Осуществления данного изобретения касаются устройств для внедрения водяного знака в информационное представление, детекторов для обнаружения водяного знака в информационном представлении, способов внедрения водяного знака в информационное представление, способов обнаружения водяного знака в информационном представлении, соответствующих компьютерных программ и информационного сигнала.
Некоторые осуществления данного изобретения касаются устройств и способов повторного внедрения водяного знака и извлечения водяного знака.
Во многих областях обработки информации желательно сегодня добавить водяной знак к информации. Водяной знак - это, например, информация, которая может быть добавлена к фактической полезной информации без существенных помех для этой фактической информации. При добавлении водяного знака, например, формат данных полезной информации может быть сохранен, например, посредством наложения водяного знака на полезную информацию. В некоторых известных способах наложение водяного знака на полезную информацию выполняется таким образом, что помехи для полезной информации поддерживаются настолько низкими, что, например, они не мешают совсем, или мешают очень слабо, воспроизведению полезной информации.
Водяные знаки могут, например, быть добавлены к информационному представлению, являющемуся звуковым сигналом. Далее, водяные знаки могут, например, быть добавлены к информационному представлению, являющемуся видеосигналом. Водяной знак может, однако, также быть добавлен к информационному представлению, например, в виде компьютерной программы. Таким образом, информационные представления в виде различных форм данных могут быть снабжены водяным знаком.
Особые проблемы возникают, когда несколько водяных знаков должны быть внедрены в одну единственную полезную информацию. В этом случае часто возникает взаимное влияние водяных знаков, в результате чего их обнаружение становится более трудным или даже невозможным. Взаимное влияние водяных знаков может привести к тому, что помехи для фактической полезной информации становятся неприемлемо высокими. В некоторых традиционных способах усилие, требуемое для извлечения нескольких водяных знаков из информационного представления, значительно увеличивается.
Таким образом, целью данного изобретения является создание технологии, облегчающей внедрение водяного знака в информационное представление или способствующей обнаружению водяного знака в информационном представлении.
Эта цель достигается при помощи устройства для внедрения водяного знака во входное информационное представление по п.1, при помощи детектора для обнаружения, по крайней мере, одного водяного знака во входном информационном представлении, снабженном водяным знаком по п.20, при помощи способа внедрения водяного знака во входное информационное представление по п.32, при помощи способа обнаружения, по крайней мере, одного водяного знака во входном информационном представлении, снабженном водяным знаком по п.33, при помощи компьютерной программы по п.34 и при помощи информационного сигнала по п.35.
Согласно одному аспекту изобретение представляет собой устройство для внедрения водяного знака во входное информационное представление, имеющее сумматор информации, реализующийся для снабжения входного информационного представления водяным знаком, а дополнительная информация добавляется для получения информационного представления, снабженного водяным знаком и дополнительной информацией, подлежащей добавлению. Дополнительная информация, подлежащая добавлению, включает описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака во входное информационное представление.
Упомянутый аспект основывается на обнаружении того, что извлечение водяного знака, внедренного в информационное представление в виде описательной информации, описывающей внедрение, по крайней мере, одного водяного знака во входное информационное представление, может быть облегчено. Добавляя дополнительную информацию, таким образом, в пределах информационного представления, снабженного водяным знаком, подлежащим внедрению, предоставляется информация, которая может использоваться детектором водяного знака для управления обнаружением и/или извлечением водяного знака. Описывающая дополнительная информация может, например, нести информацию о том, как, когда или кем был добавлен водяной знак к входному информационному представлению. Таким образом, дополнительная информация может служить детектором водяного знака или экстрактором водяного знака для решения вопроса о том, должен ли водяной знак быть извлечен и/или каким образом (например, какие параметры обнаружения использовать) водяной знак должен быть извлечен. Присутствие дополнительной информации, описывающей внедрение водяного знака в информационное представление, снабженное водяным знаком, может, например, сделать ненужным поиск информационного представления, снабженного водяным знаком, подлежащим внедрению, для любых возможных водяных знаков, известных детектору водяных знаков. Вернее, детектор водяных знаков может, например, обнаружить, используя дополнительную информацию, какие водяные знаки вообще содержатся в информационном представлении, снабженном водяным знаком. Таким образом, детектор водяных знаков может, например, соответственно сузить поиск, посредством чего усилие по поиску водяных знаков детектором водяных знаков значительно уменьшается. Дополнительная информация может далее включать, например, информацию относительно ресурсов, используемых во внедрении (например, ресурсы частоты, ресурсы времени или кодовые ресурсы), так, чтобы при обнаружении водяного знака в информационном представлении, снабженном водяным знаком, подлежащим внедрению, детектор мог оценить дополнительную информацию, чтобы должным образом и/или точно установить параметры обнаружения для обнаружения водяного знака, подлежащего обнаружению.
Дополнительная информация может далее, например, нести информацию о том, сколько водяных знаков внедрено в информационное представление. Таким образом, например, детектор водяных знаков после оценки соответствующей информации, может получить критерий завершения, так чтобы детектор водяных знаков мог, например, закончить поиск водяных знаков, когда будет найдено столько водяных знаков, сколько описано дополнительной информацией.
Итак, можно утверждать, что, при добавлении дополнительной информации, описывающей внедрение водяных знаков во входное информационное представление или в информационное представление, снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, эффективность обнаружения водяных знаков детектором водяных знаков может быть существенно улучшена.
Соответственно, согласно другому аспекту, изобретение предоставляет собой детектор для обнаружения, по крайней мере, одного водяного знака во входном информационном представлении, где детектор включает экстрактор информации о внедрении, который реализуется для извлечения из информационного представления информации о внедрении, включая описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака во входное информационное представление (или в информационное представление, снабженное водяным знаком). Соответствующий детектор далее включает экстрактор водяных знаков, который реализуется для извлечения одного или нескольких водяных знаков, содержавшихся во входном информационном представлении в зависимости от внедренной информации.
Соответствующий детектор, например, может извлечь из информационного представления дополнительную информацию, добавленную вышеописанным устройством к информационному представлению в виде внедренной информации, и управлять извлечением водяных знаков в зависимости от информации о внедрении. Таким образом, упомянутый детектор, например, может использовать дополнительную информацию и реализовывать вышеописанные преимущества в отношении соответствующего устройства для внедрения.
Согласно некоторым дальнейшим осуществлениям данное изобретение обеспечивает информационный сигнал, включающий, по крайней мере, один водяной знак и описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака в информационный сигнал. Соответствующий информационный сигнал, благодаря присутствию описательной информации относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака в информационный сигнал, позволяет осуществить значительно более легкое (например, более быстрое или более ресурсосберегающее) извлечение водяного знака, внедренного в информационный сигнал, чем это было традиционно возможно.
Далее, осуществления данного изобретения описаны более подробно со ссылкой на сопровождающие чертежи, где:
Фиг.1 показывает блок-схему устройства для внедрения водяных знаков согласно осуществлению изобретения;
Фиг.2 показывает блок-схему детектора водяных знаков согласно осуществлению изобретения;
Фиг.3A показывает блок-схему устройства для внедрения водяных знаков согласно осуществлению изобретения;
Фиг.3B показывает блок-схему устройства для внедрения водяных знаков согласно осуществлению данного изобретения;
Фиг.3C показывает блок-схему устройства для внедрения водяных знаков согласно осуществлению изобретения;
Фиг.4 показывает блок-схему детектора водяных знаков согласно осуществлению изобретения;
Фиг.5 показывает блок-схему устройства для внедрения водяных знаков согласно осуществлению изобретения;
Фиг.6 показывает блок-схему детектора водяных знаков согласно осуществлению изобретения;
Фиг.7A показывает блок-схему устройства для внедрения водяных знаков, имеющего детектор информации о водяных знаках и определитель параметров внедрения согласно осуществлению данного изобретения;
Фиг.7B схематично иллюстрирует информационный сигнал, имеющий внедренный водяной знак согласно осуществлению изобретения;
Фиг.7C схематично иллюстрирует определение последовательности значений с использованием односторонней функции;
Фиг.7D графически иллюстрирует процедуру вычисления кода внедрения, основанного на начальном значении;
Фиг.8 показывает блок-схему детектора водяных знаков согласно осуществлению изобретения;
Фиг.9 показывает блок-схему устройства для внедрения водяных знаков согласно осуществлению изобретения;
Фиг.10 показывает блок-схему детектора водяных знаков согласно осуществлению изобретения;
Фиг.11 показывает блок-схему способа внедрения водяного знака согласно осуществлению изобретения;
Фиг.12 показывает блок-схему способа обнаружения водяного знака согласно осуществлению изобретения;
Фиг.13 графически иллюстрирует стадию внедрения водяного знака согласно осуществлению изобретения;
Фиг.14 показывает блок-схему способа обнаружения водяного знака согласно осуществлению изобретения;
Фиг.15 показывает блок-схему способа внедрения водяного знака согласно осуществлению изобретения; и
Фиг.16 показывает блок-схему способа обнаружения водяного знака согласно осуществлению изобретения.
Фиг.1 показывает блок-схему устройства для внедрения водяного знака, подлежащего внедрению или добавлению во входное информационное представление. Устройство для внедрения согласно фиг.1 полностью обозначено цифрой 100. Устройство для внедрения 100 реализуется, чтобы получить входное информационное представление 110. Устройство для внедрения 100 включает детектор информации о водяных знаках 120, который реализуется, чтобы обнаружить информацию о водяном знаке, уже содержащемся во входном информационном представлении 110. Таким образом, детектор информации о водяных знаках 120, например, предоставляет информацию 122 о водяном знаке, обнаруженном во входном информационном представлении 110. Устройство для внедрения 100 далее включает сумматор водяных знаков 130, который реализуется, чтобы обеспечить входное информационное представление 110, в зависимости от информации о водяном знаке, обнаруженной детектором информации о водяных знаках 120 с водяным знаком 132, подлежащим добавлению, чтобы получить информационное представление 134, снабженное водяным знаком 132, подлежащим внедрению. Сумматор водяных знаков 130, таким образом, выполнен с возможностью получения входного информационного представления 110 и информации 122 из детектора информации о водяных знаках 120, а также водяного знака 132, подлежащего добавлению. Водяной знак 132, подлежащий добавлению, может, однако, также быть надежно сохранен в сумматоре водяных знаков 130.
Относительно функционирования устройства для внедрения 100 следует отметить, что сумматор водяных знаков 130 может добавить водяной знак 132, подлежащий добавлению в зависимости от информации о водяном знаке, уже содержащемся во входном информационном представлении 110, к входному информационному представлению 110. Устройство для внедрения 100, таким образом, позволяет добавлять водяной знак 132, подлежащий добавлению, к входному информационному представлению 110 не случайным образом, а с учетом водяного знака, уже содержащегося во входном информационном представлении 110.
Относительно способа, которым водяной знак, уже содержащийся во входном информационном представлении 110, учитывается сумматором водяных знаков 130, существуют различные возможности, которые объяснены далее более подробно, например, со ссылкой на фиг.7A-7D.
Фиг.2 показывает блок-схему детектора для обнаружения, по крайней мере, двух водяных знаков в информационном представлении, снабженном одним водяным знаком. Детектор согласно фиг.2 полностью обозначен цифрой 200. Детектор 200 реализуется, чтобы получить информационное представление 210, снабженное водяным знаком. Детектор 200 далее включает детектор информации об обнаружении 220, который реализуется, чтобы идентифицировать многократно используемую информацию о водяных знаках в информационном представлении 210, снабженном водяным знаком. Детектор информации об обнаружении 220, таким образом, например, реализуется, чтобы получить информационное представление 210 и предоставить многократно используемую информацию 222 о водяных знаках. Детектор 200 далее включает экстрактор водяных знаков 230, который реализуется, чтобы извлечь первый водяной знак, используя многократно используемую информацию о водяных знаках из информационного представления 210 и, чтобы извлечь второй водяной знак, используя многократно используемую информацию о водяных знаках из входного информационного представления 210. Экстрактор водяных знаков 230, например, реализуется, чтобы получить информационное представление 210 и информацию 222, предоставленную детектором информации об обнаружении 220 и основывающуюся на нем, чтобы предоставить информацию 232 о первом водяном знаке и информацию 234 о втором водяном знаке.
Относительно функционирования детектора 200 следует отметить, что экстрактор водяных знаков 230, например, реализуется, чтобы использовать информацию, общую для обоих водяных знаков, для обнаружения первого водяного знака, описанного информацией 232, и для обнаружения второго водяного знака, описанного информацией 234. Например, общая многократно используемая информация может быть информацией о синхронизации, которая предназначена для обоих водяных знаков. Таким образом, в этом случае она является достаточной, например, для обнаружения информации о синхронизации только однажды, после чего обнаружение, по крайней мере, двух водяных знаков может выполняться, основываясь на общей информации о синхронизации.
Общая многократно используемая информация может, например, дополнительно или альтернативно, быть информацией, которая указывает на то, что первый водяной знак и второй водяной знак могут быть обнаружены, по крайней мере, с одним общим параметром обнаружения. Например, информационное представление 210 может содержать информацию, которая указывает на то, что, по крайней мере, два водяных знака были внедрены в информационное представление 210 согласно обычному способу внедрения, так, чтобы экстрактор водяных знаков 230 мог установить то, что, по крайней мере, два водяных знака могут быть извлечены при помощи соответствующего обычного способа извлечения из информационного представления 210.
Далее, например, информационное представление 210 может нести информацию о том, сколько водяных знаков внедрено в информационное представление 210. Соответствующая информация о количестве знаков может, например, быть расценена как общая информация, которая обычно описывает, по крайней мере, два водяных знака, содержавшихся в информационном представлении 210. Информация о количестве знаков может, например, быть извлечена детектором информации об обнаружении 220 и может далее использоваться, например, для установления одного или нескольких параметров извлечения для экстрактора водяных знаков 230, чтобы правильно извлечь несколько водяных знаков из информационного представления 210. Другими словами, информация о количестве знаков может использоваться, чтобы правильно установить параметры обнаружения экстрактора водяных знаков 230 для извлечения двух различных водяных знаков.
Если известно, например, что три водяных знака содержатся в информационном представлении 210, то, например, при извлечении первого водяного знака и при извлечении второго водяного знака такие параметры обнаружения, которые предоставлены для внедрения четвертого - n-го водяного знака, могут не рассматриваться. Вернее, этого достаточно, чтобы ограничить диапазон параметров обнаружения, которые подлежат рассмотрению согласно числу присутствующих водяных знаков.
Дополнительные детали будут описаны далее, например, со ссылкой на фиг.7A-7D.
Фиг.3A показывает блок-схему устройства для внедрения водяного знака, подлежащего внедрению во входное информационное представление согласно осуществлению изобретения. Устройство для внедрения согласно фиг.3A полностью обозначено цифрой 300. Устройство для внедрения 300 реализуется, чтобы получить входное информационное представление 310 и обеспечить информационное представление 320, снабженное водяным знаком и дополнительной информацией. Устройство для внедрения 300 включает сумматор информации 330, который реализуется, чтобы получить входное информационное представление 310 и предоставить информационное представление 320, снабженное водяным знаком и дополнительной информацией. Сумматор информации 330, в целом, реализуется, чтобы снабдить информационное представление 310 водяным знаком 341, подлежащим добавлению, и дополнительной информацией 343, подлежащей добавлению, чтобы получить информационное представление 320, снабженное водяным знаком и дополнительной информацией. Дополнительная информация, подлежащая добавлению, включает описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака в информационное представление. Например, описательная информация описывает внедрение, по крайней мере, одного водяного знака в информационное представление.
Фиг.3A показывает примерную топологию сумматора информации 330. Сумматор информации 330 может, например, в параллельной структуре, включать сумматор водяных знаков 340 и сумматор дополнительной информации 342. Например, сумматор водяных знаков 360, а также сумматор дополнительной информации 342 могут получать входное информационное представление 310, чтобы добавить водяной знак, подлежащий добавлению, или дополнительную информацию, подлежащую добавлению. Например, сумматор водяных знаков 340 может реализовываться, чтобы получить входное информационное представление 310 и водяной знак 341, подлежащий добавлению или внедрению, и может базироваться на них, чтобы создать информационное представление 344, снабженное водяным знаком, подлежащим добавлению. Сумматор дополнительной информации 342 может, например, формироваться, чтобы получить входное информационное представление 310 и дополнительную информацию, которая подлежит добавлению 343, и может базироваться на них, чтобы создать информационное представление 346, снабженное дополнительной информацией. Информационное представление 344, снабженное водяным знаком, может далее, например, объединяться с информационным представлением 346, снабженным дополнительной информацией, чтобы получить информационное представление 320, снабженное водяным знаком и дополнительной информацией, как показано на фиг.3A. Возможен вариант исполнения, где сумматор водяных знаков 340 предоставляет, в качестве выходного сигнала, информацию о водяном знаке, приспособленную к информационному представлению 310 таким образом, что сумматор дополнительной информации 342 предоставляет дополнительную информацию, приспособленную к информационному представлению 310, и что выходные сигналы сумматора водяных знаков 340 и сумматора дополнительной информации 342 впоследствии объединяются с входным информационным представлением 310, чтобы получить информационное представление 320, снабженное водяным знаком и дополнительной информацией.
Альтернативно, сумматор информации 330 может также включать другие структуры, как показано, например, на фиг.3B и 3C. Например, сумматор информации устройства для внедрения 300 может быть заменен информационным сумматором 330b согласно фиг.3B. Сумматор информации 330b включает, например, последовательную компоновку сумматора водяных знаков 340b и сумматора дополнительной информации 342b. Сумматор водяных знаков 340b выполнен таким образом, например, чтобы получить входное информационное представление 310 и предоставить входное информационное представление 344b, снабженное водяным знаком, сумматору дополнительной информации 342b. Сумматор дополнительной информации 342b может быть выполнен с возможностью добавления дополнительной информации, подлежащей добавлению, к информационному представлению 344b, снабженному водяным знаком, и таким образом с возможностью обеспечения информационного представления 320, снабженного водяным знаком и дополнительной информацией.
Как видно из фиг.3C, последовательность расположения сумматора дополнительной информации и сумматора водяных знаков может, конечно, также быть изменена относительно последовательности, проиллюстрированной со ссылкой на фиг.3B. В этом случае сумматор дополнительной информации 342с, например, располагается перед сумматором водяных знаков 340с.
Итак, следует отметить, что могут использоваться различные структуры, чтобы добавить водяной знак, подлежащий добавлению, а также дополнительную информацию, подлежащую добавлению к входному информационному представлению 310. Добавление этих двух порций информации может, кроме того, также быть реализовано обычным информационным сумматором, в котором блоки «сумматор водяных знаков» и «сумматор дополнительной информации» объединяются или суммируются. Другими словами, не требуется отдельный сумматор для водяных знаков и дополнительной информации.
Однако дополнительная информация, подлежащая добавлению, может серьезно зависеть от параметров внедрения сумматора водяных знаков. Таким образом, например, дополнительная информация может кодировать то, как сумматор водяных знаков сформирован или параметризован, чтобы добавить водяной знак, подлежащий добавлению. Например, дополнительная информация может содержать информацию о способе, используемом сумматором водяных знаков для того, чтобы добавить водяной знак, подлежащий добавлению. Далее, дополнительная информация может также описывать индивидуальные параметры, которые сумматор водяных знаков использует, предоставляя входное информационное представление 310 с водяным знаком, подлежащим добавлению. Таким образом, дополнительная информация может, например, нести информацию о том, какой код внедрения использует сумматор водяных знаков 340, какие ресурсы частоты (например, диапазоны частот) использует сумматор водяных знаков 340 для внедрения водяного знака или какие ресурсы времени (например, временные интервалы) сумматор водяных знаков использует для внедрения водяного знака. Далее, сумматор водяных знаков 340 и сумматор дополнительной информации 342 могут, например, также использовать различные способы внедрения, когда это, например, требуется согласно спецификации о том, что дополнительная информация всегда должна внедряться согласно заданному способу внедрения, независимо от того, какой способ внедрения использует сумматор водяных знаков 340. В этом случае сумматор водяных знаков 340 и сумматор дополнительной информации 342, например, реализуются таким образом, что не возникают существенные взаимные помехи при добавлении водяного знака и добавлении дополнительной информации.
