CN106488266B - 用于插入水印数据的方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于传感器网络、机器与机器(M2M)和机器类型通信(MTC)和物联网(IoT)的装置和方法。例如，本公开可以应用于与以上技术相关的智能服务，连同应用于智能家居、智能建筑、智能城市、智能汽车或连接汽车、卫生保健、数字教育、零售商业、安全和与安全相关的服务。方法包括通过将原始图像数据调节为预定尺寸而生成第一图像数据；将水印数据插入第一图像数据；以及将与原始图像数据和第一图像数据之间的差别相对应的差异数据添加至第二图像数据，该第二图像数据是插入水印数据的图像数据。

Description

用于插入水印数据的方法、装置和系统

相关申请的交叉参考

本申请要求向韩国知识产权局于2015年08月25日提交的第10-2015-0119822号韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本公开涉及用于插入数字水印数据的方法、装置和系统。

背景技术

互联网已经从生成和消费信息的人类网络发展到分离诸如对象交换和处理信息之类的元素(element)的物联网(IoT)网络。此外，物联网(IoT)技术不断地发展，其中，通过连接至云服务器等的大数据处理技术与物联网(IoT)技术结合。为了实施IoT，诸如感测技术、有线/无线通信和网络基础设施、服务接口技术、和安全技术的科技元素是必要的，并且近年来，已经进行诸如传感器网络、机器与机器(M2M)和机器类型通信(MTC)的技术研究。

在IoT环境中，已经可以提供智能互联网技术(IT)服务，其中，该智能互联网技术服务收集和分析彼此连接的对象所生成的数据以用于人类生活的附加利益。IoT技术可以通过现有IT技术和各种工业领域的融合和混合而应用于各种领域，诸如智能家居、智能建筑、智能城市、智能汽车或连接汽车、智能电网、卫生保健、智能家电、和高技术医疗服务。

随着IoT技术的发展，制造诸如多媒体的数字内容呈爆发式增长，因此，由于数字内容的非法复制和分发所导致的诸如侵犯版权的问题近年来成为大问题。作为保护数字内容的版权的典型方法，水印可以被插入数字内容。由于水印的诸如非可见性、鲁棒性、清晰性和安全性的特征，水印是用于保护版权的技术。

图1A和图1B示出了根据现有技术插入和提取水印的方法。

图1A示出了根据现有技术插入水印的方法。参照图1A，在操作10中，装置获取原始图像数据。在操作11中，装置将原始图像数据调节为通过装置所确定的预定尺寸。在操作12中，装置将水印数据插入已经调节为预定尺寸的图像数据(即，在操作11中通过调节原始图像数据所获得的图像数据)，并且在操作13中，装置调节插入水印数据的图像的尺寸并且分发该图像。

图1B示出了根据现有技术提取水印的方法。参照图1B，在操作20中，装置获取已经插入水印数据的图像。在操作21中，装置将获取的图像调节为预定尺寸。在操作22中，装置提取水印数据。

参考图1A和图1B，由于在现有技术中，图像必须被尺寸调节以插入或提取水印数据，所以图像质量劣化。此外，在现有技术中，当装置调节再次插入水印数据的图像的尺寸并且分发该图像时，插入图像中的水印数据可能会丢失。

因此，插入水印数据的方法是必要的，其中，该方法针对数据尺寸和信号处理的变化具有鲁棒性和能复原性。

上述信息仅作为背景信息被提出，以用于辅助理解本公开。不确定和不断言以上所述的任一种相对于本公开是否可用作现有技术。

发明内容

本公开的各方面是为了至少解决以上所提及的问题和/或缺点并且至少提供了以下所述的优点。因此，本公开的各方面提供插入和提取水印的方法，能够清楚地检测到水印数据和丢失较少数据。

根据本公开的一方面，提供了一种用于插入水印的方法。所述方法包括：通过将原始图像数据调节为预定尺寸，生成第一图像数据；将水印数据插入所述第一图像数据；以及将与所述原始图像数据和所述第一图像数据之间的差别相对应的差异数据添加至插入所述水印数据的第二图像数据。

所述水印数据可以包括有效水印数据和控制水印数据。

插入所述水印数据可以包括：确定所述有效水印数据的插入位置和所述控制水印数据的插入位置中的至少一个；以及基于所述确定的结果，将所述有效水印数据和所述控制水印数据插入所述第一图像数据。

确定所述插入位置可以包括：基于所述第一图像数据中的预定像素或预定像素组的像素值和关键检测值，分析所述第一图像数据；以及基于所述分析的结果，确定第一图像数据中的所述有效水印数据的插入位置和所述控制水印数据的插入位置。

