JP3926199B2 - Scaling rate detection method, program, receiving apparatus and system using digital watermark - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子透かしを刷り込んだ映像、即ち、電子透かしを埋め込んだ映像から、映像の拡大、縮小率をあらわすスケーリング率を検出する方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
著作権保護等の目的で、映像に対して電子透かしを刷り込むことが提案されている。ここで、電子透かしとは、映像の中にノイズを刷り込み、見た目にはわからないように、情報を隠蔽することである。
【0003】
この場合、電子透かしを刷り込まれた映像を受像する受信側では、電子透かしを検出することが必要になる場合が多い。しかしながら、電子透かしを検出する場合、例えば、電子透かしを刷り込まれた映像自体が、例えば、80%程度に縮小されると、電子透かしの情報量も80%程度に減少してしまうため、電子透かしを検出することが困難になってしまう。このように、電子透かしの検出は、映像の拡大率、縮小率、即ち、映像がどれだけスケーリングされたかという情報(スケーリング率)に依存しているため、電子透かしの検出の際、映像のスケーリング率を検出することは重要である。このように、電子透かしは、映像がスケーリングされることによって検出が難しくなる。更に、この場合、スケーリング率は、映像の水平方向及び垂直方向に変化されることを考慮しておく必要がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来、スケーリング率を検出する際、考えられる全てのスケーリング率で電子透かしを検出してみて、電子透かしを検出できたスケーリング率を映像のスケーリング率とする全スケーリング検索法が採用されている。この全スケーリング検索法を使用した場合、細かいオーダーでスケーリング率を求めようとすると、映像の水平方向におけるスケーリング率と垂直方向のスケーリング率の組み合わせが非常に多くなってしまう。このため、全スケーリング検索法は、スケーリング率の検出に、時間を要し、検出精度も悪いと言う欠点があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、短時間に、高精度で映像におけるスケーリング率を、電子透かしを使って検出できるスケーリング率検出方法を提供することである。
【0006】
本発明の他の目的は、スケーリング率の検出を容易にする電子透かしを使用したスケーリング率検出方法を提供することである。
【0007】
本発明の更に他の目的は、映像のずれ等が生じても、正確にスケーリング率を算出できるスケーリング検出器を提供することである。
【0008】
本発明の第1の態様によれば、互いに異なるパターン周波数を有する複数の電子透かしを刷り込まれた映像を受信する段階と、当該複数の電子透かしから、前記映像の拡大、縮小率をあらわすスケーリング率を検出する段階とを有することを特徴とする電子透かしを使ったスケーリング率検出方法が得られる。
【0009】
本発明の第2の態様によれば、第1の態様において、前記スケーリング率を検出する段階は、前記複数の電子透かしのうち、周波数の低い電子透かしを用いて前記映像における大まかなスケーリング率を求める第1の段階と、その後、周波数の高い電子透かしを用いて細かいオーダーの映像のスケーリング率を求める第2の段階とを有することを特徴とするスケーリング率検出方法が得られる。
【0010】
本発明の第3の態様によれば、第2の態様において、前記第1及び第2のスケーリング率を求める段階の少なくとも一方は、映像に含まれている画素値と、映像に埋め込まれている電子透かしの符号値との内積を算出するステップを含んでいることを特徴とするスケーリング率検出方法が得られる。
【0011】
本発明の第4の態様によれば、第3の態様において、前記内積を算出するステップは、映像のずれを考慮して、内積をとるパターン分水平方向・垂直方向にパターンをずらして内積を計算するステップを有していることを特徴とするスケーリング率検出方法が得られる。
【0012】
本発明の第5の態様によれば、第1〜4の態様のいずれかにおいて、前記第1及び第2の段階の少なくとも一方は、所定の刻みでスケーリング率を変更するステップを備え、内積集積値を所定フレーム数に亘って加算した値の最大値によって、スケーリング率を決定することを特徴とするスケーリング率検出方法が得られる。