Дальнейшие детали относительно внедрения водяного знака и дополнительной информации объясняются более подробно далее, например, со ссылкой на фиг.7A-7D.
Фиг.4 показывает блок-схему детектора для обнаружения, по крайней мере, одного водяного знака во входном информационном представлении, снабженном водяным знаком. Детектор согласно фиг.4 полностью обозначен цифрой 400. Детектор 400 реализуется, чтобы получить информационное представление (или входное информационное представление), снабженное водяным знаком. Детектор 400 включает экстрактор информации о внедрении 420, который реализуется, чтобы получать информационное представление 410, снабженное водяным знаком, и чтобы извлекать из информационного представления 410 информацию о внедрении 422, включая описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака в информационное представление.
Детектор 400 далее включает экстрактор водяных знаков 430, который реализуется, чтобы получать информационное представление 410, снабженное водяным знаком, и описательную информацию 422 относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака в информационное представление 410. Экстрактор водяных знаков 430 далее реализуется, чтобы извлекать один или несколько водяных знаков, содержавшихся в информационном представлении 410 в зависимости от информации о внедрении 422, и, таким образом, предоставлять информацию 432, по крайней мере, об одном водяном знаке.
Экстрактор водяных знаков 430 может, таким образом, точно идентифицировать водяной знак в информационном представлении 410, основанном на информации о внедрении 422.
Основанный на описательной информации 422 экстрактор водяных знаков 430 имеет, например, информацию 422 относительно того, при помощи какого способа внедрения водяного знака, представленного в информационном представлении 410, он был внедрен в информационное представление. Альтернативно или дополнительно, информация 422 может, например, быть предоставлена экстрактору водяных знаков 430 из экстрактора информации о внедрении 420 о том, какой код обнаружения или код извлечения должны использоваться для извлечения водяного знака из информационного представления 410. Далее, экстрактор информации о внедрении 420 может, например, предоставлять информацию экстрактору водяных знаков 430 о том, сколько водяных знаков содержится в информационном представлении 410.
Экстрактор информации о внедрении 420 для предоставления описательной информации 422 может оценивать, например, дополнительную информацию, содержащуюся в информационном представлении. Дополнительная информация может, например, быть информацией, не принадлежащей фактическому информационному содержанию водяного знака, но может описывать, каким образом один или несколько водяных знаков внедрялись в информационное представление 410.
Фиг.5 показывает блок-схему устройства для внедрения водяного знака в информационное представление или во входное информационное представление согласно осуществлению изобретения. Устройство для внедрения согласно фиг.5 полностью обозначено цифрой 500. Устройство для внедрения 500 реализуется, чтобы получать входное информационное представление 510 и производить информационное представление 534, снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению или добавлению. Устройство для внедрения 500 включает определитель параметров внедрения 520. Определитель параметров внедрения реализуется, чтобы применять схематично обозначенную деривационную функцию 522 один или несколько раз к начальной величине 524, чтобы получить параметр внедрения 526 для внедрения водяного знака, подлежащего внедрению, в информационное представление. Устройство для внедрения 500 далее включает сумматор водяных знаков 530, который реализуется, чтобы получать входное информационное представление 510 и параметр внедрения 526. Далее, сумматор водяных знаков 530 может реализовываться, чтобы получить водяной знак 532, подлежащий добавлению или внедрению. Водяной знак, подлежащий добавлению или внедрению, может далее также быть надежно сохранен в сумматоре водяных знаков 530.
Таким образом, сумматор водяных знаков 530 обеспечивает, например, посредством внедрения водяного знака 532, подлежащего добавлению во входное информационное представление 510, используя параметры внедрения 526, информационное представление 534, снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению.
Устройство для внедрения 500, таким образом, позволяет определять параметры внедрения 526, основанные на начальном значении 524, где оценивается деривационная функция 522. Благодаря возможности оценивать деривационную функцию 522 несколько раз, имеется возможность, основанная на одном единственном начальном значении 524, производить различный набор параметров внедрения 526 простым способом. Используя деривационную функцию, которая может, например, быть криптографической односторонней функцией, можно достигнуть того, что права доступа предоставляются различным устройствам внедрения. Детали этого приведены далее.
Фиг.6 показывает блок-схему детектора для обнаружения водяного знака в информационном представлении, снабженном водяным знаком. Детектор согласно фиг.6 полностью обозначен цифрой 600. Детектор 600 реализуется, чтобы получать информационное представление или входное информационное представление 610, снабженное водяным знаком, и предоставлять информацию 634 о водяном знаке, содержащемся в информационном представлении 610.
Детектор 600 включает определитель параметров обнаружения 620. Определитель параметров обнаружения 620 реализуется, чтобы один или несколько раз применять к начальному значению 624 схематично проиллюстрированную деривационную функцию 622, которая может быть предоставлена извне или которая может храниться в определителе параметров обнаружения 620, и, таким образом, может получать параметры обнаружения 626 для обнаружения водяных знаков в информационном представлении.
Детектор 600 далее включает экстрактор водяных знаков 630, который реализуется, чтобы получать информационное представление 610, снабженное водяным знаком и параметром обнаружения 626. Экстрактор водяных знаков 630 далее формируется для извлечения информации 634 о водяном знаке, содержащемся в информационном представлении 610, из информационного представления 610, снабженного водяным знаком, при помощи параметра обнаружения 626. Другими словами, параметр обнаружения 626 служит для настройки экстрактора водяных знаков 630. Параметр обнаружения может, например, указать, какие ресурсы (например, временные интервалы или диапазоны частот) применены при обнаружении водяного знака. Альтернативно или дополнительно, параметр обнаружения 626 может, например, использоваться, чтобы определять код обнаружения, если, например, в информационном представлении 610 различные водяные знаки с различными кодами отдельны друг от друга.
Далее, определитель параметров обнаружения 620 может, например, реализовываться, чтобы решить, например, основываясь на (дополнительном) индексном параметре 640, как часто деривационная функция 622 должна применяться к начальному значению 624, чтобы получить параметр обнаружения 626.
Кроме этого, следует отметить, что при определении параметра обнаружения 626 из начального значения 624 также могут использоваться дополнительные алгоритмы, например. Таким образом, например, промежуточный результат, полученный посредством применения деривационной функции к начальному значению, может служить входным значением для регулирования вычисления, которое устанавливает соответствие промежуточного результата и кода обнаружения. При применении соответствующей функции регулирования можно, например, достигнуть того, что таким образом полученный параметр обнаружения будет включать определенные характеристики, которые выгодны или необходимы для извлечения водяных знаков. Например, промежуточное значение, полученное при однократном или многократном применении деривационной функции 622 к начальному значению 624, может служить начальным значением (начальным числом) для генератора кода разброса, который определяет различные коды разброса, основанные на различных начальных числах, где коды разброса являются, например, по крайней мере, приблизительно ортогональными друг к другу. Соответствующие коды разброса могут служить, например, параметрами обнаружения 626.
Однако существует много других возможностей для установления соответствия промежуточного результата, полученного при применении деривационной функции к начальному значению, и параметра обнаружения 626.
Фиг.7A показывает блок-схему устройства для внедрения водяного знака, подлежащего добавлению в информационное представление или во входное информационное представление. Устройство для внедрения согласно фиг.7A полностью обозначается цифрой 700. Устройство для внедрения 700 реализуется, чтобы получить входное информационное представление 710 и чтобы произвести, базируясь на нем, информационное представление 720, снабженное водяным знаком. Информационное представление 720, снабженное водяным знаком, может далее быть по выбору снабжено дополнительной информацией, например, описанием внедрения.
Устройство для внедрения 700 включает детектор информации о водяных знаках 730, который реализуется, чтобы получить входное информационное представление 710 и чтобы получить из него информацию относительно внедрения водяного знака. Устройство для внедрения 700 далее включает сумматор водяных знаков 740, который реализуется, например, при использовании информации, предоставленной детектором информации о водяных знаках 730, чтобы добавить водяной знак, подлежащий добавлению, к входному информационному представлению 710 для получения информационного представления 720, снабженного водяным знаком. Устройство для внедрения 700 далее включает, например, определитель параметров внедрения 750, который реализуется, чтобы получить информацию из детектора информации о водяном знаке 730 и, чтобы, таким образом, предоставить один или несколько параметров внедрения сумматору водяного знака 740 так, чтобы, например, сумматор водяного знака 740 мог быть настроен в зависимости от параметров настройки, предоставленных определителем параметров внедрения 750.
Устройство для внедрения 700 далее включает поставщик дополнительной информации 760, который реализуется, чтобы получить из детектора информации о водяном знаке информацию относительно водяного знака, содержащегося во входном информационном представлении 710, и предоставить дополнительную информацию сумматору водяного знака 740, который может, например, быть добавлен при помощи сумматора водяного знака 740 к входному информационному представлению 710, так, чтобы информационное представление 720, снабженное водяным знаком, далее включало дополнительную информацию.
Далее будут описаны детали относительно того, какую информацию может получить детектор информации о водяном знаке 730 из входного информационного представления 710, и относительно того, как эта информация может использоваться сумматором водяного знака 740, определителем параметров внедрения 750 и поставщиком дополнительной информации 760.
Детектор информации о водяном знаке 730 может, например, включать детектор 731 для обнаружения многократно используемой информации о водяном знаке. Детектор 731 для многократно используемой информации о водяном знаке может, например, реализовываться, чтобы обнаружить информацию о синхронизации во входном информационном представлении 710. Информация о синхронизации может, например, существовать, когда водяной знак уже присутствует во входном информационном представлении 710. Информация о синхронизации может, например, представлять собой определенный образец, содержащийся во входном информационном представлении 710, который может, например, предшествовать водяному знаку, внедренному во входное информационное представление 710, или который может, например, чередоваться с водяным знаком, внедренным во входное информационное представление 710. Информация о синхронизации может, например, представлять собой данный образец, который может содержаться во входном информационном представлении 710, будучи закодированным, согласно определенному кодированию. Например, информация о синхронизации может быть внедрена во входное информационное представление 710 согласно предопределенному коду синхронизации внедрения. Например, информация о синхронизации может появиться одновременно (или, по крайней мере, перекрываясь по времени) в нескольких индивидуальных диапазонах частот в информационном представлении, в связи с чем информация о синхронизации, например, может легко быть обнаружена. Детектор 731 для многократно используемой информации о водяном знаке может, например, предоставить сумматору водяного знака 740 многократно используемую информацию о водяном знаке 732. Сумматор водяного знака 740 может, например, реализовываться в ответ на присутствие многократно используемой информации о водяном знаке во входном информационном представлении, чтобы предотвратить повторное внедрение многократно используемой информации о водяном знаке. Например, сумматор водяного знака 740 может формироваться, только чтобы добавить информацию о синхронизации к входному информационному представлению 710, когда информация 732 из детектора 731 для многократно используемой информации о водяном знаке указывает на то, что во входном информационном представлении 710 никакая информации о водяном знаке еще не присутствует или не обнаружена.
Если информация 732 из определителя 731 для многократно используемой информации о водяном знаке указывают на то, например, что во входном информационном представлении 710 информация о синхронизации уже присутствует, то сумматор водяного знака 740 может, например, добавить водяной знак, подлежащий добавлению, синхронизированный с уже существующей информацией о синхронизации во входном информационном представлении. С этой целью детектор 731 может, например, предоставить информацию о многократно используемой информации о водяном знаке сумматору водяного знака 740 относительно того, где во входном информационном представлении (например, в какое время или в каких диапазонах частот) информация о синхронизации уже существует. Основанный на этом сумматор водяного знака 740 может, например, вычислять или определять, где (например, в какой временной интервал или в каких диапазонах частот) водяной знак, подлежащий добавлению, должен быть добавлен к входному информационному представлению 710.
Далее, сумматор водяного знака 740 может формироваться, чтобы добавить информацию о синхронизации к входному информационному представлению 710, когда информация 732 из детектора 731 для многократно используемой информации о водяном знаке указывают на то, что во входном информационном представлении 710 никакая многократно используемая информация о синхронизации не была обнаружена.
Повторным использованием информации о синхронизации, когда внедрение следующего водяного знака сумматором водяного знака 740 во входное информационное представление, в котором информация о синхронизации (а во многих случаях также информация о водяных знаках) уже существует, с одной стороны, отрицательное влияние информационного представления 710 может быть минимизировано посредством внедрения водяного знака, подлежащего внедрению, а с другой стороны, может быть обеспечено ресурсосберегающее обнаружение нескольких водяных знаков в информационном представлении 720, снабженном водяным знаком. Таким образом, обычно, влияние на информационное представление тем меньше, чем меньшее количество информации туда внедряется. Если, таким образом, информация о синхронизации, уже существующая в информационном представлении 720, снова используется вместо внедрения новой дополнительной информации о синхронизации, влияние информационного представления на информационное содержание может быть минимизировано. Кроме того, чтобы обнаружить водяной знак, достаточно однажды обнаружить информацию о синхронизации при повторном использовании информации о синхронизации. Таким образом, усилие по обнаружению может оставаться низким по сравнению с тем случаем, когда две различные порции информации о синхронизации должны быть обнаружены.
Детектор информации о водяном знаке может далее включать, например, детектор 733 для обнаружения дополнительной информации, содержащейся во входном информационном представлении 710. Детектор 733 может, например, предоставить информацию 734 о дополнительной информации. Дополнительная информация может, например, быть страничной информацией, описывающей внедрение одного или нескольких водяных знаков во входное информационное представление 710. Например, дополнительная информация может нести информацию о том, сколько водяных знаков уже внедрено во входное информационное представление 710. Здесь дополнительная информация необязательно должна описывать общее количество внедренных водяных знаков, но может быть ограничена указанием на то, сколько водяных знаков было внедрено согласно определенному способу внедрения водяного знака во входное информационное представление. Информация о числе существующих водяных знаков может далее быть ограничена, чтобы указать, сколько водяных знаков было внедрено определенным устройством для внедрения водяных знаков во входное информационное представление. В идеальном случае, который, однако, не всегда достигается, информация о числе существующих водяных знаков может также нести информацию об общем количестве водяных знаков. В некоторых осуществлениях, таким образом, информация о числе существующих водяных знаков, по крайней мере, предоставляет информацию о минимальном числе существующих водяных знаков, где фактически может существовать больше водяных знаков.
Детектор 733 может далее реализовываться, например, чтобы обнаружить дополнительную информацию, которая указывает, согласно какому способу внедрения водяного знака или согласно каким способам внедрения водяного знака были внедрены водяные знаки, существующие во входном информационном представлении 710. Эта информация может, например, существовать в связи с информацией о синхронизации во входном информационном представлении 710. Например, информация о синхронизации может содержать информацию, например, по выбору образца синхронизации, согласно какому способу внедрения водяного знака была внедрена информация о водяном знаке, содержащемся в информационном представлении 710. Альтернативно или дополнительно, во входном информационном представлении 710 может существовать также следующая за информацией о синхронизации или параллельная информации о синхронизации соответствующая дополнительная информация, которая указывает, согласно какому способу внедрения водяного знака один или несколько водяных знаков внедрены во входное информационное представление 710.
Альтернативно или дополнительно, дополнительная информация может, например, нести информацию о том, какие ресурсы (например, временные интервалы, диапазоны частот, коды внедрения или коды разброса) использовались для внедрения одного или нескольких водяных знаков во входное информационное представление. Эта информация может содержаться в дополнительной информации, которая может, например, включать вышеописанную структуру. Другими словами, соответствующая дополнительная информация может, например, содержаться в информации о синхронизации, параллельной по времени информации о синхронизации или следующей за информацией о синхронизации (например, непосредственно следующей за информацией о синхронизации) во входном информационном представлении. В некоторых осуществлениях дополнительная информация кодируется отдельно от связанной информации о водяном знаке, описанной дополнительной информацией. В то время как информация о водяном знаке, таким образом, кодирует определенную полезную информацию, которая является, например, свободно выбираемой на стороне устройства, дополнительная информация может, например, определяться на основе того, какими параметрами фактическая полезная информация о водяном знаке закодирована или внедрена. Другими словами, в некоторых осуществлениях может существовать строгое логическое разделение между дополнительной информацией, направленной на тип представления полезной информации в водяном знаке, и непосредственно фактической полезной информацией, которая кодируется водяным знаком. Другими словами, использование дополнительной информации, например, параметров внедрения, при помощи которой полезная информация, закодированная водяным знаком, была внедрена в информационное представление, идентифицируется без необходимости декодирования полезной информации водяного знака. Другими словами, дополнительная информация в некоторых осуществлениях не зависит от полезной информации, закодированной водяным знаком, а зависит только от параметров, согласно которым работает устройство для внедрения.
В некоторых осуществлениях детектор информации о водяном знаке 730 включает детектор 735 для параметров внедрения внедренных водяных знаков. Детектор 735 может, например, получать входное информационное представление 710 и вслед за этим предоставлять информацию 736 о параметрах внедрения, используя которые один или несколько водяных знаков внедрены во входное информационное представление 710. Детектор 735 может, например, реализовываться, чтобы проанализировать входное информационное представление 710, чтобы узнать, с использованием каких настроек или параметров водяные знаки были внедрены во входное информационное представление 710. С этой целью, детектор 735 может, например, также проанализировать сами водяные знаки. Например, детектор может применять способ распознавания образцов к входному информационному представлению, чтобы определить, были ли водяные знаки внедрены во входное информационное представление 710 согласно определенному способу внедрения. В качестве способа распознавания образцов, например, может использоваться способ корреляции, согласно которому входное информационное представление 710 коррелируется с одним или несколькими сравнительными значениями. Далее, детектор может также применять другие алгоритмы, чтобы получить информацию 736 о параметрах внедрения, по крайней мере, одного водяного знака, уже содержащегося во входном информационном представлении 710.
Другими словами, в то время как детектор 733 может, например, реализовываться, чтобы оценить дополнительную информацию, которая отличается от полезной информации, представленной водяным знаком, детектор 735 может, например, реализовываться, чтобы проанализировать информацию о водяном знаке, представленную полезной информацией. Таким образом, существуют различные возможности относительно способа получения информации о водяном знаке, содержащемся во входном информационном представлении 710. Кроме оценки дополнительной информации детектором 733, также возможен прямой анализ информации о водяном знаке (или в некоторых осуществлениях полная информация о водяном знаке, включая полезную информацию).
В одном дальнейшем осуществлении детектор информации о водяном знаке 730 может (альтернативно или дополнительно) включать детектор 737, который реализуется, чтобы определить число водяных знаков, внедренных во входную информацию. Детектор 737 может, например, реализовываться, чтобы получить входное информационное представление 710 и предоставить информацию 738 о числе внедренных водяных знаков (или обнаруженных внедренных водяных знаков).
Как уже было описано выше, необязательно, чтобы информация 738 описывала все водяные знаки, содержащиеся во входном информационном представлении. Вернее, в некоторых осуществлениях достаточно того, что информация 738 описывает число водяных знаков, обнаруженных во входном информационном представлении.
Итак, следует отметить, что имеется множество возможностей для того, чтобы детектор информации о водяном знаке 730 получил информацию, которая описывает внедрение водяных знаков во входное информационное представление 710. Соответствующая информация 732, 734, 736, 738 может использоваться по-разному, как будет описано далее.
Например, информация 732 может непосредственно быть передана сумматору водяных знаков 740 посредством многократно используемой информации о водяном знаке так, чтобы он мог решить, например, основываясь на информации о многократно используемой информации о водяном знаке, содержится ли многократно используемая информация о водяном знаке во входном информационном представлении 710. Возможно, что многократно используемая информация может непосредственно использоваться сумматором водяного знака 740.