分析所述第一图像数据可以包括将基于所述第一图像数据中的所述预定像素或所述预定像素组的像素值而转换的所有的或一些第一图像频率信号与所述关键检测值进行比较。

确定所述有效水印数据的插入位置和所述控制水印数据的插入位置包括：确定第一插入位置，所述第一插入位置是被确定用于检测所有的或一些水印数据的像素或像素组的位置；确定第二插入位置，所述第二插入位置是基于所述比较的结果，被确定为具有比关键检测值大或小预定值或更大值的值的像素或像素组的位置。

插入所述水印数据可以包括：将所述控制水印数据插入所述第一插入位置；以及将所述有效水印数据插入所述第二插入位置。

插入所述水印数据可以包括：将所述有效水印数据和所述控制水印数据转换为频率信号；将所述频率信号插入基于所述第一图像数据中的所述预定像素或所述预定像素组的像素值而转换的所有的或一些所述第一图像频率信号。

添加所述差异数据可以包括：将所述第二图像数据调节为与所述原始图像数据相同的尺寸；将与所述原始图像数据和所述第一图像数据之间的差别相对应的差异数据添加至调节的第二图像数据。

可以基于用户输入或关于原始图像数据的信息而生成有效水印数据。

根据本公开的另一方面，提供了检测水印数据的方法。方法包括：接收其中插入预定数据作为水印数据的第一数据；将第一数据调节为预定尺寸；从调节的第一数据中检测水印数据；以及进行控制以对第一数据进行分类并且基于水印数据执行预定操作。

水印数据可以包括图像数据，并且第一数据是通过改变原始图像数据的尺寸所获得的图像数据。

可以通过服务器生成第一数据。

第一数据可以包括音频数据，并且可以基于用户输入生成水印数据。

可以生成水印数据作为数据块形式或数据包形式，该数据块或数据包包括表示水印数据的开始的同步字段、表示水印数据的长度的长度字段、循环冗余检测(CRC)字段、瑞德-所罗门(RS)字段、和用于检测和校正误差的有效载荷字段中的至少一个。

根据本公开的另一方面，提供了一种用于插入水印的装置。所述装置包括：尺寸调节器，所述尺寸调节器被配置为通过将原始图像数据调节为预定尺寸来生成第一图像数据；水印插入器，所述水印插入器被配置为将水印数据插入所述第一图像数据中；以及补偿器，所述补偿器被配置为将与所述原始图像数据和所述第一图像数据之间的差别相对应的差异数据添加至第二图像数据，所述第二图像数据是插入所述水印数据的图像数据。

所述水印数据可以包括有效水印数据和控制水印数据。

所述水印插入器可以包括插入位置确定器，所述插入位置确定器可以被配置为确定所述有效水印数据的插入位置和所述控制水印数据的插入位置中的至少一个；以及所述水印插入器还可以被配置为基于所述确定的结果，将所述有效水印数据和所述控制水印数据插入所述第一图像数据。

所述水印插入器可以包括水印检测器，所述水印检测器被配置为基于所述第一图像数据中的预定像素或预定像素组的像素值和关键检测值，分析所述第一图像数据；以及所述插入位置确定器还可以被配置为基于所述分析的结果，确定所述有效水印数据的插入位置和所述控制水印数据的插入位置。

所述水印检测器还可以被配置为将基于所述第一图像数据中的所述预定像素或所述预定像素组的像素值而已经转换为频率信号的所有的或一些第一图像频率信号与所述关键检测值进行比较。

所述插入位置确定器还可以被配置为确定第一插入位置和确定第二插入位置，其中，所述第一插入位置是被确定用于检测所有的或一些水印数据的像素或像素组的位置，并且所述第二插入位置是基于所述比较的结果，被确定为具有比关键检测值大或小预定值或更大值的值的像素或像素组的位置。

水印插入器还可以被配置为将控制水印数据出入第一插入位置并且将有效水印数据插入第二插入位置。

水印插入器还可以被配置为将有效水印数据和控制水印数据转换为频率信号，将频率信号插入基于第一图像数据中的像素或像素组的像素值而转换的所有的或一些第一图像频率信号。

补偿器可以将第二图像数据调节为与原始图像数据相同的尺寸，将与原始图像数据和第一图像数据之间的差别相对应的差异数据插入第二图像数据。

基于用户输入或关于原始图像数据的信息可以生成有效水印数据。

根据本公开的另一方面，提供了用于检测水印数据的装置。装置包括：接收器，所述接收器被配置为接收其中插入预定数据作为水印数据的第一数据；尺寸调节器，所述尺寸调节器被配置为将第一数据调节为预定尺寸；水印检测器，所述水印检测器被配置为从调节的第一数据中检测水印数据；以及控制器，所述控制器被配置为基于水印数据控制装置以对第一数据进行分类或者执行预定操作。

