專利名稱:檢測在信息信號中多個水印的方法和裝置的制作方法
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及用于檢測信息信號中的多個水印的方法和裝置，該裝置包括檢測第一水印用的第一水印檢測器和檢測第二水印的第二水印檢測器。
發(fā)明背景在本技術(shù)領(lǐng)域：
中，已知具有用于在信息(例如視頻、音頻)信號中嵌入水印的各種方法，以及相應(yīng)地檢測所述水印的方法。
國際專利申請WO99/45705公開了第一種現(xiàn)有技術(shù)的方法。在這一方法中，通過將一個小尺寸的基本水印圖形在整個視頻圖象的范圍內(nèi)不斷進行重復(fù)，從而將水印嵌入到視頻信號中。這種“鋪瓦(tiling)”操作允許水印檢測過程在相對較小的空間中搜索水印并改進檢測的可靠性。數(shù)據(jù)的有效負載是被編碼在基本水印瓦片中的。
國際專利申請WO99/12321公開了第二種已知的嵌入和檢測方法。在這個現(xiàn)有技術(shù)的方法中水印的不同的子圖形被嵌入到多個圖象塊中被選中的一些塊中，該圖象就是被劃分成這些塊的。
當(dāng)前的設(shè)想就是合并這兩種不同的水印嵌入方法(盡管并不一定就是上面所說的兩種方法)。一種同時恢復(fù)這兩種水印的直截了當(dāng)?shù)姆椒ㄊ欠謩e采用第一和第二水印檢測器。這意味著要重復(fù)兩個檢測器共同所承擔(dān)的某些任務(wù)。因此，綜合的檢測會變得不必要地復(fù)雜和昂貴。
發(fā)明目的和概要本發(fā)明的一個目的是減小上述缺點。
為此，一種用于檢測信息信號中多個水印的方法的特征在于，它包括這樣的步驟從信息信號中恢復(fù)一個參數(shù)，該參數(shù)是在檢測水印時所需要的，并且將該參數(shù)應(yīng)用到第一和第二檢測器。由此將明顯地減小復(fù)合檢測的復(fù)雜性。
一個典型和重要的參數(shù)是視頻圖象的幾何條件。大多數(shù)水印技術(shù)不能阻止圖形的幾何失真。諸如平移、縮放、旋轉(zhuǎn)、或拉伸等處理破壞了被處理的圖象和所加水印之間的相關(guān)性。例如，上面所說的現(xiàn)有技術(shù)的水印檢測器能阻止平移，但如果圖象已經(jīng)過縮放、旋轉(zhuǎn)或拉伸時它們就缺乏檢測水印的能力。有鑒于此，已經(jīng)建議對推測的圖象進行預(yù)處理以便去除這些處理(縮放、旋轉(zhuǎn)、拉伸)，這些處理是在所述推測的圖象被加上水印之后對圖象施加的。在申請人的非預(yù)先公布的歐洲專利申請EP 00/09087(PHN17，655)中，建議要確定水印圖形的周期性并且這樣地來處理該推測的圖象，以便使在被處理的推測的圖象中的水印與原始圖象中的周期性相匹配。美國專利US-A-5,636,292公開了為此目的而對圖象添加上一個分開的校準(zhǔn)信號(例如，具有特定頻率的正弦波)。通過讓第一水印檢測器促使幾何條件恢復(fù)參數(shù)能被第二檢測器利用，就可以減少綜合檢測的復(fù)雜性。注意這假設(shè)兩個水印是在同一原始幾何條件下嵌入的，或者是在已知的幾何條件差別下嵌入的。
附圖簡介
圖1A和1B原理性地表示分別帶有嵌入的第一和第二水印的圖象。
圖2原理性地表示按照本發(fā)明的檢測多個水印的裝置的實施例。
圖3A-3C表示的各個圖形可以說明在加水印的圖象上分別進行縮放、旋轉(zhuǎn)和剪切的效果。
圖4A-4C表示由圖2所示的水印檢測器的過濾器所提供的相關(guān)圖形。
實施例的說明圖1A和1B原理性地表示分別帶有嵌入的第一和第二水印的圖象。第一水印是通過在圖象上以一個基本噪聲圖案W來進行“鋪瓦”而得到的。有效負載是以該基本圖形來編碼的。第二水印是多個(不一定相同的)子圖形。有效負載可以以在圖象的一些特定的塊中存在或不存在這些子圖形的形式編碼。