Далее, поставщик дополнительной информации 760 может получать информацию 732, 734, 736, 738, предоставляемую детектором информации о водяном знаке 730 (или может являться только одной или несколькими порциями упомянутой информации) и получать оттуда дополнительную информацию, подлежащую добавлению к входному информационному представлению 710. Дополнительная информация может, например, включать информацию относительно внедрения водяных знаков или информацию о водяных знаках, уже содержащихся во входном информационном представлении 710. Например, дополнительная информация 762 может включать ссылку на дополнительную информацию 734, уже содержащуюся во входном информационном представлении 710 и обнаруженную детектором 733. Далее, дополнительная информация 762, подлежащая добавлению, может, например, включать копию дополнительной информации 734, содержащейся во входном информационном представлении 710, и далее быть дополнена другой информацией, относящейся, например, к внедрению водяного знака, подлежащего добавлению. Далее, дополнительная информация 732 может, например, описывать число водяных знаков, содержащихся в информационном представлении 720, снабженном водяным знаком, подлежащим добавлению. Таким образом, если информация о числе водяных знаков, внедренных во входное информационное представление 710, предоставляется детектором информации о водяном знаке 730, то, например, поставщик дополнительной информации 760 может увеличить упомянутое число и, таким образом, создать дополнительную информацию 762, которая описывала бы число водяных знаков, содержащихся в информационном представлении 720 после добавления водяного знака, подлежащего добавлению. Далее, дополнительная информация 762 может включать информацию относительно параметров внедрения водяных знаков, уже содержащихся во входном информационном представлении 710, согласно которым водяной знак, подлежащий внедрению, был внедрен.
Следует отметить, что дополнительная информация 762 не должна, конечно, включать всю упомянутую информацию, и что достаточно того, что дополнительная информация включает только одну или несколько порций упомянутой информации.
В некоторых осуществлениях, однако, преимущества проявляются, когда дополнительная информация 762 не только описывает, как водяной знак, подлежащий добавлению, добавляется к входному информационному представлению 710, но когда дополнительная информация 762 далее также включает информацию относительно водяных знаков, уже содержащихся во входном информационном представлении 710. Эта объединенная информация, описывающая как водяные знаки, уже существующие во входном информационном представлении 710, так и внедрение водяного знака, подлежащего внедрению, может быть оценена детектором особенно эффективным способом. Таким образом, детектор может, например, посредством оценки одной единственной порции дополнительной информации получать всестороннюю информацию относительно внедрения всех водяных знаков, содержащихся во входном информационном представлении 710 (или, по крайней мере, относительно множества водяных знаков, содержащихся во входном информационном представлении). Таким образом, не требуется оценивать многие отдельные порции дополнительной информации и компилировать их информацию.
Определитель параметров внедрения 750 может далее реализовываться, чтобы установить или приспособить параметры внедрения для внедрения водяного знака, подлежащего добавлению сумматором водяного знака 740, в зависимости от одной или нескольких порций информации 732, 734, 736, 738, предоставленной детектором информации о водяном знаке 730. Если, например, дополнительная информация 734 включает информацию относительно того, при использовании каких ресурсов (например, при использовании каких временных интервалов, при использовании каких диапазонов частот или при использовании каких кодов внедрения) водяные знаки, уже содержащиеся во входном информационном представлении 710, были внедрены, тогда определитель параметров внедрения 750 может, например, выбирать подходящие параметры внедрения или ресурсы внедрения для внедрения водяного знака, подлежащего добавлению. Например, определитель параметров внедрения 750 может формироваться, чтобы выбрать ресурсы для внедрения водяного знака, подлежащего добавлению, так чтобы не возникало никаких недопустимых пересечений между ресурсами, используемыми при внедрении водяного знака, подлежащего добавлению, и ресурсами, используемыми при внедрении уже существующих водяных знаков. Основанный на информации относительно того, какие временные интервалы используются водяными знаками, уже содержащимися во входном информационном представлении 710, определитель параметров внедрения 750 может, например, выбрать свободные временные интервалы для внедрения водяного знака, подлежащего добавлению. Аналогично, определитель параметров внедрения 750 может выбирать подходящие (свободные или только относительно слабо занятые) диапазоны частот для внедрения водяного знака, подлежащего добавлению, когда информация, предоставленная детектором информации о водяном знаке 730, указывает на занятость диапазонов частот.
Если информация, предоставленная детектором информации о водяном знаке 730, указывает, какой код внедрения или какие коды внедрения использовались для внедрения информации во входное информационное представление 710, тогда определитель параметров внедрения 750 может, например, далее выбирать код внедрения для внедрения водяного знака, подлежащего добавлению, который, например, отличается от кодов внедрения, используемых во входном информационном представлении 710. Например, определитель параметров внедрения 750 может выбирать код внедрения для внедрения водяного знака, подлежащего добавлению, который является, по крайней мере, приблизительно ортогональным к кодам внедрения, которые использовались для внедрения водяных знаков, уже содержащихся во входном информационном представлении. Таким образом, оценка входного информационного представления 710, производимая детектором информации о водяном знаке 730, может, например, гарантировать то, что водяной знак, подлежащий добавлению, внедрялся при использовании кода внедрения, который отличается от кодов внедрения уже существующих водяных знаков.
В одном осуществлении определитель параметров внедрения может реализовываться также, чтобы произвести параметры внедрения для внедрения дополнительной информации, как, например, это делает поставщик дополнительной информации 760. В этом случае определитель параметров внедрения 750 может, например, формироваться, чтобы установить параметры внедрения для внедрения дополнительной информации 762 таким образом, что дополнительная информация 762 внедряется, главным образом, при использовании тех же самых параметров внедрения, что и дополнительная информация, уже содержащаяся во входном информационном представлении 710. С этой целью, например, детектор информации о водяном знаке 730 может также предоставлять информацию о параметрах внедрения, при использовании которой дополнительная информация, уже содержащаяся в информационном представлении 710, была внедрена во входное информационное представление 710. Таким образом, можно, например, допустить то, что дополнительная информация, уже содержащаяся во входном информационном представлении 710, а также дополнительная информация 762, подлежащая добавлению, может быть эффективно обнаружена детектором.
В дальнейшем осуществлении информация 738 о числе внедренных водяных знаков может быть оценена, чтобы определить или установить параметры внедрения. Например, определитель параметров внедрения 750 может включать функциональные возможности, соответствующие функциональным возможностям определителя параметров внедрения 520, как было объяснено со ссылкой на фиг.5. Информация 738 о числе внедренных водяных знаков (которая может, например, определяться или основываться на дополнительной информации во входном информационном представлении или основываться на анализе входного информационного представления) может, например, использоваться, чтобы решить, как часто деривационная функция 522 должна применяться к начальному значению 524, чтобы получить параметр внедрения 526.
Итак, можно отметить, что при помощи определителя параметров внедрения 750, например, могут быть произведены один или несколько параметров внедрения 752, которые затем могут поставляться сумматору водяных знаков 740. Параметры внедрения могут, например, быть отобраны, основываясь на информации 732, 734, 736, 738 о водяных знаках, уже содержащихся во входном информационном представлении 710. Параметры внедрения могут, например, служить для того, чтобы выбрать способ внедрения. Далее, параметры внедрения могут также описывать детали относительно внедрения, например, код внедрения, временной интервал внедрения или диапазон частот внедрения.
Дальнейшие детали относительно индивидуальных аспектов устройства для внедрения 700 будут описаны далее со ссылкой на фиг.7B-7D. Таким образом, фиг.7B показывает графическое представление ресурсов, необходимых для внедрения информации о водяном знаке. Графическая иллюстрация фиг.7B полностью обозначена цифрой 770. Графическая иллюстрация 770 показывает временное представление/представление диапазона частот информационного представления. На абсциссе 772, например, показано время, а на ординате 774, например, показана частота. Представление времени/частоты может, например, представлять звуковой сигнал, который может быть разделен на индивидуальные отрезки времени и диапазоны частот. Соответствующее представление звукового сигнала может, например, производиться спектральным анализом, что может, например, достигаться при помощи блока фильтров. Различные отрезки времени, например, обозначаются цифрами 776а-776f. А различные диапазоны частот обозначаются цифрами 777а-777g.
В одном отрезке времени 776b, например, в диапазонах частот 777а-777f, в основном содержится информация о синхронизации (SYNC). Далее, например, в другом диапазоне частот 777 g в отрезке времени 776b (то есть, параллельно во времени информации о синхронизации) может содержаться дополнительная информация, описывающая внедрение водяного знака. Дополнительная информация в диапазоне частот 777 g во временном интервале 776b может, конечно, рассматриваться как необязательная. Далее, дополнительная информация может также, например, содержаться во временном интервале после информации о синхронизации (SYNC). Например, информация о синхронизации в диапазонах частот 777а-777f может содержаться в отрезке времени 776с.
Например, дополнительная информация для различных внедренных водяных знаков может содержаться в различных диапазонах частот (или временных интервалах). Например, дополнительная информация, описывающая первый внедренный водяной знак или вставленная в первое внедрение водяного знака, может содержаться в диапазоне частот 777f в отрезке времени 776с. Дополнительная информация, касающаяся внедрения второго водяного знака или добавленная во внедрение второго водяного знака, может, например, быть вставлена в диапазон частот 776е в отрезке времени 776с. Вообще, дополнительная информация, описывающая внедрение различных водяных знаков, или тех, которые внедрены в различные стадии внедрения, могут быть добавлены к информационному представлению, использующему различные ресурсы (здесь: использование различных диапазонов частот). Таким образом, например, при добавлении следующего водяного знака существующая дополнительная информация пополняется посредством добавления следующей дополнительной информации, например, используя еще неиспользованные ресурсы. Таким образом, например, предотвращается наложение дополнительной информации, посредством чего, например, достигается то, что информационное представление необязательно находится под сильным влиянием, и посредством чего далее достигается то, что индивидуальная дополнительная информация является удобочитаемой без взаимных помех. В этой связи следует отметить, что при внедрении информации о водяном знаке в информационное представление обычно бывает трудно или даже невозможно удалить или изменить информацию (например, дополнительную информацию), однажды уже вставленную в информационное представление. Поэтому в некоторых осуществлениях изобретения при добавлении водяного знака, подлежащего добавлению, дополнительная информация добавляется к возможно уже существующей дополнительной информации.
Графическая иллюстрация 770 далее показывает различные ресурсы, используемые для внедрения различных водяных знаков. Например, полезная информация о первом водяном знаке может быть вставлена в разделы ресурсов, обозначенные первой штриховкой 778а. Например, информация о первом водяном знаке в первом отрезке времени 776d может содержаться в диапазонах частот 777b, 777d и 777f. Далее, информация о первом водяном знаке в четвертом отрезке времени 776f может содержаться в диапазонах частот 777b, 777d и 777f. Информация о втором водяном знаке может, например, содержаться или кодироваться, используя ресурсы, обозначенные второй штриховкой 778b (отрезок времени 776d: диапазоны частот 777а, 777 с, 777е; отрезок времени 776f: диапазоны частот 777а, 777 с, 777е). Полезная информация о третьем водяном знаке может, например, содержаться в ресурсах, обозначенных третьей штриховкой 778с, и полезная информация о четвертом водяном знаке может, например, содержаться в ресурсах, обозначенных четвертой штриховкой 778d.
Из графической иллюстрации 770 можно, например, заключить, что полезная информация о водяных знаках (описанная областями графической иллюстрации 770, обозначенными штриховками 778а, 778b, 778с, 778d) сохранена отдельно от соответствующей дополнительной информации в водяном знаке.
Итак, можно отметить, что графическая иллюстрация фиг.7B может описывать информационный сигнал, где, в дополнение к основной полезной информации (например, включающей звуковой сигнал, видеоинформацию, текстовую информацию или информацию о компьютерных программах) в информационном сигнале содержится водяной знак и, например, дополнительная информация. Информационный сигнал может дополняться всеми отличительными чертами и аспектами, описанными в рамках существующей спецификации относительно устройств для внедрения или детекторов.
Фиг.7С показывает графическую иллюстрацию процедуры определения параметра внедрения, использующего одностороннюю функцию. Графическая иллюстрация согласно фиг.7С полностью обозначается цифрой 780. Далее, прежде всего, предполагается, что первое значение 782 известно устройству для внедрения (или детектору), где также может рассматриваться первое значение 782 как первое начальное значение, или «начальное значение 1». При применении вышеупомянутой односторонней функцию, второе значение 784 может, например, быть получено из первого значения 782. Здесь, например, известен алгоритм того, как второе значение 784 может быть получено из первого значения 782 при сравнительно низком вычислительном усилии. В некоторых осуществлениях, однако, невозможно, или возможно только при применении чрезвычайного усилия, вычислить первое значение 782 из второго значения 784. Поэтому односторонняя функция частично также называется «криптографической односторонней функцией».
Из второго значения 784, однако, при дальнейшем применении односторонней функции, например, может быть получено третье значение 786. Другими словами, ко второму значению 784 применяется тот же самый алгоритм, который применялся к первому значению 782 для того, чтобы определить второе значение 784, и таким образом, например, из второго значения 784 можно получить третье значение 786. При дальнейшем применении односторонней функции к третьему значению 786, например, может быть получено четвертое значение 788. Односторонняя функция снова применяется к четвертому значению 788, и таким образом, например, получается пятое значение 789. Таким образом, следует отметить, что достаточно знать первое значение 782 и одностороннюю функцию (или алгоритм, описанный односторонней функцией), чтобы получить второе - пятое значение 784-789 из первого значения 782 повторным применением односторонней функции.
Значения 782-789 могут, кроме того, например, использоваться, чтобы служить описанием для параметров внедрения или параметров обнаружения устройства для внедрения или детектора, как уже было объяснено выше.
Далее, может быть реализовано администрирование различных прав доступа. Если, например, первое устройство (или детектор) знает первое значение 782 (начальное значение 1), можно, базируясь на этом и используя одностороннюю функцию, определить все значения 782-789 при приложении низкого вычислительного усилия. Если, однако, устройство (или детектор) знает только третье значение 786 (начальное значение 2), тогда соответствующее устройство (или детектор) может определить только четвертое значение 788 или пятое значение 789 (или последующие значения) при приложении разумного вычислительного усилия. Упомянутый детектор, который знает только третье значение 786 (начальное значение 2) и одностороннюю функцию, но не знает первое значение 782 или второе значение 784, не может, таким образом, определить первое значение 782 и второе значение 784 при приложении разумных вычислительных усилий. Соответственно, вышеупомянутый детектор, зная только начальное значение 2, не может выполнить внедрение или обнаружение водяного знака так, чтобы параметры внедрения соответствовали параметрам внедрения, принадлежащим первому значению 782 или второму значению 784. Таким образом, можно, например, гарантировать, что устройство, которое знает только третье значение 786 (начальное значение 2), не может выполнять несанкционированным способом внедрение водяного знака согласно параметрам внедрения, принадлежащим первому значению 782, или согласно параметрам внедрения, принадлежащим второму значению 784.
Далее кратко описано со ссылкой на фиг.7D, как, используя одностороннюю функцию, можно получить параметр внедрения. С этой целью, фиг.7D показывает графическую иллюстрацию процедуры определения кода внедрения или кода обнаружения из начального значения, используя одностороннюю функцию. Графическая иллюстрация согласно фиг.7D полностью обозначается цифрой 790. Графическая иллюстрация 790 показывает, что основанный на начальном значении 792 промежуточный результат 794 может быть получен при однократном или многократном применении односторонней функции. Промежуточный результат 794, например, соответствует второму значению 784, третьему значению 786, четвертому значению 788 или пятому значению 789 согласно фиг.7C. Промежуточный результат 794 может, конечно, также соответствовать другим значениям, которые могут, например, быть получены при применении односторонней функции к первому значению 782 или к начальному значению 782 больше, чем четыре раза. Промежуточный результат 794 может, например, служить начальным числом (стартовым параметром) для получения кода внедрения. Например, основанный на промежуточном результате 794 код внедрения может быть получен, при сообщении промежуточного результата, в качестве начального числа, генератору кода. В качестве генератора кода, здесь, например, может служить прибор сдвигового регистра обратной связи, поскольку она может быть известна для получения псевдослучайных чисел. Различные начальные значения для прибора сдвигового регистра обратной связи в некоторых осуществлениях приводит к различным последовательностям кодов на выходе прибора сдвигового регистра обратной связи, где различные последовательности кодов могут, например, формировать различные коды внедрения. Другими словами, например, первая последовательность кодов производится прибором сдвигового регистра обратной связи, когда прибор сдвигового регистра обратной связи обеспечен первым начальным значением. Далее, вторая последовательность битов или последовательность кодов производится, когда прибор сдвигового регистра обратной связи обеспечен вторым начальным значением. Различные последовательности битов, например, формируют различные последовательности кодов.
Чтобы отличить код внедрения или код обнаружения 796 от промежуточного результата 794, может, вообще-то, использоваться любой алгоритм, который позволяет получить различные коды, основанные на различных начальных числах 794, где коды, по крайней мере, приблизительно, включают характеристики, установленные по умолчанию (например, стохастические характеристики). Для получения параметра внедрения из промежуточного результата 794, могут быть применены также и другие алгоритмы. Например, индивидуальные биты промежуточного результата 794 могут непосредственно использоваться, чтобы непосредственно формировать параметры внедрения. Далее, возможно устанавливать различные соответствия (которые могут, например, быть определены при помощи соответствующих таблиц установления соответствия или логических таблиц) для определения параметра внедрения из промежуточного результата 794.
Фиг.8 показывает блок-схему детектора для извлечения водяного знака из информационного представления, снабженного водяным знаком. Детектор, согласно фиг.8 полностью обозначен цифрой 800. Детектор 800, например, реализуется, чтобы получить информационное представление 810, снабженное водяным знаком, и обеспечить, по крайней мере, один водяной знак, содержащийся в информационном представлении 810. В некоторых осуществлениях детектор 800 может быть реализован, однако, чтобы предоставить информацию о множестве водяных знаков, содержащихся в информационном представлении 810. Например, детектор 800 может быть реализован, чтобы предоставить информацию 820 о первом водяном знаке и предоставить информацию 822 о втором водяном знаке.
Детектор 800 включает, например, детектор информации о водяном знаке 830, который реализуется, чтобы получить информационное представление 810, снабженное водяным знаком, и обеспечить, базируясь на этом, информацию относительно информации о водяном знаке, содержащемся в информационном представлении 810. Например, детектор информации о водяном знаке 830 может включать те же самые основные функциональные возможности, что и детектор информации о водяном знаке 730 устройства для внедрения 700. Кроме этого, детектор информации о водяном знаке 830 может, например, соответствовать детектору информации об обнаружении 220 согласно фиг.2.
Таким образом, детектор информации о водяном знаке 830 может, например, быть реализован, чтобы предоставлять информацию 832 о многократно используемой информации о водяном знаке. Далее, детектор информации о водяном знаке 830 может быть реализован, чтобы предоставлять дополнительную информацию 834, например, соответствующую дополнительной информации 734, основывающейся на информационном представлении 810, снабженном, по крайней мере, одним водяным знаком. Далее, детектор информации о водяном знаке 830 может быть реализован, чтобы обеспечить основанную на информационном представлении 810 информацию 836 о параметрах внедрения, в основном соответствующую информации 736, например. Альтернативно или дополнительно детектор информации о водяном знаке 830, основанный на информационном представлении 810, может предоставлять информацию 838 о числе водяных знаков, внедренных в информационное представление 810. Здесь следует отметить, что для информационного детектора информации о водяном знаке достаточно предоставить одну из упомянутых порций информации 832, 834, 836, 838. Однако имеются осуществления, в которых детектор информации о водяном знаке предоставляет всю упомянутую информацию, и в этом случае результатом является особенно мощная комплексная система.
Детектор 800 далее включает экстрактор водяного знака 840, который реализуется, чтобы получить информационное представление 810, обеспеченное водяным знаком. Экстрактор водяного знака 840 может далее реализовываться, например, чтобы получить информацию 832 о многократно используемой информации о водяном знаке, поскольку такая информация предоставляется детектором информации о водяном знаке 830. Далее, экстрактор водяного знака, например, реализуется, чтобы получить информацию о параметрах внедрения 852 от определителя параметров внедрения 850. Экстрактор водяного знака 840, таким образом, например, реализуется, основываясь на информационном представлении 810, и в зависимости от информации 832 и параметров внедрения 852, чтобы извлечь, по крайней мере, один водяной знак и предоставить соответствующую информацию 820 об извлеченном водяном знаке. Синхронизация экстрактора водяного знака 840 может, например, осуществляться при использовании информации 832 о многократно используемой информации о водяном знаке, если информация 832, например, связана с присутствием информации о синхронизации. В этом случае, например, экстрактор водяного знака 840 может получить информацию 832, чтобы извлечь два различных водяных знака, используя ту же самую информацию о синхронизации. Если должен быть извлечен только один водяной знак, например, то оценка информации 832 о многократно используемой информации о водяном знаке может оказаться ненужной.
Определитель параметров внедрения 850 может, например, реализовываться, чтобы определить параметры внедрения или параметры обнаружения 852, основанные на информации 832, 834, 836, 838. Определитель параметров внедрения 850 может, конечно, также оценивать только одну из упомянутых порций информации 832, 834, 836, 838, чтобы определить параметр внедрения 852. Определитель параметров внедрения 850, например, реализуется, чтобы установить параметры внедрения 852 таким образом, что из информационного представления 810 извлекается водяной знак, который фактически содержится в информационном представлении 810, или на присутствие которого указывает, по крайней мере, одна из порций информации 832, 834, 836, 838. Другими словами, определитель параметров внедрения 852 может, например, формироваться, чтобы предотвратить попытку извлечения из информационного представления 810 водяного знака, который не содержится в информационном представлении 810 или на присутствие которого не указывает, по крайней мере, одна из порций информации 832, 834, 836, 838. Таким образом, определитель параметров внедрения 852, основанный на информации 832, 834, 836, 838, может управлять экстрактором водяного знака 840, чтобы точно извлечь существующие водяные знаки. Таким образом, может быть достигнуто существенное преимущество относительно мощности или скорости по сравнению с установками, в которых информационное представление 810 отыскивает любые возможные водяные знаки.
Детектор 800 далее включает, например, управление очередностью 860, которое реализуется, например, чтобы управлять извлечением нескольких водяных знаков. Управление очередностью 860 может, например, формироваться, чтобы закончить извлечение водяного знака из информационного представления 810 когда все водяные знаки, которые, как предполагают, существовали в информационном представлении 810, были идентифицированы. Если детектор информации о водяном знаке 830, например, предоставляет информацию 838 в числе водяных знаков, внедренных в информационное представление, то, например, управление очередностью 860 может закончить поиск водяных знаков в информационном представлении, если было идентифицировано число водяных знаков, которое является тем же самым, что и число, описанное информацией 838. Хотя детектор информации о водяном знаке 830 может потерпеть неудачу при предоставлении информации 838, то есть, например, может указывать на присутствие меньшего числа водяных знаков, чем фактически содержится в информационном представлении 810, информация 838 может, все же, во многих случаях считаться надежным критерием завершения для того, чтобы закончить дальнейший поиск водяных знаков. Соответствующее управление очередностью заканчивает поиск водяных знаков в зависимости от информации 838, кроме этого, можно избежать ненужного и бесполезного дальнейшего поиска водяных знаков, если, например, все водяные знаки уже были извлечены экстрактором водяного знака 840.
Как видно из вышеупомянутого описания, детектор 800 предлагает существенные преимущества по сравнению с обычными детекторами. Посредством применения многократно используемой информации о водяном знаке, извлечение водяного знака может быть ускорено. При применении информации, предоставленной детектором информации о водяном знаке 830, поиск внедренных водяных знаков может происходить систематическим образом так, чтобы, например, извлекались только фактически существующие водяные знаки, и тогда не требуется бесполезный поиск несуществующих водяных знаков.
Дальнейшие преимущества могут, например (факультативно), быть достигнуты, когда определитель параметров внедрения 850 реализуется, чтобы определить один или несколько параметров внедрения, используя одностороннюю функцию. Здесь, например, может быть дано начальное значение, и информация 838 о числе внедренных водяных знаков может использоваться, чтобы решить, сколько раз односторонняя функция должна быть применена к начальному значению. Если информация 838 указывает на то, например, что в информационном представлении 810 содержатся три водяных знака, односторонняя функция может, например, быть применена к начальному значению один раз, чтобы получить параметры извлечения для извлечения первого водяного знака. Параметры извлечения для извлечения второго водяного знака, например, получаются при повторном применении односторонней функции к значению, которое было получено при первом применении односторонней функции к начальному значению. Таким образом, например, параметр обнаружения для извлечения следующего водяного знака может быть получен из параметров обнаружения для извлечения предыдущего водяного знака, что приводит к особо эффективной реализации механизма для определения параметров обнаружения.
Кроме этого, следует отметить, что термины «параметр внедрения» и «параметр обнаружения» могут, по существу, использоваться синонимично относительно обнаружения водяного знака. Если, например, известны параметры внедрения, при помощи которых водяной знак был внедрен в информационное представление или в информационный сигнал, во многих случаях можно предположить, что также известны параметры обнаружения, используя которые, можно снова обнаружить или извлечь водяной знак. Определение или обнаружение параметров извлечения или параметров обнаружения, таким образом, во многих случаях соответствует определению параметров внедрения.
Фиг.9 показывает блок-схему устройства для внедрения водяного знака в звуковой сигнал. Устройство для внедрения согласно фиг.9 полностью обозначено цифрой 900. Устройство для внедрения 900 реализуется, чтобы внедрить информацию о водяном знаке, то есть, например, полезный сигнал, который должен быть внедрен в водяной знак через входные данные 910. Устройство для внедрения 900 далее включает генератор потока данных 920, который реализуется, чтобы получить полезную информацию о водяном знаке из входных данных 910 и, чтобы произвести, основываясь на ней, параллельный поток данных, например, включая m битов. Генератор потока данных 920, например, реализуется, чтобы применить прямое исправление ошибок (FEC) к полезной информации о водяном знаке из входных данных 910, чтобы получить защищенный от ошибки поток данных, представляющий собой полезную информацию о водяном знаке. Далее, генератор потока данных 920, например, реализуется, чтобы применить временное уплотнение к защищенному от ошибки потоку данных, чтобы таким образом получить поток данных с временным уплотнением. Поток данных с временным уплотнением менее склонен к определенным ошибкам (например, ошибки комплектации), чем простой защищенный от ошибки поток данных. Далее, генератор потока данных 920, например, реализуется, чтобы распространять уплотненный поток данных с первым кодом распространения (код распространения С). Например, генератор потока данных 920 может реализовываться, чтобы произвести множество битов из одного бита потока данных с временным уплотнением, применяя код распространения. Таким образом, из полезной информации о водяном знаке из входных данных 910 в результате получается однажды уже распространенный поток данных, что известно, например, из телекоммуникаций. Подводя итог, следует отметить, что однажды уже распространенный поток данных получается из полезной информации о водяном знаке из входных данных 910 в результате применения прямого исправления ошибок (FEC), применения временного уплотнения и применения первой процедуры распространения, использующей код распространения С. Индивидуальные биты однажды уже распространенного потока данных, затем разделяются на параллельный поток данных, например, включая m параллельные потоки данных, имеющие связанные биты (бит 1, бит 2 …, бит m-1, бит m). Упомянутые биты, например, обозначены цифрами 9221-922m. Каждый из параллельных битов 9221- 922m затем подвергается распространению. Соответствующее распространение происходит в соответствующих приспособлениях для распространения 9301 - 930 m. В одном из приспособлений для распространения 9301-930m, например, в зависимости от значения связанного бита 9221-922m выбирается первая последовательность (последовательность 1) или вторая последовательность (последовательность 2). Первая последовательность и вторая последовательность могут, например, дополнять друг друга. Последовательности могут, например, быть последовательностью распространения М и инверсией последовательности распространения М. Таким образом, например, каждый бит 9221-922m распространяется связанным приспособлением для распространения 9301-930m так, чтобы, например, получились m последовательности распространения битов 9321-932m. Последовательности распространения битов 9321-932m затем поставляются соответствующим приборам, задающим уровни (сеттерам) 9401-940m так, чтобы в результате получились соответствующие последовательности регулирования уровня и последовательности распространения битов 9421-942m. В одном осуществлении уровень каждой последовательности распространения битов с регулированием уровня 941; является индивидуально задаваемым по сравнению с уровнем связанной последовательности распространения битов с нерегулируемым уровнем 932i (i=1 …, n). Однако регулирование уровня может также производиться для группы последовательностей распространения битов вместе.
Устройство для внедрения 900 далее включает синтезирующий блок фильтров 950, который может, например, реализовываться, чтобы выполнить обратное преобразование Фурье. Синтезирующий блок фильтров 950, например, формируется, чтобы получить биты с регулированием уровня и биты распространения 9421-942m. Далее, синтезирующий блок фильтров 950 может дополнительно реализовываться, чтобы получить один или несколько (например, с регулированием уровня) частот синхронизации. Синтезирующий блок фильтров 950, таким образом, например, реализуется, чтобы получить последовательности битов с регулированием уровня 9421-942m и последовательности синхронизации битов с регулированием уровня, например, в качестве входных сигналов частотного диапазона и, основываясь на этом, произвести соответствующий сигнал времени 952, например, создавая обратное преобразование Фурье.
Устройство для внедрения 900 далее включает сумматор 960, который, например, реализуется, чтобы добавить выходной сигнал 952 синтезирующего блока фильтров 950 к главному звуковому сигналу 962, чтобы получить звуковой сигнал или суммированный звуковой сигнал 964, снабженный водяным знаком (согласно полезной информации о водяном знаке).
Устройство для внедрения 900 далее включает, например, блок регулирования психоакустики 970. Блок регулирования психоакустики 970, например, реализуется, чтобы получать главный звуковой сигнал 962 и производить сигналы регулирования уровня 972 для приборов, задающих уровень (сеттеров) 9401-940m. С этой целью психоакустический блок 970 может, например, обрабатывать главный звуковой сигнал 962, чтобы определить порог маскирования в главном звуковом сигнале. Другими словами, психоакустический блок 970 может, например, определять согласно психоакустической модели, насколько громким может быть сигнал (например, выходной сигнал 952 синтезирующего блока фильтров 950), добавленный к главному звуковому сигналу 962 в различных диапазонах частот, так, чтобы это не привело к образованию каких-либо существенных помех в суммарном звуковом сигнале 964. Психоакустический блок 970, таким образом, реализуется, например, чтобы установить уровень прибора, задающего уровень (сеттера) 9401-940m таким образом, что помехи впечатлению прослушивания от выходного сигнала 952 синтезирующего блока фильтров 950 в суммарном звуковом сигнале 964 не превышают определенную границу. Другими словами, выходной сигнал 952 синтезирующего блока фильтров 950 должен быть внедрен в главный звуковой сигнал 962 так, чтобы сигнал 952 только немного ослаблял впечатление прослушивания, вызванное суммарным звуковым сигналом 964 по сравнению с впечатлением прослушивания, вызванное главным звуковым сигналом 962.
Устройство для внедрения 900 далее включает, например, генератор последовательности синхронизации 980, который реализуется, чтобы произвести одну или несколько последовательностей битов, например, служащих для синхронизации при извлечении водяного знака из суммарного сигнала 964. Генератор последовательности синхронизации 980, таким образом, производит одну или несколько последовательностей синхронизации 982, которые находятся, например, в приборе, задающем уровень (сеттере) 990, подвергнутому регулированию уровня (например, регулирование психоакустическим блоком 970). Таким образом, последовательности синхронизации с регулированием уровня, как было объяснено выше, могут поставляться синтезирующему блоку фильтров 950.
Устройство для внедрения 900, как уже было указано выше, может быть улучшено различными способами. Например, генератор последовательности синхронизации может регулироваться в зависимости от того, присутствует ли уже последовательность синхронизации в главном звуковом сигнале 962. Другими словами, главный звуковой сигнал 962 соответствует, например, входному информационному представлению 110 согласно фиг.1, входному информационному представлению 310 согласно фиг.3A-3C, входному информационному представлению 510 согласно фиг.5 или входному информационному представлению 710 согласно фиг.7A. Если устройство для внедрения 900, таким образом, предоставлено соответствующим детектором информации о водяном знаке, который реализуется, чтобы идентифицировать присутствующий сигнал синхронизации в главном звуковом сигнале 962, генератор последовательности синхронизации 980 может, например, быть активизирован или дезактивирован в зависимости от присутствия сигнала синхронизации в главном звуковом сигнале 962. Если в главном звуковом сигнале 962 последовательность синхронизации уже существует, не нужно внедрять в звуковой сигнал никакую дополнительную последовательность синхронизации. Далее, кроме того, производство потоков битов (например, потоки битов 9221-922m. и потоки битов, полученные из них) также может быть синхронизировано с сигналом синхронизации, обнаруженным в главном звуковом сигнале 962.
Далее, параметры устройства для внедрения 900, например, используемые последовательности распространения или диапазоны частот, используемые для производства сигнала 952, могут быть установлены в зависимости от информации, описывающей водяной знак, содержащийся в главном звуковом сигнале 962.
Кроме того, выбор этих параметров, используемых устройством для внедрения 900, может быть сделан посредством использования параметра внедрения, как было объяснено, например, со ссылкой на фиг.5 и 7A.
Относительно деталей того, как может быть достигнуто распространение сигнала при использовании различных кодов распространения, можно сослаться, например, на учебник «Цифровая связь» Дж.Г.Прокиса (третье издание, МакГро-Хилл, Нью-Йорк, 1995). Добавление прямого исправления ошибок и временного уплотнения описаны в вышеупомянутой книге, а также в обычных учебниках по телекоммуникациям. Реализация синтезирующего блока фильтров, например, выполняющая обратное преобразование Фурье или подобное преобразование, может быть почерпнута из учебников по телекоммуникации.
Фиг.10 показывает блок-схему детектора водяного знака согласно одному осуществлению изобретения. Детектор водяного знака согласно фиг.10 полностью обозначен цифрой 1000. Детектор водяного знака 1000 реализуется, чтобы получать звуковой сигнал, снабженный, по крайней мере, одним водяным знаком на входе сигнала 1010 и, чтобы сформировать, основываясь на этом, полезную информацию о водяном знаке 1020. Детектор 1000 включает анализирующий блок фильтров 1030, который реализуется, чтобы получать звуковой сигнал, снабженный водяным знаком и, чтобы разделять его на индивидуальные диапазоны. Например, анализирующий блок фильтров 1030 может быть реализован, чтобы выполнить преобразование Фурье или быстрое преобразование Фурье. На выходе анализирующего блока фильтров, таким образом, например, применяются индивидуальные сигналы для множества диапазонов, некоторые из которых служат полезными сигналами диапазона частот сигнала 10321-1032m, а некоторые из которых служат сигналами синхронизации диапазона частот 10341-1034n. Детектор 1000 далее включает множество, например, m устройств для дераспространения и нормализаторов 1040. Устройство для дераспространения i и нормализатор 1040 могут, например, реализовываться, чтобы скоррелировать связанный полезный сигнал диапазона частот сигнала 1034 с кодом обнаружения распространения (обычно: код обнаружения или код извлечения), чтобы таким образом реверсировать распространение посредством устройства для распространения 9301-930m. Посредством корреляции с использованием соответствующего кода распространения, кода обнаружения или кода извлечения, например, может быть обнаружен один бит. Обнаружение бита может, кроме того, также включать нормализацию, например, чтобы реверсировать регулирование уровня в устройствах, задающих уровень (сеттерах), на стороне устройства для внедрения 9401-940m. На выходах устройств для дераспространения и нормализаторов 10401-1040m, может применяться, например, информация о битах 10421-1042m, выполняющая нормализацию или дераспространение информации о битах при помощи устройств для дераспространения и нормализаторов 10401-1040m. Детектор 1000 далее включает блок восстановления водяного знака 1050, например, реализуемый, чтобы получить битовые сигналы 10421-1042m и восстановить, основываясь на них, полезную информацию о водяном знаке 1020. Блок восстановления водяного знака 1050 может, например, включать устройство для дераспространения, которое, например, реализуется, чтобы реверсировать распространение (Spreizen-C; распространение С), выполненное в генераторе потока битов 920 устройства для внедрения водяного знака 900. Блок восстановления водяного знака 1050 может далее включать, например, устройство для временного разуплотнения, которое реализуется, чтобы реверсировать временное уплотнение битов, выполненное в генераторе потока битов 920. Далее, блок восстановления водяного знака 1050, например, включает корректор ошибок или прямое исправление ошибок, которое реализуется, чтобы использовать информацию об исправлении ошибок, добавленную генератором потока битов 920, чтобы, таким образом, получить полезную информацию о водяном знаке 1020, основывающуюся на битовых сигналах 10421-1042m так, чтобы уменьшить или устранить влияние битовых ошибок в битовых сигналах 10421-1042m в полезной информации о водяном знаке 1020.
Декодер 1000 далее включает синхронизатор 1080, который реализуется, чтобы получить сигналы синхронизации 10341-1034n. Синхронизатор включает, например, один или несколько корреляторов синхронизации 10821-1082n, где корреляторы синхронизации 10821-1082n реализуются, чтобы получить соответствующие сигналы синхронизации 10341-1034n и коррелировать их с заранее определенным кодом обнаружения сигнала синхронизации. Таким образом, корреляторы синхронизации 10821-1082n могут обнаружить присутствие отметки о синхронизации в сигналах синхронизации 10341-1034n. Блок синхронизации 1080 далее включает, например, постобработку 1084, которая, например, реализуется, чтобы получить из корреляторов синхронизации 10821-1082n информацию относительно того, достигает или превышает корреляция между сигналами синхронизации 10341-1034n, и заранее определенными кодами синхронизации пороговое значение, чтобы обеспечить, основываясь на информации, предоставленной корреляторами синхронизации 10821-1082n, извлеченный сигнал синхронизации 1086, который указывает положение, относительно которого в сигналах синхронизации 10341-1034η появляется отметка о синхронизации.
Извлеченный сигнал синхронизации 1086 затем поставляется устройствам дераспространения и нормализаторам 10401-1040m, чтобы синхронизировать функцию устройств дераспространения и нормализаторам 10401-1040m с информацией о синхронизации, содержащейся во входном сигнале 1010.
Декодер 1000 может быть реализован разными способами, чтобы получить одну или несколько из вышеописанных дополнительных функциональных возможностей. Например, декодер 1000 может быть дополнен детектором, который реализуется, чтобы идентифицировать многократно используемую информацию во входном сигнале 1010 и, чтобы обеспечить многократно используемую идентификацию для извлечения нескольких водяных знаков. Если детектор, например, обнаруживает для многократно используемой информации, что во входном сигнале 1010 содержится информация о синхронизации, которая может использоваться для обнаружения или извлечения нескольких водяных знаков, детектор может предоставить соответствующую информацию (например, соответствующую информацию о синхронизации) для обнаружения нескольких водяных знаков. В этом случае, например, первый комплект устройств для дераспространения и нормализаторов может получить многократно используемую информацию (например, информацию о синхронизации), чтобы извлечь первый водяной знак. Второй комплект устройств для дераспространения и нормализаторов может получить многократно используемую информацию, чтобы извлечь второй водяной знак. Первый комплект устройств для дераспространения и нормализаторов, например, формируется, чтобы обнаружить водяной знак, внедренный согласно первому способу внедрения или согласно первому коду внедрения во входную информацию 1010. Второй комплект устройств для дераспространения и нормализаторов может далее, например, осуществляться, чтобы извлекать из входной информации 1010 водяной знак, внедренный во входную информацию 1010, согласно второму способу внедрения или с использованием второго кода внедрения. Таким образом, многократно используемая информация может снова использоваться, и для обнаружения нескольких различных водяных знаков (например, внедренных при использовании различных способов внедрения или различных кодов внедрения) достаточно одноразового обнаружения информации о синхронизации.