水印数据可以包括图像信息，并且第一数据可以是通过调节原始图像数据的尺寸所获得的图像数据。

可以通过服务器生成第一数据。

第一数据可以包括音频数据，并且可以基于用户输入生成水印数据。

可以生成水印数据作为数据块形式或数据包形式，该数据块或数据包包括表示水印数据的开始的同步字段、表示水印数据的长度的长度字段、CRC字段、RS字段、和用于检测和校正误差的有效载荷字段中的至少一个。

通过结合附图所进行的以下详细描述，本公开的其他方面、优点和显著特征对于本领域技术技术人员来说是显而易见的，其公开了本公开的多个实施例。

附图说明

结合附图所进行的以下描述，本公开的某些示例性实施例的以上和其他方面、特征和优点将变得更加明显，其中，

图1A和图1B示出了根据现有技术的用于描述插入和提取水印的方法的示图；

图2示出了根据本公开的实施例的插入水印的方法的流程图；

图3是示出根据本公开的实施例的插入水印的方法的具体细节处理的流程图；

图4A是根据本公开的实施例的确定水印数据的插入位置的方法的流程图；

图4B是根据本公开的实施例的描述插入水印数据的方法的示图；

图5是根据本公开的实施例的提取水印数据的方法的流程图；

图6A和图6B是根据本公开的实施例的根据插入和提取水印的方法的描述数据丢失的示图；

图7A和图7B是根据本公开的实施例的在插入和提取水印的方法中检测水印数据的准确度的示图；

图8是根据本公开的实施例的插入图像信息作为水印数据的系统的示图；

图9是根据本公开的实施例的从数据中提取水印数据的处理的流程图，其中，插入图像信息作为水印数据；

图10是根据本公开的实施例的插入用户输入作为水印数据的系统的示图；

图11是根据本公开的实施例的从插入有用户输入作为水印数据的数据中提取水印数据的处理的流程图；

图12是根据本公开的实施例的水印数据的数据包格式的示图；

图13至图15是根据本公开的实施例的示出基于插入水印数据的方法的水印数据的准确度的示图；

图16和图17是根据本公开的实施例的用于插入水印数据的装置的框图；

图18是根据本公开的实施例的用于提取水印数据的装置的框图；以及

图19是根据本公开的实施例的用于插入水印数据的装置的框图。

通过附图，应该注意，相同的参考标号用于表示相同元件、部件和结构。

具体实施方式

提供参照附图所进行的以下描述，以有助于全面理解由权利要求和其等同物所限定的本公开的各个实施例。本公开包括各种具体细节以有助于进行理解，但是这些具体细节仅被视为示例性的。因此，本领域普通技术人员应当理解，可以在不背离通过本公开的精神和范围的情况下，可以对本文中所述的实施例进行各种改变和修改。此外，为了清楚和简洁，可以省略众所周知的功能和结构的描述。

在以下描述中所使用的术语和字不限于书面意义，而是发明人使用这些术语和字是为了能够清楚和一致地理解本公开。因此，本领域技术人员应该理解，提供本公开的各个实施例的以下描述，仅是为了说明的目的，而不是为了限制由所附权利要求和其等同物所限定的本公开。

应该理解，除非上下文中另有明确指示，否则单数形式“一”、“一个”以及“该”也包括复数形式。因此，例如，参照“元件表面”包括参照一个或多个这些表面。

在整个说明书中，应该理解，当元件被称为“连接至”另一元件时，该元件可以直接连接至其他元件，或者该元件可以通过介于其间的中间元件电连接至其他元件。此外，还应该理解，本文中所使用的术语“包括有”、“包括”、和“具有”指定所述元件的存在，除非存在与其相反的特定描述，否则不排除其他元件的存在或添加。此外，本文中所使用的术语“单元”和“模块”表示用于处理至少一个功能或操作的单元，其中，可以通过硬件、软件、或硬件和软件的组合来实施该单元。

本文中所使用的“装置”可以包括个人计算机(PC)、蜂窝电话、智能电话、电视(TV)、平板PC、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、导航、移动图像专家组(MPEG-1或者MPEG-2)音频层3(MP3)播放器、和数字相机。然而，各个实施例不限于此。

本文中所使用的服务器可以包括单个服务器、一组服务器、和云服务器，但是本公开不限于此。

本文中所使用的水印数据可以包括在预定数据中插入的数据，以用于识别版权、所有权信息和伪造物。水印数据可以是包括随机数的数据，或者包括各种信息的数据，诸如用户想要插入到数据中的商标、诸如版权信息的识别信息、用户输入、和数据信息，但是本公开不限于此。

在整个说明书中，可以以各种方式执行水印数据的插入和提取。例如，装置可以将水印数据插入空间域，或者可以在将数据转换为频率信号之后，将水印数据插入频域中。然而，一个或多个实施例不限于以上示例。