圖2原理性地表示按照本發(fā)明的裝置的實施例。該裝置包括第一水印檢測器10，它在這里假設(shè)是在WO 99/45705中公開的那種類型。檢測器10通過將128×128象素的圖象塊在緩存器中“折疊”、并將水印W和上述緩存器中的內(nèi)容進行相關(guān)來檢測水印W(圖1A)。檢測器對于圖象的平移是不變的。加上了多個水印的信號可以被表示為yi＝xi+wi+vi，這里xi表示原始信號，而wi和vi表示兩個不同的水印。下標(biāo)i表示相對于圖象的水印位置。該裝置接收帶標(biāo)記的信號yi的已移位的形式zi＝y(tǒng)i-k。正如WO99/45705所公開的，在zi中對wi的檢測是由一個“僅僅對稱相位匹配過濾器”(Symmetrical Phase Only MatchedFitter)11來進行的。這個過程提供一個加到閾值級12上的判決變量dl＝∑iziwi-l，該閾值級檢測水印W的存在或不存在。過濾器12還內(nèi)在地對所有可能的移位l搜索移位k的值。第一水印檢測器10將上述值k加到第二水印檢測器。在zi中檢測第二水印vi的第二檢測器就不再需要搜索圖象所經(jīng)受到的平移。它已經(jīng)可以從wi的檢測中得到。檢測器20包括一個處理電路21，在本實施例中它在常規(guī)的檢測22之前就將圖象移位矢量k。在這個實施例中，加到第二檢測器的參數(shù)表示同步信息。
在該裝置的第二實施例中，第一水印檢測器使第二檢測器能夠使用仿射轉(zhuǎn)換的各個參數(shù)，這是在嵌入時為了使圖象恢復(fù)到它的原始幾何條件所需要的。圖3A-3C表示縮放、旋轉(zhuǎn)和剪切分別對具有水印W的圖象的效果。圖4A-4C表示在本實施例中水印檢測器10的過濾器11所提供的相關(guān)圖形。表示縮放、旋轉(zhuǎn)和剪切的兩個參數(shù)k1和k2現(xiàn)在被加到第二檢測器20的處理單元21上以去除圖象所經(jīng)受過的操作。另一種選擇方案是，參數(shù)k1和k2被用來使第一和/或第二參考水印經(jīng)受到相同的縮放、旋轉(zhuǎn)或剪切操作以使圖象和參考水印重新得到對準(zhǔn)。
發(fā)明概要給出的多媒體內(nèi)容有兩種(有可能是不同類型的)水印，使這兩種信息都恢復(fù)的自然的方法是獨立地使用兩個檢測器。在幾何條件的恢復(fù)(例如去除縮放)是水印檢測的一個組成部分的情況下，這意味著幾何條件的恢復(fù)在兩個檢測中是重復(fù)的。特別是，綜合檢測會變得不必要地復(fù)雜。本發(fā)明為這個問題提供一種解決方案。第一水印檢測器使幾何條件恢復(fù)參數(shù)能為第二檢測器所利用，由此減少了綜合檢測的復(fù)雜性。
權(quán)利要求
1.一種用于檢測信息信號中的多個水印的裝置，包括用于檢測按照第一水印嵌入方法嵌入的第一水印的第一水印檢測器和用于檢測按照不同于第一水印嵌入方法的第二水印嵌入方法嵌入的第二水印的第二水印檢測器，其特征在于，該裝置在第一水印檢測器中包含用于從信息信號中恢復(fù)一個檢測水印所需的參數(shù)的恢復(fù)裝置，并且第一水印檢測器用于將所恢復(fù)的參數(shù)應(yīng)用到第二水印檢測器。
2.如權(quán)利要求
1所述的裝置，其中上述參數(shù)識別信息信號的幾何條件。
3.如權(quán)利要求
1所述的裝置，其中上述參數(shù)表示同步信息。
4.一種用于檢測信息信號中的多個水印的方法，包括的步驟為使用第一水印檢測器以檢測按照第一水印嵌入方法嵌入的第一水印，使用第二水印檢測器以檢測按照不同于第一水印嵌入方法的第二水印嵌入方法嵌入的第二水印，其特征在于該方法包括這一步驟在第一水印檢測器中從信息信號恢復(fù)一個檢測水印所需的參數(shù)，并將上述參數(shù)應(yīng)用到第二水印檢測器。
專利摘要
給出的多媒體內(nèi)容有兩種(有可能是不同類型的)水印，把這兩種信息都恢復(fù)的自然的方法是獨立地使用兩個檢測器。在幾何條件的恢復(fù)(例如去除縮放)是水印檢測的一個組成部分的情況下，這意味著幾何條件的恢復(fù)在兩個檢測中是重復(fù)的。特別是，綜合檢測會變得不必要的復(fù)雜。本發(fā)明為這個問題提供一種解決方案。第一水印檢測器使幾何條件恢復(fù)參數(shù)能為第二檢測器所利用，由此減少了綜合檢測的復(fù)雜性。
文檔編號H04N7/081GKCN1225913SQ02800287
公開日2005年11月2日 申請日期2002年2月11日
發(fā)明者M·J·J·J·-B·梅斯, A·A·C·M·卡爾克 申請人:皇家菲利浦電子有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan