專利名稱：將水印嵌入到信息表示中的嵌入器、檢測信息表示中的水印的檢測器、方法和計算機程序的制作方法
技術領域：
本發(fā)明的實施例涉及用于將水印嵌入到信息表示中的嵌入器、用于檢測信息表示中的水印的檢測器、用于將水印嵌入到信息表示中的方法、用于檢測信息表示中的水印的方法、相應的計算機程序、以及信息信號。本發(fā)明的一些實施例涉及針對反復的水印嵌入和水印提取的設備和方法。
背景技術：
在信息處理的許多領域中，當今期望將水印添加至信息。水印例如是一種可以被添加至真實有用信息而實質上不會干擾真實信息的信息。當添加水印時，例如可以通過將水印疊加到有用信息上，來保留有用信息的數(shù)據(jù)格式。在一些已知方法中，執(zhí)行將水印疊加到有用信息上，使得在再現(xiàn)有用信息時，對有用信息的干擾保持為很低，例如，使有用信息不會受到干擾，或者受到的干擾僅非常弱。例如，可以將水印添加至表示音頻信號的信息表示。此外，例如可以將水印添加至表示視頻信號的信息表示。然而，也可以將水印添加至例如表示計算機程序的信息表示。還可以向表示不同數(shù)據(jù)形式的其他信息表示提供水印。當要將若干水印嵌入到單個有用信息中時出現(xiàn)了特殊的挑戰(zhàn)。在這種情況下，頻繁地造成水印的相互影響，從而在一些情況下，使得檢測變得更困難甚至不可實現(xiàn)。水印的相互影響還會導致對真實有用信息的干擾變得極高，不可接受。此外，在一些傳統(tǒng)方法中，從信息表示中提取若干水印所需的工作量會急劇增加。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種有助于將水印嵌入到信息表示中或者改善對信息表示中的水印的檢測的構思。該目的可以由以下來實現(xiàn)一種嵌入器，將要嵌入的水印嵌入到輸入信息表示中；一種檢測器，在具備水印的輸入信息表示中檢測至少一個水??；一種用于將要嵌入的水印嵌入到輸入信息表不中的方法；一種用于在具備水印的輸入信息表不檢測的至少一個水印的方法；以及一種計算機程序。根據(jù)一個方面，本發(fā)明提供了一種用于將水印嵌入到輸入信息表示中的嵌入器。嵌入器包括嵌入參數(shù)確定器，被實現(xiàn)為一次或若干次地將推導函數(shù)應用于初始值，以獲得用于將水印嵌入到信息表示中的嵌入參數(shù)。此外，嵌入器包括水印添加器，被實現(xiàn)為使用嵌入參數(shù)向輸入信息表示提供水印。嵌入器被實現(xiàn)為選擇將推導函數(shù)應用于初始值多少次，以便獲得嵌入參數(shù)。本發(fā)明的上述方面基于以下認識通過一次或若干次地應用推導函數(shù)，以特別高效的方式產生用于將水印嵌入到信息表示中的嵌入參數(shù)。因此，例如，通過使用推導函數(shù)，存儲初始值以及推導函數(shù)就足以根據(jù)將嵌入函數(shù)應用于嵌入參數(shù)多少次，來獲得多個不同嵌入參數(shù)。隨后，例如，例如通過將推導函數(shù)應用于初始值多少次，來確定嵌入參數(shù)，可以減少用于存儲多個不同嵌入參數(shù)的工作量。因此，即使在具有非常少的可用存儲容量的系統(tǒng)中，例如通過多次將單向函數(shù)應用于初始值，可以產生幾乎任意量的不同嵌入參數(shù)(或嵌入參數(shù)集合)。此外，推導函數(shù)預先確定特定嵌入參數(shù)序列。例如，可以通過一次或i次或(1-1)次將推導函數(shù)應用于初始值，獲得第i個嵌入參數(shù)。因此，例如，可以將相應的索引分配給每個嵌入參數(shù)。因此，將推導函數(shù)應用于初始值多少次的選擇與確定多個嵌入參數(shù)中的嵌入參數(shù)相對應。
此外，在水印嵌入器或水印檢測器的設計期間，不必要已經知道特定嵌入參數(shù)。而是，各個水印嵌入器或水印檢測器可以推導出幾乎任意數(shù)目的不同嵌入參數(shù)。因此，不將系統(tǒng)(例如，水印嵌入器或水印檢測器)固定至預定有限的嵌入參數(shù)集合。此外，僅通過改變初始值，可以改變整個嵌入參數(shù)序列。因此，改變單個值(初始值)具有以下效果可獲得大量的新嵌入參數(shù)用于水印嵌入器或水印檢測器。因此，可以通過僅傳輸一個值(初始值)來傳送整個嵌入參數(shù)序列，該整個嵌入參數(shù)序列的元素是通過反復多次地將推導函數(shù)應用于初始值來獲得的。此外，推導函數(shù)的使用允許高效地將不同訪問權限分配給不同水印嵌入器或不同水印檢測器。因此，例如，密碼單向函數(shù)可以用作推導函數(shù)。例如，如果水印嵌入器或水印檢測器知道絕對初始值(即，值序列中的第一值，值序列的元素是通過反復將單向函數(shù)應用于相應的先前值來獲得的)，則相應的水印嵌入器或水印檢測器能夠確定序列中所有后續(xù)值，并因此確定所有可能的嵌入參數(shù)值。然而，如果水印嵌入器或水印檢測器僅知道嵌入參數(shù)序列的中間值，則相應水印嵌入器或水印檢測器(以可接受的工作量)僅能夠確定嵌入參數(shù)序列的后續(xù)值，而嵌入參數(shù)序列的先前元素不能獲得或者需要利用不可接受的高工作量才能夠獲得。因此，通過選擇傳送至水印嵌入器或水印檢測器的相應初始值，來決定相應水印嵌入器或水印檢測器可以確定嵌入參數(shù)序列中的哪些元素。這實現(xiàn)了訪問權限的高效選擇分配。根據(jù)另一方面，本發(fā)明提供了一種用于在具備水印的信息表示中檢測至少一個水印的檢測器。檢測器包括檢測參數(shù)確定器，被實現(xiàn)為一次或若干次地將推導函數(shù)應用于初始值，以獲得用于檢測信息表示中的水印的檢測參數(shù)。此外，檢測器包括水印提取器，被實現(xiàn)為使用檢測參數(shù)從水印提取器中提取水印。檢測器被實現(xiàn)為選擇要將推導函數(shù)應用于初始值多少次以獲得檢測參數(shù)。用于在具備水印的信息表示中檢測水印的相應檢測器基于與上述用于將水印嵌入到輸入信息表示中的嵌入器類似的考慮。同樣，通過一次或若干次應用推導函數(shù)來確定檢測參數(shù)，使得能夠最小化用于存儲檢測參數(shù)的存儲空間。不必從開始就將可能的檢測參數(shù)序列編程到水印檢測器中，而是在運行時間中水印檢測器可以使用推導函數(shù)來計算檢測參數(shù)序列中幾乎任意數(shù)目的元素。
此外，在水印檢測器中使用單向函數(shù)作為推導函數(shù)使得能夠例如，通過在不同水印檢測器中存儲不同初始值，將與水印編碼的信息有關的不同訪問權限分配至不同的等同結構的水印檢測器?？傊梢哉f明，使用推導函數(shù)來確定水印嵌入器或水印檢測器中的嵌入參數(shù)的構思提供了關于實現(xiàn)方式和安全性的大量優(yōu)點。


以下，參照附圖更詳細描述本發(fā)明的實施例，在附圖中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的水印嵌入器的框圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的水印檢測器的框圖；圖3a示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的水印嵌入器的框圖； 圖3b示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的水印嵌入器的框圖；圖3c示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的水印嵌入器的框圖；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的水印檢測器的框圖；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的水印嵌入器的框圖；圖6示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的水印檢測器的框圖；圖7a示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的具有水印信息檢測器以及嵌入參數(shù)確定器的水印嵌入器的框圖；圖7b示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的具有嵌入水印的信息信號的示意圖；圖7c示出了使用單向函數(shù)確定值序列的圖示；圖7d示出了基于初始值計算嵌入碼的過程的圖示；圖8示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的水印檢測器的框圖；圖9示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的水印嵌入器的框圖；圖10示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的水印檢測器的框圖；圖11示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于嵌入水印的方法的流程圖；圖12示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于檢測水印的方法的流程圖；圖13示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于嵌入水印的步驟的圖示；圖14示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于檢測水印的方法的流程圖；圖15示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于嵌入水印的方法的流程圖；以及圖16示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于檢測水印的方法的流程圖。