在整个说明书中，水印数据的插入位置可以表示数据中的位置，其中，将水印数据插入到数据中的位置。例如，水印数据的插入位置可以表示图像数据中的预定像素或像素组(或者与像素相对应的频带)的位置，或者音频数据中的预定部分的位置。

在整个说明书中，水印密钥可以包括用于生成水印数据的用户密钥，并且是可以保护水印数据以防止未被授权的用户试图去除水印数据的数据。例如，水印密钥可以包括当生成基于预定数据要插入的水印数据时所使用的密钥，但是本公开不限于此。

在整个说明书中，预定位置可以表示通过用户设置或确定的位置，或者通过装置设置或确定的位置，但是本公开不限于此。

图2是根据本公开的实施例的用于描述插入水印的方法的流程图。

参照图2，在操作201中，装置可以生成通过将原始图像数据调节为预定尺寸而获得的第一图像数据。

根据本公开的实施例，预定尺寸可以表示预定分辨率。例如，装置可以将分辨率为1080×1080的原始数据改变为分辨率为540×540的图像数据。即，装置可以生成第一图像数据，即，图像数据具有转换的分辨率540×540。然而，一个或多个实施例不限于以上示例。

在操作203中，装置可以将水印数据插入第一图像数据中。

根据本公开的各个实施例，水印数据可以包括有效的水印数据和控制水印数据。

根据本公开的实施例，有效水印数据可以表示通过装置作为水印数据要插入图像数据或音频数据中的水印数据。例如，有效水印数据可以包括版权信息、所有权信息、关于原始图像的信息、和用于识别伪造物的信息。即，有效水印数据可以包括插入图像数据或音频数据的数据，该数据可以在接收端处被提取和识别为水印数据。然而，一个或多个实施例不仅限于以上示例。

根据本公开的各个实施例，控制水印数据可以表示插入图像数据或音频数据的数据，以允许水印数据准确被检测到。例如，可能发生假报警，即，即使装置插入水印数据也不能检测到水印数据，或者即使没有插入水印数据也可以检测到水印数据。控制水印数据可以表示通过装置插入的数据以防止假报警的发生。即，被插入以允许有效的水印数据被正确地检测到的水印数据可以是控制水印数据。

根据本公开的各个实施例，装置可以确定有效水印数据的插入位置和控制水印数据的插入位置中的至少一个。即，装置可以确定有效水印数据必须插入到第一图像数据的哪部分，并且控制水印数据必须插入到第一图像数据的哪部分。装置可以根据判定结果，将有效水印数据和控制水印数据插入第一图像数据。

根据本公开的各个实施例，装置可以基于第一图像数据中的预定像素值和关键检测值，分析第一图像数据。即，装置可以将预定组的每个像素值或像素组值与水印数据的关键检测值进行比较，以分析第一图像数据。换句话说，第一装置可以在插入水印数据之前，分析第一图像数据，从而确定有效水印数据和控制水印数据的插入位置。

根据本公开的各个实施例，关键检测值为当装置检测到水印数据时使用的值，即，装置可以确定当像素值或信号强度值比检测关键值大或小预定值时，已经插入水印数据。即，检测关键值可以包括预定信号强度值或预定像素值，但是本公开不限于此。

根据本公开的各个实施例，装置可以将基于第一图像数据中的预定像素或预定像素组的像素值而已经被转换的全部或部分第一图像频率信号与关键检测值进行比较。即，装置可以基于图像数据中的像素值，将第一图像数据转换为频率信号，然后，将转换的信号的强度与关键检测值进行比较。

根据本公开的各个实施例，装置可以确定第一插入位置，该第一插入位置是被确定为用于检测到整个或部分有效水印数据的像素或像素组的位置。即，即使没有插入有效水印数据，装置也可以找到基于关键检测值检测到有效水印数据的位置。

根据本公开的各个实施例，装置可以将控制水印数据插入第一插入位置。即，装置可以通过将控制水印数据插入第一插入位置，控制从没有插入有效水印数据的部分不会检查到有效水印数据。

根据本公开的各个实施例，装置可以确定第二插入位置，该第二插入位置是被确定为比关键检测值小伙大预定值的像素或像素组的位置。即，装置可以通过插入有效水印数据，找到可以基于关键检测值准确检测到有效水印数据的位置。

通常，水印数据的信号强度小于图像数据的信号强度，并且当具有预定信号强度或更大信号强度的水印数据被插入时，图像数据可以具有很大程度的变形。因此，装置可以确定图像数据的位置，其中，即使当预定信号强度或更小的信号强度的有效水印数据被插入以使图像数据不会具有很大程度的变形时，也可以准确地检测到有效水印数据，然后可以插入有效水印数据。

