指令操作。
[0173] 服務(wù)器1000還可以包括一個或一個以上電源1026, 一個或一個以上有線或無 線網(wǎng)絡(luò)接口 1050, 一個或一個以上輸入輸出接口 1058,和/或,一個或一個以上操作系統(tǒng) 1041,例如 Windows ServerTM,Mac OS XTM,UnixTM,LinuxTM,F(xiàn)reeBSDTM 等等。
[0174] 上述實施例中由服務(wù)器所執(zhí)行的步驟可以基于前述實施例中描述的音頻信號的 編碼方法。
[0175] 以下主要以本發(fā)明實施例的音頻信號的解碼方法應(yīng)用于終端中來舉例說明,該終 端可以包括智能手機、平板電腦、電子書閱讀器、動態(tài)影像專家壓縮標(biāo)準(zhǔn)音頻層面3 (Moving Picture Experts Group Audio Layer III,MP3)播放器、動態(tài)影像專家壓縮標(biāo)準(zhǔn)音頻層面 4(Moving Picture Experts Group Audio Layer IV,MP4)播放器、膝上型便攜計算機和臺 式計算機等等。
[0176] 請參考圖9,其示出了本發(fā)明實施例所涉及的終端的結(jié)構(gòu)示意圖,具體來講:
[0177] 終端可以包括射頻(Radio Frequency, RF)電路20、包括有一個或一個以上計算 機可讀存儲介質(zhì)的存儲器21、輸入單元22、顯示單元23、傳感器24、音頻電路25、無線保真 (wireless fidelity,WiFi)模塊26、包括有一個或者一個以上處理核心的處理器27、以及 電源28等部件。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,圖9中示出的終端結(jié)構(gòu)并不構(gòu)成對終端的限定, 可以包括比圖示更多或更少的部件,或者組合某些部件,或者不同的部件布置。其中 :
[0178] RF電路20可用于收發(fā)信息或通話過程中,信號的接收和發(fā)送,特別地,將基站的 下行信息接收后,交由一個或者一個以上處理器27處理;另外,將涉及上行的數(shù)據(jù)發(fā)送給 基站。通常,RF電路20包括但不限于天線、至少一個放大器、調(diào)諧器、一個或多個振蕩器、 用戶身份模塊(SIM)卡、收發(fā)信機、耦合器、低噪聲放大器(Low Noise Amplifier,LNA)、雙 工器等。此外,RF電路20還可以通過無線通信與網(wǎng)絡(luò)和其他設(shè)備通信。所述無線通信可 以使用任一通信標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議,包括但不限于全球移動通訊系統(tǒng)(Global System of Mobile communication,GSM)、通用分組無線服務(wù)(General Packet Radio Service,GPRS)、碼分 多址(Code Division Multiple Access,CDMA)、寬帶碼分多址(Wideband Code Division Multiple Access, WCDMA)、長期演進(Long Term Evolution, LTE)、電子郵件、短消息服務(wù) (Short Messaging Service, SMS)等。
[0179] 存儲器21可用于存儲軟件程序以及模塊,處理器27通過運行存儲在存儲器21的 軟件程序以及模塊,從而執(zhí)行各種功能應(yīng)用以及數(shù)據(jù)處理。存儲器21可主要包括存儲程序 區(qū)和存儲數(shù)據(jù)區(qū),其中,存儲程序區(qū)可存儲操作系統(tǒng)、至少一個功能所需的應(yīng)用程序(比如 聲音播放功能、圖像播放功能等)等;存儲數(shù)據(jù)區(qū)可存儲根據(jù)終端的使用所創(chuàng)建的數(shù)據(jù)(比 如音頻數(shù)據(jù)、電話本等)等。此外,存儲器21可以包括高速隨機存取存儲器,還可以包括非 易失性存儲器,例如至少一個磁盤存儲器件、閃存器件、或其他易失性固態(tài)存儲器件。相應(yīng) 地,存儲器21還可以包括存儲器控制器,以提供處理器27和輸入單元22對存儲器21的訪 問。
[0180] 輸入單元22可用于接收輸入的數(shù)字或字符信息,以及產(chǎn)生與用戶設(shè)置以及功能 控制有關(guān)的鍵盤、鼠標(biāo)、操作桿、光學(xué)或者軌跡球信號輸入。具體地,在一個具體的實施例 中,輸入單元22可包括觸敏表面221以及其他輸入設(shè)備222。觸敏表面221,也稱為觸摸顯 示屏或者觸控板,可收集用戶在其上或附近的觸摸操作(比如用戶使用手指、觸筆等任何 適合的物體或附件在觸敏表面221上或在觸敏表面221附近的操作),并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的 程式驅(qū)動相應(yīng)的連接裝置。可選的,觸敏表面221可包括觸摸檢測裝置和觸摸控制器兩個 部分。其中,觸摸檢測裝置檢測用戶的觸摸方位,并檢測觸摸操作帶來的信號,將信號傳送 給觸摸控制器;觸摸控制器從觸摸檢測裝置上接收觸摸信息,并將它轉(zhuǎn)換成觸點坐標(biāo),再送 給處理器27,并能接收處理器27發(fā)來的命令并加以執(zhí)行。此外,可以采用電阻式、電容式、 紅外線以及表面聲波等多種類型實現(xiàn)觸敏表面221。除了觸敏表面221,輸入單元22還可 以包括其他輸入設(shè)備222。具體地,其他輸入設(shè)備222可以包括但不限于物理鍵盤、功能鍵 (比如音量控制按鍵、開關(guān)按鍵等)、軌跡球、鼠標(biāo)、操作桿等中的一種或多種。
