防止非法复制数字内容的设备和方法技术

通过根据被级联的散列函数来结合（４２）代表ＣＤＩＤ、Ｎ和ｉ的数值，水印ＷＭ↓［１］…ＷＭ↓［ｋ］…ＷＭ↓［Ｎ］被施加给有识别号（ＣＤＩＤ）的记录介质（１４）上的数字媒体内容（２２）的１…ｋ…Ｎ段来导出ＷＭ↓［ｉ］的数值。ＷＭ↓［ｉ］的数值被施加给ｉ段，其中，ｉ有选择地是１…Ｎ中的每一个。通过从被读取的数字媒体内容来确定ＣＤＩＤ（７６）、ｊ（１１０）和Ｎ（７６）的数值和通过确定（９０）实际从ｊ段读取的水印ＷＭ↓［ｊａ］，ｊ段的水印被检查。已确定的ＣＤＩＤ、ｊ和Ｎ的数值通过使用同样的用于导出Ｗｍ↓［ｉ］的散列函数被结合来导出从ｊ段读取的水印ＷＭ↓［ｊｒ］的数字信号。应该从ｊ段读取的水印ＷＭ↓［ｊｒ］的数字信号被与实际从ｊ段（１０２）读取的水印ＷＭ↓［ｊａ］的数值指示相比较。如果ＣＤＩＤ从介质被直接读取，则应该从ｊ段读取的ＷＭ↓［ｊｒ］从Ｈ（ＣＤＩＤ◇Ｎ◇ｊ）被导出（８６），其中，Ｈ是散列数而◇是数字级联。如果ＣＤＩＤ可以被直接地读取，则Ｈ（ＣＤＩＤ）通过来自实际从ｊ段（９８）读取的ＷＭ↓［ｊａ］的值的Ｈ（Ｎ◇ｋ）的取模减而被确定。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术通常涉及给数字内容加上水印的方法和设备，涉及由这样施加水印而产生的记录，和涉及读取这种被加上水印的记录，并且尤其是涉及通过散列表示关于被加上水印的数字媒体内容的链接信息的数字信号的级联结合来给数字内容段加上水印，该数字信号例如是记录的识别号、记录中的段号和记录中的总段数。互联网和数字媒体技术(例如致密盘″CD″和数字多用盘″DVD″)两者的普及已经对关于数字媒体内容的版权所有者造成了巨大问题。复制、播放和传播数字内容的能力对拥有一台个人电脑并且可以访问互联网的任何人已经变得很容易可用。这个能力已经导致了对那些不能阻止非法复制其成果的版权所有者的权利的普遍滥用。版权所有权尤其被滥用的一个特殊区域涉及音乐产业。通过互联网的数字音乐的非法盗版正在对音乐产业造成不可估量的损害。迄今为止，大多数音乐内容已经被用一种开放、不安全的格式包装和存储，该格式可以通过任何数字媒体播放机或记录机被读取和处理，例如该内容可以轻易地被复制、存储和传播。为了处理这个问题，音乐产业已经设法创建一个安全域来控制猖獗的音乐盗版。音乐产业正在研究的一个解决方案涉及建立用于专门处理编码内容的安全播放和记录设备的标准。大量的安全设备和系统已经被建议。比如，美国专利号5,513,260描述了一个系统，其中，在一张受保护的CD可以被播放之前要求一个授权签字。PCT申请WO 99/60568也公开了不同的反盗版系统。另外，一个由超过180家代表信息技术、消费电子学、无线电通讯、安全技术、国际记录产业和互联网服务供应商的公司和组织组成、被称为SDMI(安全数字音乐倡议)的组织正在致力于开发用于所有形式的数字音乐的安全传送的标准和体系。关于SDMI的信息可以在他们的网站www.sdmi.org上找到。实现诸如那些按照SDMI被寻求的系统之类的依从系统的挑战之一是不同的竞争需求(competing requirements)必须被满足。例如，按照SDMI(1)如果拥有原版CD，则人们必须被允许不限制数量地复制他们的个人CD；(2)依从SDMI的播放程序必须能够播放已经在信息库中的音乐；(3)SDMI必须提供防止大量复制非法完善的数字音乐的能力；和(4)SDMI必须防止互联网上的不给创作者或版权拥有者任何补偿的非法分配。因此，SDMI要求允许有限的复制形式，而同时普遍的非法复制必须被禁止。