根据本公开的各个实施例，装置可以将有效水印数据和控制水印数据中的至少一个转换为频率数据，以被插入第一图像数据中。

在操作205中，装置可以将原始图像数据和第一图像数据之间的差异数据添加至其中插入水印数据的第二图像数据。

如参照操作201所述的，装置通过调节原始图像数据尺寸而生成第一图像数据，以插入水印数据。因此，根据原始图像数据的尺寸调节，可能存在丢失的数据。例如，当原始图像数据具有1080×1080的分辨率并且第一图像数据具有540×540的分辨率时，540个像素值在横向和纵向方向中的每个方向上被省略，同时由原始图像数据生成第一图像数据。即，根据该尺寸调节操作会存在丢失数据。即使装置再次扩大第一图像数据，也无法重构丢失的数据。

根据本公开的各个实施例，装置可以将原始图像数据和第一图像数据之间的差异数据插入至第二图像数据，即，其中将水印数据插入第一图像数据的图像。当由原始图像数据生成第一图像数据时，差异数据为丢失的数据，并且差异数据可以表示原始图像数据和第一图像数据之间的差别。例如，差异数据可以表示当由原始数据生成第一图像数据时删除的数据。

在将水印数据插入第一图像数据之后，装置由于在操作201中进行尺寸调节而可以添加丢失的数据，然后可以补偿原始图像数据和水印数据插入的图像数据的图像质量之间的差别。

根据本公开的各个实施例，装置可以将第二图像数据尺寸调节为与原始图像数据相同，并且可以将原始图像数据和第一图像数据之间的差异数据添加至第二图像数据。

根据本公开的各个实施例，装置可以将通过将差异数据添加至第二图像数据而获得的第三图像数据传送另一装置或服务器。

另外，根据本公开的各个实施例，基于用户输入或原始图像数据的数据信息，可以生成有效水印数据。即，装置基于用户输入或原始图像的数据信息而生成比特流或数据包，并且将比特流或数据包插入原始图像数据作为有效水印数据，以被传送至另一装置。

接收插入有效水印数据的数据的另一装置提取有效水印数据，并且基于提取的水印数据，可以执行预定操作或控制其中插入有水印数据的数据。

图3是根据本公开的实施例的用于描述插入水印的方法的具体处理的流程图。

参照图3，在操作301中，装置可以通过将原始图像数据尺寸调节为预定尺寸来生成第一图像数据。上文中参照图2对其进行描述，因此，省略了具体细节描述。

在操作303中，装置可以从有效水印数据的插入位置和控制水印数据的插入位置中确定至少一个插入位置。

根据本公开的各个实施例，水印数据可以包括有效水印数据和控制水印数据。有效水印数据可以包括作为关于版权和数据源的信息的水印数据，其中，该水印数据通过装置插入预定数据中，并且该有效水印数据被插入使得接收端可以提取和识别被插入的数据。

控制水印数据可以包括被插入的数据，以允许有效水印数据被准确检测到。例如，如上文中参照图2所述的，控制水印数据可以是调节图像数据中的像素值或图像数据的信号强度的数据。

根据本公开的一个或多个实施例，装置可以确定有效水印数据必须被插入第一图像数据的哪部分，以及控制水印数据必须插入第一图像数据的哪部分。装置可以将第一图像数据中预定像素或预定像素组的像素值或基于像素值转换的信号强度与用于检测水印数据的关键检测值进行比较，以确定从第一图像数据中是否检测到水印数据。

即，当第一图像数据中的像素值或信号强度值比关键检测值大或小预定值时，装置可以确定水印数据被插入。根据本公开的各个实施例，信号强度值可以表示信号的峰值。

根据本公开的各个实施例，当装置检测到水印数据时，关键检测值被使用，并且该关键检测值可以包括关于预定信号强度的值或预定像素值。根据本公开的各个实施例，关键检测值可以示出预定波形。

根据本公开的各个实施例，装置可以将基于第一图像数据中的预定像素值而已经转换的整个或一些第一图像频率信号与关键检测值进行比较。即，装置可以基于图像数据中的像素值，将第一图像数据转换为频率信号，并且将频率信号的信号强度与关键检测值进行比较。

根据本公开的各个实施例，装置可以确定第一插入位置，该第一插入位置是像素或像素组的期望检测到有效水印数据的位置。即，即使有效水印数据还没有被插入，装置可以找到基于关键检测值检测到有效水印数据的位置。

例如，装置可以基于第一图像数据中的预定像素或预定像素组的像素值，经由离散傅里叶变换(DFT)操作将第一图像数据中的预定部分转换为频率信号。此后，装置可用将频率信号与插入有效水印位时使用的预定信号序列(例如，伪噪声(PN)序列)相乘，以计算已经乘以预定信号序列的频率信号的峰值。装置可以通过将峰值与关键值进行比较来确定是否从第一图像数据中检测到水印数据。一个或多个实施例不限于以上示例，并且检测水印数据的方法根据每个实施例而改变。