[0181] 顯示單元23可用于顯示由用戶輸入的信息或提供給用戶的信息以及終端的各種 圖形用戶接口,這些圖形用戶接口可以由圖形、文本、圖標(biāo)、視頻和其任意組合來構(gòu)成,該 顯示單元23可包括前述實施例中描述的顯示屏幕。顯示單元23可包括顯示面板231,可 選的,可以采用液晶顯示器(Liquid Crystal Display, LCD)、有機發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diode,0LED)等形式來配置顯示面板231。進一步的,觸敏表面221可覆 蓋顯示面板231,當(dāng)觸敏表面221檢測到在其上或附近的觸摸操作后,傳送給處理器27以確 定觸摸事件的類型,隨后處理器27根據(jù)觸摸事件的類型在顯示面板231上提供相應(yīng)的視覺 輸出。雖然在圖9中,觸敏表面221與顯示面板231是作為兩個獨立的部件來實現(xiàn)輸入和 輸入功能,但是在某些實施例中,可以將觸敏表面221與顯示面板231集成而實現(xiàn)輸入和輸 出功能。
[0182] 終端還可包括至少一種傳感器24,比如光傳感器、運動傳感器以及其他傳感器。具 體地,光傳感器可包括環(huán)境光傳感器及接近傳感器,其中,環(huán)境光傳感器可根據(jù)環(huán)境光線的 明暗來調(diào)節(jié)顯示面板231的亮度,接近傳感器可在終端移動到耳邊時,關(guān)閉顯示面板231和 /或背光。作為運動傳感器的一種,重力加速度傳感器可檢測各個方向上(一般為三軸) 加速度的大小,靜止時可檢測出重力的大小及方向,可用于識別手機姿態(tài)的應(yīng)用(比如橫 堅屏切換、相關(guān)游戲、磁力計姿態(tài)校準(zhǔn))、振動識別相關(guān)功能(比如計步器、敲擊)等;至于 終端還可配置的陀螺儀、氣壓計、濕度計、溫度計、紅外線傳感器等其他傳感器,在此不再贅 述。
[0183] 音頻電路25、揚聲器251,傳聲器252可提供用戶與終端之間的音頻接口。音頻電 路25可將接收到的音頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后的電信號,傳輸?shù)綋P聲器251,由揚聲器251轉(zhuǎn)換為聲音 信號輸出;另一方面,傳聲器252將收集的聲音信號轉(zhuǎn)換為電信號,由音頻電路25接收后轉(zhuǎn) 換為音頻數(shù)據(jù),再將音頻數(shù)據(jù)輸出處理器27處理后,經(jīng)RF電路20以發(fā)送給比如另一終端, 或者將音頻數(shù)據(jù)輸出至存儲器21以便進一步處理。音頻電路25還可能包括耳塞插孔,以 提供外設(shè)耳機與終端的通信。
[0184] WiFi屬于短距離無線傳輸技術(shù),終端通過WiFi模塊26可以幫助用戶收發(fā)電子郵 件、瀏覽網(wǎng)頁和訪問流式媒體等,它為用戶提供了無線的寬帶互聯(lián)網(wǎng)訪問。雖然圖9示出了 WiFi模塊26,但是可以理解的是,其并不屬于終端的必須構(gòu)成,完全可以根據(jù)需要在不改 變發(fā)明的本質(zhì)的范圍內(nèi)而省略。
[0185] 處理器27是終端的控制中心,利用各種接口和線路連接整個手機的各個部分,通 過運行或執(zhí)行存儲在存儲器21內(nèi)的軟件程序和/或模塊,以及調(diào)用存儲在存儲器21內(nèi)的 數(shù)據(jù),執(zhí)行終端的各種功能和處理數(shù)據(jù),從而對手機進行整體監(jiān)控。可選的,處理器27可包 括一個或多個處理核心;優(yōu)選的,處理器27可集成應(yīng)用處理器和調(diào)制解調(diào)處理器,其中,應(yīng) 用處理器主要處理操作系統(tǒng)、用戶界面和應(yīng)用程序等,調(diào)制解調(diào)處理器主要處理無線通信。 可以理解的是,上述調(diào)制解調(diào)處理器也可以不集成到處理器27中。
[0186] 終端還包括給各個部件供電的電源28(比如電池),優(yōu)選的,電源可以通過電源管 理系統(tǒng)與處理器27邏輯相連,從而通過電源管理系統(tǒng)實現(xiàn)管理充電、放電、以及功耗管理 等功能。電源28還可以包括一個或一個以上的直流或交流電源、再充電系統(tǒng)、電源故障檢 測電路、電源轉(zhuǎn)換器或者逆變器、電源狀態(tài)指示器等任意組件。
[0187] 盡管未示出,終端還可以包括攝像頭、藍牙模塊等,在此不再贅述。具體在本實施 例中,終端的顯示單元是觸摸屏顯示器,終端的存儲器21與上述數(shù)據(jù)庫類似,可以存儲采 樣時間段、采樣時間間隔、幀率統(tǒng)計值。
[0188] 且本實施例的終端中一個或者一個以上程序存儲于存儲器21中,且經(jīng)配置以由 一個或者一個以上處理器27執(zhí)行前述實施例中描述的音頻信號的解碼方法。
[0189] 另外需說明的是,以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的,其中所述作為分離 部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是或者也 可以不是物理單元,即可以位于一個地方,或者也可以分布到多個網(wǎng)絡(luò)單元上??梢愿鶕?jù)實 際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現(xiàn)本實施例方案的目的。另外,本發(fā)明提供的 裝置實施例附圖中,模塊之間的連接關(guān)系表示它們之間具有通信連接,具體可以實現(xiàn)為一 條或多條通信總線或信號線。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下,即可以 理解并實施。