具體實施例方式圖1示出了用于將要嵌入或要添加的水印嵌入到輸入信息表示中的嵌入器的框圖。根據(jù)圖1的嵌入器總體上由100指示。嵌入器100被實現(xiàn)為接收輸入信息表示110。嵌入器100包括水印信息檢測器120，被實現(xiàn)為檢測已經包含在輸入信息表示110中的水印信息。因此，例如，水印信息檢測器120提供與在輸入信息表示110中檢測到的水印信息有關的信息122。嵌入器100還包括水印添加器130，被實現(xiàn)為根據(jù)水印信息檢測器120所檢測到的水印信息，向輸入信息表示110提供要添加的水印132，以獲得具備要嵌入的水印132的信息表示134。因此,水印添加器例如可以被實現(xiàn)為接收輸入信息表示110和來自水印信息檢測器120的信息122。此外，水印添加器130例如可以被實現(xiàn)為接收要添加的水印132。然而，要添加的水印132也可以固定存儲在水印添加器130中。關于嵌入器100的功能，應注意，水印添加器130可以根據(jù)已經包含在輸入信息表示110中的水印信息，來將要添加的水印132添加至輸入信息表示110。因此，嵌入器100使得能夠不是以隨機方式，而是考慮到已經包含在輸入信息表示110中的水印，來將要添加的水印添加至輸入信息表不110。關于水印添加器130如何考慮已經包含在輸入信息表示110中的水印，存在不同的可能方式，以下例如參照圖7a_7d更詳細地對這些不同的可能方式進行說明。圖2示出了用于在具備一個水印的信息表示中檢測至少兩個水印的檢測器的框圖。根據(jù)圖2的檢測器總體上由200指示。檢測器200被實現(xiàn)為接收具備水印的信息表示210。檢測器200還包括檢測信息檢測器220，被實現(xiàn)為識別具備水印的信息表示210中·的可重用水印信息。因此，檢測信息檢測器220例如被實現(xiàn)為接收信息表示210，并提供與可重用水印信息有關的信息222。檢測器200還包括水印提取器230，被實現(xiàn)為使用可重用水印信息從信息表示210中提取第一水印，并且使用可重用信息從輸入信息表示210中提取第二水印。水印提取器230被實現(xiàn)為接收信息表示210以及由檢測信息檢測器220提供的信息222，并基于信息表示210和信息222，提供與第一水印有關的信息232和與第二水印有關的信息234。關于檢測器200的功能，應注意，水印提取器230例如被實現(xiàn)為使用對于兩個水印而言公共的信息，來檢測由信息232描述的第一水印以及檢測由信息234描述的第二水印。例如，公共可重用信息可以是針對兩個水印的同步信息。因此，例如在這種情況下，只檢測同步信息一次就足夠了，因此，可以基于公共同步信息來執(zhí)行至少兩個水印的檢測。附加或備選地，公共可重用信息可以是如下信息該信息指示可以利用至少一個公共檢測參數(shù)來檢測第一水印和第二水印。例如，信息表示210可以包含如下信息該信息指示至少兩個水印是根據(jù)公共嵌入方法嵌入到信息表示210中的，從而水印提取器230可以認為，可以利用相應的公共提取方法，從信息表示210中提取至少兩個水印。此外，例如，信息表示210可以攜帶與多少個水印嵌入到信息表示210中有關的信息。例如，可以將相應數(shù)目信息視為共同描述包含在信息表示210中的至少兩個水印的公共信息。數(shù)目信息可以例如由檢測信息檢測器220提取，并且還可以例如用于為水印檢測器230設置一個或若干提取參數(shù)，以從信息表示210中正確地提取若干水印。換言之，數(shù)目信息可以用于正確設置水印提取器230的檢測參數(shù)，以檢測兩個不同水印。例如，如果已知在信息表示210中包含三個水印，則例如在提取第一水印和提取第二水印時，提供用于嵌入第四到第η個水印的檢測參數(shù)可以不考慮。而是，根據(jù)存在的水印的數(shù)目，足以限制要考慮的檢測參數(shù)的范圍。以下例如參照圖7a_7d再次描述其他具體內容。圖3a示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于將要嵌入的水印嵌入到輸入信息表示中的嵌入器的框圖。根據(jù)圖3a的嵌入器總體上由300指示。嵌入器300被實現(xiàn)為接收輸入信息表不310,并提供具備水印和附加信息的信息表不320。嵌入器300包括信息添加器330,被實現(xiàn)為接收輸入信息表示310，并提供具備水印和附加信息的信息表示320?？傊畔⑻砑悠?30被實現(xiàn)為提供具有要添加的水印341和要添加的附加信息343的信息表示310，以獲得具備水印和附加信息的信息表示320。要添加的附加信息包括與將至少一個水印嵌入到信息表示中有關的描述信息。描述信息描述將至少一個水印嵌入到信息表示中。圖3a示出了信息添加器330的示例拓撲。信息添加器330例如可以采用并行結構，包括水印添加器340和附加信息添加器342。例如，水印添加器360和附加信息添加器342均可以接收輸入信息表示310，以添加要添加的水印或要添加的附加信息。例如，水印添加器340可以被實現(xiàn)為接收輸入信息表示310和要添加或要嵌入的水印340，并基于輸入信息表不310和水印340,來產生具備要添加的水印的信息表不344。附加信息添加器342例如可以被配置為接收輸入信息表示310和要添加的附加信息343，并基于輸入信息表
310和附加信息343,來產生具備附加信息的信息表不346。具備水印的信息表不344例如還可以與具備附加信息的信息表示346相組合，以獲得具備水印和附加信息的信息表示320，如圖3a所示。備選地，但是還可能的是，水印添加器340提供適合于信息表示310的水印信息，作為輸出信號，附加信息添加器342提供適合于信息表不 310的附加信息，以及水印添加器340和附加信息添加器342的輸出信號隨后與輸入信息表不310相組合，以獲得具備水印和附加彳目息的彳目息表不320。備選地，信息添加器330還可以包括例如圖3b和3c所述的其他結構。例如，根據(jù)圖3b，嵌入器300的信息添加器可以由信息添加器330b來代替。信息添加器330b例如包括串行布置的水印添加器340b和附加信息添加器342b。水印添加器340b例如可以被配置為接收輸入信息表不310,并向附加信息添加器342b提供具備水印的輸入信息表不344b。附加信息添加器342b例如可以被配置為將要添加的附加信息添加至具備水印的信息表示344b，并因此提供具備水印和附加信息的信息表示320。從圖3c獲知，附加信息添加器和水印添加器的順序當然也可以相對于參照圖3b所示的順序而改變。在這種情況下，例如可以將附加信息添加器342c布置在水印添加器340c之前?？傊?，應注意，可以使用不同的結構來將要添加的水印以及要添加的附加信息添加至輸入信息表示310。添加這兩個信息可以分開進行，也可以通過公共信息添加器來進行，在公共信息添加器中，模塊“水印添加器”和“附加信息添加器”可以組合或概括起來。換言之，對于水印和附加信息，不需要分離的添加器。然而，要添加的附加信息可以取決于水印添加器的嵌入參數(shù)。因此，例如，附加信息可以對如何配置或參數(shù)化水印添加器來添加要添加的水印而進行編碼。例如，附加信息可以包含與水印添加器使用什么水印方法來添加要添加的水印有關的信息。此外，附加信息還可以描述在向輸入信息表示310提供要添加的水印時水印添加器所使用的各個單獨參數(shù)。因此，例如，附加信息可以攜帶與以下有關的信息水印添加器340使用什么嵌入碼、水印添加器340使用什么頻率資源(例如，頻帶)來嵌入水印，或者水印添加器使用什么時間資源(例如，時隙)來嵌入水印。此外，水印添加器340和附加信息添加器342例如還可以使用不同嵌入方法，例如當要求根據(jù)如下規(guī)范進行嵌入時該規(guī)范規(guī)定，始終根據(jù)預定嵌入方法來嵌入附加信息，而不管水印添加器340使用什么嵌入方法。在這種情況下，水印添加器340和附加信息添加器342例如可以被實現(xiàn)為，使得當添加水印時和添加附加信息時不會引起實質的相互干擾。以下例如參照圖7a_7d更詳細說明關于嵌入水印和附加信息的其他具體內容。
圖4示出了在具備水印的輸入信息表示中檢測至少一個水印的檢測器的框圖。根據(jù)圖4的檢測器總體上由400指示。檢測器400被實現(xiàn)為接收具備水印的信息表示(或輸入信息表示)。檢測器400包括嵌入信息提取器420，被實現(xiàn)為接收具備水印的信息表示410并從信息表示410中提取嵌入信息422，嵌入信息422包括與將至少一個水印嵌入到信息表示中有關的描述信息。檢測器400還包括水印提取器430，被實現(xiàn)為接收具備水印和描述信息422的信息表示410，描述信息422與將至少一個水印添加到信息表示410中有關。水印提取器430還被實現(xiàn)為，根據(jù)嵌入信息422來提取包含在信息表示410中的一個或若干水印，并且因此提供與至少一個水印有關的信息432。因此，水印提取器430基于嵌入信息422，有針對地直接識別信息表示410中的水印?；诿枋鲂畔?22，水印提取器430例如具有與以下事實有關的信息422 :該事實是信息表示410中存在的水印是使用哪種嵌入方法嵌入到信息表示中的。備選或此外，例如，可以將來自于嵌入信息提取器420的信息422提供給水印提取器430，信息422與以下事實 有關該事實是要使用哪個檢測碼或提取碼來從信息表示410中提取水印。此外，例如，嵌入信息提取器420可以向水印提取器430提供與信息表示410中包含多少個水印有關的信肩、O嵌入信息提取器420可以評估例如包含在信息表示中的附加信息，以提供描述信息422。附加信息例如可以是不屬于水印的真實信息內容、但描述一個或若干水印是如何嵌入到信息表不410中的信息。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于將水印嵌入到信息表示中或嵌入到輸入信息表示中的嵌入器的框圖。根據(jù)圖5的嵌入器總體上由500指示。嵌入器500被實現(xiàn)為接收輸入信息表不510,并產生具備要嵌入或添加的水印的信息表不534。嵌入器500包括嵌入參數(shù)確定器520。嵌入參數(shù)確定器被實現(xiàn)為將示意性示出的推導函數(shù)522 —次或若干次地應用于初始值524，以獲得用于將要嵌入的水印嵌入到信息表示中的嵌入參數(shù)526。嵌入器500還包括水印添加器530，被實現(xiàn)為接收輸入信息表示510和嵌入參數(shù)526。此外，水印添加器530可以被實現(xiàn)為接收要添加或要嵌入的水印532。要添加或要嵌入的水印還可以固定存儲在水印添加器530中。因此，水印添加器530例如通過使用嵌入參數(shù)526將要添加的水印532嵌入到輸入信息表不510中，來提供具備要嵌入的水印的信息表不534。嵌入器500因此實現(xiàn)了基于初始值的對嵌入參數(shù)526的確定，其中，對推導函數(shù)522進行評估。由于可以若干次地評估推導函數(shù)522，因此存在如下可能性基于單個初始值524，以簡單方式產生不同的嵌入參數(shù)526集合。通過使用推導函數(shù)，該推導函數(shù)例如可以是密碼單向函數(shù)，可以實現(xiàn)將訪問權限分配給不同嵌入器。以下給出這方面的具體內容。圖6示出了用于在具備水印的信息表示中檢測水印的檢測器的框圖。根據(jù)圖6的檢測器總體上由600指示。檢測器600被實現(xiàn)為接收信息表示或具備水印的輸入信息表示610,并提供與包含在信息表不610中的水印有關的信息634。檢測器600包括檢測參數(shù)確定器620。檢測參數(shù)確定器620被實現(xiàn)為將示意性示出的推導函數(shù)622 —次或若干次地應用于初始值624，初始值624可以從外部給出或者可以存儲在檢測參數(shù)確定器620中，并因此獲得用于檢測信息表示中的水印的檢測參數(shù)626。
