将水印与主采样率相匹配制造技术

本发明专利技术处理将水印与多媒体信号的主采样率相匹配。在其中接收以第一采样率采用的水印、确定第一采样率和第二采样率之间的缩放因子、并且设置水印符号的重新缩放宽度的处理中，将以第一采样率采样的水印与以第二采样率采样的多媒体主信号相匹配。产生修改后的水印，其中修改后的水印中的水印符号具有重新缩放的宽度，以便使修改后的水印序列与第二采样率基本匹配。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及多媒体信号的水印，并且尤其涉及用采样的水印来加 水印。
技术介绍
数字水印是可用于如下述多种目的的技术版权所有者的证明、 非法复制的追踪、控制复制控制设备、广播监视、认证验证、为多媒 体信号添加辅助信息等。在比如CD的消费者数字设备中，标定的采样频率是44. lkHz。 在设计音频水印算法时，这是特别选出的采样率。然而，对于高端音 频设备，发现有48kHz和更高的采样率，而且对于给定目的还可选择 更低的采样率。在这些频率(即，44. lkHz以外的频率)处，为44. lkHz 的采样率进行的水印优化可能导致没有适当地检测到水印或没有最 佳地使用水印信道。解决方案是通过非整数因子重新采样输入和输出信号，并且使用 高质量的带通滤波器。然而，该额外的计算开销是非常昂贵的。另一解决方案是将以给定频率采样和优化的水印与另一频率相 匹配，其包括对水印进行零填充，然而，这样的方法由于携带比可能 携带的信息更少的信息而浪费了水印信道。公开的美国专利申请2003/0004589公开了一种在信息信号中嵌 入和检测水印的方法，该方法对于采样率转换是健壮的。这种方法公 开了其中在以第一采样率采样的信息信号中嵌入水印，并且要以第二 采样率检测水印。为了提供对于采样率转换健壮的水印方案，产生在 频域中具有特殊属性的水印。公开内容是典型地为其中要嵌入水印的 信息信号的采样率优化了水印的实践示例。将水印优化到第一采样率 是计算繁重的任务，以第二采样率应用优化的水印典型地需要重新优 化。因此，本领域需要提供除直接重新采样或零填充以外的解决方案， 用于使已经为给定采样频率产生的水印适配于在不同的采样频率处进行的嵌入和检测。
技术实现思路
本专利技术的专利技术人已经洞察到通过使用多个整数重新缩放因子来 进行大致重新采样，以第一频率采样的水印可以与第二频率的信号相 匹配。 一般而言，本专利技术寻求提供一种将为给定采样频率产生的水印 处理为在不同的采样频率处嵌入和/或检测的改进的方法。优选地， 本专利技术单独地或以任何组合形式减轻、减緩或消除了一个或多个上述 或其他缺点。根据本专利技术的第一方面，提供了一种将以第一采样率采样的水印 与以第二采样率采样的多媒体主信号相匹配的方法，所述方法包括-接收所述以第一采样率采样的水印，所述水印基于多个水印序 列，每个水印序列中的每个水印符号都以第一整数宽度重复；-确定所述第一采样率和所述第二采样率之间的缩放因子，并且 确定所述水印符号的第一重新缩放宽度，以便将所述水印序列近似到 第二采样率，并且设置至少两个整数重新缩放宽度，其中至少第二重新缩放宽度大于或等于所述第一重新缩放宽度，并且至少第三重新缩 放宽度小于或等于所述第一重新缩放宽度；-基于所述多个水印序列产生修改后的水印，其中所述修改后的 水印中的水印符号要么为所述至少第二要么为所述至少第三重新缩放宽度，以便使所述修改后的水印序列与第二采样率基本匹配。本专利技术对于提供下述解决方案特别有利，但并非仅对于提供下述 解决方案有利，所述解决方案用于将水印与不同于产生所述水印的采 样率的采样率相匹配。也就是将以参考频率获得的水印转换为目标频 率。在本专利技术中，提出了这样的方法，其在嵌入和传输以给定音频质 量所允许的最大水印能量时，结合了将水印模式与采样频率相匹配的 简易性。在有利的实施例中，可计算修改后的水印窗口，以便产生修改后 的水印序列的循环緩沖器。可以在最小化边界误差的约束下产生循环 緩沖器，以使得所述修改后的水印窗口中的子窗口数量是子窗口的最 小数。通过产生循环緩沖器，避免了修改后的水印序列误差的累积， 以便可以无限地重复所述修改后的水印序列。通过应用最小緩冲器，致使嵌入处理较不复杂，这是因为应用了最小的緩冲器。在有利的实施例中，所述修改后的水印符号序列与窗口成形函数 进行巻积。执行巻积以便形成平滑变化的信号，此外，可以在最小化 边界误差的约束下有利地选择所述修改后序列中的符号的宽度和/或 次序、以及水印窗口中的子窗口或窗口成形函数的偏移。