[0190] 通過以上的實施方式的描述,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借 助軟件加必需的通用硬件的方式來實現(xiàn),當(dāng)然也可以通過專用硬件包括專用集成電路、專 用CPU、專用存儲器、專用元器件等來實現(xiàn)。一般情況下,凡由計算機程序完成的功能都可以 很容易地用相應(yīng)的硬件來實現(xiàn),而且,用來實現(xiàn)同一功能的具體硬件結(jié)構(gòu)也可以是多種多 樣的,例如模擬電路、數(shù)字電路或?qū)S秒娐返取5?,對本發(fā)明而言更多情況下軟件程序?qū)?現(xiàn)是更佳的實施方式。基于這樣的理解,本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出 貢獻的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該計算機軟件產(chǎn)品存儲在可讀取的存儲介質(zhì) 中,如計算機的軟盤,u盤、移動硬盤、只讀存儲器(ROM,Read-Only Memory)、隨機存取存儲 器(RAM, Random Access Memory)、磁碟或者光盤等,包括若干指令用以使得一臺計算機設(shè) 備(可以是個人計算機,服務(wù)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述的方法。
[0191] 綜上所述,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照上 述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對上 述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些 修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種音頻信號的編碼方法,其特征在于,包括: 將待編碼的音頻信號劃分為多個音頻分塊,其中,每個音頻分塊中包括多個分塊信 號; 按照采樣位寬分別從每個音頻分塊中獲取小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,所述 音頻分塊的最高采樣位寬為Ν位,所述Ν為正整數(shù),所述Μ為小于所述Ν位的正整數(shù); 使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述使用對稱加密算法對每個音頻分塊 中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密之后,所述方法還包括: 在每個音頻分塊中分別設(shè)置標(biāo)志位,所述標(biāo)志位用于指示每個音頻分塊中被加密的分 塊信號。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述標(biāo)志位還用于指示每個音頻分塊中 被加密的分塊信號的數(shù)據(jù)寬度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法,其特征在于,所述使用對稱加密算法對每 個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密,包括 : 將從每個音頻分塊中提取出的所述小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號組成一個分 塊信號組合,則每個音頻分塊中提取出小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號后在每個音頻 分塊中留下有空位; 使用對稱加密算法對所述分塊信號組合進行加密; 將加密后的所述分塊信號組合中包括的各個分塊信號填充回所述空位。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法,其特征在于,所述使用對稱加密算法對每 個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密,包括 : 使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號分別進行 加密。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述使用對稱加密算法對每個音頻分塊 中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號分別進行加密,包括: 分別使用不同的密鑰對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加 Γ t I ο
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述按照采樣位寬分別從每個音頻分塊 中獲取小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,包括: 按照采樣位寬從所有音頻分塊的一些分塊中獲取第一數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號; 按照采樣位寬從所有音頻分塊的另一些分塊中獲取第二數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,其 中,所述第一數(shù)據(jù)寬度和所述第二數(shù)據(jù)寬度不相等。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的方法,其特征在于,所述使用對稱加密算法對每 個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密之后,所述方法還包括: 對加密后的每個音頻分塊進行無損壓縮。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述在每個音頻分塊中分別設(shè)置標(biāo)志位, 包括: 對加密后的每個音頻分塊進行無損壓縮之后,在每個音頻分塊的壓縮域中設(shè)置對應(yīng)的 標(biāo)志位,所述標(biāo)記位還用于指示對每個音頻分塊采用的壓縮格式。