檢測器600還包括水印提取器630，被實現(xiàn)為接收具備水印的信息表示610和檢測參數(shù)626。水印提取器630還被配置為，使用檢測參數(shù)626從具備水印的信息表示610中提取與包含在信息表示610中的水印有關的信息634。換言之，檢測參數(shù)626用于設置水印提取器630。檢測參數(shù)例如可以指示在水印檢測中應用了哪些資源(例如，哪些時隙或頻帶)。備選或此外，在信息表示620中具有不同碼的不同水印彼此分離的情況下，檢測參數(shù)626例如可以用于確定檢測碼。此外，檢測參數(shù)確定器620例如可以被實現(xiàn)為，基于(可選的)索引參數(shù)640來判定以什么頻率將推導函數(shù)622應用于初始值624，以獲得檢測參數(shù)626。除此之外，應注意，當根據(jù)初始值624確定檢測參數(shù)626時，例如也可以使用附加的算法。因此，例如，對初始值應用推導函數(shù)所獲得的中間結果可以用作計算規(guī)則(claculation regulation)的輸入值,計算規(guī)則將中間結果映射到檢測碼。通過應用相應的函數(shù)規(guī)則，例如，可以實現(xiàn)如此獲得的檢測參數(shù)包括對于水印提取而言有利的或需要的特定特性。例如，通過一次或若干次將推導函數(shù)622應用于初始值624所獲得的中間值可 以用作針對擴展碼發(fā)生器的初始值(種子)，其中，擴展碼發(fā)生器基于不同的種子確定不同的，擴展碼例如至少彼此近似地正交。例如，相應的擴展碼可以用作檢測參數(shù)626。然而，許多其他可能方式也能夠用于將通過對初始值應用推導函數(shù)所獲得的中間結果映射到檢測參數(shù)626。圖7a示出了用于將要添加的水印嵌入到信息表示中或嵌入到輸入信息表示中的嵌入器的框圖。根據(jù)圖7a的嵌入器總體上由700指示。嵌入器700被實現(xiàn)為接收輸入信息表不710,并且基于輸入信息表不710來產生具備水印的信息表不720。具備水印的信息表示720還可選地具備例如描述嵌入的附加信息。嵌入器700包括水印信息檢測器730，被實現(xiàn)為接收輸入信息表示710，并且從中獲得與嵌入水印有關的信息。嵌入器700還包括水印添加器740，例如被實現(xiàn)為使用水印信息檢測器730提供的信息，來將要添加的水印添加至輸入信息表示710，以獲得具備水印的信息表示720。嵌入器700例如還包括嵌入參數(shù)確定器750，被實現(xiàn)為接收來自水印信息檢測器730的信息，并且因此將一個或若干個嵌入參數(shù)提供給水印添加器740，使得可以根據(jù)由嵌入參數(shù)確定器750提供的設置參數(shù)來設置水印添加器740。嵌入器700還包括附加信息提供器760，被實現(xiàn)為從水印信息檢測器接收與包含在輸入信息表示710中的水印有關的信息，并且將附加信息提供給水印添加器740，所述信息例如可以通過水印添加器740被添加至輸入信息表示710，使得具備水印的信息表示720還包括附加信息。在下文中，描述關于以下的具體內容水印信息檢測器730可以從輸入信息表示710中獲得什么信息，以及水印添加器740、嵌入參數(shù)確定器750和附加信息提供器760如何使用該信息。水印信息檢測器730例如可以包括用于檢測可重用水印信息的檢測器731。針對可重用水印信息的檢測器731例如可以被實現(xiàn)為在輸入信息表示710中檢測同步信息。例如，當水印已經存在于輸入信息表示710中時，存在同步信息。同步信息例如可以是包含在輸入信息表示710中的特定模式，例如可以在被嵌入到輸入信息表示710中的水印之前，或者例如可以與被嵌入到輸入信息表示710中的水印交織。同步信息例如可以是完全給定的模式，可以包含在輸入信息表示710中，根據(jù)特定編碼而編碼的。例如，可以根據(jù)預定的同步嵌入碼將同步信息嵌入到輸入信息表示710中。例如，在信息表示中，同步信息可以在若干單獨頻帶中同時(或至少在時間上有交疊)發(fā)生，從而同步信息特別好檢測。因此，針對可重用水印信息的檢測器731例如可以將與可重用水印信息有關的信息提供給水印添加器740。水印添加器740例如可以被實現(xiàn)為，響應于輸入信息表示中可重用水印信息的存在，阻止對可重用水印信息的重新嵌入。例如，水印添加器740可以被配置為，當檢測器731的針對可重用水印信息的信息732指示在輸入信息表示710中還不存在水印信息或者不可檢測到水印信息時，僅將同步信息添加至輸入信息表示710。如果確定器731的針對可重用水印信息的信息732指示例如在輸入信息表示710中已經存在同步信息，則水印添加器740例如可以添加要與已經存在于輸入信息表示中的同步信息同步添加的水印。為此，檢測器731例如可以將針對可重用水印信息的信息提供給水印添加器740，該信息與輸入信息表示中已經存在的同步信息的位置(例如，在何時或在哪些頻帶中)有關?；谏鲜觯√砑悠?40例如可以計算或確定要將要添加的水印添加至輸入信息表示710的何處(例如，在哪個時間間隔中，或者在哪些頻帶中)。 此外，水印添加器740可以被配置為，當檢測器731的針對可重用水印信息的信息732指示在輸入信息表示710中沒有檢測到可重用同步信息時，將同步信息添加至輸入信息表不710。通過在水印添加器740將另一水印嵌入到已經存在有同步信息(并因此在許多情況下也存在水印信息)的輸入信息表示中時重復使用同步信息，一方面，可以使嵌入要嵌入的水印對信息表不710產生的負面影響最小化,另一方面,在具備水印的信息表不720中可以實現(xiàn)資源節(jié)省的多個水印檢測。常規(guī)而言，嵌入的信息越少，對信息表示的影響越小。因此，如果重新使用已經存在于信息表示中的同步信息，而不是嵌入新的附加同步信息，則可使對信息表示的的信息內容的影響最小化。此外，在水印檢測方面，同步信息的重新使用足以一次檢測到同步信息。因此，與必須檢測兩個不同的同步信息相比，檢測工作量可以保持較低。水印信息檢測器例如還可以包括用于檢測包含在輸入信息表示710中的附加信息的檢測器733。檢測器733例如可以提供與附加信息有關的信息734。附加信息例如可以是對將一個或若干水印嵌入到輸入信息表不710中加以描述的頁面信息(pageinforamtion)。例如，附加信息可以攜帶與在輸入信息表示710中已經嵌入了多少個水印有關的信息。附加信息不一定必須描述嵌入水印的總數(shù)，而是可以局限于指示根據(jù)特定水印嵌入方法在輸入信息表示中嵌入了多少個水印。與存在的水印的數(shù)目有關的信息還局限于指示由特定水印嵌入器在輸入信息表示中嵌入了多少個水印。在理想情況下，然而這種理想情況不會總實現(xiàn)，與存在的水印的數(shù)目有關的信息還可以攜帶與水印總數(shù)有關的信息。因此，在一些實施例中，與存在的水印的數(shù)目有關的信息至少提供與存在的水印的最小數(shù)目有關的信息，，實際上可能存在更多水印。檢測器733例如還可以被實現(xiàn)為檢測附加信息，該附加信息指示根據(jù)哪種水印嵌入方法或根據(jù)哪些水印嵌入方法嵌入了存在于輸入信息表示710中的水印。該信息例如可以與同步信息相結合地存在于輸入信息表示710中。例如，同步信息可以包含如下信息通過同步模式的選擇，指示根據(jù)哪種水印嵌入方法嵌入了包含在信息表示710中的水印信息。備選或此外，在同步信息之后或于同步信息并行地，相應附加信息可以存在于輸入信息表示710中，指示根據(jù)哪種水印嵌入方法在輸入信息表示710中嵌入一個或多個水印。備選或此外，附加信息例如可以攜帶與使用什么資源(例如，時隙、頻帶或嵌入碼或擴展碼)將一個或多個水印嵌入到輸入信息表示中有關的信息。該信息可以包含在例如包括上述結構的附加信息中。換言之，相應附加信息例如可以包含在同步信息內，在輸入信息表示中，在時間上與同步信息并行，或者在同步信息之后(例如，緊接在同步信息之后)。在一些實施例中，可以與關聯(lián)的水印信息分離地編碼附加信息，關聯(lián)的水印信息由附加信息描述。因此，盡管水印信息編碼了例如在嵌入器側上可自由選擇的特定有用信息，但是例如可以基于以下事實來確定附加信息水印的真實有用信息是通過哪些參數(shù)編碼或嵌入的。換言之，在一些實施例中，在針對水印中有用信息的表示類型的附加信息與由水印編碼的真實有用信息本身之間存在嚴格的邏輯分離。換言之，例如，使用附加信息，可以在不必對水印的有用信息進行解碼的情況下，來識別嵌入參數(shù)，所述嵌入參數(shù)用于將要由水印編碼的有用信息嵌入到了信息表示中。換言之，在一些實施例中，附加信息與由水印編碼的·有用信息彼此獨立，附加信息僅取決于嵌入器操作所根據(jù)的參數(shù)。在一些實施例中，水印信息檢測器730包括針對嵌入水印的嵌入參數(shù)的檢測器