Далее, в декодере 1000 могут использоваться различные приносящие выгоду концепции, чтобы установить параметры извлечения, используемые для извлечения водяного знака. Например, детектор 1000 может включать детектор информации о водяном знаке, например, соответствующий детектору информации о водяном знаке 830 детектора 800. Далее, детектор 1000 может, например, включать определитель параметров внедрения, например, в основном соответствующий определителю параметров внедрения 850 детектора 800. Кроме того, детектор 1000 может также включать управление последовательностью, например, в основном, соответствующее управлению последовательностью 860 детектора 800.
Таким образом, это может, например, быть установлено определителем параметров внедрения, код обнаружения которого используется для дераспространения сигналов 10321-1032m. Альтернативно или дополнительно, при помощи определителя параметров внедрения можно, например, установить, какой код обнаружения используется для дераспространения сигналов 10421-1042m в блоке восстановления водяного знака 1050. Альтернативно или дополнительно, можно также установить при помощи определителя параметров внедрения, какую длину включают соответствующие коды обнаружения для дераспространения соответствующих сигналов. Кроме того, при помощи определителя параметров внедрения может быть определена также информация относительно того, как может быть реверсировано временное уплотнение в блоке восстановления водяного знака 1050. Кроме того, при помощи определителя параметров внедрения также могут быть определены различные способы обнаружения для различных водяных знаков. Кроме того, определитель параметров внедрения может, например, также предоставлять информацию о том, какие частотные диапазоны должны использоваться для извлечения водяного знака.
Далее будут кратко описаны некоторые детали относительно полной системы, состоящей из устройства для внедрения 900 и детектора 1000. На входе устройства для внедрения 900, например, применяются РСМ (модуляция импульсного кода) - кодируемые звуковые сигналы или звуковые сигналы, кодируемые согласно модуляции импульсного кода. Этот звуковой сигнал (например, главный звуковой сигнал 962) анализируется с использованием психоакустического способа, например, посредством психоакустического блока 970. Психоакустический способ, например, гарантирует то, что водяной знак, подлежащий внедрению, будет неслышим совсем или что он будет восприниматься только очень слабо.
Данные, подлежащие передаче, например, применяемые к вводу данных 910, добавляются к оригинальному звуковому сигналу (или главному звуковому сигналу 962). Устройство для внедрения 900, например, предназначено не только для офлайновой обработки сигнала, то есть для применения в радиовещании внедрение также может производиться в реальном времени. Только при использовании внутреннего блока обработки можно ожидать, например, определенную задержку.
Входной сигнал на входе 1010 экстрактора может, например, быть записан микрофоном. Этот микрофон экстрактора может, например, включать частотную характеристику от 10 Гц до 10 кГц (обычно с частотной характеристикой +/-5 децибелов). В качестве подходящей частоты выборки может, например, быть выбрана частота 24 кГц.
Далее будет описано основное функционирование устройства для внедрения 900 или экстрактора 1000. Пригодный диапазон для передачи водяного знака, например, разграничен микрофоном экстрактора до частотного диапазона от 100 Гц до 10 кГц. Более низкая граничная частота пригодного диапазона обозначена fmin. Верхняя граничная частота обозначена fmax. В некоторых осуществлениях применяется следующее: fmin<100 Гц и fmax>10 кГц. Диапазон частот от 0 до fmax, например, разделен на М поддиапазонов равной ширины и в этих поддиапазонах передаются частичные сигналы водяного знака. Поддиапазон, имеющий номер к, например, простирается от (k=1)*fmax/M до k*fmax/M, при k=1, 2 …, М. Из-за ослабления микрофона на низких частотах, например, поддиапазон, имеющий номер 1 (k=1), не используется для передачи данных. Водяной знак может таким образом состоять из М-1 сигналов поддиапазона. Эти сигналы поддиапазона преобразуются в индивидуальные поддиапазоны посредством синтезирующего блока фильтров. Частота выборки этих сигналов поддиапазона на входе синтезирующего блока фильтров, например, обозначенного fsl, является долей частоты выборки на выходе (fs1:=24/К кГц, K - целое число).
Как показано в одном осуществлении, в экстракторе водяного знака 1000 сигналы поддиапазоны (то есть, например, сигналы 10321-1032m или 10341-1034m) далее обрабатываются при частоте выборки fs1; что касается благоприятной реализации экстрактора водяного знака, было бы разумно выбрать насколько возможно маленький fs1. Полоса пропускания поддиапазона может, например, быть fmax/M, где fmax может, например, быть меньше, чем 10 кГц. Согласно теореме о дискретном представлении (теореме отсчетов), например, должно быть выполнено условие fs1>2 fmax/M. Таким образом, например, для отношения 24 kHz/fs1 двух частот выборки применяется следующее:
24 kHz/fs1>М*12 kHz/fmax.
Эффективная реализация синтезирующего блока фильтров 950, например, возможна, когда отношение 24 kHz/fs1 является целым числом, кратным М. Так как fmax=12 кГц не является опцией, например, выбирается fmax=6 кГц. Кроме того, устанавливается, например, М=16. Полоса пропускания одного единственного поддиапазона таким образом составляет 375 Гц и ввиду потребности в минимальной частоте выборки в результате получается, например, fs1=750 Гц.
М-1 сигналы поддиапазона (например, сигналы 9421-942m) вместе с сигналами, предоставленными генератором синхронизации 980 и устройством, задающим уровень (сеттером) 990, содержат, например, закодированную информацию (например, полезную информацию о водяном знаке) и известные обучающие символы, которые могут, например, использоваться для синхронизации на стороне приемника, то есть, например, в экстракторе водяного знака. В одном осуществлении в каждом поддиапазоне символы данных могут передаваться с символами синхронизации во временном мультиплексировании. В другом осуществлении, однако, символы данных и символы синхронизации передаются в отдельных поддиапазонах. Таким образом существуют r- сигналы синхронизации (например, при r=3) и М-1 - r-сигналы данных. Соответствующие поддиапазоны, таким образом, также называются каналами данных или каналами синхронизации.
Выходной сигнал синтезирующего блока фильтров 950 является, например, фактически водяным знаком (включая информацию о синхронизации и полезную информацию о водяном знаке), добавленным к звуковому сигналу (например, к главному звуковому сигналу 962). Для водяного знака, который не должен быть слышимым, например, индивидуальные сигналы поддиапазона (например, сигналы 9321-932m или 982) могут изменяться по амплитуде (то есть, например, уменьшаться). Это переменное по времени взвешивание (например, посредством устройств, задающих уровень (сеттеров) 9401-940m или 980) зависит, например, от соответствующего звукового сигнала (например, от главного звукового сигнала 962) и от психоакустического восприятия человека. В этой связи ссылка делается на психоакустическое взвешивание.
Фиг.9 показывает, например, основную схему устройства для внедрения водяного знака. Закодированные биты (0 и 1) (например, представленные битовыми сигналами 9221-922m) представлены, например, двумя ортогональными последовательностями распространения длины Spreizen-M (распространения-М) (например, распространение-М=32). Эти последовательности распространения состоят, например, из символов +1 или -1. Таким образом, сигналы данных поддиапазона до психоакустического взвешивания (PAW) являются сигналами BPSK (двоичная фазовая манипуляция) (каждый мощностью 1). Также сигналы синхронизации до психоакустического взвешивания являются, например, сигналами BPSK (двоичная фазовая манипуляция) (каждая власть 1).
Далее будут кратко описаны механизмы, каждый относительно прямого исправления ошибок (FEC), распространения (распространения-М) и частот синхронизации. Чтобы уточнить детали, следует обратиться к учебнику «Цифровая связь» Дж.Г.Прокиса (3-е издание, МакГро-Хилл, Нью-Йорк, 1995).
Генератор потока битов 920 состоит, например, из трех частей или осуществляет три шага обработки:
1. сверхточное кодирующее устройство или турбокодирующее устройство, имеющее кодовую скорость R;
2. распространение посредством фактора Spreizen-С (распространение-С)
3. временное уплотнение (устройство временного уплотнения).
Кодирующее устройство (сверхточное кодирующее устройство или турбокодирующее устройство), например, производит n>k закодированных битов из к информационных битов. Кодовая скорость, например, определяется как отношение R=k/n. Если, например, рассматривается случай k=1, предполагается, что применяется 1<n≤5.
Более низкие кодовые скорости могут, например, быть произведены посредством распространения закодированных битов с последовательностью битов, имеющей длину распространения-С. Здесь, например, каждый кодовый бит значения 1 заменен последовательностью битов sc [k], и каждый кодовый бит значения 0 заменен инвертированной последовательностью битов scnot [k] (k=0, 1 …, распространение-С - 1). Эффективная кодовая скорость тогда, например, R/распространение-С. Например, для R=1/3 и распространения-С=12 эффективная кодовая скорость составляет 1/36. В этом примере числа информационный бит представлен 36 кодовыми битами. Посредством устройства для уплотнения последовательность кодовых битов изменяется определенным образом. Используя обратную операцию, реверсирование временного уплотнения (устройство для разуплотнения), биты в приемнике (экстрактор водяного знака) снова приводятся в правильный порядок.
Далее будет кратко описано распространение «Spreizen-М» (распространение-М). В одном осуществлении закодированные биты (0 или 1), поступающие из генератора потока битов 920 или из прямого исправления ошибок (FEC), представлены двумя ортогональными последовательностями распространения, длиной распространения-М (например, распространения-М=32). Эти последовательности распространения состоят из символов +1 или -1. Таким образом, например, сигналы данных поддиапазона до психоакустического взвешивания являются сигналами BPSK (двоичная фазовая манипуляция) (каждый мощностью 1).
Например, s0 [k] или s1 [k] (k=0, 1 …, распространение-М-1) являются последовательностями распространения, представленными нулем или единицей соответственно. Ортогональность здесь означает, что склярное (внутреннее) произведение <s0, s1>=0.
Далее будут описаны еще некоторые детали относительно последовательностей синхронизации, поскольку они предоставляются генератором последовательностей синхронизации 980 и поскольку они, например, оцениваются блоком синхронизации 1080. Для расшифровки данных на стороне приемника (например, в экстракторе водяных знаков) благоприятно, например, когда известны временные точки, в которых имеются кодовые слова. Эти временные точки могут, например, быть определены посредством передачи известных последовательностей и посредством корреляции с этими последовательностями в приемнике. Эти последовательности, например, передаются на каналы синхронизации. Здесь, например, может быть выбрана следующая процедура:
Последовательность р [k] (k=0, 1 …, L-1) производится L BPSK символами с хорошими характеристиками автокорреляции. При периодическом повторении р [k], это заканчивается сигналом и [n]:=р [n по модулю L] (n=0, 1 …). В осуществлении по всем каналам синхронизации передается тот же самый сигнал и [n].
Далее будут кратко описаны некоторые детали относительно психоакустического взвешивания. Оно, например, активируется модуляцией растянутого диапазона частот, чтобы уменьшить среднюю мощность сигнала посредством спектрального распространения. Дополнительно, сигнал данных оценивается и изменяется согласно психоакустическим принципам. Таким образом, например, гарантируется неслышимость сигнала, добавленного к оригинальному звуковому сигналу 962. Эта неслышимость информации о водяном знаке в объединенном звуковом сигнале 964, например, гарантируется использованием устройств, задающих уровень (сеттеров) 9401-940m и 990 под контролем психоакустического блока 970, как уже было кратко объяснено выше. Детальное описание здесь опущено, поскольку это несущественно для понимания данного изобретения.
Далее будут описаны некоторые детали, касающиеся детектора водяного знака или экстрактора водяного знака 1000. Водяной знак, включающий звуковой сигнал, например, произведенный устройством для внедрения 900, может, например, распределяться традиционно через существующие каналы передачи (например, посредством радиовещания или через Интернет) и, например, в конечном итоге, может поставляться детектору водяного знака или экстрактору водяного знака 1000.
Входной сигнал на входе 1010 детектора 1000 включает, например, суммарный сигнал, переданный через звуковой канал (например, объединенный звуковой сигнал 964), включая звуковой сигнал и водяной знак.
Анализирующим блоком фильтров 1030 входной сигнал, например, разделяется входом 1010 на М сигналы поддиапазона при частоте выборки, например, 12/М кГц. Сигналы в неиспользованных поддиапазонах (например, поддиапазоны №17-32), например, не вычисляются. Сигнал поддиапазона №1, например, вычисляется, но не оценивается, поскольку он не несет информации. Остающиеся М-1 сигналы поддиапазона, например, разделяются на М-1-r- сигналы данных и r-сигналы синхронизации и впоследствии далее обрабатываются.
Из сигналов синхронизации (например, из сигналов 10341-1034m) определяются точки во времени, например, посредством корреляции, в которых происходит дераспространение (Entspreizen-M; дераспространение-М) сигналов данных (например, сигналы 10321-1032m).
Выходные сигналы блоков 10401-1040m, обозначенные дераспространением-М, являются, например, логарифмическими отношениями правдоподобия (LLR), то есть программируемыми (изменяемыми) битами. Положительное логарифмическое отношение правдоподобия (LLR) указывает на то, что один бит - логический, а отрицательное логарифмическое отношение правдоподобия (LLR) указывает, например, на то, что это - логический ноль. Чем больше величина логарифмического отношения правдоподобия, например, тем более надежно значение.
Логарифмические отношения правдоподобия, например, далее обрабатываются в блоке восстановления водяного знака 1050 или в прямом исправлении ошибок (FEC).
Далее будет сделана краткая ссылка на характеристики полученных сигналов поддиапазона (например, сигналы 10321-1032m и 10341-1034m). Здесь, xk[n] (k=1, 2 …, M) - сигналы поддиапазона в устройстве внедрения водяных знаков после распространения (распространение-М) и до психоакустического взвешивания. yk [n] (k=1, 2 …, М) - выходные сигналы анализирующего блока фильтров. Сигналы xk [n] сталкиваются с тремя эффектами:
- психоакустическое взвешивание;
- звуковой сигнал;
- звуковой канал.
Для полученных сигналов (например, полученных декодером 1000) обычно, например, применяется следующее:
yk[n]=сk[n]*хk[n-D]+rk[n] (k=1, 2 …, М).
Здесь, ск [п] - (зависящий от времени) канальный коэффициент и rk[n] - аддитивный шум. Эффекты искажений, например, характеризуются средним отношением сигнала к шуму в канале или средним отношением сигнала к шуму, усредненным по всем каналам.
Полезный сигнал, с точки зрения телекоммуникаций, является, например, сигналом xk[n-D]. Остальные являются шумоподобными помехами. Отношение эффективной мощности С к мощности помех N, то есть C/N, обычно выраженное в децибелах, является, например, отношением сигнала к шуму.
Далее будет кратко описана синхронизация при обнаружении водяного знака или при обработке сигналов синхронизации (например, обработка сигналов синхронизации 10341-1034m). В одном осуществлении известна переданная последовательность синхронизации р[k] (k=0, 1 …, L-1). Далее, х[n] относится к входному сигналу, а у [n] - к выходному сигналу коррелятора для синхронизации. Выходной сигнал, например, вычисляется фильтрацией входного сигнала с FIR - фильтром импульсной характеристики р[L-1-n] (n=0, 1 …, L-1), то есть согласно:
Выходные сигналы индивидуальных корреляторов, например, объединяются («постобработка»), чтобы определить положение пика корреляции. По местоположению пика корреляции, например, могут быть определены положения последовательности синхронизации р[k] в пределах сигналов синхронизации. Из этих положений, например, может быть получено время запуска дераспространения (Entspreizen-M; дераспространение-М). Эта информация (например, информация 1086) передается от блока синхронизации 1080 к блокам дераспространения-М 10401-1040m.
Далее будет описана процедура для дераспространения-М. Блок обработки, обозначенный дераспространением-М (например, один из блоков обработки 10401-1040m), вычисляет точно одно выходное значение из блока входных величин Spreizen-M (распространение-М) (например, в форме логарифмического отношения правдоподобия LLR). Это описано далее.
Далее, например, х[n] (n=0, 1 …, распространение-М) являются выборкой блока длиной распространения-М на входе дераспространения-М (10401-1040m). В одном осуществлении прежде всего мощность блока нормализуется до единицы. В этом отношении, например, сигнал формируется
Сигнал y[n] является, например, дераспространением, использующим разность s10[n]:=s1[n]-s0[n] двух последовательностей распространения s1[n] и s0[n]. Результатом, например, является логарифмическое отношение правдоподобия LLR:
Вследствие ортогональности последовательностей распространения (<s0, s1>=0), например, логарифмическое отношение правдоподобия LLR=1 приводит к у[n]=s1[n], а логарифмическое отношение правдоподобия LLR=-1 приводит к y[n]-s0[n].
Далее будут описаны детали относительно прямого исправления ошибок или относительно восстановления водяного знака. Процессы, описанные далее, могут, например, быть выполнены в блоке восстановления водяного знака 1050. Прямое исправление ошибок (FEC) в экстракторе водяного знака 1000 включает, например, три части или три стадии обработки:
1) реверсирование временного уплотнения (например, так называемое разуплотнение);
2) дераспространение посредством коэффициента распространения-С (также называется «дераспространение-С»); и
3) декодирование прямого исправления ошибок, например, в декодере FEC.
Далее будут описаны детали относительно реверсирования временного уплотнения. Устройство для разуплотнения, например, реверсирует изменение, выполненное в передатчике (или устройстве для внедрения) последовательности битов посредством соответствующего (например, реверсированного) изменения последовательности логарифмического отношения правдоподобия (LLR).
Далее будет описано дераспространение (Entspreizen-C; дераспространение-С). Дераспространение посредством коэффициента распространения-С может, например, быть выполнено способом, описанным далее. Здесь следует отметить, что последовательность распространения, используемая в устройстве для внедрения водяного знака, была упомянута выше как sc[k] (k=0, 1 …, распространение-С-1). Эта последовательность состоит из нулей и единиц. Из sc[k], например, согласно выражению
sc1[k]:=2*sc[k]-1
получается последовательность sc1[k], состоящая только из чисел 1 n-1. Здесь, например, число sc[k]=0 отображается на число sc1[k]=-1, а число sc[k]=1 отображается на число sc1[k]=1. Используя последовательность распространения sc1[k], например, логарифмические отношения правдоподобия дераспространяются аналогично процедуре, описанной со ссылкой на дераспространение-М.
Далее xLLR[n] (n=0, 1 …, распространение-С) является образцами блока логарифмических отношений правдоподобия (LLR) на входе дераспространения-С. Прежде всего, например, мощность блока нормализуется до 1. Таким образом, например, формируется следующий сигнал
Из последовательности yLLR[n], например, используя последовательность распространения sc1[k], получают дераспространенные логарифмические отношения правдоподобия
Эти дераспространенные логарифмические отношения правдоподобия, например, перемещаются в декодер прямого исправления ошибок (декодер FEC) и там декодируются.
Далее будут описаны детали относительно декодера прямого исправления ошибок (декодер FEC).
Для декодирования логарифмических отношений правдоподобия (LLR) после дераспространения-С, например, может использоваться декодер прямого исправления ошибок. Например, могут быть выбраны следующие декодеры, имеющие низкую сложность и высокую производительность:
- турбодекодер (например, с короткой длиной кодового слова);
- декодер Витерби, например, в соединении с декодером Рида-Соломона (здесь, например, код Рида-Соломона в передатчике или устройстве для внедрения располагается ниже (по ходу) сверточного кода); или
- последовательный декодер с максимальной длиной притока (например, К=41; для уточнения деталей см. учебник «Цифровая связь» Дж.Г.Прокис).