【0013】
本発明の第6の態様によれば、コンピュータにより読み取り可能なプログラムにおいて、前記プログラムは、互いに異なるパターン周波数を有する複数の電子透かしを刷り込まれた映像を受信する段階と、当該複数の電子透かしから、前記映像の拡大、縮小率をあらわすスケーリング率をコンピュータにより検出する段階とを有することを特徴とするプログラムが得られる。
【0014】
本発明の第7の態様によれば、互いに異なるパターン周波数を有する複数の電子透かしを刷り込まれた映像を受信する受信装置を備え、前記受信装置は、当該複数の電子透かしから、前記映像の拡大、縮小率をあらわすスケーリング率を検出する検出手段を備えていることを特徴とする受信装置が得られる。
【0015】
本発明の第8の態様によれば、第7の態様において、前記検出手段は、前記複数の電子透かしのうち、周波数の高い電子透かしを用いて前記映像における大まかなスケーリング率を求める第1の手段と、その後、周波数の低い電子透かしを用いて細かいオーダーの映像のスケーリング率を求める第2の手段とを有することを特徴とする受信装置が得られる。
【0016】
本発明の第9の態様によれば、第7又は8の態様において、衛星からの映像を受信するデジタル記録装置を含むシステムであって、前記受信装置は前記デジタル記録装置にスケーリング率検出器として組み込まれていることを特徴とするシステムが得られる。
【0017】
本発明の第10の態様によれば、第7又は8の態様において、DVDを含むシステムであって、前記受信装置は前記DVDからの映像を記録するデジタル記録装置にスケーリング率検出器として組み込まれていることを特徴とするシステムが得られる。
【0018】
【発明の実施の形態】
図1(a)及び(b)を参照して、本発明において、映像に刷り込まれる電子透かしについて説明しておく。まず、本発明では、電子透かしが刷り込まれるべき映像に対して、図1(a)及び(b)に示すような2種類の電子透かしが刷り込まれる。図1(a)に示す電子透かしは、映像の領域を4つのブロックに分け、各ブロックに対して、A及びBであらわされる電子透かしが挿入されている。この例では、電子透かしAのブロックが2つ、電子透かしBのブロックが2つ設けられている。換言すれば、電子透かしAのブロックでは、同じ値を有する電子透かしAが挿入され、電子透かしBのブロックでは、同様に同じ値の電子透かしBが挿入される。このように、映像の領域を大きく4つのブロックに区分した場合、各電子透かしA及びBを構成する符号パターンの周波数は低い。
【0019】
他方、図1(b)に示された電子透かしは、映像領域を40のブロックに区分し、各ブロックの映像に対して、電子透かしA又はBが挿入される。このため、電子透かしA又はBを構成する符号パターンは、図1(a)の場合に比較して、高い周波数で符号が反転されることになる。このように、本発明は、パターンの周波数の異なる複数の電子透かしA、Bを挿入して、これをスケーリングに利用することを特徴としている。ここで、A及びBは、内積を取ると打ち消しあうような値、例えば、0と(+1/−1)のような値をとる。このように、周波数の異なる複数の電子透かしは、例えば、対応する符号毎に加算することによって、映像に挿入、或いは、刷り込まれる。ここでは、電子透かしA、Bの挿入後、映像に対してスケーリングが行われたものとする。
【0020】
次に、図2を参照して、上記したように、互いに周波数の異なる複数の電子透かしA、Bを刷り込んだ映像が受信されると、受信装置側では、本発明の一実施形態に係るスケーリング率検出方法が実行される。この例では、パターン周波数の高い電子透かし(図1(b))の周期を水平方向及び垂直方向共にMとし、パターン周波数の低い電子透かし(図1(a))の周期を水平方向及び垂直方向共にNとする(N>M)。本発明に係るスケーリング率検出方法は、受信装置内に組み込まれたソフトウェアプログラム及び当該プログラムを実行するCPUを使用して実現できる。
【0021】
まず、図2のステップS1では、パターン周波数の低い電子透かしパターンを使って、10%刻みのスケーリング率で、パターンをスケーリングする。このことは、N/10幅でパターンを伸縮させる動作を意味している。スケーリング率が定まると、各ブロックにおいて、内積を計算する。
【0022】
ここで、図3をも参照して、ベースバンド帯域における画素値P11...P16と、電子透かしのパターン符号値C11.....C16との内積の計算方法を説明する。内積は、P11・C11+P12・C12+P13・C13+P14・C14+....で与えられる。