735。檢測器735例如可以接收輸入信息表示710，并且因此提供與嵌入參數(shù)有關的信息736，所述嵌入參數(shù)來用于將一個或若干水印嵌入到輸入信息表示710中。檢測器735例如可以被實現(xiàn)為分析輸入信息表示710，以便找出使用哪些設置或參數(shù)將水印嵌入到輸入信息表示710中。為此，檢測器735例如還可以分析水印本身。例如，檢測器可以將模式識別方法應用于輸入信息表示，以便確定是否將水印根據(jù)特定嵌入方法嵌入到了輸入信息表示710中。作為模式識別方法，例如可以使用相關方法，根據(jù)所述相關方法將輸入信息表示710與一個或若干比較值相關。此外，檢測器還可以應用其他算法，以便獲得與已經包含在輸入信息表不710內的至少一個水印的嵌入參數(shù)有關的信息736。換言之，檢測器733例如可以被實現(xiàn)為評估與由水印表示的有用信息不同的附加信息，而檢測器735例如可以被實現(xiàn)為分析由有用信息表示的水印信息。因此，關于獲得與包含在輸入信息表示710中的水印有關的信息的方式，存在不同的可能性。除了由檢測器733評估附加信息以外，對水印信息(或者，在一些實施例中包括有用信息的完整水印信息)的直接分析也是可用的。在一個其他實施例中，水印信息檢測器730可以(備選或此外)包括被實現(xiàn)為確定在輸入信息中嵌入的水印的數(shù)目的檢測器737。檢測器737例如可以被實現(xiàn)為接收輸入信息表示710，并且提供與嵌入水印(或檢測到的嵌入水印)的數(shù)目有關的信息738。如上所述，對于信息738而言，并不是強制地要對包含在輸入信息表示中的所有水印加以描述。而是，在一些實施例中，如果信息738描述了在輸入信息表示中檢測到的水印的數(shù)目，就足夠了?？傊瑧⒁?，對于水印信息檢測器730獲得對將水印嵌入到輸入信息表示710中加以描述的信息，存在多種可能方式。如以下描述的，可以以不同方式使用相應信息732、734、736、738。例如，可以將信息732經由可重用水印信息直接傳送至水印添加器740，從而水印添加器740可以基于與可重用水印信息有關的信息，來判定在輸入信息表示710中是否包含可重用水印信息?？赡艿?，可重用信息隨后可以由水印添加器740直接使用。此外，附加信息供應器760可以接收由水印信息檢測器730提供的信息732、734、
736、738(或者僅上述信息中的一個或若干)，并且從中導出要添加至輸入信息表不710的附加信息。附加信息例如可以包括與已經包含在輸入信息表示710中的水印或水印信息的嵌入有關的信息。例如，附加信息762可以包括對已經包含在輸入信息表示710以及由檢測器733檢測到的附加信息734的引用。此外，要添加的附加信息762例如可以包括在輸入信息表示710中包含的附加信息的副本，并且還可以由與要添加的水印的嵌入有關其他信息來補充。此外，附加信息732例如可以描述包含在具備要添加的水印的信息表示720中的水印的數(shù)目。因此，如果水印信息檢測器730提供與被嵌入在輸入信息表示720中的水印的數(shù)目有關的信息，則附加信息供應器760可以遞增上述數(shù)目，并從而產生附加信息762，使得附加信息762描述在將要添加的水印添加到信息表示720中之后包含的水印數(shù)目。此夕卜，附加信息762可以包括與已經包含在輸入信息表示710中的水印的嵌入參數(shù)有關的信息，要添加的水印是根據(jù)所述嵌入參數(shù)嵌入的。 應注意，附加信息762當然不必包括所有上述信息，而是如果附加僅包括上述信息中的一個或若干，就足夠了。然而，在一些實施例中，當附加信息762不僅描述如何將要添加的水印添加至輸入信息表示710，而且附加信息762還包括與已經包含在輸入信息表示710中的水印有關的信息時，獲得優(yōu)點。即，可以通過檢測器以特別有效的方式來評估描述了輸入信息表示710中已存在的水印并且描述了要嵌入的水印的嵌入的這種組合信息。因此，檢測器例如可以通過評估單個附加信息，來獲得與包含在輸入信息表示710中的所有水印的嵌入有關的(或者至少與包含在輸入信息表示中的多個水印有關的)廣泛的信息。因此，不需要評估許多單獨的附加信息，也不需要編譯它們的信息。嵌入參數(shù)確定器750還可以被實現(xiàn)為根據(jù)由水印信息檢測器730提供的一個或若干信息732、734、736、738，來設置或改變嵌入參數(shù)，所述嵌入參數(shù)用于嵌入要由水印添加器740添加的水印。例如，如果附加信息734包括與已包含在輸入信息表示710中的水印是使用哪些資源(例如，使用哪些時隙、使用哪些頻帶或使用哪些嵌入碼)來嵌入有關的信息，則嵌入參數(shù)確定器750例如可以選擇適合的嵌入參數(shù)或嵌入資源，來嵌入要添加的水印。例如，嵌入參數(shù)確定器750可以被配置為選擇用于嵌入要添加的的水印的資源，使得在用于嵌入要添加的水印的資源與已經存在的水印嵌入時使用資源之間不會產生任何不可接受的交叉?；谂c已經包含在輸入信息表示710中的水印使用哪些時隙有關的信息，嵌入參數(shù)確定器750例如可以選擇自由時隙，以用于嵌入要添加的水印。以類似的方式，當水印信息檢測器730提供的信息指示頻帶的占用時，嵌入參數(shù)確定器750可以選擇適合(自由或占用僅僅相對較少的)頻帶，以用于嵌入要添加的水印。如果水印信息檢測器730提供的信息指示使用了哪個嵌入碼或哪些嵌入碼將信息嵌入到了輸入信息表示710中，則嵌入參數(shù)確定器750例如還可以選擇例如與在輸入信息表示710中使用的嵌入碼不同的嵌入碼來嵌入要添加的水印。例如，嵌入參數(shù)確定器750可以選擇至少與已經包含在輸入信息表示中的水印嵌入時使用的嵌入碼近似正交的嵌入碼，來嵌入要添加的水印。因此，通過水印信息檢測器730對輸入信息表示710的評估可以保證，使用與已經存在的水印的嵌入碼不同的嵌入碼來嵌入要添加的水印。
在一個實施例中，嵌入參數(shù)確定器可以被實現(xiàn)為還產生用于嵌入附加信息(例如附加信息供應器760所提供的附加信息)的嵌入參數(shù)。在這種情況下，嵌入參數(shù)確定器750例如可以被配置為設置用于嵌入附加信息762的嵌入參數(shù)，使得與已經包含在輸入信息表示710中的附加信息一樣使用實質上相同的嵌入參數(shù)，來嵌入附加信息762。為此，例如，水印信息檢測器730還可以提供與嵌入參數(shù)有關的信息，所述信息是已經包含在信息表示710中的附加信息被嵌入到輸入信息表示710時使用的。這樣，例如可以實現(xiàn)有效地由檢測器來檢測已經包含在輸入信息表示710中的附加信息和要添加的附加信息762。在另一實施例中，可以評估與嵌入水印的數(shù)目有關的信息738，來確定或指定嵌入參數(shù)。例如，嵌入參數(shù)確定器750可以包括與如參照圖5 所說明的嵌入參數(shù)確定器520的功能相對應的功能。例如，與嵌入水印的數(shù)目有關的信息738(例如，可以基于輸入信息表示中的附加信息或基于對輸入信息表示的分析來確定)可以用于判定以什么頻率將推導函數(shù)522應用于初始值524，以便獲得嵌入參數(shù)526?？傊虼藨⒁?，通過嵌入參數(shù)確定器750，可以產生隨后可以被提供給水印添加器740的一個或若干嵌入參數(shù)752。這里例如可以基于與已經包含在輸入信息表不710中的水印有關的信息732、734、736、738，來選擇嵌入參數(shù)。嵌入參數(shù)例如可以用于選擇嵌入方法。此外，嵌入參數(shù)還可以描述與嵌入有關的具體內容，例如，嵌入碼、嵌入時隙或嵌入頻帶。以下參照圖7b_7d描述與嵌入器700的各個單獨方面有關的其他具體內容。因此，圖7b示出了可用于嵌入水印信息的資源的圖示。圖7b的圖示總體上由770指示。圖示770示出了信息表示的時間/頻帶表示。例如在橫坐標772處，繪出了時間，例如在縱坐標774處，繪出了頻率。時間/頻率表示例如可以表示可以被劃分成各個單獨時間段和頻帶的音頻信號。音頻信號的相應表示例如可以通過譜分析來進行，如可以通過濾波器組實現(xiàn)的譜分析。例如，不同的時間段由776a-776f表示。不同的頻帶由777a_777g表示。在一個時間段776b中，例如在頻帶777a_777f中，基本上包含同步信息(SYNC)。此外，例如在時間段776b中，在頻帶777g(即，在時間上與同步信息并行的)中，可以包含對水印的嵌入加以描述的附加信息。在時間間隔776b期間，頻帶777g中的附加信息當然可以被視為可選的。此外，例如，附加信息也可以包含在同步信息(SYNC)之后的時隙中。例如，在時間斷776c期間，可以包含頻帶777a-777f中的同步信息。例如，針對不同嵌入水印的附加信息可以包含在不同的頻帶(或時隙)中。例如，在時間段776c期間，在頻帶777f中包含對第一嵌入水印加以描述或在第一水印嵌入時插入的附加信息。在時間段776c期間，例如可以在頻帶776e中插入與第二水印的嵌入有關或在第二水印嵌入時添加的附加信息。通常，可以使用不同資源(這里使用不同的頻帶)將描述不同水印的嵌入的附加信息、或者在不同嵌入步驟中嵌入的那些附加信息添加至信息表示。因此，例如，當添加另一水印時，例如可以使用迄今沒有使用的資源，通過添加其他附加信息來補充已有的附加信息。因此，例如防止了附加信息的交疊，從而實現(xiàn)了信息表示不會受到強烈影響，從而還實現(xiàn)了單獨的附加信息是可讀的，不會出現(xiàn)相互干擾。在這一點，應注意，在將水印信息嵌入到信息表示時，通常很難甚至不可能再次移除或改變已插入到信息表示中的信息(例如，附加信息)。出于該原因，在本發(fā)明的一些實施例中，當添加要添加的水印時，將其他附加信息添加至可能已經存在的附加信息。