Логарифмические отношения правдоподобия после дераспространения-М и дераспространения-С, например, с кодовой скоростью R (например, R=1/3) представляют закодированные информационные биты. Декодер прямого исправления ошибок обеспечивает оборотную сторону, например, на его выходе декодированные информационные биты. Чтобы декодировать информационные биты с ошибочным правдоподобием, которое настолько низкое, насколько возможно, желательно, чтобы отношение Eb/N0 было достаточно высоким. Здесь Еb обозначает энергию на информационный бит, а N0 - плотность мощности одностороннего шума. Применяется следующее, например:
Eb/N0/dB=C/N/dB+10*log10(Spreizen-М.*Spreizen-C/R).
Здесь, C/N - среднее отношение сигнала к шуму по всем каналам данных на выходе анализирующего блока фильтров 1030, то есть до дераспространения-М. Второе слагаемое, например, это - суммарное усиление распространения (распространение-М) и усиление кодирования (Spreizen-C/R; распространение-C/R). Например, для распространения-М=32, распространения-С=12 и R=1/3, значение Еb/N0 выше C/N на 30.6 децибел.
В упомянутом учебнике Прокиса, например, использующем моделирование для получения последовательного декодера, указано, что правдоподобие цифровой ошибки Рb принимает значение Рb=1е-6, например, для следующих значений Eb/N0:
- R=1/3: Eb/N0=2.5 децибела;
- R=1/2: Eb/N0=3 децибела.
Для турбодекодера применяются те же самые граничные значения.
Если, например, резерв в 2-3 децибела добавляется к вышеупомянутым значениям Eb/N0, чтобы компенсировать мешающий шум, имеется, например, потребность, чтобы Eb/N0 составлял 5 децибелов, например. Что касается вышеупомянутых числовых значений распространения-М, распространения-С и R, C/N, например, до дераспространения-М может составлять 25 децибелов.
Из вышеупомянутого описания видно, что, в частности, посредством распространения полезных данных о водяном знаке при внедрении и посредством дераспространения полезных данных о водяном знаке при декодировании, можно достигнуть того, что информация о водяном знаке, например, внедряется в звуковой сигнал таким образом, что звуковой сигнал посредством внедрения полезной информации о водяном знаке изменяется, становясь неслышимым или только немного слышимым. Применение различных кодов распространения может далее обеспечить внедрение различных водяных знаков в тот же самый звуковой сигнал (или в другое информационное представление). Надежное декодирование или извлечение водяного знака требуют, однако, на стороне декодера или экстрактора, чтобы происходило дераспространение (и дераспространение-М, и дераспространение-С) при использовании подходящих кодов распространения, которые приспособлены к кодам распространения на стороне устройства для внедрения или к кодам, которые соответствуют кодам распространения на стороне устройства для внедрения. В отношении приведенного выше рассуждения очевидно, что вышеописанные механизмы для установки параметров извлечения, которые являются, например, подходящими для выбора кодов распространения, используемых для извлечения, могут благоприятно использоваться, чтобы обеспечить дераспространение.
Далее будут суммированы некоторые аспекты данного изобретения. Концепция, приведенная в рамках данного описания, может, например, использоваться для внедрения водяного знака в данные носителя и для извлечения, например, внедренных данных о водяном знаке.
При обычном внедрении водяного знака внедрение водяного знака происходит, например, без проверки сигнала-переносчика (например, звукового сигнала или сигнала изображения) в отношении существующих водяных знаков. В некоторых осуществлениях водяной знак имеет то свойство, что он может содержать несколько независимых водяных знаков без проявления влияния. Далее, в некоторых обычных концепциях желательно, чтобы детектору была предоставлена необходимая информация о внедрении различных устройств для внедрения.
Если желательно иметь возможность повторного внедрения водяных знаков, существуют специальные требования. Например, каждый далее вставленный водяной знак не должен делать уже существующие водяные знаки неиспользуемыми. Далее, детектор, или детектор водяных знаков, должен быть в состоянии дифференцировать водяные знаки различных устройств для внедрения.
Из соответствующих экспертных публикаций известны различные способы производства водяных знаков. Следующие способы производства водяных знаков, например, могут использоваться в традиционных устройствах внедрения или экстракторах, а также в изобретенных устройствах внедрения или экстракторах:
- способ узкой полосы частот;
- способ растянутого диапазона частот;
- сокрытие эха;
- способ нескольких несущих;
- модификация фазы.
В традиционных способах может возникнуть несколько неудобств. Например, традиционно, каждое устройство для внедрения добавляет информацию (или информацию о водяном знаке) независимо от информационного представления (например, от звукового сигнала). Следовательно, традиционно, детектор, или детектор водяного знака, должен выполнять полный цикл обнаружения для каждого устройства для внедрения. Далее, традиционно, детектор должен иметь точную информацию об устройстве для внедрения, которая позволяет ему обнаруживать водяной знак. Например, при использовании способа растянутого диапазона частот традиционный детектор требует, чтобы устройство для внедрения использовало последовательность распространения.
Следовательно, в традиционном детекторе происходит усложнение обнаружения и повышение требований к запоминанию с каждым новым водяным знаком, так как традиционный детектор старается, например, произвести одно извлечение для каждого возможного устройства для внедрения. Следовательно, традиционно, наличие неограниченного числа возможных устройств для внедрения, например, не представляется возможным (что не обязательно означает того, что неограниченное число водяных знаков может существовать в сигнале-переносчике). Поэтому, традиционно, устройства для внедрения часто ограничиваются. Если число возможных устройств для внедрения очень высоко, традиционно, все устройства для внедрения должны быть найдены, даже если, в конечном итоге, содержится только один водяной знак (например, в проверенном информационном представлении).
Впоследствии добавленные устройства для внедрения, например, не известны обычному экстрактору, и когда впоследствии добавляется устройство для внедрения, становится необходимой модернизация детекторов.
Далее будет суммировано несколько аспектов данного изобретения. Согласно нескольким осуществлениям изобретения, детектор, или детектор водяного знака, может поделиться всей информацией и способами обнаружения, требуемыми для всех водяных знаков в максимально возможной степени, что уменьшает сложность и снижает требуемые объемы памяти, требования к времени и/или требования к мощности. В нескольких осуществлениях избыточная информация не должна накладываться на сигнал-переносчик (например, звуковой сигнал).
Дополнительно, в нескольких осуществлениях детектор, или детектор водяного знака, имеет информацию относительно устройства для внедрения и может, например, ограничить поиск водяных знаков важными стадиями обнаружения.
В нескольких осуществлениях необходимая информация об обнаружении (или параметры обнаружения) может быть вычислена динамически посредством определенных шагов логического вывода устройства для внедрения информации. Таким образом, в нескольких осуществлениях вновь добавленные устройства для внедрения не требуют последующего изменения информации детектора.
Далее будет описано несколько аспектов различных осуществлений. Различные аспекты могут быть объединены в детекторе, в экстракторе или во всей системе, включая детектор и экстрактор.
1. Согласно одному аспекту до начала каждого процесса внедрения (или, по крайней мере, до начала нескольких процессов внедрения) сигнал-переносчик (например, звуковой сигнал, или сигнал изображения, или видеосигнал, или сигнал компьютерный программы, или, обычно, информационное представление) проверяется на возможное присутствие водяного знака. Если обнаруживается уже существующий водяной знак, тогда, например, будут вставляться новые водяные знаки в зависимости от первоначального водяного знака таким образом, который позволит детектору использовать общие вычислительные операции для всех водяных знаков. Например, последовательность синхронизации (обычно информация о синхронизации) повторно не внедряется, а используется существующая последовательность синхронизации (или информация о синхронизации) и внедряются (например, синхронно с существующей последовательностью или последовательностью синхронизации) только фактические данные (например, данные о полезной нагрузке водяного знака).
Следовательно, например, экстрактор должен искать только единственную последовательность синхронизации (или информацию о синхронизации), которая является одной и той же (или единственной) для всех содержащихся водяных знаков. В то же время эта последовательность синхронизации может, например, быть признаком существования водяного знака для последующих устройств для внедрения.
2. Согласно одному аспекту информация об устройстве для внедрения добавляется одним и тем же способом для всех устройств для внедрения. Другими словами, по крайней мере, два различных устройства для внедрения используют тот же самый способ внедрения информации об устройстве для внедрения. Информация об устройстве для внедрения может, например, быть генерационной информацией. Генерационная информация может описывать, например, число предыдущих водяных знаков. Следовательно, например, первое устройство для внедрения может указывать на то, что он добавил первый водяной знак. Второе устройство для внедрения может указывать на то, например, что теперь содержатся два водяных знака. Согласно одному аспекту эта информация (то есть, например, генерационная информация) может быть обнаружена независимо от устройства для внедрения.
3. Согласно одному аспекту данные (или данные о полезной нагрузке водяного знака или информация о полезной нагрузке водяного знака) теперь добавляются устройством для внедрения (например, к сигналу-переносчику) так, чтобы водяные знаки не влияли (или влияли только слегка) друг на друга. Для этого могут использоваться различные способы. Например, может использоваться способ CDMA (множественный [многостанционный] доступ с кодовым разделением каналов) или кодовый мультиплексный способ множественного доступа. В соответствующем способе распространения, например, каждое устройство для внедрения (множество устройств для внедрения) использует свою собственную последовательность распространения, которая является ортогональной к последовательностям или последовательностям распространения других устройств для внедрения. Данные делят, например (но не обязательно), общую частотную область, а также общий временной интервал.
Альтернативно (или дополнительно), внедрение может быть выполнено в ходе мультиплексной передачи с временным уплотнением, в ходе разделения сигналов по частоте или при использовании их комбинации. Так как последовательности накладываются, например, при использовании способа CDMA, с каждым следующим водяным знаком увеличивается общая мощность внедренного сигнала. Таким образом, например, энергия водяного знака может увеличиться до такой степени, что обнаружение водяного знака становится более вероятным. Согласно одному аспекту каждый водяной знак может быть внедрен в различный диапазон частот или в различный временной интервал, чтобы избежать наложения. Здесь благоприятно, когда каждому устройству для внедрения известно, какие водяные знаки уже содержатся, так чтобы не происходило никакое наложение (или происходило только до приемлемой степени). Другими словами, здесь вышеуказанная генерационная информация полезна не только для детектора, но и для всех дальнейших устройств для внедрения.
Если многократное внедрение водяных знаков должно иметь место, дальнейшие устройства для внедрения запускаются снова, например, в точке 1.
4. В нескольких осуществлениях детектор извлекает аналогично каждому дальнейшему устройству для внедрения информацию об устройстве для внедрения (которая включает, например, информацию относительно параметров внедрения, используемую устройством для внедрения, или параметры обнаружения, которые должны использоваться детектором). Согласно одному аспекту детектор может считывать генерационную информацию всех устройств для внедрения таким же образом, тем же способом или с той же последовательностью распространения.
Информация, которая может использоваться для всех водяных знаков (также называется многократно используемой информацией), может, например, также быть получена из сигнала-переносчика. Например, сигнал синхронизации, действительный для всех водяных знаков (или, по крайней мере, для множества водяных знаков), может быть получен из сигнала-переносчика. Далее, основываясь на информации об устройстве для внедрения, содержащиеся водяные знаки могут разыскиваться определенным образом (например, детектором).
5. Так как традиционный детектор не имеет никакой информации относительно того, сколько водяных знаков содержится в сигнале-переносчике, детектор должен будет искать всю возможную информацию об устройстве для внедрения. Чтобы решить эту проблему, это число (то есть число возможных водяных знаков) может, например, быть заранее ограничено. Согласно одному аспекту изобретения, однако, определенный временной интервал (или другой ресурс) может остаться незанятым, например, после последовательности синхронизации, где каждому устройству для внедрения, например, позволяется вставить генерационную информацию.
Согласно одному аспекту предпочтительно, чтобы способ внедрения (для нескольких устройств для внедрения) был всегда один и тот же. Например, каждое устройство для внедрения генерационной информации может использовать ту же самую полосу синхронизации. Далее, например, каждое устройство для внедрения генерационной информации может использовать ту же самую последовательность распространения или тот же самый способ внедрения. Поэтому, например, экстрактор может считывать генерационную информацию всех устройств для внедрения (или, по крайней мере, множества устройств для внедрения) тем же самым способом (или той же самой последовательностью распространения), в той же самой манере, не увеличивая сложность извлечения. Поэтому благоприятно, когда способ внедрения генерационной информации идентичен для всех устройств для внедрения.
Основываясь на знании генерационной информации (то есть числа водяных знаков), экстрактор точно знает, например, сколько водяных знаков он должен искать. (Традиционно часто происходящий) бесполезный поиск несуществующих водяных знаков является, следовательно, ненужным.
Согласно дальнейшему аспекту так называемые деривационные функции могут использоваться для информации об устройстве для внедрения. Детали относительно этого будут суммированы ниже. В способе растянутого диапазона частот устройство для внедрения внедряет эту последовательность (например, последовательность распространения) в сигнал-переносчик. Поэтому предпочтительно, чтобы последовательность, или последовательность распространения, была известна детектору так, чтобы он мог обнаружить последовательность, или последовательность распространения, существующую в сигнале-переносчике, и так, чтобы детектор, следовательно, мог извлечь информацию о водяном знаке, содержащемся в сигнале-переносчике. Поэтому каждое впоследствии добавленное устройство для внедрения (традиционно) вызывает обновление экстракторов. В других способах внедрения водяного знака также иногда требуется, чтобы детектор для обнаружения получал определенную информацию из устройства для внедрения.
Этого требования можно, например, избежать, если установленная информация (в этом примере последовательности распространения) вычисляется из фиксированного количества данных (например, из начального значения) посредством соответствующей деривационной функции. Новое устройство для внедрения может, например, применять деривационную функцию к начальному значению столько раз, сколько уже размещено устройств для внедрения, и поэтому столько же последовательностей распространения.
В нескольких случаях значение, вычисленное таким образом (то есть значение, вычисленное из начального значения посредством однократного или многократного применения деривационной функции), не может использоваться непосредственно как последовательность распространения. Следовательно, в последовательности распространения существует несколько требований, например, относительно характеристик корреляции и спектра. В нескольких осуществлениях значение, вычисленное посредством применения деривационной функции к начальному значению, может также служить «начальным числом» для генерирования фактической последовательности распространения. В других способах внедрения водяного знака (которые, например, не используют последовательность распространения) значение, полученное посредством однократного или многократного применения деривационной функции к начальному значению, может также служить основой для соответствующей модуляции данных.
Согласно дальнейшему аспекту дальнейшая характеристика получается при использовании так называемых односторонних функций для деривации. Таким образом, например, только иерархически более низкое значение может быть вычислено из производного значения. Таким образом, например, права доступа могут быть предоставлены экстрактору. Если детектор обладает знанием, например, «высшего» начального значения, тогда будет возможность извлечь все водяные знаки. Детектор, который знает, например, только значение, которое было выведено дважды как начальное значение, не может генерировать две последовательности (лежащие выше) и, следовательно, он не может считывать водяные знаки двух устройств для внедрения. Если, однако, вместо односторонней функции нормальная деривационная функция (например, трансформируемая с незначительным вычислительным усилием) используется в качестве деривационной функции, то прямое предоставление прав доступа будет невозможно. Однако есть возможность получить последовательность почти произвольного количества значений параметра внедрения или значений параметра обнаружения.
Далее будет описано несколько усовершенствований и преимуществ по сравнению с прототипами, которые могут быть получены согласно нескольким осуществлениям данного изобретения.
Согласно нескольким осуществлениям, описанным в рамках данного изобретения, можно внедрить несколько водяных знаков в сигнал-переносчик или считывать несколько водяных знаков с сигнала-переносчика. Таким образом, например, сложность обнаружения может быть уменьшена или минимизирована относительно независимого обнаружения. Согласно нескольким осуществлениям изобретения уменьшены требуемые объемы памяти и/или требования к мощности при обнаружении водяных знаков.
В нескольких осуществлениях изобретения можно внедрять несколько водяных знаков в сигнал-переносчик и считывать их так, что считываются только те водяные знаки, которые фактически содержатся или к которым имеется свободный доступ. В нескольких осуществлениях могут быть опущены бесполезные усилия по обнаружению.
В нескольких осуществлениях детектор не должен знать всю информацию об устройстве для внедрения, требуемую для обнаружения. Вернее, в нескольких осуществлениях впоследствии добавленные устройства для внедрения могут быть обнаружены без необходимости модернизировать детектор.
Далее, в нескольких осуществлениях любой детектор (или даже каждый детектор) может неявно получать права доступа к этим водяным знакам.
Далее будет описано следующее осуществление изобретения. Во-первых, будет описано внедрение. Согласно осуществлению устройство для внедрения ищет, например, существующие водяные знаки в сигнале-переносчике посредством поиска последовательности синхронизации. Так как устройство для внедрения (например, при первом внедрении водяного знака в сигнал-переносчик) является первым устройством для внедрения, такая последовательность не обнаруживается. Поэтому устройство для внедрения, или первое устройство для внедрения, вставляет последовательность синхронизации. Дополнительно, устройство для внедрения, или первое устройство для внедрения, может сигнализировать о том, что это - первое устройство для внедрения. Таким образом, первое устройство для внедрения может также добавлять данные (например, данные о сигнализации, указывающие на то, что это - первое устройство для внедрения) (например, к сигналу-переносчику). Например, первое устройство для внедрения может добавлять данные в незанятый временной интервал после последовательности синхронизации или в отдельный диапазон параллельно последовательности синхронизации. В одном осуществлении данные добавляются параллельно последовательности синхронизации.
Далее будет описана возможная процедура выполнения дальнейших внедрений. В этом случае устройство для внедрения снова может, например, искать известную последовательность синхронизации. Известную последовательность синхронизации можно, кроме того, рассматривать как признак существования водяных знаков. Если устройство для внедрения находит известную последовательность синхронизации (например, во время дальнейшего внедрения), оно может добавлять, например, после передачи сигналов первого устройства для внедрения информацию, указывающую на то, что это - второе устройство для внедрения. Соответствующие данные могут снова добавляться параллельно последовательности синхронизации. Далее, данные могут также добавляться к сигналу-переносчику по-разному, например во временной интервал после последовательности синхронизации.
Далее будет описана примерная процедура обнаружения. Детектор может искать, например, информацию об устройстве для внедрения, находить (например, после вышеописанных внедрений) сигнал синхронизации и передавать сигнал от первого и второго устройства для внедрения. Следовательно, детектор получает, например, необходимые параметры извлечения, требуемые для обнаружения водяного знака. Далее, детектор извлекает, например, данные точно об этих двух водяных знаках. Так как, например, оба водяных знака (то есть, например, водяной знак, внедренный первым устройством для внедрения, и водяной знак, внедренный следующим или вторым устройством для внедрения) основываются на одном и том же сигнале синхронизации, синхронизация, например, выполняется только один раз для всех водяных знаков. Далее не требуется искать никакие следующие водяные знаки.
Подводя итог, следует отметить, что изобретение согласно нескольким аспектам обеспечивает устройство и способ для многократного внедрения водяного знака и извлечения водяного знака. Несколько осуществлений изобретения преследуют цель обеспечить многократное внедрение водяного знака в несущие данные, или сигнал-переносчик, таким образом, чтобы сделать возможным обнаружение с ограниченной сложностью или с более низкой сложностью, чем при использовании традиционных устройств.
Соответствующая концепция может использоваться с выгодой, поскольку желательно или даже необходимо для различных случаев применения внедрять не один водяной знак, а несколько независимых водяных знаков. Кроме того, большинство способов внедрения водяного знака разработано для внедрения одного водяного знака, даже когда соответствующий способ, по существу, позволяет многократное внедрение.
Традиционно, сложность обнаружения и требуемые объемы памяти равномерно увеличиваются с возрастанием числа возможных водяных знаков. Далее, традиционно, детектор обычно не имеет информации относительно того, сколько и какие водяные знаки фактически существуют в сигналах-переносчиках. Следовательно, он должен попытаться, например, обнаружить все возможные водяные знаки.
Согласно одному аспекту осуществлений, описанному в данной спецификации, сигнал-переносчик проверяется на возможное существование водяных знаков до начала каждого процесса внедрения. Если обнаруживается уже существующий водяной знак, то новые водяные знаки будут вставлены, независимо от первоначального водяного знака, таким образом, чтобы обеспечить детектору возможность использовать общепринятые способы в равной степени для всех водяных знаков.
