为保护一个信号的多个拷贝而嵌入水印制造技术

本发明专利技术涉及简化在一个媒体信号（ｘ）的不同拷贝中嵌入水印的方法、装置和信号。将加水印的过程分为两个部分，一部分根据随信号而定的特性，另一部分根据特定于水印的特性。预先确定随信号而定的特性，而特定于水印的特性则在媒体信号的交付时确定。媒体信号（ｘ）的随信号而定的特性（ｐ）在一个特性确定单元（１４）中被确定，并被存储在一个信号特性存储器（１６）中，使得随信号而定的特性（ｐ）能被用于在媒体信号的不同拷贝中嵌入多于一个的水印（Ｗ↓［Ａ］，Ｗ↓［Ｂ］，Ｗ↓［Ｃ］）。这样就有可能以较小的时间延迟在同一个媒体信号的多个拷贝中嵌入水印。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及媒体信号的加水印的领域，更具体来说，涉及用于简化在媒体信号的不同拷贝中嵌入水印的方法、装置和媒体信号。为了防止对媒体信号的非法拷贝和分发而对媒体信号加水印是众所周知的。这样，媒体信号的合法所有人就能侦测例如是否某个媒体信号已经被非法拷贝。随着因特网的引入，通过允许从电子内容交付系统(ElectronicContent Delivery Systems)下载媒体信号，在媒体内容的分发领域内发生了革命。内容提供商于是可以拥有一个包含不同媒体信号的数据库，并能通过因特网把这些媒体信号的拷贝交付给不同的用户。这种内容的购买者于是常常期望对内容的访问的即时的或直接的交付。为了保护这些媒体信号不受非法拷贝，有必要用独特的水印对所分发的每个拷贝加水印。然而，在许多情况下，加水印是比较耗费时间的，并且牵涉到复杂的计算操作。这意味着如果一个内容提供商要同时向不同的客户发送一个媒体信号的许多拷贝，则对媒体信号的每个拷贝加水印的过程将花费很长时间，这会导致许多客户在相当长的延迟后才能收到他们订购的媒体信号，这在许多情况下是不可接受的。因此，需要更快地对媒体信号的不同拷贝进行加水印，同时仍然保证每个加了水印的拷贝有独特的水印。文献“Real-time Concepts for Block-based WatermarkingSchemes(基于块的加水印方案的实时概念)”(作者Michael Arnold和Oliver Lobisch，WEDELMUSIC Conference，2002，Darmstadt，Germany，pp.156-160)描述了一种减少所用的计算时间的系统。其中，一个媒体信号被用两个不同的水印加水印。然后，将该媒体信号的两个加有水印的拷贝存储起来。就在向不同的客户分发该信号之前，以随客户而定的方式将带水印的信号进行混合，以便为不同的客户提供独特的水印。这个技术在媒体信号以帧的形式被提供时的效果最佳。于是，在每个帧边界处，两个带水印的信号中的一个被混合到输出信号中。这样，就能提供一个输出媒体信号，使得逐帧地提供这两个水印的一个序列。该特定的序列于是代表某个客户的水印。该文献此外还描述了使用一种密钥，该密钥确定所述两个水印被提供的次序。文献WO00/56059中也描述了一个类似的系统。许多类型的加水印不用帧。例如在掩模编码(mask coding)中，有一个连续的符号序列。在这个环境中，水印的混合是可能的。不过难以进行这种混合，并且这样混合的水印还难以检测。有效载荷能力还受到加水印序列中的可能的改变的最大数目的限制。如果加水印算法特性不允许水印的较快变化，并且/或者内容大小较小，则总的有效载荷可能受到限制。由于所述两种水印的存储空间要求，还需要显著地增加用于存储水印的存储容量。因此需要一种可替代的方法来提供对一个媒体信号的不同拷贝的加水印，这种方法速度更快，同时保证每个带水印的拷贝有独特水印，并且还限制所需的存储量，尤其对于小规模的媒体内容来说允许独特水印的更大变化，并且也能用于那些不使用帧的其它加水印技术。因此，本专利技术的一个目的是对一个媒体信号的不同拷贝进行加水印，这种方法速度快，同时仍然保证每个带水印的拷贝有独特水印，它限制所需的存储量，允许独特水印的更大变化，并且能用于不使用帧的加水印技术。按照本专利技术的第一个方面，这个目的是通过一种简化在一个媒体信号的不同拷贝中嵌入水印的方法而实现的，该方法包含以下步骤确定随一个媒体信号而定的加水印特性；和存储所述随信号而定的特性，以便当在该媒体信号的不同拷贝中嵌入独特水印时，能使用所述随信号而定的特性。按照本专利技术的第二个方面，这个目的也通过一种在一个媒体信号中嵌入水印的方法实现，该方法包含以下步骤接收一个媒体信号和随该媒体信号而定的特定加水印特性；以及在该媒体信号的一个拷贝中根据所述随信号而定的特性而嵌入一个水印。按照本专利技术的第三个方面，这个目的还通过一种用于简化在一个媒体信号的不同拷贝中嵌入水印的装置而实现，该装置包含一个服务器单元，该服务器单元包括一个特性确定单元，用于确定一个媒体信号的随信号而定的加水印特性；一个信号特性存储器，用于存储所述随信号而定的特性，以便当在该媒体信号的不同拷贝中嵌入独特水印时，能使用所述随信号而定的特性。按照本专利技术的第四个方面，这个目的也通过一个用于在一种在媒体信号中嵌入水印的装置实现，该装置包含一个接收单元，用于接收一个媒体信号和随该媒体信号而定的特定加水印特性；以及一个加水印单元，用于在该媒体信号的一个拷贝中根据所述信号特性而嵌入一个水印。