在操作305中，装置可以基于确定结果，将有效水印数据和控制水印数据插入第一图像数据。

根据本公开的各个实施例，装置可以将控制水印数据插入到第一插入位置。即，装置可以将控制水印数据插入到第一插入位置，以控制从没有插入有效水印数据的部分不会检测到水印数据。

例如，第一插入位置可以表示第一图像数据中的预定部分，其上的频率信号具有从关键检测值的预定范围内的值。例如，当假设关键检测值为0.8时，装置可以确定第一图像数据中的预定部分作为第一插入位置，其中，通过频率信号乘以预定信号序列所获得的频率信号的信号强度值或信号的峰值在0.6至0.8的范围内。

根据本公开的各个实施例，装置可以确定第二插入位置，该第二插入位置是被确定为具有比关键检测值大或小预定值的值的像素或像素组的位置。即，装置可以通过插入有效水印数据来确定其中可以基于关键检测值准确检测到有效水印数据的位置。

例如，当假设关键检测值为0.8时，装置可以确定第一图像数据中的预定部分作为第二插入位置，其中，通过频率信号乘以预定信号序列所获得的频率信号的信号强度或信号的峰值为0.8或更大。当有效水印数据插入到第二插入位置时，即使装置没有插入具有强信号强度的有效水印数据，检测到水印数据的装置也可以准确检测到有效水印数据，并且原始图像数据没有大量变形。

根据本公开的一个或多个实施例，有效水印数据和控制水印数据可以以扩展频谱的方式插入第一图像数据的预定部分，但是本公开不限于此。

在操作307中，装置可以将原始图像数据和第一图像数据之间的差异数据添加至已经插入水印数据的第二图像数据。由于操作307对应于以上参照图2的描述，所以省略其详细描述。

图4A是根据本公开的实施例的用于描述确定水印数据的插入位置的方法的流程图。

参照图4A，在操作401中，装置可以通过将原始图像数据调节为预定尺寸来生成第一图像数据，并且操作401的详细描述对应于以上描述，因此省略了其详细描述。

在操作403中，装置可以将基于第一图像数据中的预定像素或预定像素组中的像素值而已经转换的全部或一些第一图像频率信号与关键检测值进行比较。

根据本公开的各个实施例，第一图像的频率信号可以包括第一图像数据的预定部分的频率信号。装置可以将预定部分的峰值与关键检测值进行比较，其中，基于第一图像数据的预定部分和预定信号序列上的频率信号来计算峰值。

根据本公开的一个或多个实施例，预定信号序列可以用于将有效水印数据扩展至预定频带。

在操作405中，装置可以确定第一图像数据中的预定位置是否是第一插入位置。

根据本公开的各个实施例，第一插入位置可以是第一图像数据中的预定部分，其中，转换的频率信号具有在从关键检测值的预定范围内的值。

根据本公开的各个实施例，可以根据插入水印数据的装置或者检测到水印数据的装置，确定用于确定关键检测值或第一插入位置的标准。

在操作407中，装置可以将控制水印数据插入到第一插入位置。装置可以通过将控制水印数据插入到第一插入位置来减少检测有效水印数据中的错误操作。

在操作409中，装置可以确定第一图像数据中的预定位置是否是第二插入位置。

根据本公开的各个实施例，第二插入位置是被确定为具有比关键检测值大或小预定值的值的像素或像素组的位置。

根据本公开的各个实施例，可以通过插入水印数据的装置或检测水印数据的装置来确定用于确定第二插入位置的标准。

在操作411中，装置可以将有效水印数据插入到第二插入位置。

根据本公开的各个实施例，在确定预定位置是否是第一插入位置之后，装置可以确定第一图像数据中的预定位置是否是第二插入位置。即，确定第一插入位置和第二插入位置的顺序可以根据本公开的每个实施例而改变。

在操作413中，装置可以不插入水印数据。即，装置可以不将水印数据插入到没有被确定为第一插入位置或第二插入位置的第一图像数据的预定部分。

图4B是根据本公开的实施例的用于描述插入水印数据的方法的示图。

参照图4B，可以通过将原始图像调节为预定尺寸来获得第一图像421。

根据本公开的各个实施例，装置可以选择第一图像421的预定部分，以将第一图像421转换为频率信号。参照图4B，装置可以选择第一图像421中的8×8图像块(block)。装置将选择的8×8图像块的像素值422转换为频率信号，并且在将8×8图像块转换为频率信号之前或之后，可以插入水印数据。

根据本公开的一个或多个实施例，可以通过用户想要插入的数据乘以预定信号序列来生成水印数据。可以通过使用水印密钥来生成信号序列。

根据本公开的一个或多个实施例，装置可以选择第一图像的整个部分，并且可以将选择的部分转换为频率信号并插入水印数据。

图5是根据本公开的实施例的用于描述检测水印数据的方法的流程图。

参考图5，在操作501中，装置可以接收到第一数据，其中，插入预定数据作为水印数据。

根据本公开的各个实施例，预定数据可以是图像数据或音频数据，但本公开不限于此。

根据本公开的各个实施例，装置已经接收到的第一数据可以是通过将原始数据调节为预定尺寸并且插入水印数据而生成的数据。可选地，第一数据可以包括在原始数据和尺寸调节的数据之间的差异数据，以及插入其中的水印数据。

根据本公开的各个实施例，基于原始数据的信息，可以生成插入到第一数据中的水印数据。例如，插入水印数据的装置基于关于原始数据的信息，生成水印数据，将原始数据调节为预定尺寸，并插入生成的水印数据。

根据本公开的各个实施例，插入第一数据中的水印数据可以包括有效水印数据和控制水印数据。根据本公开的一个或多个实施例，基于关于原始数据的信息可以生成有效水印数据。

根据本公开的各个实施例，关于原始数据的信息可以包括各种信息，诸如原始数据的生成日期和时间、原始数据的生成器、原始数据的尺寸、原始数据的分辨率、原始数据的文件格式、原始数据的压缩类型等，但是本公开不限于此。

例如，如果第一数据是图像数据，则关于原始数据的信息可以包括关于原始图像中包括的对象的信息和关于原始数据的分辨率的信息，并且如果第一数据是音频数据，则关于原始数据的信息可以包括音频数据的艺术家和音频数据的文件格式。

根据本公开的各个实施例，可以通过服务器生成第一数据。即，服务器可以生成插入有水印数据本身的第一数据，或者可以接收其中插入水印数据的预定数据，并且尺寸调节该预定数据。例如，服务器可以从另一装置接收其中插入水印数据的预定图像，并且可以生成预定图像的缩略图图像。该装置可以接收通过服务器所生成的缩略图图像，并且该缩略图图像还包括插入其中的水印数据。

根据本公开的各个实施例，可以基于用户输入生成水印数据。根据本公开的各个实施例，水印数据可以包括基于用户输入所生成的控制信息。控制信息可以包括诸如音量调节、声场选择、以及播放和停止的各种控制信息，但是本公开不限于此。

根据本公开的一个或多个实施例，可以生成水印数据作为数据块或数据包，该数据块或数据包包括表示水印数据的开始的同步字段、表示水印数据的长度的长度字段、循环冗余校验(CRC)字段、RS字段、和用于检测和校正误差的有效载荷字段中的至少一个。RS字段可以是包括关于参考信号的数据或关于里德-所罗门的数据的字段。

例如，当PC将音频数据传送至扬声器时，PC基于PC接收到的用户输入而生成控制信息，并且基于控制信息生成水印数据。PC将水印数据插入音频数据并且将音频数据传送给扬声器，并且扬声器从由PC传送的音频数据中提取水印数据，并且基于水印数据中的控制信息而控制音频数据的输入和输出。否则，PC可以生成水印数据作为具有预定格式的数据包或数据段，并且将水印数据插入音频数据并将音频数据发送到扬声器。

在操作503中，装置可以将第一数据调节为预定尺寸。

根据本公开的各个实施例，装置可以将第一数据调节为预定尺寸以从第一数据中提取水印数据。当该原始数据在插入水印数据时已经进行尺寸调节时，装置可以将第一数据调节为原始数据的尺寸。更具体地，由于当插入水印数据时，原始数据已经被调节为预定尺寸，所以装置可以将第一数据调节为插入水印数据时的尺寸，然后，从已经尺寸调节的第一数据中提取水印数据。

根据本公开的各个实施例，可以通过另一装置或用户输入来确定该预定尺寸。

在操作505中，装置可以从已经被改变为预定尺寸的第一数据中提取水印数据。

根据本公开的各个实施例，装置可以将第一数据中的预定像素或预定像素组的像素值与用于检测水印数据的关键检测值进行比较，以从已经调节为预定尺寸的第一数据中检测水印数据，其中，该第一数据已经被调节为预定尺寸或基于像素值转换的信号强度。即，装置将像素值或信号强度值与关键检测值进行比较，并且确定当像素值或信号强度值比关键检测值大或小预定值时，插入水印数据。根据本公开的一个或多个实施例，信号强度值可以包括信号的峰值。

根据本公开的各个实施例，当装置检测到水印数据时，使用关键检测值，并且关键检测值可以包括预定信号强度值或预定像素值。另外根据本公开的一个或多个实施例，关键检测值可以具有预定波形。

根据本公开的各个实施例，装置可以将基于已经转换为预定尺寸的第一数据中的预定像素或预定像素组的像素值而转换的整个第一数据或一些第一数据的频率信号与关键检测值进行比较。