令人遗憾地，这种竞争需求给黑客和盗版者击败该系统的保护方案创造了机会。因此，难以被击败而又满足诸如SDMI之类的倡议的开放需求的保护方案已经并且正在开发。共同未决的、被共同转让的美国专利编号09/730,336公开了用于给非法复制数字媒体内容施加难度的方法和设备。此专利申请以及其它先有技术公开了用于给非法复制数字媒体内容施加难度的水印的使用。水印是在把数字媒体内容放置在诸如CD或DVD之类的记录介质上的处理过程中以编码的形式被散置的数字信号。一般地，来自记录介质的数字媒体内容取决于被记录在介质上的歌曲的特性和精确解码水印所需的时间长度来被分割成固定长度大约为7到30秒的段。水印以不同位置中不同的编码和/或级别被放置在数字内容中，因此该水印的效果对该数字内容的一般收听者来说是察觉不到的。水印被设计来防止数字内容的非法复制，因为被非法复制和修改到诸如CD或个人电脑硬盘之类的记录介质上的来自互联网或CD或DVD的数字内容不包括这种水印正确的和/或完全的序列。非法拷贝的内容的一般修改包括压缩(例如MP3)或截断(例如仅仅从CD上复制一首歌曲而不是整个介质)。应答被复制的数字内容的播放设备配备有防止不包括这种水印的正确序列的至少一部分数字内容的读出的信号处理器。例如，音乐一般在包括音轨或歌曲的集合的音频CD上传送。这种CD的非法复制往往限于在特定CD上的歌曲的小子集。这种非法复制在上述申请09/730,336中颇为困难，因为在音频CD的一部分可以被复制之前，音轨和水印的完整集合必须存在。在一个共同未决的已公开的先有技术方法美国专利申请序列号09/498,883中，包括一个水印的每段的水印包括用于数字媒体内容被存储于其上的记录的识别号，一般地是CD、段号和记录或记录的磁轨中的总段数。在使用被Epstein等人公开的先有技术方法中存在的一个问题是该水印必须编码过多的比特数，比如6O到80。从而，存在一个趋势，即水印在播放过程中对至少一部分收听者来说变成听得到的。于是把这种水印中的比特数减少到一个较低的数量是所希望的，比如20-24。比特的数量不能过分减少到比如10的数量，因为这种减少会让水印技术被使用所谓的字典攻击的黑客所危害。必须用一个方法减少比特的数量并且减少到一个程度以至于水印技术不会被轻易攻击。因此，本专利技术的目的是提供用于把水印施加给诸如CD之类的包括数字媒体内容的记录的新改进的方法和设备。本专利技术的另一个目的将提供用于确定从包括数字内容的记录读取的水印是否有所期待值的新改进的方法和设备。本专利技术的再一个目的是提供一个新改进的记录，其包括难以攻击的水印的已编号段中的数字内容，该水印相对较短并且包括从记录的识别号、段号和在记录或形成一首歌曲的记录的磁轨中的总段数中导出的数字信息。本专利技术的一个附加目的是提供用于给攻击记录中的水印施加难度的新改进的方法和设备，其中，该水印相对较短而且包括从记录的识别号、段号和在记录或形成一首歌曲的记录的磁轨中的总段数中导出的数字信息。本专利技术的又一个目的是提供用于确定被嵌入一个记录的数字内容段中的相对较短的、难以攻击的水印是否有正确值的新改进的方法和设备，其中，水印包括从记录的识别号、段号和在记录或在被包含在记录的磁轨中的一首歌曲中的总段数中导出的数字信息。本专利技术的一方面涉及用于通过根据被级联的散列函数来结合代表CDID、N和k的数值来导出WMi的数值而把水印WMI...WMk...WMN施加到有识别号(CDID)的记录介质上的数字内容的1...k...N段的方法和设备。WM的数值被施加给i段，其中，i有选择地是1...N中的每一个。