圖示770還示出了用于嵌入不同水印的不同資源。例如，可以將第一水印的有用信息插入到由第一陰影778a指示的資源部分。例如，第一時間段776d中第一水印的信息可以包含在頻帶777b、777d和777f中。此外，第四時間段776f期間第一水印的信息可以包含在頻帶777b、777d和777f中。例如，可以使用由第二陰影778b (時間段776d :頻帶777a、777c、777e ;時間段776f :頻帶777a、777c、777e)指示的資源，來包含或編碼第二水印的信息。例如，第三水印的有用信息可以包含在由第三陰影778c指示的資源中，例如，第四水印的有用信息可以包含在由第四陰影778d指示的資源中。根據(jù)圖示770，例如，可以得到，水印的有用信息(由圖示770中陰影778a、778b、778c、778d指示的區(qū)域來描述的)是與水印中的相應附加信息分離地保存的?？傊?，應注意，圖7b的圖示可以描述信息信號，其中除了基本有用信息(例如，包括音頻信號、圖像信息、文本信息或計算機程序信息)以外，水印和附加信息也包含在信息信號中。信息信號可以由在本說明書的范圍內相對于嵌入器或檢測器描述的所有那些特征和方面來補充。 圖7c示出了使用單向函數(shù)確定嵌入參數(shù)的過程的圖示。根據(jù)圖7c的圖示總體上由780指示。在下文中，首先均假定第一值782對于嵌入器(或檢測器)是已知的，其中，第一值782也可以被視為第一初始值，或“初始值I”。通過應用上述單向函數(shù)，例如，可以根據(jù)第一值782獲得第二值784。這里，例如，對于如何以相對低的計算量來根據(jù)第一值782獲得第二值784，算法是已知。然而，在一些實施例中，不可能或者僅可能以非常大的計算量來根據(jù)第二值784計算第一值782。為此，單向函數(shù)也部分地被稱作“密碼單向函數(shù)”。然而，根據(jù)第二值784，可以通過單向函數(shù)的進一步應用，來獲得第三值786。換言之，將應用于第一值782以確定第二值784時使用的相同算法應用于第二值784，并因此，例如根據(jù)第二值782來獲得第三值786。并對第三值786進一步應用單向函數(shù)，例如可以獲得第四值788。再次將單向函數(shù)應用于第四值788，并因此例如獲得第五值789。因此仍應注意，知道第一值782和單向函數(shù)(或單向函數(shù)所描述的算法)，就足以通過重復應用單向函數(shù)，根據(jù)第一值782來獲得第二到第五值784-789。此外，如上所述值782-789例如可以用于作為對嵌入器或檢測器的嵌入參數(shù)或檢測參數(shù)的描述。此外，可以實現(xiàn)不同訪問權限的管理。例如，如果第一嵌入器(或檢測器)知道第一值782 (初始值I)，則基于該第一值782，使用單向函數(shù)以低計算量來確定所有值782-789。然而，如果嵌入器(或檢測器)僅知道第三值786 (初始值2)，則相應嵌入器(或檢測器)可以使用合理的計算量僅確定第四值788或第五值789 (或后續(xù)值)。因此，僅知道第三值786 (初始值2)和單向函數(shù)但不知道第一值782或第二值784的檢測器不能使用合理計算量來確定第一值782和第二值784。相應地，僅知道初始值2的所述檢測器不能執(zhí)行水印的嵌入或檢測，使得嵌入參數(shù)與屬于第一值782或第二值784的嵌入參數(shù)相對應。因此，例如可以保證僅知道第三值786 (初始值2)的嵌入器不能夠根據(jù)屬于第一值782的嵌入參數(shù)或屬于第二值784的嵌入參數(shù)以未授權方式執(zhí)行水印的嵌入。在下文中，參照圖7d簡要描述如何使用單向函數(shù)獲得嵌入參數(shù)。為此，圖7d示出了在使用單向函數(shù)根據(jù)初始值來確定嵌入碼或檢測碼時的過程的圖示。根據(jù)圖7d的圖示總體上由790指示。圖示790示出了基于初始值2可以通過一次或若干次地應用單向函數(shù)來獲得中間結果794。例如，中間結果794與根據(jù)圖7c的第二值784、第三值786、第四值788或第五值789相對應。當然中間結果794也可以與其他值相對應，所述其他值例如可以是通過對第一值782或初始值782多于四次地應用單向函數(shù)而獲得的。中間結果784例如可以用作種子(起始參數(shù))，該種子用于嵌入碼產生。例如，基于中間結果794，可以通過將中間結果作為種子提供給碼發(fā)生器，來產生嵌入碼。這里例如反饋移位寄存器裝置可以用作碼發(fā)生器，因為已知反饋移位寄存器裝置可以用于隨機數(shù)產生。在一些實施例中，針對反饋移位寄存器裝置的不同初始值會帶來在反饋移位寄存器裝置輸出處的不同碼序列，其中，不同的碼序列例如可以形成不同的嵌入碼。換言之，例如，當向反饋移位寄存器裝置提供第一初始值或以第一初始值使反饋移位寄存器裝置進行脈動時，反饋移位寄存器裝置產生第一碼序列。此外，當向反饋移位寄存器裝置提供第二初始值時，產生第二比特序列或碼序列。例如，不同的比特序列形成不同的碼序列。然而，為了根據(jù)中間結果794確定嵌入碼或檢測碼796，通?？梢允褂檬沟媚軌蚧诓煌N子794獲得不同碼的任何算法，其中，例如，這些碼至少近似地包括缺省特性(例如，隨機特性)。為了從中間結果794中導出嵌入參數(shù)，同樣可以應用其他算法。例如，中間 結果794的各個單獨比特可以直接用于直接形成嵌入參數(shù)。此外，不同的映射(例如，可以通過關聯(lián)的映射表或邏輯表來定義)可以用于根據(jù)中間結果794來確定嵌入參數(shù)。圖8示出了用于從具備水印的信息表示中提取水印的檢測器的框圖。根據(jù)圖8的檢測器總體上由800指示。檢測器800例如可以被實現(xiàn)為接收具備水印的信息表示810，并且提供包含在信息表示810中的至少一個水印。然而在一些實施例中，檢測器800可以被實現(xiàn)為提供與包含在信息表示810中的多個水印有關的信息。例如，檢測器800可以被實現(xiàn)為提供與第一水印有關的信息820,并且提供與第二水印有關的信息822。檢測器例如包括水印信息檢測器830，被實現(xiàn)為接收具備水印的信息表示810，并基于所述信息表不810提供與包含在信息表不810中的水印信息有關的信息。例如,水印信息檢測器830可以包括與嵌入其730的水印信息檢測器730相同的基本功能。除此之夕卜，水印信息檢測器830例如可以與根據(jù)圖2的檢測信息檢測器220相對應。因此，水印信息檢測器830例如可以被實現(xiàn)為提供與可重用水印信息有關的信息832。此外，水印信息檢測器830可以被實現(xiàn)為基于具備至少一個水印的信息表示810，來提供例如與附加信息734相對應的附加信息834。此外，水印信息檢測器830可以被實現(xiàn)為基于信息表不810,提供例如與信息736基本上相對應的、關于嵌入參數(shù)的信息836。備選或此外，水印信息檢測器830可以基于信息表示810，提供與被嵌入在信息表示810中的水印的數(shù)目有關的信息838。在這方面，應注意，對于水印信息檢測器而言，提供上述信息832、834、836、838中的一個就足夠了。然而，在一些實施例中，水印信息檢測器提供所有上述信息，在這種情況下，得到特別強大的整體系統(tǒng)。檢測器800還包括水印提取器840，被實現(xiàn)為接收具備水印的信息表示810。水印提取器840例如還可以被實現(xiàn)為接收與可重用水印信息有關的信息832，只要水印信息檢測器830提供這樣的信息。此外，水印提取器例如可以被實現(xiàn)為從嵌入參數(shù)確定器850接收嵌入參數(shù)信息852。因此，水印提取器840可以被實現(xiàn)為，基于信息表示810并根據(jù)信息832和嵌入參數(shù)852，提取至少一個水印并提供與提取的水印有關的相應信息820。這里，如果信息832與同步信息的存在有關，則例如通過與可重用水印信息有關的信息832，進行水印提取器840的同步。在這種情況下，可以由信息832指示水印提取器840使用相同同步信息來提取兩個不同水印。例如，如果僅要提取一個水印，則可以不必進行與可重用水印信息有關的信息832的評估。嵌入參數(shù)確定器850例如可以被實現(xiàn)為基于信息832、834、836、838，來確定嵌入參數(shù)或檢測參數(shù)852。當然，嵌入參數(shù)確定器850也可以僅評估上述信息832、834、836、838中的一個，以確定嵌入參數(shù)852。嵌入參數(shù)確定器850例如可以被實現(xiàn)為設置嵌入參數(shù)852,使得從信息表示810中提取如下的水印該水印實際包含在信息表示810中，或者其存在由信息832、834、836、838中的至少一個指示。換言之，嵌入參數(shù)確定器852例如可以被配置為防止嘗試從信息表示810中提取如下的水印該水印沒有包含在信息表示810中，或者并不是由信息832、834、836、838中的至少一個指示。因此，嵌入參數(shù)確定器852可以基于信息832、834、836、838，來控制水印提取器840有針對地提取存在的水印。因此，與針對任何可能水印搜索信息表示810的布置相比，可以實現(xiàn)關于能力的實質優(yōu)點或關于速度的優(yōu)點。檢測器800例如還包括序列控制器860，例如被實現(xiàn)為控制若干水印的提取。序 列控制器860例如可以被配置為，當已經識別出認為存在于信息表示810中的所有水印時，終止從信息表示810中提取水印。例如，如果水印信息檢測器830提供與被嵌入在信息表示中的水印的數(shù)目有關的信息838，則序列控制器860例如可以在已經識別出的水印的數(shù)目與信息838所描述的數(shù)目相同的情況下，終止在信息表示中搜索水印。盡管水印信息檢測器830會在提供信息838時出錯(例如，指示存在的水印比實際包含在信息表示中的水印少)，但是在許多情況下，信息838仍被視為用于終止其他水印的搜索的可靠終止準則。除此之外，通過相應序列控制器根據(jù)信息838終止對水印的搜索，例如在水印提取器840已經提取出所有水印的情況下，可以避免針對其他水印的不必要和無用搜索。從以上描述中可以得到，與傳統(tǒng)檢測器相比，檢測器800提供實質性優(yōu)點。通過采用可重用水印信息，可以加速水印提取。除此之外，通過采用水印信息檢測器830所提供的信息，可以以非常系統(tǒng)的方式進行針對嵌入水印的搜索，使得僅提取實際存在的水印，并不需要針對不存在的水印的無用搜索。當嵌入參數(shù)確定器850被實現(xiàn)為使用單向函數(shù)來確定一個或若干嵌入參數(shù)時，例如(可選地)可以實現(xiàn)其他優(yōu)點。這里，例如，可以給定初始值，并且可以使用與嵌入水印的數(shù)目有關的信息838，以便判定要以什么頻率將單向函數(shù)應用于初始值。如果信息838例如指示在信息表示810中包含三個水印，則例如可以對初始值應用一次單向函數(shù)，以獲得用于第一水印提取的提取參數(shù)。例如，可以再次通過對向初始值第一次應用單向函數(shù)而獲得的值應用單向函數(shù)，來獲得用于第二水印提取的提取參數(shù)。因此，例如可以從用于先前水印提取的檢測參數(shù)中導出用于后續(xù)水印提取的檢測參數(shù)，這獲得了用于確定檢測參數(shù)的機制的特別有效的實現(xiàn)。除此之外，應注意，對于水印檢測，基本上可以相同含義地使用術語嵌入參數(shù)和檢測參數(shù)。例如，如果已知用于將水印嵌入到信息表示中或信息信號中的嵌入參數(shù)，則在許多情況下，可以認為也已知檢測參數(shù)，使用檢測參數(shù)可以同樣檢測或提取水印。因此，在許多情況下，提取參數(shù)或檢測參數(shù)的確定或檢測與嵌入參數(shù)的確定相對應。