【0023】
図2に示されたステップS1では、映像のすれ等をも考慮して、電子透かしのパターンを当該パターンの幅、高さまでずらしたものについても、それぞれ独立に内積を取る。内積の計算は、電子透かしを抽出できるだけのフレーム数に亘って行われ、これらのフレームに亘る内積値を集積し、内積集積値をブロック毎に得る。
【0024】
ステップS2では、ブロックの内積集積値の中に、負のものがあるか否かが判定され、負の内積集積値が存在する場合には、ステップS1に戻る(ステップS1:Yes)。他方、内積集積値が全て正であれば、内積集積値をフレーム内の全ブロックに亘って加算し、加算結果のうち、最大の加算結果を得る。続いて、最大の加算結果に対応する電子透かしパターンをスケーリング率が近いパターンと判定する。このように、ステップS3では、スケーリング率に近いパターンが大まかに決定される。
【0025】
次に、周波数の高い電子透かしパターンを使って、内積を計算するステップS4に移行する。ステップS4では、周波数の高い電子透かしパターンを使用して、水平方向、垂直方向共に、M/10幅の刻みのスケーリング率で各ブロックの内積を計算する。ステップS4においても、ステップS1と同様に、映像のずれを考えて、パターンをパターンの幅・高さまで、独立にずらしたパターンとも内積を計算する。内積は図3と同様な形式で行われる。
【0026】
この場合、ステップS1と同様に、内積の計算は、電子透かしを抽出できるフレーム数に亘って行われ、これらのフレームに亘る内積値が内積集積値として計算される。
【0027】
ステップS5では、ブロックの内積集積値の中に負のものがあるか否かが判定され、負の値を有する内積集積値があれば(ステップS5:Yes)、ステップS4に戻る。
【0028】
負の内積集積値がなければ(ステップS5:No)、ステップS6において、内積集積値をフレーム内全ブロックに亘って加算し、最大の加算値に対応するパターンを、刷り込まれた電子透かしのパターンと判断し、当該映像のスケーリング率として決定する。
【0029】
このように、本発明では、パターン周波数の低い電子透かしパターンを使って、大略的にスケーリング率を決定した後、パターン周波数の高い電子透かしパターンを使って、細かいスケーリング率を決定する。このスケーリング率検出方法では、スケーリング率検出時間を短縮でき、更に、細かいオーダーのスケーリング率をも算出できる。尚、上記した実施の形態では、スケーリング率を大まかに決定するステップS1、S2、及び、S3(第1の段階)において、内積を算出し、更に、細かいオーダーのスケーリング率を決定するステップS4、S5、S6(第2の段階)においても、内積を算出しているが、いずれか一方の段階で内積が算出されても良いし、他の手法で、スケーリング率が決定されても良い。
【0030】
図4を参照して、本発明に係る映像並びに電子透かしのスケーリング率の検出方法を用いたシステムについて説明する。図4に示されたシステムは、上記した電子透かしを挿入されたデジタル映像を衛星から受信するシステムであり、BSアンテナ11、BSデジタル放送受信機12、DVD記録装置13、16、DVD再生装置14、及び、VTR編集装置15とを備えている。ここで、DVD記録装置13、16は、複製制御情報を含んだ追記型電子透かしを検出、挿入する検出器・挿入器、及び、本発明に係るスケーリング検出方法を実行するスケーリング率検出器を含んでいるものとする。また、図示されたVTR編集装置15は、映像の拡大縮小をすることができるものとする。
【0031】
上記したシステムでは、上記したデジタル映像はBSアンテナ11で受信され、BSデジタルチューナー12内で、スケーリングされる。このデジタル映像は、DVD記録装置13で、電子透し情報とともに記録される。この電子透かし情報が刷り込まれたデジタル映像は、VR編集装置15でスケーリングされて、再びDVD記録装置16に記録される。
【0032】
ここで、DVD記録装置13、16に設けられた追記型の著作権保護用の電子透かし検出器は、Nビットからなる情報を受け、当該Nビットの情報から例えば“コピー1回可能“コピー禁止”、“コピーフリー”などの複製制御情報を取得・追記することができる。
【0033】