本专利技术的另一方面涉及用于检查具有水印的记录中已读取的数字内容j段的水印的方法和设备，该水印通过根据级联散列函数结合代表CDID、N和k的数值来导出WMj的数值而被施加，其中，CDID是记录的识别号，N是记录中的段数和j是特定的段号。通过确定来自已读取数字内容的CDID、j和N的数值和确定实际从j段读取的水印WMja来执行检查。通过使用同样的用于导出WM的散列函数，结合已确定的CDID、j和N的数值来导出应该从j段读取的水印WMjr的数字信号。应该从j段读取的水印WMjr的数字信号被与实际从j段读取的水印WMja的数值指示相比较。如果CDID被直接地从介质读取，则应该从j段被读取的WMjr被从H(CDID◇N◇j)导出，其中，H是散列函数和◇是数字级联。通过执行对实际从j段读取的WMja值的计算，已记录的CDID的正确性被确定。通过从实际从j段读取的WMja的值减去H(Nj)，H(CDID)被确定。如果CDID不能直接地从介质被读取，则被WMi从H(CDID)和H(N◇j)的异或(XOR)结合中导出。此方法包括散列函数H的两次调用，因此涉及到一部分附加计算。在这里XOR意指它的两个运算对象的二进制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种把水印ＷＭ↓［１］…ＷＭ↓［ｋ］…ＷＭ↓［Ｎ］施加给具有识别号（ＣＤＩＤ）的记录介质上的数字内容的１…ｋ…Ｎ段的方法，该方法包括根据级联散列函数来结合表示ＣＤＩＤ、Ｎ和ｋ的数值从而导出ＷＭ↓［ｉ］的数值，和把ＷＭ↓［ｉ］的数值施加给ｉ段，其中，ｉ可选择地是１…Ｎ中的每一个。

【技术特征摘要】
US 2001-11-7 09/986,1021.一种把水印WM1...WMk...WMN施加给具有识别号(CDID)的记录介质上的数字内容的1...k...N段的方法，该方法包括根据级联散列函数来结合表示CDID、N和k的数值从而导出WMi的数值，和把WMi的数值施加给i段，其中，i可选择地是1...N中的每一个。2.一种检查具有根据权利要求1的方法施加的水印的已读取数字内容的j段的水印的方法，该方法包括根据已读取的数字内容来确定CDID、j和N的数值，确定实际从j段读取的水印WMja，通过使用用于导出WMi的相同散列函数来结合已确定的CDID、j和N的数值来导出应该从j段读取的水印WMjr的数字信号，和比较应该从j段读取的水印WMjr的数字信号和实际从j段读取的水印WMja的数值指示。3.权利要求2的方法，其中，CDID直接从介质读取并且应该从j段读取的WMjr从H(CDID◇N◇j)中导出，其中，H是散列函数而◇是数字的级联。4.权利要求2或3的方法，其中，被记录的CDID的正确与否通过执行对实际从j段读取的WMja值的一个计算而被确定。5.权利要求4的方法，其中，H(CDID)通过从实际从j段读取的WMja的值减去H(Nj)而被确定。6.权利要求2-5中任意一个的方法，其中，应该从j段读取的值根据H(N◇j)来计算从而导出第一散列函数，并且结合第一散列函数与可逆2参数操作的由散列函数H散列的确定值。7.一个被分配了用数字表示的ID号(CDID)的记录介质，该介质包括数字内容、至少一部分数字内容有施加了水印的段1...i...N，段i中的水印有一个根据CDID、N和i的散列级联函数的数值。8.一种用于把水印WM1...WMk...WMN施加给适合具有识别号(...

【专利技术属性】
技术研发人员：L哈尔斯，
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]