圖9示出了用于將水印嵌入到音頻信號中的嵌入器的框圖。根據(jù)圖9的嵌入器總體上由900指示。嵌入器900被實現(xiàn)為經由數(shù)據(jù)輸入910嵌入水印信息，即，例如要被嵌入到水印中的有用信號。嵌入器900還包括數(shù)據(jù)流發(fā)生器920，被實現(xiàn)為從數(shù)據(jù)輸入910接收水印有用信息，并且基于該水印有用信息，產生例如包括m個比特的并行數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)流發(fā)生器920例如被實現(xiàn)為將前向糾錯(FEC)應用于來自數(shù)據(jù)輸入的910的水印有用信息，以獲得表示水印有用信息的錯誤防護數(shù)據(jù)流。此外，數(shù)據(jù)流發(fā)生器920例如被實現(xiàn)為將時間交織應用于錯誤防護數(shù)據(jù)流，因此獲得時間交織的數(shù)據(jù)流。時間交織的數(shù)據(jù)流與單純的錯誤防護數(shù)據(jù)流相比，不易于受到特定錯誤(例如，捆束錯誤)的影響。此外，數(shù)據(jù)流發(fā)生器920例如被實現(xiàn)為以第一擴展碼(擴展碼C)擴展交織數(shù)據(jù)流。例如，數(shù)據(jù)流發(fā)生器920可以被實現(xiàn)為，通過應用擴展碼，根據(jù)時間交織數(shù)據(jù)流的一個比特產生多個比特。因此，如電信領域所公知的，根據(jù)來自數(shù)據(jù)輸入910的水印有用信息，獲得一次擴展數(shù)據(jù)流?？傊?，應注意，通過應用前向糾錯(FEC)、應用時間交織以及應用使用擴展碼C的第一擴展過程，可以從來自數(shù)據(jù)輸入910的水印有用信息，獲得一次擴展數(shù)據(jù)流。然后將一次擴展數(shù)據(jù)流的各個單獨比特劃分成并行數(shù)據(jù)流，例如包括具有關聯(lián)比特(比特1、比特2、···、比特m-1、·比特m)的m個并行數(shù)據(jù)流。上述比特例如由指示。然后對并行比特中的每一個進行擴展。在相應擴展器93(^-93(^中進行相應擴展。在擴展器93(^-93(^2一中，例如，根據(jù)關聯(lián)比特的值，選擇第一序列(序列I)或第二序列(序列2)。例如，第一序列和第二序列可以互補。例如，序列可以是擴展序列M和擴展序列M的逆。因此，例如，每個比特由關聯(lián)的擴展器93(^-93(^來擴展，使得例如獲得m個擴展比特序列932^932^然后將擴展比特序列提供給相應的級別設置器94(^-94(^使得獲得相應級別控制的和擴展的比特序列942^942^。在一個實施例中，與關聯(lián)的非級別控制擴展比特序列932i(i = 1，· · ·，n)的級別相比，每個級別控制擴展比特序列941i的級別是可單獨設置的。然而，也可以針對一組擴展比特序列一同進行級別設置。嵌入器900還包括合成濾波器組950，例如可以被實現(xiàn)為執(zhí)行傅立葉逆變換。合成濾波器組950例如被配置為接收級別控制和擴展的比特942^942^此外，合成濾波器組950還可以被實現(xiàn)為接收一個或若干(例如，級別控制)同步頻率。因此，合成濾波器組950例如被實現(xiàn)為接收級別控制比特序列和級別控制同步比特序列作為頻率范圍輸入信號，并且基于該輸入信號，例如通過形成傅立葉逆變換，來產生相應的時間信號952。嵌入器900還包括求和器960，例如被實現(xiàn)為將合成濾波器組950的輸出信號952與主音頻信號962相加，以(根據(jù)水印有用信息)獲得具備水印的音頻信號或和音頻信號 964。嵌入器900例如還包括心理聲學控制單元970。心理聲學控制單元970例如被實現(xiàn)為接收主音頻信號962，并產生針對級別設置器94(^-94(^的級別控制信號972。為此，心理聲學單兀970可以例如處理主音頻信號962,以確定主音頻信號中的掩蔽閾值。心理聲學單元970例如可以根據(jù)心理聲學模型，來確定在不同頻帶處與主音頻信號962相加的信號(例如，合成濾波器組950的輸出信號952)的響度，使得不會導致對和音頻信號964的實質干擾。因此，心理聲學單元970例如被實現(xiàn)為設置級別設置器94(^-94(^使得合成濾波器組950的輸出信號952對和音頻信號964的聽覺印象的干擾不會超過特定界限。換言之，應當將合成濾波器組950的輸出信號952嵌入到主音頻信號962中，使得與主音頻信號962引起的聽覺印象相比，信號952僅略微影響和音頻信號964的聽覺印象。
嵌入器900例如還包括同步序列發(fā)生器980，被實現(xiàn)為產生一個或若干比特序列，用于從和信號964中提取水印時的同步。因此，同步序列發(fā)生器980產生一個或多個同步序列982，例如在級別設置器990中對這些同步序列982進行級別設置(例如，受心理聲學單元970的控制)。因此，如上所述，獲得可以提供給合成濾波器組950的級別控制同步序列。如上所述，可以以不同方式改善嵌入器900。例如，可以根據(jù)同步序列是否已經存在于主音頻信號962中，來控制同步序列發(fā)生器。換言之，主音頻信號962例如與根據(jù)圖1的輸入信息表不110、根據(jù)圖3a-3c的輸入信息表不310、根據(jù)圖51的輸入信息表不510、或根據(jù)圖7a的輸入信息表示710相對應。因此，如果嵌入器900具備被實現(xiàn)為識別存在于主音頻信號962中的同步信號的相應水印信息檢測器，則例如可以基于主音頻信號962中同步信號的存在，來激活或去激活同步序列發(fā)生器980。如果在主音頻信號962中已經存在同步序列，則不必將附加同步序列嵌入到音頻信號中。此外，除 此之外，比特流(例如，比特流
及從中導出的比特流)的產生可以與在主音頻信號962中檢測到的同步信號同步。此外，嵌入器900的參數(shù)，例如所使用的擴展序列或用于信號952產生的頻帶，是可以根據(jù)對包含在主音頻信號962中的水印加以描述的信息來設置的。除此之外，如參照圖5和7a所說明的，可以使用嵌入參數(shù)來進行對嵌入器900所使用的這些參數(shù)的選擇。關于如何實現(xiàn)使用不同擴展碼來擴展信號的具體內容例如參照教材"DigitalCommunication" by J. G. Proakis (third edition,Mc Graw-Hi 11, New York, 1995)。同樣在上述教材中描述了加入前向糾錯和時間交織，并在電信的傳統(tǒng)教材中進一步描述。同樣可以從電信教材中獲得例如執(zhí)行傅立葉逆變換或類似變換的合成濾波器組的實現(xiàn)。圖10示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的水印檢測器的框圖。根據(jù)圖10的水印檢測器總體上由1000指示。水印檢測器1000被實現(xiàn)為在信號輸入1010處接收具備至少一個水印的音頻信號，并且基于該音頻信號，形成水印有用信息1020。檢測器1000包括分析濾波器組1030，被實現(xiàn)為接收具備水印的音頻信號，并將該音頻信號劃分成單獨的頻譜帶。例如，分析濾波器組1030可以被實現(xiàn)為執(zhí)行傅立葉變換或快速傅立葉變換。因此，在分析濾波器組的輸出處，例如應用針對多個頻帶的單獨信號，其中的一些用作有用信號頻帶信號IOSZ1-1OSZm，并且其中的一些用作同步頻帶信號1034-103^。檢測器1000例如還包括數(shù)量為m的多個解擴器和歸一化器KMOit5第i個解擴器和歸一化器KMOi例如可以被實現(xiàn)為將關聯(lián)的有用信號頻帶信號1034與檢測擴展碼(一般地檢測碼或提取碼)相關，從而逆轉擴展器93(^-93(^的擴展。通過與相應的展碼、或檢測碼或提取碼的相關，例如，可以檢測到一個比特。除此之外，比特的檢測還包括歸一化，來逆轉嵌入器側級別設置器中的級別設置。在解擴器和歸一化器KMO1-KMOm的輸出處，例如可以應用比特信息1042「1042m，其攜帶由解擴器和歸一化器KMO1-KMOm歸一化和解擴的比特信息。檢測器1000還包括冰印恢復單元1050，例如被實現(xiàn)為接收比特信號1042「1042m，并且基于比特信號1042「1042m恢復水印有用信息1020。水印恢復單元1050例如可以包括解擴器，例如被實現(xiàn)為逆轉在水印嵌入器900的比特流發(fā)生器920中執(zhí)行的擴展(Spreizen-C ;擴展C)。水印恢復單元1050例如還可以包括去交織器，被實現(xiàn)為逆轉在比特流發(fā)生器920中執(zhí)行的比特的時間交織。此外，水印恢復單元1050例如包括糾錯器或前向糾錯，被實現(xiàn)為使用比特流發(fā)生器920添加的糾錯信息，從而基于比特信號KMZ1-KMZm，來獲得水印有用信息1020，使得在水印有用信息1020中，減小或消除比特信號KMZ1-KMZm的比特誤差的影響。檢測器1000還包括同步器1080，被實現(xiàn)為接收同步信號1034^103^。同步器例如包括一個或若干同步相關器，其中，同步相關器IOSZ1-1OSZn被實現(xiàn)為接收相應同步信號1031-103^，并且將同步信號預定同步信號檢測碼相關。因此，同步相關器IOSZ1-1OSZn可以檢測同步信號1034-103^中同步標記的存在。同步單元1080例如還包括后處理1084，例如被實現(xiàn)為從同步相關器IOSZ1-1OSZn接收與同步信號
預定同步碼之間的相關是否達到或超過閾值有關的信息，以基于同步相關器 IOSZ1-1OSZn提供的信息，來提供提取的同步信號1086，該提取的同步信號1086指示在同步信號1034^-1034中出現(xiàn)同步標記的位置。然后例如將提取同步信號1086提供給解擴器和歸一化器KMO1-KMOm,以將解擴器和歸一化器KMO1-KMOm的功能與包含在輸入信號1010中的同步信息同步。檢測器1000可以以許多方式進行擴展，以實現(xiàn)上述附加功能的一個或若干。例如，檢測器1000可以由如下檢測器來補充該檢測器被實現(xiàn)為識別輸入信號1010中的可重用信息，并提供可重用標識，以用于若干水印的提取。例如，如果檢測器針對可重用信息檢測到，在輸入信號1010中包含可以用于檢測或提取若干水印的同步信息，檢測器可以提供相應信息(例如，相應同步信息)用于若干水印的檢測。在這種情況下，第一解擴器和歸一化器集合可以接收可重用信息(例如，同步信息)來提取第一水印。第二解擴器和歸一化器集合可以接收可重用信息來提取第二水印。第一解擴器和歸一化器集合例如被配置為檢測根據(jù)第一嵌入方法或第一嵌入碼被嵌入到輸入信息1010中的水印。第二解擴器和歸一化器集合例如還可以被實現(xiàn)為從輸入信息1010中提取根據(jù)第二嵌入方法或使用第二嵌入碼被嵌入到輸入信息1010中的水印。因此，可以再次使用可重用信息，并且對于若干不同水印(例如，使用不同嵌入方法或使用不同嵌入碼嵌入的若干不同水印)的檢測，同步信息的一次檢測就足以。此外，在檢測器1000中，可以使用不同的有利構思來設置用于水印提取的提取參數(shù)。例如，檢測器1000可以包括例如與檢測器800的水印信息檢測器830相對應的水印信息檢測器。此外，檢測器1000例如可以包括基本上與檢測器800的嵌入參數(shù)確定器850相對應的嵌入參數(shù)確定器。除此之外，檢測器100還可以包括例如基本上與檢測器800的序列控制器860相對應的序列控制器。因此，例如，可以通過嵌入參數(shù)確定器確定什么檢測碼用于解擴信號1032^1032^備選或此外，例如可以通過嵌入參數(shù)確定器確定什么檢測碼用于在水印恢復單元1050中解擴信號1042^1042^備選或此外,還可以通過嵌入參數(shù)確定器確定用于解擴相應信號的相應檢測碼包括的長度。除此之外，也可以通過嵌入參數(shù)確定器確定與如何在水印恢復單元1050中逆轉時間交織有關的信息。除此之外，可以通過嵌入參數(shù)確定器確定針對不同水印的不同檢測方法。除此之外，嵌入參數(shù)確定器例如還可以提供與哪些頻道要用于水印的提取有關的彳目息。以下，簡要描述與包括嵌入器900和檢測器1000的總體系統(tǒng)有關的一些具體內容。在嵌入器900的輸入處，例如應用PCM編碼音頻信號或根據(jù)脈沖碼調制編碼的音頻信號。例如，通過心理聲學單元970，使用心理聲學方法來分析該音頻信號(例如主音頻信號962)。例如，心理聲學方法保證要嵌入的水印的不可聽性，或者確保僅能夠非常弱地感知要嵌入的水印。將例如應用于數(shù)據(jù)輸入910的要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)添加至原始音頻信號(或主音頻信號962)。例如，嵌入器900不是僅僅以離線信號處理為目標，S卩，對于廣播應用，也可以進行實時嵌入。例如僅預期由于內部模塊處理的特定延遲。在提取器的輸入1010處的輸入信號例如可以由麥克風來記錄。提取器的的麥克風例如可以包括從IOHz到IOkHz的頻率響應(典型地，具有+/_5dB的頻率響應)。作為適合的采樣速率，例如可以選擇24kHz。以下，描述嵌入器900或提取器1000的基本功能。例如，提取器的麥克風將用于水印傳輸?shù)挠杏妙l帶限定為從IOOHz到IOkHz的頻率范圍。例如，有用頻帶的下限頻率由fmin指示。例如,上限頻率由fmax指示。在一些實施例中，應用以下關系fmin〈100Hz且fmax>10kHzo例如,將從O到fmax的頻帶劃分成等寬的M個子帶,并且在這些子帶中傳輸水印局部信號。例如，編號為k的子帶從(k-l)*fmax/M擴展至k*fmax/M,其中，k =1,2,..., Μ。由于低頻處麥克風的衰減，例如，編號為l(k= I)的子帶不能用于數(shù)據(jù)傳輸。因此，水印可以包括M-1個子帶信號。通過合成濾波器組將這些子帶信號轉換成各個單獨的子帶。合成濾波器組的輸入處的這些子帶信號的采樣速率(例如由fsl指示)是輸出處采樣速率的若干分之一(fsl := 24/K kHz, K是整數(shù))。在一個實施例中，在水印提取器1000中以采樣速率fsl進一步對子帶信號(例如，信號IOSZ1-1OSZm或1034-1034)進行處理，針對水印提取器的有利實現(xiàn)，明智地選擇盡可能小的fsl。例如，子帶的帶寬可以是fmax/M,其中，fmax例如可以小于IOkHz。根據(jù)采樣定理，例如，必須滿足條件fsl彡2fmax/M。因此，例如對于兩個采樣速率的商24kHz/fsl,滿足如下24kHz/fsl ^ Μ*12kHz/fmax當商24kHz/fsl是M的整數(shù)倍時，合成濾波器組950的有效實現(xiàn)是可能的。由于fmax = 12kHz不是可選的,例如選擇fmax = 6kHz。除此之外,例如設置M = 16。因此單個子帶的帶寬是375Hz，并且根據(jù)針對最小采樣速率的請求，例如，獲得fsl = 750Hz。例如，M-1個子帶信號(例如，信號942^942」連同同步發(fā)生器980和級別設置器990提供的信號一起包含編碼信息(例如，水印的有用信息)和已知的訓練符號，例如，這些可以在接收側上(即，在水印提取器中)使用，用于同步。在一個實施例中，在每個子帶中，數(shù)據(jù)符號可以按照時間復用方式與同步符號一起傳輸。然而，在另一實施例中，數(shù)據(jù)符號和同步符號在分離的子帶中傳輸。因此，存在r個同步信號(例如，r = 3)，和M-1-r個數(shù)據(jù)信號。因此相應子帶也被稱作數(shù)據(jù)信道或同步信道。例如，合成濾波器組950的輸出信號是要添加至音頻信號(例如添加至主音頻信號962)的真實水印(包括同步信息和水印有用信息)。為了水印不可聽見，仍可以改變(例如減小)哥哥單獨子帶信號(例如，信號9321-932111或982)的幅度。例如，該時間可變的加權(例如，通過級別設置器940^94(^*980)取決于相應的音頻信號(例如，主音頻信號962)并取決于人的心理聲學感知。在這種情況下，參照心理聲學加權。圖9示出了水印嵌入器的基本設置。編碼比特(O和I)(例如，由比特信號922r922m表示)例如由長度為Spreizen-M(擴展-M)(例如，擴展-M = 32)的兩個正交擴展序列表示。例如，這些擴展序列由符號+1或-1組成。因此，心理聲學加權(PAW)之前的子帶數(shù)據(jù)信號是BPSK信號(功率分別為I)。同樣心理聲學加權之前的同步信號例如是BPSK信號(功率分別為I)。以下，簡要描述分別與前向糾錯(FEC)、擴展(擴展-M)和同步頻率有關的機制。對于具體內容，參照教材"Digital Communications " by J. G. Proakis (3rd Edition, McGraw-Hi11, New York,1995)。比特流發(fā)生器920例如由三個部分組成，或實現(xiàn)三個處理步驟1.具有編碼率R的卷積編碼器或turbo編碼器2.通過因子 Spreizen C 的擴展(spreading-C)3.時間交織器(交織器)
例如，編碼器(卷積編碼器或trubo編碼器)根據(jù)k個信息比特產生n>k個編碼比特。例如，將編碼率定義為商R = k/n。例如，如果考慮情況k = 1，就假定滿足l〈n ( 5?？梢酝ㄟ^長度為spreading-C的比特序列對編碼比特進行擴展，產生較低編碼率。這里，例如，值I的每個編碼比特由比特序列sc[k]來代替，并且值O的每個碼比特由求反后的比特序列Scmt[k] (k = O, I, . . . , spreading-C-1)來代替。然后，有效編碼率例如是R/spreading-C。例如,對于R= 1/3和spreading-C = 12,獲得有效編碼率1/36。在該數(shù)字示例中，信息比特由36個編碼比特來表示。通過交織器，編碼比特序列以限定的方式改變。使用逆運算，交織的逆(去交織器)，也使接收機(水印提取器)中的比特具有正確順序。以下,簡要描述擴展“Spreizen-M”(spreading-M)。在一個實施例中，來自于比特流發(fā)生器920或來自于前向糾錯(FEC)的編碼比特(O或I)由長度為Spreizen-M (例如，spreading-M = 32)的兩個正交擴展序列來表示。這些擴展序列由符號+1或-1組成。因此，例如，在心理聲學加權之前的子帶數(shù)據(jù)信號是BPSK信號(功率分別為I)。例如，s0[k]或si [k] (k = O, I,. . . , spreading-M-l)分別是由 O 或 I 表示的擴展序列。這里，正交意味著內積<s0, sl> = O。以下，描述與同步序列有關的更多具體內容，正如同步序列發(fā)生器980所提供的同步序列，以及由同步單元1080所評估的那些同步序列。對于接收機側(例如，在水印提取器)對數(shù)據(jù)的解碼，當已知碼字所處的時間點時，是有利的。例如，這些時間點可以通過已知序列的傳輸以及接收機中這些序列的相關來確定。例如在同步信道上傳輸這些序列。這里，例如可以選擇以下過程序列？[ & = 0，1，...，1^1)由L個具有良好自相關特性的BPSK符號產生。通過P[k]的周期性重復，獲得信號u[η] = p[n modulo L] (η = O, I,...)。在實施例中,在所有同步信道上傳輸相同信號u[n]。以下，簡要描述與心理聲學加權有關的一些細節(jié)。例如可以通過擴展頻帶調制來實現(xiàn)以降低擴頻的平均信號功率。此外，根據(jù)心理聲學原理來評估和修改數(shù)據(jù)信號。從而，例如可以保證與原始音頻信號962相加的信號的不可聽性。如上所述，在心理聲學單元970的控制下，通過使用級別設置器94(^-94(^和990，來保證組合音頻信號964中水印信息的這種不可聽性。這里省略詳細描述，這是由于對于本發(fā)明的理解不是必需的。以下，描述與水印檢測器或水印提取器1000有關的一些具體內容。例如，包括由嵌入器900產生的包括水印的音頻信號可以經由現(xiàn)有的傳輸信道(例如，經由廣播或者也經由互聯(lián)網)常規(guī)地分發(fā)，并且例如最終被提供給水印檢測器或水印提取器1000。檢測器1000的輸入1010處的輸入信號例如包括經由音頻信道傳輸?shù)暮托盘?例如，組合的音頻信號964)，包括音頻信號和水印。通過分析濾波器組1030，例如輸入1010以12/M kHz的采樣速率將輸入信號劃分成M個子帶信號。例如不計算未使用子帶(例如，子帶No. 17-32)中的信號。例如，計算子帶信號No.1但是不對其進行評估，這是由于該子帶信號不攜帶任何信息。例如，將剩余的M-1個子帶信號劃分成M-1-r個數(shù)據(jù)信號，以及r個同步信號，并隨后進一步進行處理。