BSデジタルチューナー12で、衛星からデジタル映像を受信する。衛星から受信する映像には、スケーリング率検出用の周波数の高いパターンと周波数の低い電子透かしの2つが刷り込まれている。この映像には、スケーリング率検出用の電子透かしと追記型の著作権保護用の電子透かしが“コピー1回可能”として刷り込まれていて、BSデジタルチューナ12でスケーリングされる。
【0034】
この映像をDVD記録装置13、16に記録すると、スケーリング率検出器が、図2を参照して説明した動作を行う。即ち、スケーリング検出器は、周波数の低いスケーリング率検出用の電子透かしパターンをスケーリングしたものと内積をとって、10個の集積値を求め、その集積値を足したものを計算する。ここで、映像の信号の水平・垂直方向のずれを考えて、パターンを水平・垂直方向にずらしたものとも内積をとり、集積値を計算する。集積値を足したものの中で最大となるパターンを、周波数が低いパターンのスケーリングされたものにいちばん近いパターンと判断する。
【0035】
次に、周波数が高いスケーリング率検出用の電子透かしパターンをスケーリングしたものと内積をとることによって、より細かいスケーリング率を求める。これにより、電子透かしを正確に検出し、図示されたDVD記録装置16では、複製制御情報としてコピー禁止が刷り込まれていることを検出して、記録を停止する。
【0036】
図5を参照すると、本発明に係るスケーリング率検出方法を行うことができる他のシステムが示されている。図5のように、スケーリング率検出用電子透かしは、衛星放送でなくとも、DVD21に記録され、当該DVD21から入力されても良い。ここでは、映画などのコンテンツにスケーリング率検出用電子透かしおよび追記型の電子透かしを“コピー1回可能”として刷り込まれたDVD21をVTRなどでスケーリングしてビデオテープに記録して、VTR編集装置22で拡大・縮小する。この例では、DVD記録装置23を用いて再びDVDに記録している。この場合、DVD記録装置23は、スケーリング率検出器を備え、上記した電子透かしを使用して、スケーリング率を検出する一方、前述した追記型電子透かし情報を挿入する。その後、DVD再生装置24で再生されると共に、VTR編集装置25で、アナログ信号として、拡大、縮小された状態で磁気テープに格納される。VTR編集装置25に格納されたアナログ信号の映像信号を再びDVD記録装置26に記録しようとすると、当該DVD記録装置26に備えられたスケーリング率検出器により、上記した電子透かしが検出され、コピー禁止の追記型電子透かしであることを判定して、電子透かしの検出後、記録を停止する。
【0037】
【発明の効果】
従来は、映像のスケーリング率を求める際、電子透かしをあらゆるスケーリング率で検出してみて、検出できたスケーリング率を映像のスケーリング率としていた。しかし、本発明によれば、2種類のパターン周波数を有する電子透かしパターンのうち、高い電子透かしで、おおまかなスケーリング率をもとめてから、周波数の低い電子透かしで細かいスケーリング率を求めることができるため、スケーリング率を検出するまでの時間が短くなり、また細かいオーダーのスケーリング率を求められるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (a)及び(b)は、本発明に使用される電子透かしバターンをパターン周波数と関連付けて説明するための図である。
【図2】本発明に係るスケーリング率検出方法を説明するためのフローチャートである。
【図3】本発明に係るスケーリング率検出方法で使用される内積の計算方法を説明するための図である。
【図4】本発明に係るスケーリング率検出方法を適用できるシステムの一例を示す図である。
【図5】本発明に係るスケーリング率検出方法を適用できるシステムの他の例を示す図である。
【符号の説明】
A、B 互いに異なる電子透かし
11 BSアンテナ
12 BSデジタル放送受信機
13、16 DVD記録装置
14 DVD再生装置
15 VTR編集装置
21 DVD
22 VTR編集装置
23 DVD記録装置
24 DVD再生装置
25 VTR編集装置
26 DVD記録装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and an apparatus for detecting a scaling rate representing an enlargement / reduction rate of a video from a video imprinted with a digital watermark, that is, a video embedded with a digital watermark.
[0002]
[Prior art]
For the purpose of copyright protection and the like, it has been proposed to imprint digital watermarks on images. Here, digital watermarking means imprinting noise in a video to conceal information so that it cannot be seen.
[0003]
In this case, it is often necessary to detect the digital watermark on the receiving side that receives the video imprinted with the digital watermark. However, when detecting a digital watermark, for example, if the video itself imprinted with the digital watermark is reduced to, for example, about 80%, the amount of information in the digital watermark also decreases to about 80%. It becomes difficult to detect. As described above, since the detection of the digital watermark depends on the enlargement / reduction ratio of the video, that is, information on how much the video has been scaled (scaling rate), the scaling of the video is performed when the digital watermark is detected. It is important to detect the rate. Thus, the digital watermark becomes difficult to detect as the video is scaled. Further, in this case, it is necessary to consider that the scaling rate is changed in the horizontal direction and the vertical direction of the video.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
2. Description of the Related Art Conventionally, when detecting a scaling rate, a digital watermark is detected at all possible scaling rates, and a full-scaling search method is employed in which the scaling rate at which the digital watermark can be detected is the video scaling rate. When this all-scaling search method is used, if the scaling rate is calculated in a fine order, the combination of the scaling rate in the horizontal direction of the video and the scaling rate in the vertical direction becomes very large. For this reason, the all-scaling search method has the disadvantages that it takes time to detect the scaling rate and the detection accuracy is poor.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
An object of the present invention is to provide a scaling rate detection method capable of detecting a scaling rate in an image using a digital watermark with high accuracy in a short time.
[0006]
Another object of the present invention is to provide a scaling rate detection method using a digital watermark that facilitates detection of the scaling rate.
[0007]
Still another object of the present invention is to provide a scaling detector that can accurately calculate a scaling rate even if a video shift or the like occurs.
[0008]
According to the first aspect of the present invention, a step of receiving a video imprinted with a plurality of digital watermarks having different pattern frequencies, and a scaling rate representing an enlargement / reduction rate of the video from the plurality of digital watermarks Detecting a scaling factor using a digital watermark.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, in the step of detecting the scaling rate, an approximate scaling rate in the video is obtained by using a digital watermark having a low frequency among the plurality of digital watermarks. There is obtained a scaling ratio detection method characterized by having a first stage to be obtained, and then a second stage to obtain a scaling ratio of a fine-order video using a high-frequency digital watermark.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, at least one of the steps of obtaining the first and second scaling ratios is embedded in a video and a pixel value included in the video. A scaling rate detection method characterized in that it includes a step of calculating an inner product with the code value of the digital watermark.
[0011]
According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect, in the third aspect, the step of calculating the inner product takes the inner product by shifting the pattern in the horizontal direction and the vertical direction by a pattern taking the inner product in consideration of the shift of the image. A method for detecting a scaling rate, characterized in that it includes a step of calculating.
[0012]
According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first to fourth aspects, at least one of the first and second stages includes a step of changing a scaling rate in a predetermined step, and inner product accumulation A scaling rate detection method is characterized in that the scaling rate is determined based on the maximum value obtained by adding the values over a predetermined number of frames.
[0013]
According to a sixth aspect of the present invention, in the computer-readable program, the program receives a video imprinted with a plurality of digital watermarks having different pattern frequencies, and the plurality of digital watermarks. And a step of detecting by a computer a scaling rate that represents the enlargement / reduction rate of the video.
[0014]
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a receiving device that receives a video imprinted with a plurality of digital watermarks having different pattern frequencies, and the receiving device expands the video from the plurality of digital watermarks. A receiving apparatus characterized by comprising a detecting means for detecting a scaling rate representing a reduction rate is obtained.
[0015]
According to an eighth aspect of the present invention, in the seventh aspect, the detection means uses a first digital watermark having a high frequency among the plurality of digital watermarks to obtain a rough scaling rate in the video. And a second means for obtaining a scaling rate of a fine-order video using a digital watermark with a low frequency thereafter.
[0016]
According to a ninth aspect of the present invention, in the seventh or eighth aspect, the system includes a digital recording device that receives an image from a satellite, and the receiving device serves as a scaling rate detector in the digital recording device. A system characterized by being incorporated is obtained.
[0017]
According to a tenth aspect of the present invention, in the seventh or eighth aspect, the system includes a DVD, and the receiving device is incorporated as a scaling factor detector in a digital recording device that records video from the DVD. A system characterized by the above is obtained.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
With reference to FIGS. 1A and 1B, a digital watermark printed on a video in the present invention will be described. First, in the present invention, two types of digital watermarks as shown in FIGS. 1A and 1B are imprinted on a video to be imprinted with digital watermarks. The digital watermark shown in FIG. 1A divides a video area into four blocks, and a digital watermark represented by A and B is inserted into each block. In this example, two blocks of digital watermark A and two blocks of digital watermark B are provided. In other words, the digital watermark A having the same value is inserted in the digital watermark A block, and the digital watermark B having the same value is similarly inserted in the digital watermark B block. As described above, when the video area is roughly divided into four blocks, the frequency of the code pattern constituting each of the digital watermarks A and B is low.
[0019]
On the other hand, the digital watermark shown in FIG. 1B divides the video area into 40 blocks, and the digital watermark A or B is inserted into the video of each block. For this reason, the code pattern constituting the digital watermark A or B is inverted at a higher frequency than in the case of FIG. As described above, the present invention is characterized in that a plurality of digital watermarks A and B having different pattern frequencies are inserted and used for scaling. Here, A and B have values that cancel each other when taking the inner product, for example, 0 and (+ 1 / −1). In this way, a plurality of digital watermarks having different frequencies are inserted or imprinted in the video by adding each corresponding code, for example. Here, it is assumed that scaling has been performed on the video after insertion of the digital watermarks A and B.
[0020]
Next, referring to FIG. 2, as described above, when a video imprinted with a plurality of digital watermarks A and B having different frequencies is received, the receiving apparatus side performs scaling according to an embodiment of the present invention. A rate detection method is executed. In this example, the period of a digital watermark with a high pattern frequency (FIG. 1B) is M in both the horizontal and vertical directions, and the period of a digital watermark with a low pattern frequency (FIG. 1A) is in the horizontal and vertical directions. Both are N (N> M). The scaling rate detection method according to the present invention can be realized by using a software program incorporated in the receiving apparatus and a CPU that executes the program.
[0021]
First, in step S1 of FIG. 2, the pattern is scaled at a scaling rate of 10% by using a digital watermark pattern having a low pattern frequency. This means an operation of expanding / contracting the pattern with N / 10 width. When the scaling rate is determined, the inner product is calculated in each block.
[0022]
Here, referring also to FIG. 3, the pixel values P11. . . P16 and the digital watermark pattern code value C11. . . . . A method for calculating the inner product with C16 will be described. The inner product is P11 · C11 + P12 · C12 + P13 · C13 + P14 · C14 +. . . . Given in.
[0023]
In step S1 shown in FIG. 2, the inner product is independently taken even when the digital watermark pattern is shifted to the width and height of the pattern in consideration of the blur of the video. The calculation of the inner product is performed over the number of frames that can extract the digital watermark, the inner product values over these frames are accumulated, and the inner product accumulation value is obtained for each block.
[0024]
In step S2, it is determined whether or not there is a negative inner product accumulated value in the block. If a negative inner product accumulated value exists, the process returns to step S1 (step S1: Yes). On the other hand, if all the inner product accumulation values are positive, the inner product accumulation values are added over all the blocks in the frame, and the maximum addition result is obtained among the addition results. Subsequently, the digital watermark pattern corresponding to the maximum addition result is determined as a pattern having a close scaling rate. Thus, in step S3, a pattern close to the scaling rate is roughly determined.
[0025]
Next, the process proceeds to step S4 in which an inner product is calculated using a digital watermark pattern having a high frequency. In step S4, the inner product of each block is calculated at a scaling rate of M / 10 width in both the horizontal and vertical directions using a digital watermark pattern with a high frequency. Also in step S4, in the same way as in step S1, considering the image shift, the inner product is calculated for the pattern in which the pattern is shifted independently up to the pattern width and height. The inner product is performed in the same manner as in FIG.
[0026]
In this case, as in step S1, the inner product is calculated over the number of frames from which the digital watermark can be extracted, and the inner product value over these frames is calculated as the inner product integrated value.
[0027]
In step S5, it is determined whether there is a negative inner product accumulated value in the block. If there is an inner product accumulated value having a negative value (step S5: Yes), the process returns to step S4.
[0028]
If there is no negative inner product accumulation value (step S5: No), in step S6, the inner product accumulation value is added over all the blocks in the frame, and the pattern corresponding to the maximum addition value is imprinted with the digital watermark pattern. And the scaling rate of the video is determined.
[0029]
As described above, in the present invention, the scaling rate is roughly determined using the digital watermark pattern having a low pattern frequency, and then the fine scaling rate is determined using the digital watermark pattern having a high pattern frequency. In this scaling rate detection method, the scaling rate detection time can be shortened, and further, a fine order scaling rate can be calculated. In the above-described embodiment, in steps S1, S2, and S3 (first stage) for roughly determining the scaling rate, the inner product is calculated, and further, the scaling rate in a fine order is determined in step S4. In S5 and S6 (second stage), the inner product is calculated, but the inner product may be calculated in one of the stages, or the scaling rate may be determined by another method.
[0030]
With reference to FIG. 4, a system using the method for detecting the scaling rate of video and digital watermark according to the present invention will be described. The system shown in FIG. 4 is a system for receiving a digital image with the above-described digital watermark inserted from a satellite, and includes a
[0031]
In the above-described system, the above-described digital video is received by the
[0032]
Here, the write-once type digital watermark detector for copyright protection provided in the
[0033]
The BS
[0034]
When this video is recorded on the
[0035]
Next, a finer scaling rate is obtained by taking an inner product with a scaled digital watermark pattern for detecting a scaling rate having a high frequency. Thus, the electronic watermark is accurately detected, and the illustrated
[0036]
Referring to FIG. 5, another system capable of performing the scaling rate detection method according to the present invention is shown. As shown in FIG. 5, the scaling rate detection digital watermark may be recorded on the
[0037]
【The invention's effect】
Conventionally, when obtaining a video scaling rate, digital watermarks are detected at any scaling rate, and the detected scaling rate is used as the video scaling rate. However, according to the present invention, it is possible to obtain a fine scaling rate with a low-frequency digital watermark after obtaining a rough scaling rate with a high digital watermark among digital watermark patterns having two types of pattern frequencies. , The time to detect the scaling rate has been shortened, and the scaling rate on a fine order has been required.
[Brief description of the drawings]
FIGS. 1A and 1B are diagrams for explaining a digital watermark pattern used in the present invention in association with a pattern frequency.
FIG. 2 is a flowchart for explaining a scaling rate detection method according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram for explaining an inner product calculation method used in the scaling rate detection method according to the present invention;
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a system to which a scaling rate detection method according to the present invention can be applied.
FIG. 5 is a diagram showing another example of a system to which the scaling rate detection method according to the present invention can be applied.
[Explanation of symbols]
A, B Digital watermarks 11 different from each other 11
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Claims (8)
前記スケーリング率を検出する段階は、前記第1の電子透かしを用いて前記映像における大まかなスケーリング率を求める第1の段階と、その後、第2の電子透かしを用いて細かいオーダーの映像のスケーリング率を求める第2の段階とを有することを特徴とするスケーリング率検出方法。A first electronic watermark having a low pattern frequency, the steps of the second electronic watermark with a high pattern frequency than the first watermark, receives an image imprinted on top, the first and second Detecting a scaling rate representing an enlargement / reduction rate of the video from a video imprinted with the electronic watermark of
The step of detecting the scaling rate includes a first step of obtaining a rough scaling rate in the video using the first digital watermark, and then a scaling rate of a fine order video using the second digital watermark. And a second stage for obtaining the scaling rate.
前記第1及び第2の段階の少なくとも一方は、所定の刻みでスケーリング率を変更するステップを備え、内積集積値を所定フレーム数に亘って加算した値の最大値によって、スケーリング率を決定することを特徴とするスケーリング率検出方法。In any one of Claims 1-3,
At least one of the first and second stages includes a step of changing the scaling rate in a predetermined step, and the scaling rate is determined by a maximum value of values obtained by adding the inner product accumulated values over a predetermined number of frames. A scaling rate detection method characterized by
前記プログラムは、低いパターン周波数を有する第1の電子透かしと、第1の電子透かしよりも高いパターン周波数を有する第2の電子透かしとが、重ねて刷り込まれた映像を受信する段階と、当該受信した映像から、前記映像の拡大、縮小率をあらわすスケーリング率をコンピュータにより検出するスケーリング率検出段階とを有し、
前記スケーリング率検出段階は、前記第1の電子透かしを用いて前記映像における大まかなスケーリング率を求める第1の段階と、その後、第2の電子透かしを用いて細かいオーダーの映像のスケーリング率を求める第2の段階とを有することを特徴とするプログラム。In a computer readable program,
The program includes a first watermark having a low pattern frequency, the steps of the second electronic watermark with a high pattern frequency than the first watermark, receives an image imprinted on top, the received A scaling rate detection step of detecting a scaling rate representing the enlargement / reduction rate of the video from a captured image by a computer,
In the scaling rate detection step, a first step of obtaining a rough scaling rate in the video using the first digital watermark, and then a scaling rate of a fine-order video using a second digital watermark are obtained. And a second stage.
前記受信装置は、前記受信した映像から、前記映像の拡大、縮小率をあらわすスケーリング率を検出する検出手段を備え、
前記検出手段は前記第1の電子透かしを用いて前記映像における大まかなスケーリング率を求める第1の段階と、その後、第2の電子透かしを用いて細かいオーダーの映像のスケーリング率を求める第2の段階とを有していることを特徴とする受信装置。Comprising a first digital watermark having a low pattern frequency, and a second electronic watermark with a high pattern frequency than the first watermark, a receiving apparatus for receiving an image imprinted on top,
The receiving device includes detection means for detecting a scaling rate representing an enlargement / reduction rate of the video from the received video,
The detection means uses a first step of obtaining a rough scaling rate in the video using the first digital watermark, and then uses a second digital watermark to obtain a scaling rate of a fine order video. And a receiving device.
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