Согласно следующему аспекту нескольких осуществлений, описанных здесь, может происходить внедрение дополнительной информации, предоставляющей экстрактору информацию о первоначальных устройствах для внедрения и предоставляющей следующему устройству для внедрения информацию относительно каждого следующего (или предыдущего) процесса внедрения. Способ извлечения этой информации может, например, быть независимым от устройства для внедрения.
Согласно следующему аспекту нескольких осуществлений, описанных здесь, информация об устройствах для внедрения отбирается не произвольно, а вытекает одна из другой определенным образом.
Далее будет описано несколько способов согласно различным осуществлениям изобретения.
Фиг.11 показывает блок-схему способа внедрения водяного знака, подлежащего внедрению, в информационное представление. Способ согласно фиг.11 полностью обозначен цифрой 1100. На первой стадии 1110 способ 1100 включает информацию об обнаружении водяного знака, уже содержащегося в информационном представлении. Далее, на второй стадии 1120 способ 1100 включает предоставление информационного представления с водяным знаком, зависящее от информации о водяном знаке, обнаруженном в информационном представлении, для получения информационного представления, снабженного водяным знаком, подлежащим внедрению.
Фиг.12 показывает блок-схему способа обнаружения, по крайней мере, двух водяных знаков в информационном представлении, снабженном водяными знаками. Способ согласно фиг.12 полностью обозначен цифрой 1200. На первой стадии 1210 способ 1200 включает идентификацию многократно используемой информации о водяном знаке в информационном представлении, снабженном водяным знаком. Далее, на второй стадии 1220 способ 1210 включает извлечение первого водяного знака из информационного представления посредством использования многократно используемой информации о водяном знаке. Далее, на третьей стадии 1230 способ 1200 включает извлечение второго водяного знака из информационного представления посредством использования многократно используемой информации о водяном знаке.
Далее, вторая стадия 1220 и третья стадия 1230 могут быть выполнены одна за другой. Альтернативно, вторая стадия 1220 и третья стадия 1230 могут также быть выполнены параллельно, одновременно или, по крайней мере, способом наложения во времени.
Фиг.13 показывает графическую иллюстрацию способа внедрения водяного знака, подлежащего внедрению, во входное информационное представление. Способ согласно фиг.13 полностью обозначен цифрой 1300. Способ 1300 включает обеспечение 1310 входного информационного представления с водяным знаком и дополнительной информации, подлежащей добавлению, чтобы получить информационное представление, снабженное водяным знаком, и дополнительную информацию, подлежащую добавлению. Дополнительная информация, подлежащая добавлению, включает описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака во входное информационное представление.
Фиг.14 показывает блок-схему способа обнаружения, по крайней мере, одного водяного знака во входном информационном представлении. Способ согласно фиг.14 полностью обозначен цифрой 1400. На первой стадии 1410 способ 1400 включает извлечение из информационного представления информации о внедрении, в том числе описательной информации относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака в информационное представление. Далее, на второй стадии 1420, способ 1400 включает извлечение одного или нескольких водяных знаков, содержащихся во входном информационном представлении в зависимости от информации о внедрении.
Фиг.15 показывает блок-схему способа внедрения водяного знака в информационное представление. Способ согласно фиг.15 полностью обозначен цифрой 1500. На первой стадии 1510 способ 1500 включает одноразовое или многоразовое применение деривационной функции к начальному значению, чтобы получить параметр внедрения для внедрения водяного знака в информационное представление. Далее, на второй стадии 1520 способ 1500 включает предоставление информационного представления с водяным знаком посредством использования параметра внедрения.
Фиг.16 показывает блок-схему способа обнаружения, по крайней мере, одного водяного знака в информационном представлении, снабженном водяным знаком. Способ согласно фиг.16 полностью обозначен цифрой 1600. На первой стадии 1610 способ 1600 включает одноразовое или многоразовое применение деривационной функции к начальному значению, чтобы получить параметр обнаружения для обнаружения водяного знака в информационном представлении. Далее, на второй стадии 1620 способ 1600 включает извлечение водяного знака из информационного представления посредством использования параметра обнаружения.
Способы 1200-1600 согласно фиг.12-16 могут далее быть дополнены всеми теми стадиями и/или свойствами, обсужденными в рамках данного описания, также в отношении описанных устройств. Далее, способ, проиллюстрированный в рамках данного описания, может также быть реализован посредством компьютерной программы.
Другими словами, изобретенное устройство и изобретенный способ могут быть реализованы в аппаратных средствах или в программном обеспечении. Реализация может выполняться на цифровой запоминающей среде, например диск, CD, DVD (цифровой видеодиск), ROM (постоянное запоминающее устройство, ПЗУ), PROM (программируемое постоянное запоминающее устройство, ППЗУ), EPROM (стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство, СППЗУ) EEPROM (электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство, ЭСППЗУ) или флеш-память с электронно считываемыми управляющими сигналами, которые могут взаимодействовать с программируемой компьютерной системой так, чтобы обеспечить реализацию способа.
В целом, данное изобретение состоит также из компьютерного программного продукта с управляющей программой, сохраненного на машиночитаемом носителе для осуществления способа изобретения, когда компьютерный программный продукт запущен на компьютере. Другими словами, изобретение может быть реализовано как компьютерная программа с управляющей программой для осуществления способа изобретения, когда компьютерная программа запущена на компьютере.
Согласно одному осуществлению, изобретение обеспечивает устройство для внедрения 300; 700 для внедрения водяного знака 341; 742, подлежащего внедрению во входное информационное представление 310; 710, представляющее собой звуковой сигнал, или представляющее собой видеосигнал, или представляющее собой компьютерную программу, или представляющее собой изображение, или представляющее собой текст, включает: сумматор информации 330; 740, реализующийся, чтобы обеспечить входное информационное представление 310; 710 водяным знаком 341; 742, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией 343; 762, подлежащей добавлению, чтобы получить информационное представление 320; 720, снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией, подлежащей добавлению, где дополнительная информация, подлежащая добавлению, включает описательную информацию, описывающую внедрение, по крайней мере, одного водяного знака в информационное представление 320; 720, снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией; где устройство для внедрения реализуется, чтобы обеспечить входное информационное представление 310; 710 дополнительной информацией 343; 762, подлежащей добавлению, таким образом, что дополнительная информация, подлежащая добавлению, несет информацию о том, сколько водяных знаков содержится в информационном представлении 320; 720, снабженном водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией, подлежащей добавлению.
В предпочтительном осуществлении устройства для внедрения 300; 700 сумматор информации 330; 740 включает сумматор водяных знаков 340; 340b; 340с, реализующийся, чтобы обеспечить входное информационное представление или информацию, полученную из него, водяным знаком 341; 742, подлежащим внедрению, и сумматор дополнительной информации 342; 342b; 342с, реализующийся, чтобы обеспечить входное информационное представление или информацию, полученную из него, дополнительной информацией, подлежащей добавлению, где сумматор водяных знаков 340; 340b; 340с и сумматор дополнительной информации 342; 342b; 342с формируются, чтобы взаимодействовать при производстве, в ходе работы, информационного представления, снабженного водяным знаком 341; 742, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией 342; 762, подлежащей добавлению.
В предпочтительном осуществлении устройства для внедрения 300; 700 устройство для внедрения реализуется, чтобы обеспечить входное информационное представление 310; 710 дополнительной информацией 343; 762, подлежащей добавлению, таким образом, что дополнительная информация, подлежащая добавлению, указывает на существование водяного знака 341; 742, подлежащего внедрению в информационное представление 320; 720, снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией, подлежащей добавлению.
В предпочтительном осуществлении устройства для внедрения 300; 700 устройство для внедрения реализуется, чтобы обеспечить входное информационное представление 310; 710 дополнительной информацией 343; 762, подлежащей добавлению таким образом, что дополнительная информация, подлежащая добавлению, несет информацию о том, сколько водяных знаков содержится в информационном представлении 320; 720, снабженном водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией, подлежащей добавлению.
В предпочтительном осуществлении устройства для внедрения 300; 700 устройство для внедрения реализуется, чтобы обеспечить входное информационное представление 310; 710 дополнительной информацией 343; 662, подлежащей добавлению таким образом, что дополнительная информация, подлежащая добавлению, кодирует, по крайней мере, один параметр, используемый сумматором информации 330; 740 при обеспечении входного информационного представления водяным знаком, подлежащим внедрению.
В предпочтительном осуществлении устройства для внедрения 300; 700 устройство для внедрения реализуется, чтобы обеспечить входное информационное представление дополнительной информацией 343; 762, подлежащей добавлению таким образом, что дополнительная информация 343; 762, подлежащая добавлению, зависит от водяного знака, содержащегося во входном информационном представлении 310; 710.
Согласно осуществлению, изобретение предоставляет устройство для внедрения 300; 700 для внедрения водяного знака 341; 742, подлежащего внедрению во входное информационное представление 310; 710, представляющее собой звуковой сигнал, или представляющее собой видеосигнал, или представляющее собой компьютерную программу, или представляющее собой изображение, или представляющее собой текст, включает: сумматор информации 330; 740, реализуемый, чтобы обеспечить входное информационное представление 310; 710 водяным знаком 341; 742, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией 343; 762, подлежащей добавлению, чтобы получить информационное представление 320; 720, снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией, подлежащей добавлению, где дополнительная информация, подлежащая добавлению, включает описательную информацию, описывающую внедрение, по крайней мере, одного водяного знака в информационное представление 320; 720, снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией, где устройство для внедрения включает детектор информации о водяном знаке 730, который реализуется, чтобы обнаружить существование водяного знака во входном информационном представлении 310; 710 и предоставить информацию о существовании водяного знака во входном информационном представлении, и где устройство для внедрения реализуется, чтобы определить дополнительную информацию 343; 762, подлежащую добавлению в зависимости от информации относительно существования водяного знака во входном информационном представлении 310; 710.
В предпочтительном осуществлении устройства для внедрения 300; 700 детектор информации о водяном знаке 730 реализуется, чтобы обнаружить существование последовательности синхронизации водяных знаков во входном информационном представлении 310; 710, и, если последовательность синхронизации водяных знаков существует во входном информационном представлении, предоставить информацию, указывающую на существование, по крайней мере, одного водяного знака во входном информационном представлении.
В предпочтительном осуществлении устройства для внедрения 300; 700 детектор информации о водяном знаке 730 реализуется, чтобы обнаружить во входном информационном представлении 310; 710 существование дополнительной информации, описывающей внедрение водяного знака, существующего во входном информационном представлении, и, если дополнительная информация существует во входном информационном представлении, обеспечить, в качестве информации относительно существования водяного знака, информацию, основанную на дополнительной информации, существующей во входном информационном представлении.
В предпочтительном осуществлении устройства для внедрения 300; 700 сумматор информации 330; 740 реализуется, чтобы добавить дополнительную информацию 341; 762, подлежащую добавлению к входному информационному представлению 310; 710 в блоке дополнительной информации, который примыкает к блоку информации о синхронизации.
В предпочтительном осуществлении устройства для внедрения 300; 700 сумматор информации 330; 740 реализуется, чтобы добавить дополнительную информацию 341; 762, подлежащую добавлению во временной интервал, следующий за информацией о синхронизации, содержащейся во входном информационном представлении 310; 710.
Согласно одному осуществлению, изобретение предоставляет устройство для внедрения 300; 700 для внедрения водяного знака 341; 742, подлежащего внедрению во входное информационное представление 310; 710, представляющее собой звуковой сигнал, или представляющее собой видеосигнал, или представляющее собой компьютерную программу, или представляющее собой изображение, или представляющее собой текст, включает: сумматор информации 330; 740, реализуемый, чтобы обеспечить входное информационное представление 310; 710 водяным знаком 341; 742, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией 343; 762, подлежащей добавлению, чтобы получить информационное представление 320; 720, снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией, подлежащей добавлению, где дополнительная информация, подлежащая добавлению, включает описательную информацию, описывающую внедрение, по крайней мере, одного водяного знака в информационное представление 320; 720, снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией, где устройство для внедрения реализуется, чтобы выбрать ресурсы для внедрения водяного знака 341; 742, подлежащего внедрению, в зависимости от информации о числе водяных знаков, уже содержащихся во входном информационном представлении 310; 710.
В предпочтительном осуществлении устройства для внедрения 300; 700 устройство для внедрения включает определитель параметров внедрения 750, который реализуется, чтобы однократно или многократно применить деривационную функцию в зависимости от информации относительно числа водяных знаков, уже содержащихся во входном информационном представлении 310; 710, к начальному значению, чтобы получить параметр внедрения для внедрения водяного знака во входное информационное представление, и где сумматор информации 330; 740 реализуется, чтобы обеспечить входное информационное представление 310; 710 водяным знаком, подлежащим внедрению с использованием параметра внедрения.
В предпочтительном осуществлении устройства для внедрения 300; 700 определитель параметров внедрения 750 реализуется, чтобы использовать значение функции, полученной посредством однократного или многократного применения деривационной функции к начальному значению, в качестве начального значения для вычисления кода внедрения согласно заранее определенному регулированию вычисления кода внедрения.
В предпочтительном осуществлении устройства для внедрения 300; 700 деривационная функция является криптографической односторонней функцией.
Осуществление изобретения предоставляет детектор 400; 800 для обнаружения, по крайней мере, одного водяного знака во входном информационном представлении 410; 810, представляющем собой звуковой сигнал, или представляющем собой видеосигнал, или представляющем собой компьютерную программу, или представляющем собой изображение, или представляющем собой текст, включает: экстрактор информации о внедрении, который реализуется, чтобы извлечь из входного информационного представления информацию о внедрении, включающую описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака во входное информационное представление; и экстрактор водяных знаков 630; 840, который реализуется, чтобы извлечь один или несколько водяных знаков, содержащихся во входном информационном представлении 410; 810 в зависимости от информации о внедрении; где экстрактор информации о внедрении 420; 830 реализуется, чтобы обнаружить в информационном представлении 410; 810, в качестве информации о внедрении, дополнительную информацию, включающую информацию о числе водяных знаков, внедренных в информационное представление, и где детектор реализуется, чтобы определить, в зависимости от дополнительной информации, сколько водяных знаков должно быть извлечено из входного информационного представления.
В предпочтительном осуществлении детектора 400; 800 экстрактор информации о внедрении 420; 830 реализуется, чтобы обнаружить дополнительную информацию в информационном представлении 410; 810, в качестве информации о внедрении, включающую информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака в информационное представление, и где детектор реализуется, чтобы выбрать, по крайней мере, один параметр извлечения для извлечения, по крайней мере, одного водяного знака, содержащегося во входном информационном представлении 410; 810, в зависимости от информации относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака.
В предпочтительном осуществлении детектора 400; 800 экстрактор информации о внедрении 420; 830 реализуется, чтобы обнаружить во входном информационном представлении 410; 810, в качестве информации о внедрении, дополнительную информацию, описывающую присвоение кода извлечения водяному знаку, подлежащему извлечению из входного информационного представления 410; 810 экстрактором водяных знаков 430; 840, и где детектор реализуется, чтобы выбрать код извлечения для того, чтобы извлечь водяной знак, подлежащий извлечению в зависимости от дополнительной информации.
В предпочтительном осуществлении детектора 400; 800 экстрактор информации о внедрении 420; 830 реализуется, чтобы обнаружить во входном информационном представлении 410; 810, в качестве информации о внедрении, дополнительную информацию, включающую информацию о числе водяных знаков, внедренных во входное информационное представление, и где детектор реализуется, чтобы определить, в зависимости от дополнительной информации, сколько водяных знаков должно быть извлечено из входного информационного представления.
В предпочтительном осуществлении детектора 400; 800 экстрактор информации о внедрении 420; 830 реализуется, чтобы идентифицировать несколько единиц информации о внедрении во входном информационном представлении 410; 810, где единицы информации о внедрении присваиваются различным внедрениям водяных знаков во входное информационное представление, и где экстрактор информации о внедрении 420; 830 реализуется, чтобы выбрать самую последнюю единицу информации о внедрении из множества идентифицированных единиц информации о внедрении, чтобы произвести дополнительную информацию из самой последней единицы информации о внедрении.
В предпочтительном осуществлении детектора 400; 800 экстрактор информации о внедрении 420; 830 реализуется, чтобы извлечь, в качестве информации о внедрении, число водяного знака, принадлежащего водяному знаку, подлежащему извлечению из входного информационного представления 410; 810, где детектор включает определитель параметров обнаружения 850, который реализуется, чтобы однократно или многократно применять деривационную функцию в зависимости от числа водяных знаков к начальному значению, чтобы получить параметр извлечения для того, чтобы извлечь водяной знак, подлежащий извлечению из входного информационного представления, и где экстрактор водяных знаков 430; 840 реализуется, чтобы извлечь из входного информационного представления водяной знак, подлежащий извлечению, при использовании параметра извлечения.
Осуществление изобретения предоставляет информационный сигнал 770, включающий, по крайней мере, один водяной знак и одну описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака в информационный сигнал, где информационный сигнал включает звуковой сигнал, сигнал изображения, текстовый сигнал или сигнал компьютерный программы и где описательная информация добавляется во временной интервал, следующий за информацией о синхронизации, содержащейся во входном информационном представлении 310; 710.
В предпочтительном осуществлении информационного сигнала 770 описательная информация описывает присвоение временного интервала информационного сигнала, по крайней мере, одному водяному знаку, присвоение диапазона частот информационного сигнала, по крайней мере, одному водяному знаку, присвоение кода извлечения, по крайней мере, одному водяному знаку или нескольким водяным знакам, внедренным в информационный сигнал.
Группа изобретений относится к области внедрения водяного знака в информационные сигналы. Технический результат заключается в упрощении внедрения водяного знака в информационный сигнал и его обнаружении. Устройство для внедрения водяного знака, подлежащего внедрению во входное информационное представление, включает сумматор информации, который реализуется, чтобы предоставить входному информационному представлению водяной знак и дополнительную информацию, подлежащую добавлению, чтобы получить входное информационное представление, снабженное водяным знаком и дополнительной информацией. Дополнительная информация, подлежащая добавлению, включает описательную информацию, описывающую внедрение, по крайней мере, одного водяного знака во входное информационное представление. 19 н. и 8 з.п. ф-лы, 21 ил.
1. Устройство (300; 700) для внедрения водяного знака (341; 742), подлежащего внедрению во входное информационное представление (310; 710), представляющее собой звуковой сигнал, или представляющее собой видеосигнал, или представляющее собой компьютерную программу, или представляющее собой образ, или представляющее собой текст, характеризующееся тем, что включает:
сумматор информации (330; 740), выполненный с возможностью обеспечения входного информационного представления (310; 710) с водяным знаком (341; 742), подлежащим внедрению, и дополнительной информацией (343; 762), подлежащей добавлению, чтобы получить информационное представление (320; 720), снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией, подлежащей добавлению,
где дополнительная информация, подлежащая добавлению, включает описательную информацию, описывающую внедрение, по крайней мере, одного водяного знака в информационное представление (320; 720), снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией,
при этом устройство для внедрения выполнено с возможностью обеспечения входного информационного представления (310; 710) дополнительной информацией (343; 762), подлежащей добавлению, таким образом, что дополнительная информация, подлежащая добавлению, несет информацию о том, сколько водяных знаков содержится в информационном представлении (320; 720), обеспеченном водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией, подлежащей добавлению.