例如，根據(jù)同步信號(例如，根據(jù)信號1034-1034J，通過相關來確定時間點，該時間點是對數(shù)據(jù)信號(例如，信號1032^1032:進行解擴(Entspreizen-M ;despreading-M)的時間點。 由despreading-M指示的模塊的輸出信號例如是對數(shù)似然比(LLR),即軟比特。正對數(shù)似然比(LLR)指示一個比特是邏輯1，負對數(shù)似然比(LLR)指示一個比特是邏輯O。對數(shù)似然比的量越大，值越可靠。例如，在水印恢復單元1050或前向糾錯(FEC)中進一步處理對數(shù)似然比。以下，簡要參照接收到的子帶信號(例如，信號1034-1034^的特性。這里，xk[n] (k = 1,2, ...,Μ)是擴展(spreading-M)之后以及心理聲學加權之前水印嵌入器中的子帶信號。yk[n] (k = 1，2，...，Μ)是分析濾波器組的輸出信號。信號受到以下三種效果的干擾-心理聲學加權-音頻信號_首頻 目道。對于接收到的信號(例如，由解碼器1000接收的信號)，例如通常滿足如下yk [n] = ck [n] *xk [n_D] +rk[n] (k = 1, 2, , M)這里，ck[n]是(時間相關的)信道系數(shù)，rk[n]是加性噪聲。例如通過每信道平均信噪比或者通過在所有信道上平均的均值信號/噪聲比，來表征失真的效果。例如，從電信的觀點，有用信號是信號xk[n_D]。其余的是噪聲類型干擾。通常用分貝表示的有效功率C與干擾功率N的比值(S卩，C/N)是信號/噪聲比。以下，簡要描述水印檢測或同步信號處理(例如，同步信號1031-1031的處理)中的同步。在一個實施例中，已知傳輸?shù)耐叫蛄蠵[k] (k = O, I,. . . ,L-1)。以下，x[n]是指輸入信號，y[n]是指用于同步的相關器的輸出信號。例如，利用脈沖響應p[L-l-n](n =0,1,... ,L-1)的FIR濾波器，通過對輸入信號進行濾波來計算輸出信號，S卩，根據(jù)以下規(guī)則來計算
L-1少’["]=XPiL —1 -々Μ"-灸I
k=0例如，對各個單獨相關器的輸出信號進行組合(“后處理”)，來確定相關峰的位置。根據(jù)相關峰的位置，可以確定同步信號內的同步序列P[k]的位置。根據(jù)這些位置，例如可以導出用于解擴(entSpreizen-M ;despreading_M)的起始時間。從同步單元1080向despreading-M模塊KMO1-KMOm傳遞該信息(例如，信息1086)。
以下，描述針對despreading-M的過程。由despreading-M指示的處理單元(例如，處理單元KMO1-KMOm之一)根據(jù)輸入值Spreizen-M(spreading-M)的塊，精確計算一個輸出值(例如，以對數(shù)似然比LLR的形式)。這在以下進行描述。以下，χ[η] (η = O, I, · · · , spreading-M)是 despreading-M(I(MO1-KMOm)的輸入處長度為spreading-M的塊的采樣。在一個實施例中，首先將塊的功率歸一化為I。在這方面，例如，形成信號
權利要求
1.一種用于將要嵌入的水印嵌入到輸入信息表示(510 ；710)中的嵌入器(500 ；700), 包括嵌入參數(shù)確定器(520 ;750)，被實現(xiàn)為一次或若干次地將推導函數(shù)應用于初始值，以獲得用于將要嵌入的水印嵌入到輸入信息表示中的嵌入參數(shù)；以及水印添加器，被實現(xiàn)為使用嵌入參數(shù)向輸入信息表示提供要嵌入的水印，其中，所述嵌入器被實現(xiàn)為選擇將推導函數(shù)應用于初始值多少次，以獲得嵌入參數(shù)； 其中，嵌入參數(shù)確定器(520 ；750)被實現(xiàn)為獲得嵌入碼作為嵌入參數(shù)(526 ；752)，以及其中，水印添加器被實現(xiàn)為使用嵌入碼作為擴頻碼，向輸入信息表示提供要嵌入的水印(532)。
2.根據(jù)權利要求1所述的嵌入器(500;700)，其中，水印信息檢測器(730)被實現(xiàn)為， 檢測包含在輸入信息表不(510 ；710)中的附加信息,所述附加信息攜帶與在輸入信息表中包含多少個水印有關的信息，并且從附加信息中獲得與已經包含在輸入信息表示中的水印的數(shù)目有關的信息。
3.根據(jù)權利要求1所述的嵌入器(500;700)，其中，嵌入參數(shù)確定器(520 ；750)被實現(xiàn)為獲得嵌入碼作為嵌入參數(shù)(526 ；752)，以及其中，水印添加器被實現(xiàn)為使用嵌入碼作為擴頻碼，向輸入信息表示提供要嵌入的水印(532)。
4.根據(jù)權利要求3所述的嵌入器(500;700)，其中，嵌入參數(shù)確定器(520 ；750)被實現(xiàn)為，通過一次或若干次地向初始值應用推導函數(shù)來獲得中間結果值，并且使用中間結果值作為用于擴頻碼確定算法的初始值，以通過將擴頻碼確定算法應用于初始值來獲得擴頻碼。
5.根據(jù)權利要求4所述的嵌入器(500;700)，其中，擴頻碼確定算法被實現(xiàn)為，基于初始值產生擴頻碼，所述擴頻碼包括其相關特性滿足預定準則的多個單獨值。
6.根據(jù)權利要求1所述的嵌入器(500;700)，其中，嵌入器被實現(xiàn)為將多個水印嵌入到輸入信息表不(510 ；710)中，以及其中，嵌入參數(shù)確定器被實現(xiàn)為，將推導函數(shù)應用于初始值m次，以獲得用于將要嵌入的第一水印嵌入到輸入信息表示(510;710)中的嵌入參數(shù)，并且將推導函數(shù)應用于初始值 η次，以獲得用于將要嵌入的第二水印嵌入到輸入信息表示(510;710)中的嵌入參數(shù)， 其中，m古η。
7.一種在具備水印的輸入信息表不(610 ；810)中檢測至少一個水印的檢測器(600 ； 800)，包括檢測參數(shù)確定器￠20 ;850)，被實現(xiàn)為一次或若干次地將推導函數(shù)應用于初始值，以獲得用于檢測輸入信息表示中的水印的檢測參數(shù)；以及水印提取器￠30 ;840)，被實現(xiàn)為使用檢測參數(shù)￠26 ；852)從輸入信息表示中提取水印，其中，檢測器被實現(xiàn)為選擇將推導函數(shù)應用于初始值多少次，以獲得檢測參數(shù)；其中，檢測參數(shù)確定器￠20 ；850)被實現(xiàn)為提供檢測碼作為檢測參數(shù)￠26 ；852)，以及其中，水印提取器(630 ；840)被實現(xiàn)為使用檢測碼作為擴頻碼，從輸入信息表示(610 ； 810)中提取水印。
8.根據(jù)權利要求7所述的檢測器(600;800)，其中，水印信息檢測器(830)被實現(xiàn)為， 檢測包含在輸入信息表不(610 ；810)中的附加信息,所述附加信息攜帶與在輸入信息表中包含多少個水印有關的信息，并且從附加信息中獲得與已經包含在輸入信息表示中的水印的數(shù)目有關的信息。
9.根據(jù)權利要求7所述的檢測器￠00;800)，其中，檢測參數(shù)確定器￠20 ；850)被實現(xiàn)為提供檢測碼作為檢測參數(shù)￠26 ；852)，以及其中，水印提取器(630 ；840)被實現(xiàn)為使用檢測碼作為擴頻碼，從輸入信息表示(610 ； 810)中提取水印。
10.根據(jù)權利要求9所述的檢測器￠00;800)，其中，檢測參數(shù)確定器￠20 ；850)被實現(xiàn)為，通過一次或若干次地將推導函數(shù)應用于初始值，來獲得中間結果值，并且使用中間結果值作為用于擴頻碼確定算法的初始值，以通過將擴頻碼確定算法應用于初始值來獲得擴頻碼。
11.根據(jù)權利要求10所述的檢測器(600;800)，其中，擴頻碼確定算法被實現(xiàn)為，基于初始值產生擴頻碼，所述擴頻碼包括其相關特性滿足預定準則的單獨值。
12.根據(jù)權利要求7所述的檢測器￠00;800)，其中，檢測器被實現(xiàn)為從輸入信息表示 (610 ；810)中提取多個水印，以及其中，檢測參數(shù)確定器￠20 ；850)被實現(xiàn)為，將推導函數(shù)應用于初始值m次，以獲得用于從輸入信息表示中提取第一水印的檢測參數(shù)，并且將推導函數(shù)應用于初始值η次，以獲得用于從輸入信息表示中提取第二水印的檢測參數(shù)，其中，m古η。
13.—種用于將水印嵌入到輸入信息表不中的方法(1500),包括選擇將推導函數(shù)應用于初始值多少次，以獲得嵌入參數(shù)；一次或若干次地將推導函數(shù)應用于初始值，以獲得用于將水印嵌入到輸入信息表示中的嵌入參數(shù)；以及使用嵌入參數(shù)向輸入信息表示提供水??；其中，獲得嵌入碼作為嵌入參數(shù)，以及其中，使用嵌入碼作為擴頻碼，向輸入信息表示提供要嵌入的水印(532)。
14.一種在具備水印的輸入信息表不中檢測至少一個水印的方法(1600),包括選擇將推導函數(shù)應用于初始值多少次，以獲得檢測參數(shù)；一次或若干次地將推導函數(shù)應用于初始值，以獲得用于檢測輸入信息表示中的水印的檢測參數(shù)；以及使用檢測參數(shù)從輸入信息表示中提取水?。黄渲?，提供檢測碼作為檢測參數(shù)￠26 ；852)，以及其中，使用檢測碼作為擴頻碼，從輸入信息表示出10;810)中提取水印。
15.一種計算機程序，用于在所述計算機程序運行在計算機上時執(zhí)行根據(jù)權利要求13 至14之一所述的方法。
全文摘要
一種用于將要嵌入的水印嵌入到輸入信息表示中的嵌入器，包括嵌入參數(shù)確定器，被實現(xiàn)為一次或若干次地將推導函數(shù)應用于初始值，以獲得用于將水印嵌入到輸入信息表示中的嵌入參數(shù)。此外嵌入器包括水印添加器，被實現(xiàn)為使用嵌入參數(shù)向輸入信息表示提供水印。所述嵌入器被實現(xiàn)為選擇將推導函數(shù)應用于初始值多少次。
文檔編號H04N1/32GK103024244SQ201210520900
公開日2013年4月3日 申請日期2009年3月3日 優(yōu)先權日2008年3月14日
發(fā)明者伯恩哈德·格瑞, 厄恩斯特·埃本倫, 斯蒂芬·克拉格農, 約革·皮克厄, 朱利安尼·博蘇姆 申請人:弗勞恩霍夫應用研究促進協(xié)會