边界误差可 以是当将修改后的水印或修改后的水印窗口与利用直接重新采样而 获得的水印或水印窗口相比较时、在子窗口边界(如局部最大值处) 处获得的误差。在本专利技术的第二方面中，一种用于将以第一采样率采样的水印与以第二采样率采样的多媒体主信号相匹配的装置，所述装置包括-接收器单元，用于接收所述以第一采样率采样的水印，所述水 印基于多个水印序列，每个水印序列中的每个水印符号都以第一整数宽度重复；确定单元，用于确定在所述第一采样率和所述第二采样率之间的 缩放因子，并且确定所述水印符号的第一重新缩放宽度以便将所述水 印序列近似到所述第二采样率，并且设置至少两个整数重新缩放宽 度，其中至少第二重新缩放宽度大于或等于所述第一重新缩放宽度， 并且至少第三重新缩放宽度小于或等于所述第一重新缩放宽度；修改器单元，用于基于所述多个水印序列产生修改后的水印，其 中所述修改后的水印中的水印符号要么为至少第二要么为至少第三 重新缩放宽度，以便使所述修改后的水印序列与所述第二采样率基本 匹配。在第三方面中，提供了一种水印主信号，其中所述水印包括多个 水印序列，其中所述水印符号要么为至少第二要么为至少第三重新缩放宽度，以便使所述水印序列与所述主信号的采样率基本匹配。在本专利技术的第四方面中，提供了一种用于实现本专利技术的第一方面的计算机可读代码。根据各方面的本专利技术一般可用于采样率相关的信号处理，以便通过将所传输的信号缩放到载体的给定目标速率来在所传输的信号与载体之间进行同步。一般地，本专利技术的各方面可以以在本专利技术的范围内可能的任何方式进行组合和耦合。本专利技术的这些和其他方面、特征和/或优点将根据下述实施例而变得明显，并且通过参照下述实施例来进行说明。 附图说明将参照附图，仅通过示例来描述本专利技术的实施例，附图中 图1A示意性说明了水印序列；图1B说明了具有以44. lkHz采样的56个采样的水印窗口； 图2A示意性说明了当应用到48kHz时的图1B中的水印窗口 ； 图2B示意性说明了根据本专利技术实施例的修改后的水印窗口 ； 图3说明了水印的重新采样的方法步骤的流程图； 图4说明了用于将水印嵌入到多媒体信号中的、根据本专利技术的实 施例的流程图5示意性说明了用于将以第一采样率采样的水印与以第二速 率采样的多媒体相匹配的装置；图6A说明了重新采样到32kHz的图1B的水印窗口； 图6B说明了根据本专利技术实施例的修改后的水印窗口。具体实施例方式在多媒体信号中产生、嵌入和检测水印可以以许多方式进行。公 开的专利申请W0 03/083858、 W0 03/083860和W0 05/029466 />开了 这样的方法，并且通过引用合并于此。在本专利技术中，以第一采样率采 样的水印与以第二采样率采样的多媒体主信号相匹配。在已经将水印与多媒体信号的采样率相匹配之后，可以通过已知的嵌入技术(例如， 如通过上述三篇公开的专利申请所公开的嵌入技术)将匹配的水印嵌 入到多媒体信号中。水印可在相同位置处在匹配处理后连续地并且可 能由相同设备进行嵌入，然而，匹配的水印也可经由通信线路(如因 特网或其他计算机网络)或经由记录载体进行传输，以用于在另一地 址处的稍后实现。图1A示意性说明了水印序列，其中每本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将以第一采样率采样的水印与以第二采样率采样的多媒体主信号相匹配的方法，所述方法包括：　接收（４１）所述以第一采样率采样的水印，所述水印基于多个水印序列，每个水印序列中的每个水印符号都重复第一整数宽度；　确定（４２）所述第一采样率和所述第二采样率之间的缩放因子，并且确定所述水印符号的第一重新缩放宽度以便将所述水印序列近似到所述第二采样率，并且设置至少两个整数重新缩放宽度，其中至少第二重新缩放宽度大于或等于所述第一重新缩放宽度，并且至少第三重新缩放宽度小于或等于所述第一重新缩放宽度；　基于所述多个水印序列产生（４３）修改后的水印，其中所述修改后的水印中的水印符号为所述至少第二或第三重新缩放宽度，以便使所述修改后的水印序列与所述第二采样率基本匹配。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：JF阿普雷亚，AN莱马，
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[]