10. -種音頻信號的解碼方法,其特征在于,包括: 獲取待解碼的音頻信號,所述音頻信號包括有多個音頻分塊,每個音頻分塊中包括多 個分塊信號; 按照采樣位寬分別從每個音頻分塊中獲取小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,其 中,所述音頻分塊的最高采樣位寬為Ν位,所述Ν為正整數(shù),所述Μ為小于所述Ν位的正整 數(shù); 使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行解密。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,所述按照采樣位寬分別從每個音頻分 塊中獲取小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,包括: 從待解碼的音頻信號的每個音頻分塊中分別提取出標(biāo)志位; 按照所述標(biāo)志位分別從每個音頻分塊中獲取已加密的分塊信號,所述已加密的分塊信 號為音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,所述按照所述標(biāo)志位分別從每個音頻 分塊中獲取已加密的分塊信號,包括: 按照所述標(biāo)志位中指示的已加密的分塊信號的數(shù)據(jù)寬度從每個音頻分塊中獲取所述 標(biāo)志位指示的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10至12中任一項所述的方法,其特征在于,所述使用對稱加密算法 對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行解密,包括 : 將從每個音頻分塊中提取出的所述小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號組成一個分 塊信號組合,則每個音頻分塊中提取出小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號后在每個音頻 分塊中留下有空位; 使用對稱加密算法對所述分塊信號組合進行解密; 將解密后的所述分塊信號組合中包括的各個分塊信號填充回所述空位。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10至12中任一項所述的方法,其特征在于,所述使用對稱加密算法 對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行解密,包括 : 使用對稱加密算法的密鑰對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號分 別進行解密。
15. 根據(jù)權(quán)利要求10至12中任一項所述的方法,其特征在于,所述獲取待解碼的音頻 信號之后,所述方法還包括: 對待解碼的音頻信號中每個音頻分塊進行解壓縮。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,所述對待解碼的音頻信號中每個音頻 分塊進行解壓縮,包括: 根據(jù)每個音頻分塊的壓縮域中設(shè)置的標(biāo)志位獲取每個音頻分塊被壓縮采用的壓縮格 式; 按照所述壓縮格式對每個音頻分塊進行解壓縮,得到無損的多個音頻分塊。
17. -種音頻信號的編碼裝置,其特征在于,包括: 塊劃分單元,用于將待編碼的音頻信號劃分為多個音頻分塊,其中,每個音頻分塊中包 括多個分塊信號; 分塊信號獲取單元,用于按照采樣位寬分別從每個音頻分塊中獲取小于Μ位的數(shù)據(jù)寬 度對應(yīng)的分塊信號,所述音頻分塊的最高采樣位寬為N位,所述N為正整數(shù),所述Μ為小于 所述Ν位的正整數(shù); 加密單元,用于使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊 信號進行加密。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置,其特征在于,所述音頻信號的編碼裝置,還包括:標(biāo) 記單元,其中, 所述標(biāo)記單元,用于所述加密單元使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù) 據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密之后,在每個音頻分塊中分別設(shè)置標(biāo)志位,所述標(biāo)志位用 于指示每個音頻分塊中被加密的分塊信號。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的裝置,其特征在于,所述標(biāo)志位還用于指示每個音頻分塊 中被加密的分塊信號的數(shù)據(jù)寬度。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17至19中任一項所述的裝置,其特征在于,所述加密單元,包括: 組合模塊,用于將從每個音頻分塊中提取出的所述小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信 號組成一個分塊信號組合,則每個音頻分塊中提取出小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號 后在每個音頻分塊中留下有空位; 加密模塊,用于使用對稱加密算法對所述分塊信號組合進行加密; 填充模塊,用于將加密后的所述分塊信號組合中包括的各個分塊信號填充回所述空 位。