2. Устройство для внедрения (300; 700) водяного знака (341; 742), подлежащего внедрению во входное информационное представление (310; 710), представляющее собой звуковой сигнал, или представляющее собой видеосигнал, или представляющее собой компьютерную программу, или представляющее собой образ, или представляющее собой текст, характеризующееся тем, что включает:
сумматор информации (330; 740), выполненный с возможностью обеспечения входного информационного представления (310; 710) водяным знаком (341; 742), подлежащим внедрению, и дополнительной информацией (343; 762), подлежащей добавлению, чтобы получить информационное представление (320; 720), снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией, подлежащей добавлению;
при этом дополнительная информация, подлежащая добавлению, включает описательную информацию, описывающую внедрение, по крайней мере, одного водяного знака в информационное представление (320; 720), снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией;
при этом устройство для внедрения включает детектор информации о водяном знаке (730), выполненный с возможностью обнаружения водяного знака во входном информационном представлении (310; 710), и предоставления информации о наличии водяного знака во входном информационном представлении; и
устройство для внедрения выполнено с возможностью обнаружения дополнительной информации (343; 762), подлежащей добавлению, в зависимости от информации о существовании водяного знака во входном информационном представлении (310; 710).
3. Устройство для внедрения (300; 700) по п.2, характеризующееся тем, что детектор информации о водяном знаке (730) выполнен с возможностью извлечения из существующей дополнительной информации такой информации, которая описывает число водяных знаков, содержащихся во входном информационном представлении, когда дополнительная информация существует во входном информационном представлении (310; 710), и
где устройство для внедрения выполнено с возможностью обнаружения дополнительной информации (343; 762), подлежащей добавлению, таким образом, что дополнительная информация, подлежащая добавлению, описывает, основываясь на информации о числе водяных знаков, содержащихся во входном информационном представлении, число содержащихся водяных знаков после добавления водяного знака, подлежащего добавлению, в информационное представление, снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией, подлежащей добавлению.
4. Устройство для внедрения (300; 700) водяного знака (341; 742), подлежащего внедрению во входное информационное представление (310; 710), представляющее собой звуковой сигнал, или представляющее собой видеосигнал, или представляющее собой компьютерную программу, или представляющее собой образ, или представляющее собой текст, характеризующееся тем, что включает:
сумматор информации (330; 740), выполненный с возможностью обеспечения входного информационного представления (310; 710) водяным знаком (341; 742), подлежащим внедрению, и дополнительной информацией (343; 762), подлежащей добавлению, чтобы получить информационное представление (320; 720), снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией, подлежащей добавлению,
при этом дополнительная информация, подлежащая добавлению, содержит описательную информацию, описывающую внедрение, по крайней мере, одного водяного знака в информационное представление (320; 720), снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией;
а сумматор информации (330; 740) выполнен с возможностью добавления дополнительной информации (341; 762), подлежащей добавлению во входное информационное представление (310; 710) в том же формате внедрения, в котором существует дополнительная информация, уже существующая во входном информационном представлении.
5. Устройство для внедрения (300; 700) водяного знака (341; 742), подлежащего внедрению во входное информационное представление (310; 710), представляющее собой звуковой сигнал, или представляющее собой видеосигнал, или представляющее собой компьютерную программу, или представляющее собой образ, или представляющее собой текст, характеризующееся тем, что включает:
сумматор информации (330; 740), выполненный с возможностью обеспечения входного информационного представления (310; 710) водяным знаком (341; 742), подлежащим внедрению, и дополнительной информацией (343; 762), подлежащей добавлению, чтобы получить информационное представление (320; 720), снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией, подлежащей добавлению;
при этом дополнительная информация, подлежащая добавлению, включает описательную информацию, описывающую внедрение, по крайней мере, одного водяного знака в информационное представление (320; 720), снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией; при этом устройство для внедрения включает детектор информации о водяном знаке (730), выполненный с возможностью обнаружения информации о водяном знаке, уже содержащемся во входном информационном представлении (310; 710), а сумматор информации (330; 740) выполнен с возможностью обеспечения входного информационного представления водяным знаком в зависимости от информации о водяном знаке, обнаруженном детектором информации о водяном знаке (330; 730).
6. Устройство для внедрения (300; 700) водяного знака (341; 742), подлежащего внедрению во входное информационное представление (310; 710), представляющее собой звуковой сигнал, или представляющее собой видеосигнал, или представляющее собой компьютерную программу, или представляющее собой образ, или представляющее собой текст, характеризующееся тем, что включает:
сумматор информации (330; 740), выполненный с возможностью обеспечения входного информационного представления (310; 710) водяным знаком (341; 742), подлежащим внедрению, и дополнительной информацией (343; 762), подлежащей добавлению, чтобы получить информационное представление (320; 720), снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией, подлежащей добавлению;
при этом дополнительная информация, подлежащая добавлению, включает описательную информацию, описывающую внедрение, по крайней мере, одного водяного знака в информационное представление (320; 720), снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией;
а устройство для внедрения выполнено с возможностью выбора ресурсов для внедрения водяного знака (341; 742), подлежащего внедрению, в зависимости от информации о числе водяных знаков, уже содержащихся во входном информационном представлении (310; 710).
7. Детектор (400; 800) для обнаружения, по крайней мере, одного водяного знака во входном информационном представлении (410; 810), представляющем собой звуковой сигнал, или представляющем собой видеосигнал, или представляющем собой компьютерную программу, или представляющем собой образ, или представляющем собой текст, характеризующийся тем, что включает: экстрактор информации о внедрении, выполненный с возможностью извлечения из входного информационного представления информации о внедрении, включающей описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака во входное информационное представление; и
экстрактор водяного знака (630; 840) выполнен с возможностью извлечения одного или нескольких водяных знаков, содержащихся во входном информационном представлении (410; 810) в зависимости от информации о внедрении; при этом экстрактор информации о внедрении (420; 830) выполнен с возможностью обнаружения в качестве информации о внедрении дополнительной информации во входном информационном представлении (410; 810), включающей информацию о числе водяных знаков, внедренных в информационное представление, и
детектор выполнен с возможностью определения в зависимости от дополнительной информации, сколько водяных знаков подлежит извлечению из входного информационного представления.
8. Способ (1300) внедрения водяного знака, подлежащего внедрению во входное информационное представление, представляющее собой звуковой сигнал, или представляющее собой видеосигнал, или представляющее собой компьютерную программу, или представляющее собой образ, или представляющее собой текст, характеризующийся тем, что включает:
обеспечение (1310) входного информационного представления водяным знаком и дополнительной информацией, подлежащей добавлению, чтобы получить информационное представление, снабженное водяным знаком и дополнительной информацией, подлежащей добавлению,
где дополнительная информация, подлежащая добавлению, включает описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака во входное информационное представление;
где входное информационное представление (310; 710) снабжают дополнительной информацией (343; 762), подлежащей добавлению, таким образом, что дополнительная информация, подлежащая добавлению, несет информацию о том, сколько водяных знаков содержится в информационном представлении (320; 720), снабженном водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией, подлежащей добавлению.
9. Способ (1300) внедрения водяного знака, подлежащего внедрению во входное информационное представление, представляющее собой звуковой сигнал, или представляющее собой видеосигнал, или представляющее собой компьютерную программу, или представляющее собой образ, или представляющее собой текст, характеризующийся тем, что включает:
обеспечение (1310) входного информационного представления водяным знаком и дополнительной информацией, подлежащей добавлению, чтобы получить информационное представление, снабженное водяным знаком и дополнительной информацией, подлежащей добавлению,
где дополнительная информация, подлежащая добавлению, включает описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака во входное информационное представление;
где существование водяного знака обнаруживается во входном информационном представлении (310; 710) и предоставляется информация о существовании водяного знака во входном информационном представлении; и
где дополнительная информация (343; 762), подлежащая добавлению, определяется в зависимости от информации о существовании водяного знака во входном информационном представлении (310; 710).
10. Способ (1300) внедрения водяного знака, подлежащего внедрению во входное информационное представление, представляющее собой звуковой сигнал, или представляющее собой видеосигнал, или представляющее собой компьютерную программу, или представляющее собой образ, или представляющее собой текст, характеризующийся тем, что включает:
обеспечение (1310) входного информационного представления водяным знаком и дополнительной информацией, подлежащей добавлению, чтобы получить информационное представление, снабженное водяным знаком и дополнительной информацией, подлежащей добавлению, где дополнительная информация, подлежащая добавлению, включает описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака во входное информационное представление;
где дополнительная информация (341; 762), подлежащая добавлению, добавляется во входное информационное представление (310; 710) в том же формате внедрения, в котором существует дополнительная информация, уже существующая во входном информационном представлении.
11. Способ (1300) внедрения водяного знака, подлежащего внедрению во входное информационное представление, представляющее собой звуковой сигнал, или представляющее собой видеосигнал, или представляющее собой компьютерную программу, или представляющее собой образ, или представляющее собой текст, характеризующийся тем, что включает:
обеспечение (1310) входного информационного представления водяным знаком и дополнительной информацией, подлежащей добавлению, чтобы получить информационное представление, снабженное водяным знаком и дополнительной информацией, подлежащей добавлению,
где дополнительная информация, подлежащая добавлению, включает описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака во входное информационное представление;
где обнаруживается информация о водяном знаке, уже содержащемся во входном информационном представлении (310; 710), и где входное информационное представление обеспечивается водяным знаком в зависимости от информации о водяном знаке.
12. Способ (1300) внедрения водяного знака, подлежащего внедрению во входное информационное представление, представляющее собой звуковой сигнал, или представляющее собой видеосигнал, или представляющее собой компьютерную программу, или представляющее собой образ, или представляющее собой текст, характеризующийся тем, что включает:
обеспечение (1310) входного информационного представления водяным знаком и дополнительной информацией, подлежащей добавлению, чтобы получить информационное представление, снабженное водяным знаком и дополнительной информацией, подлежащей добавлению,
где дополнительная информация, подлежащая добавлению, включает описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака во входное информационное представление;
где ресурсы для внедрения водяного знака (341; 742), подлежащего внедрению, выбираются в зависимости от информации о числе водяных знаков, уже содержащихся во входном информационном представлении (310; 710).
13. Способ (1400) обнаружения, по крайней мере, одного водяного знака во входном информационном представлении, представляющем собой звуковой сигнал, или представляющем собой видеосигнал, или представляющем собой компьютерную программу, или представляющем собой образ, или представляющем собой текст, характеризующийся тем, что включает:
извлечение (1410) из входного информационного представления информации о внедрении, включающей описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака во входное информационное представление; и
извлечение (1420) одного или нескольких водяных знаков, содержащихся во входном информационном представлении, в зависимости от информации о внедрении;
где, в качестве информации о внедрении, в информационном представлении обнаруживается дополнительная информация, включающая информацию о числе водяных знаков, внедренных во входное информационное представление, и
где, в зависимости от дополнительной информации, определяется, сколько водяных знаков должно быть извлечено из входного информационного представления.
14. Устройство для внедрения (300; 700) водяного знака (341; 742), подлежащего внедрению во входное информационное представление (310; 710), представляющее собой звуковой сигнал, или представляющее собой видеосигнал, или представляющее собой компьютерную программу, или представляющее собой образ, или представляющее собой текст, характеризующееся тем, что включает:
сумматор информации (330; 740), выполненный с возможностью обеспечения входного информационного представления (310; 710) водяным знаком (341; 742), подлежащим внедрению, и дополнительной информацией (343; 762), подлежащей добавлению, чтобы получить информационное представление (320; 720), снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией, подлежащей добавлению;
где дополнительная информация, подлежащая добавлению, включает описательную информацию, описывающую внедрение, по крайней мере, одного водяного знака в информационное представление (320; 720), снабженное водяным знаком, подлежащим внедрению, и дополнительной информацией;
где сумматор информации (330; 740) выполнен с возможностью добавления дополнительной информации (343; 762), подлежащей добавлению, во временной интервал, следующий за информацией о синхронизации, содержащейся во входном информационном представлении (310; 710).
15. Устройство для внедрения (300; 700) по п.15, характеризующееся тем, что сумматор информации (330; 740) выполнен с возможностью добавления дополнительной информации (341; 762), подлежащей добавлению, во входное информационное представление (310; 710) в отдельный диапазон частот, перекрывающий во времени информацию о синхронизации.
16. Детектор (400; 800) для обнаружения, по крайней мере, одного водяного знака во входном информационном представлении (410; 810), представляющем собой звуковой сигнал, или представляющем собой видеосигнал, или представляющем собой компьютерную программу, или представляющем собой образ, или представляющем собой текст, характеризующийся тем, что включает:
экстрактор информации о внедрении, выполненный с возможностью извлечения из входного информационного представления информации о внедрении, включающей описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака во входное информационное представление; и
экстрактор водяного знака (630; 840), выполненный с возможностью извлечения одного или нескольких водяных знаков, содержащихся во входном информационном представлении (410; 810), в зависимости от информации о внедрении;
где экстрактор информации о внедрении (420; 830) выполнен с возможностью идентификации нескольких единиц информации о внедрении во входном информационном представлении (410; 810), где единицы информации о внедрении присваиваются различным внедрениям водяных знаков во входное информационное представление; и
где экстрактор информации о внедрении (420; 830) выполнен с возможностью выбора самой последней единицы информации о внедрении из множества идентифицированных единиц информации о внедрении и произведения дополнительной информации из самой последней единицы информации о внедрении.
17. Детектор (400; 800) для обнаружения, по крайней мере, одного водяного знака во входном информационном представлении (410; 810), представляющем собой звуковой сигнал, или представляющем собой видеосигнал, или представляющем собой компьютерную программу, или представляющем собой образ, или представляющем собой текст, характеризующийся тем, что включает:
экстрактор информации о внедрении, выполненный с возможностью извлечения из входного информационного представления информации о внедрении, включающей описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака во входное информационное представление; и
экстрактор водяного знака (630; 840) выполнен с возможностью извлечения одного или нескольких водяных знаков, содержащихся во входном информационном представлении (410; 810) в зависимости от информации о внедрении; где экстрактор информации о внедрении (420; 830) выполнен с возможностью извлечения, в качестве информации о внедрении, числа водяного знака, принадлежащего водяному знаку, подлежащему извлечению, из входного информационного представления (410; 810);
где детектор включает определитель параметров обнаружения (850), выполненный с возможностью однократного или многократного применения деривационной функции, в зависимости от числа водяного знака, к начальному значению, чтобы получить параметр извлечения для извлечения водяного знака, подлежащего извлечению, из входного информационного представления; и
где экстрактор водяных знаков (430; 840) выполнен с возможностью извлечения из входного информационного представления водяного знака, подлежащего извлечению, при помощи параметра извлечения.
18. Детектор (400; 800) по п.17, характеризующийся тем, что экстрактор информации о внедрении (420; 830) выполнен с возможностью обнаружения, в качестве информации о внедрении, дополнительной информации во входном информационном представлении (410; 810), описывающей присвоение временного интервала входного информационного представления водяному знаку, подлежащему извлечению из входного информационного представления (410; 810) экстрактором водяного знака (430; 840), и
где детектор выполнен с возможностью выбора временного интервала для извлечения водяного знака, подлежащего извлечению, в зависимости от дополнительной информации.
19. Детектор (400; 800) по п.17, характеризующийся тем, что экстрактор информации о внедрении (420; 830) выполнен с возможностью обнаружения, в качестве информации о внедрении, дополнительной информации во входном информационном представлении (410; 810), описывающей присвоение частотного диапазона входного информационного представления водяному знаку, подлежащему извлечению из входного информационного представления (410; 810) экстрактором водяного знака (430; 840), и
где детектор выполнен с возможностью выбора частотного диапазона для извлечения водяного знака, подлежащего извлечению, в зависимости от дополнительной информации.
20. Детектор (400; 800) по п.17, характеризующийся тем, что экстрактор информации о внедрении (420; 830) выполнен с возможностью поиска дополнительной информации в заранее определенном временном интервале входного информационного представления (410; 810), следующей за информацией о синхронизации во входном информационном представлении.
21. Детектор (400; 800) по п.17, характеризующийся тем, что экстрактор информации о внедрении (420; 830) выполнен с возможностью идентификации нескольких единиц информации о внедрении во входном информационном представлении (410; 810), описывающих различные числа водяных знаков, и
с возможностью выбора единицы информации о внедрении, описывающей наивысшее число водяных знаков, в качестве самой последней единицы информации о внедрении.
22. Детектор (400; 800) по п.18, характеризующийся тем, что число водяного знака показывает, как часто деривационная функция должна применяться к начальному значению.
23. Детектор (400; 800) по п.18, характеризующийся тем, что деривационная функция является криптографической односторонней функцией.
24. Способ (1300) внедрения водяного знака, подлежащего внедрению, во входное информационное представление, представляющее собой звуковой сигнал, или представляющее собой видеосигнал, или представляющее собой компьютерную программу, или представляющее собой образ, или представляющее собой текст, характеризующийся тем, что включает:
обеспечение (1310) входного информационного представления водяным знаком и дополнительной информацией, подлежащей добавлению, чтобы получить информационное представление, снабженное водяным знаком и дополнительной информацией, подлежащей добавлению,
где дополнительная информация, подлежащая добавлению, включает описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака во входное информационное представление; где дополнительная информация (343; 762), подлежащая добавлению, добавляется во временной интервал, следующий за информацией о синхронизации, содержащейся во входном информационном представлении (310; 710).
25. Способ (1400) обнаружения, по крайней мере, одного водяного знака во входном информационном представлении, представляющем собой звуковой сигнал, или представляющем собой видеосигнал, или представляющем собой компьютерную программу, или представляющем собой образ, или представляющем собой текст, характеризующийся тем, что включает:
извлечение (1410) из входного информационного представления информации о внедрении, включающей описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака во входное информационное представление; и
извлечение (1420) одного или нескольких водяных знаков, содержащихся во входном информационном представлении, в зависимости от информации о внедрении;
где несколько единиц информации о внедрении идентифицируется во входном информационном представлении (410; 810), где единицы информации о внедрении предоставляются различным внедрениям водяных знаков во входное информационное представление, и
где самая последняя единица информации о внедрении выбирается из множества идентифицированных единиц информации о внедрении, а дополнительная информация получается из самой последней информации о внедрении.
26. Способ (1400) обнаружения, по крайней мере, одного водяного знака во входном информационном представлении, представляющем собой звуковой сигнал, или представляющем собой видеосигнал, или представляющем собой компьютерную программу, или представляющем собой образ, или представляющем собой текст, характеризующийся тем, что включает:
извлечение (1410) из входного информационного представления информации о внедрении, включающей описательную информацию относительно внедрения, по крайней мере, одного водяного знака во входное информационное представление; и извлечение (1420) одного или нескольких водяных знаков, содержащихся во входном информационном представлении, в зависимости от информации о внедрении;
где, в качестве информации о внедрении, число водяного знака, принадлежащее водяному знаку, подлежащему извлечению, извлекается из входного информационного представления (410; 810);
где, в зависимости от числа водяных знаков, деривационная функция применяется однократно или многократно к начальному значению, чтобы получить параметр извлечения для извлечения водяного знака, подлежащего извлечению, из входного информационного представления; и
где водяной знак, подлежащий извлечению, извлекается из входного информационного представлении посредством применения параметра извлечения.
27. Машиночитаемый носитель информации с записанной на нем компьютерной программой для реализации способа по пп.8-13 или 24-26, когда компьютерная программа запущена на компьютере.
| СПОСОБ ВНЕДРЕНИЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ, СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ, УСТРОЙСТВО ВНЕДРЕНИЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ, УСТРОЙСТВО ОБНАРУЖЕНИЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ | 2000 |
|
RU2243600C2 |
| СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ОБНАРУЖЕНИЯ ВОДЯНОГО ЗНАКА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕННЫХ МАСШТАБОВ И ПРОИЗВОЛЬНЫХ СДВИГОВ | 1999 |
|
RU2208301C2 |
| Пломбировальные щипцы | 1923 |
|
SU2006A1 |
| Способ восстановления хромовой кислоты, в частности для получения хромовых квасцов | 1921 |
|
SU7A1 |
| Пресс для выдавливания из деревянных дисков заготовок для ниточных катушек | 1923 |
|
SU2007A1 |