按照本专利技术的第五个方面，这个目的也通过一种用于向接收者提供媒体内容的信号实现，该信号包含一个媒体信号和随该媒体信号而定的特定加水印特性。权利要求2和12旨在向接收者发送媒体信号和至少基于所述随信号而定的特性的信息。权利要求3和13旨在用所述随信号而定的特性在媒体信号的拷贝中嵌入水印，然后向接收者发送包括一个独特水印的媒体信号。这样，在向接收者交付之前，水印被嵌入。权利要求4和14旨在在媒体信号的拷贝中混合水印。这使得只用有限的额外处理就能根据有限数目的原始水印而在媒体信号的拷贝中提供独特水印。权利要求5和15旨在向接收者发送媒体信号和所述随信号而定的特性。这样，被信任的客户自己就能在媒体信号中嵌入独特水印。这也允许事先检查在媒体信号上加水印的效果，从而允许在嵌入之前修改一个水印的随信号而定的特性。权利要求6、10、16和19旨在在媒体信号中对随信号而定的特性进行无损编码和解码。这样做的优点是，对所述随信号而定的特性的传输不需要额外的带宽。权利要求7和17旨在用一种人类感应系统的感知模型来确定所述随信号而定的特性。本专利技术也具有允许以少量的时间延迟在相同媒体信号的多个拷贝中嵌入水印的优点。与存储几个并行水印的情况相比，这样做的存储要求更小。因此，本专利技术背后的总的构思是把加水印过程分解成两部分，一个部分是基于所述随信号而定的特性，另一个部分是基于水印特定的特性。随信号而定的特性被事先确定，而水印特定的特性则是在交付媒体信号时确定的。本专利技术的这些和其它方面显见于下文说明的实施例，并将参照这些实施例而得到阐明。现在将结合以下作为举例的附图更详细地解释本专利技术附图说明图1表示按照本专利技术第一实施例的一种用于简化在一个媒体信号的拷贝中嵌入水印的装置的示意框图；图2表示图1中的装置工作时所根据的一种简化在一个媒体信号的拷贝中嵌入水印的方法的流程图；图3表示一种能被用于图1的装置的加水印单元的示意框图；图4表示按照本专利技术第二实施例的一种用于简化在一个媒体信号的拷贝中嵌入水印的装置的示意框图；图5表示按照本专利技术第三实施例的一种用于简化在一个媒体信号的拷贝中嵌入水印的服务器装置和对应的客户机装置(clientdevice)的示意框图；图6表示图5中的服务器装置工作时所根据的一种简化在一个媒体信号中嵌入水印的方法的流程图；图7表示图5中的客户机装置工作时所根据的一种简化在一个媒体信号中嵌入水印的方法的流程图；以及图8表示按照本专利技术第四实施例的一种用于简化在一个媒体信号的拷贝中嵌入水印的服务器装置和对应的客户机装置的示意框图。本专利技术一般涉及在媒体信号中提供水印的领域，并且特别被安排成用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种简化在一个媒体信号的不同拷贝中嵌入水印的方法，该方法包含以下步骤：确定随一个媒体信号（ｘ）而定的加水印特性（ｐ）（步骤３０；５８）；和存储所述随信号而定的特性（步骤３２；６０），以便当在该媒体信号的不同拷贝中嵌入独特水印 时能使用所述随信号而定的特性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2003-7-10 03102097.71.一种简化在一个媒体信号的不同拷贝中嵌入水印的方法，该方法包含以下步骤确定随一个媒体信号(x)而定的加水印特性(p)(步骤30；58)；和存储所述随信号而定的特性(步骤32；60)，以便当在该媒体信号的不同拷贝中嵌入独特水印时能使用所述随信号而定的特性。2.按照权利要求1的方法，进一步包含连同着至少基于所述随信号而定的特性的信息一起向至少一个接收者发送媒体信号的步骤(步骤38；62)。3.按照权利要求2的方法，进一步包含用所存储的随信号而定的特性在媒体信号的不同拷贝中嵌入独特水印(wA，wB，wC)的步骤(步骤36)，并且其中所述发送步骤包含向每个接收者发送具有一个嵌入的独特水印的媒体信号的一个拷贝(xA，xB，xC)(步骤38)。4.按照权利要求3的方法，进一步包含为在媒体信号的拷贝中提供水印的独特混合而混合水印的步骤。5.按照权利要求2的方法，其中所述发送步骤包含连同着随信号而定的特性一起发送媒体信号(步骤62)，以使得能由接收者嵌入水印。6.按照权利要求5的方法，进一步包含将所述随信号而定的特性无损地编码在媒体信号中的步骤。7.按照权利要求1的方法，其中，所述随信号而定的特性基于一种人类感应系统的感知模型。8.按照权利要求1的方法，其中，所述确定步骤和存储步骤是离线进行的，而所述发送步骤是在线进行的。9.在一个媒体信号(x)中嵌入水印的方法，包含以下步骤连同着随该媒体信号而定的特定加水印特性一起接收一个媒体信号(步骤64)；和在该媒体信号(x)的一个拷贝中根据所述随信号而定的特性(p)嵌入一个水印(wA)(步骤68)。10.按照权利要求10的方法，其中，所述信号特性被无损地编码(LE)在媒体信号(x’)中，并且进一步包含从该媒体信号中无损地解码(LD)所述信号特性的步骤。11.用于简化在一个媒体信号的不同拷贝中嵌入水印的装置，该装置包含一个服务器单元(10)，该服务器单元包括一个特性确定单元(14)，用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：M凡德维恩，AACM卡尔克，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]