21. 根據(jù)權(quán)利要求17至19中任一項所述的裝置,其特征在于,所述加密單元,具體用于 使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號分別進行加密。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置,其特征在于,所述加密單元,具體用于分別使用不同 的密鑰對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密。
23. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置,其特征在于,所述分塊信號獲取單元,具體用于按照 采樣位寬從所有音頻分塊的一些分塊中獲取第一數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號;按照采樣位寬 從所有音頻分塊的另一些分塊中獲取第二數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號,其中,所述第一數(shù)據(jù) 寬度和所述第二數(shù)據(jù)寬度不相等。
24. 根據(jù)權(quán)利要求17至19中任一項所述的裝置,其特征在于,所述音頻信號的編碼裝 置,還包括:壓縮單元,其中, 所述壓縮單元,用于所述加密單元使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù) 據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號進行加密之后,對加密后的每個音頻分塊進行無損壓縮。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的裝置,其特征在于,標(biāo)記單元,具體用于所述壓縮單元對加 密后的每個音頻分塊進行無損壓縮之后,在每個音頻分塊的壓縮域中設(shè)置對應(yīng)的標(biāo)志位, 所述標(biāo)記位還用于指示對每個音頻分塊采用的壓縮格式。
26. -種音頻信號的解碼裝置,其特征在于,包括: 音頻信號獲取單元,用于獲取待解碼的音頻信號,所述音頻信號包括有多個音頻分塊, 每個音頻分塊中包括多個分塊信號; 分塊信號獲取單元,用于按照采樣位寬分別從每個音頻分塊中獲取小于Μ位的數(shù)據(jù)寬 度對應(yīng)的分塊信號,其中,所述音頻分塊的最高采樣位寬為Ν位,所述Ν為正整數(shù),所述Μ為 小于所述Ν位的正整數(shù); 解密單元,用于使用對稱加密算法對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊 信號進行解密。
27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置,其特征在于,所述分塊信號獲取單元,包括: 標(biāo)志位提取模塊,用于從待解碼的音頻信號的每個音頻分塊中分別提取出標(biāo)志位; 分塊信號獲取模塊,用于按照所述標(biāo)志位分別從每個音頻分塊中獲取已加密的分塊信 號,所述已加密的分塊信號為音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的裝置,其特征在于,所述分塊信號獲取模塊,具體用于按照 所述標(biāo)志位中指示的已加密的分塊信號的數(shù)據(jù)寬度從每個音頻分塊中獲取所述標(biāo)志位指 示的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號。
29. 根據(jù)權(quán)利要求26至28中任一項所述的裝置,其特征在于,所述解密單元,包括: 組合模塊,用于將從每個音頻分塊中提取出的所述小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信 號組成一個分塊信號組合,則每個音頻分塊中提取出小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號 后在每個音頻分塊中留下有空位; 解密模塊,用于使用對稱加密算法對所述分塊信號組合進行解密; 填充模塊,用于將解密后的所述分塊信號組合中包括的各個分塊信號填充回所述空 位。
30. 根據(jù)權(quán)利要求26至28中任一項所述的裝置,其特征在于,所述解密單元,具體用于 使用對稱加密算法的密鑰對每個音頻分塊中小于Μ位的數(shù)據(jù)寬度對應(yīng)的分塊信號分別進 行解密。
31. 根據(jù)權(quán)利要求26至29中任一項所述的裝置,其特征在于,所述音頻信號的解碼裝 置,還包括:解壓縮單元,其中, 所述解壓縮單元,用于所述音頻信號獲取單元獲取待解碼的音頻信號之后,對待解碼 的音頻信號中每個音頻分塊進行解壓縮。
32. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的裝置,其特征在于,所述解壓縮單元,包括: 壓縮格式獲取模塊,用于根據(jù)每個音頻分塊的壓縮域中設(shè)置的標(biāo)志位獲取每個音頻分 塊被壓縮采用的壓縮格式; 解壓縮模塊,用于按照所述壓縮格式對每個音頻分塊進行解壓縮,得到無損的多個音 頻分塊。
33. -種音頻信號的編解碼系統(tǒng),其特征在于,包括:如前述權(quán)利要求17至25中任一 項所述的音頻信號的編碼裝置和如權(quán)利要求26至32中任一項所述的音頻信號的解碼裝 置。
【文檔編號】H04L9/00GK104092680SQ201410317159
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月3日
【發(fā)明者】張李偉 申請人:騰訊科技(深圳)有限公司