例如，当第一数据为图像时，装置可以通过DFT计算将调节为预定尺寸的第一数据的预定部分转换为频率信号。此后，装置将频率信号与当将有效水印数据插入频率信号中时使用的预定信号序列(例如，PN序列)相乘，计算与预定信号序列相乘的频率信号的峰值，并且将峰值与关键值进行比较，以确定水印数据是否被检测到。然而，一个或多个实施例不限于上述示例，并且水印数据可以根据实施例以不同的方法被检测到。

根据本公开的各个实施例，装置可以从尺寸调节的第一数据的预定部分中获取每位水印数据，并且可以基于获取的位，重构已经作为水印数据插入的数据。

在操作507中，装置可以基于水印数据而分类数据或者执行预定操作。

根据本公开的各个实施例，装置可以基于水印数据提取包括在水印数据中的命令，或者可以基于包括在水印数据中的信息对第一数据进行分类。

例如，当在第一数据中包括的水印数据包括关于第一数据的信息时，装置可以基于关于第一数据的信息而存储第一数据，或者将关于第一数据的信息提供给用户。此外，当包括在第一数据中的水印数据包括用户的控制信息或请求预定操作的命令时，装置可以执行预定操作或者基于用户的控制信息而控制该装置。

根据本公开的各个实施例，图5中所示的装置为用于提取水印数据的装置，其中，装置可以与用于插入水印数据的装置相同或不同。即，一个装置可以插入和提取水印数据。

图6A和图6B是根据本公开的实施例的用于描述根据插入或提取水印的方法的数据丢失的示图。

参照图6A，装置生成通过将原始图像数据601调节为用于插入水印数据的预定尺寸而获得的第一图像数据，并且生成通过将水印数据插入第一图像数据所获得的第二图像数据603。图6A示出了原始图像数据601、第二图像数据603和表示介于原始图像数据601和第二图像数据603之间的差别的画面602。

根据本公开的各个实施例，装置在插入水印数据时，将原始图像数据调节为预定尺寸。当将原始图像数据调节为预定尺寸时，原始图像数据中的一些数据可能丢失。即，在图6A所示的表示原始图像数据601的画面602和第二图像数据603的信号中，以黑色阴影所表示的部分604示出了在原始数据601和第二图像数据603之间存在较大信号差异。即，第二图像数据603的图像质量低于原始图像数据601的图像质量。

例如，当原始图像数据601具有的分辨率大约为3560×2426时，装置可以将原始图像数据601的分辨率改变为分辨率800×600。即使装置将插入水印数据的第二图像数据603的分辨率再次改变为分辨率3560×2426，第二图像数据603也具有低于原始图像数据601的质量，直到丢失的图像数据被补偿。

即，即使当装置将第二图像数据603的分辨率改变为与原始图像数据的分辨率相同，产生诸如模糊的效果，与原始图像数据601相比较，图像质量劣化。此外，如果在将水印数据插入第一图像数据603之后，分辨率进一步降低，则水印数据无法准确被检测到。

参照图6B，装置通过尺寸调节原始图像数据601而生成第一图像数据以插入水印数据，并且通过将水印数据插入第一图像数据而生成第二图像数据603。此外，装置生成通过将原始图像数据601和第一图像数据之间的差异数据插入第二图像数据603而获得的第三图像数据613。

根据本公开的各个实施例，装置可以通过尺寸调节原始图像数据601和插入水印数据而生成第二图像数据603。装置将第二图像数据603的分辨率改变为与原始图像数据601相同的分辨率，并且插入原始图像数据和第二图像数据603之间的差异数据。即，可以对在原始图像数据601的分辨率被改变时丢失的图像数据进行补偿。

当将画面602与画面612进行比较，其中，画面602表示图6A中所示的原始图像数据601和第二图像数据603的信号之间的差别，并且画面612表示图6B中所示的原始图像数据601和第三图像数据613的信号之间的差别，图6B的画面612不包括如图6A的画面603中的黑暗画面。即，由于装置在生成第三图像数据613时，补偿已经丢失的图像数据，所以与原始图像数据601相比较，第三图像数据613的图像质量不会大量劣化。

例如，当原始图像数据601的分辨率为3560×2426时，装置将原始图像数据601的分辨率改变为800×600的分辨率，以插入水印数据。当装置将第二图像数据603的分辨率再次改变为3560×2426的分辨率时，装置可以插入或补偿在将3560×2426的分辨率改变为800×600的分辨率时已经丢失的图像数据，然后可以生成第三图像数据613，其中，通过将水印数据插入分辨率为800×600的图像来获得该第二图像数据603。因此，第三图像数据613的图像质量几乎不会低于原始图像数据601的图像质量。

图7A和图7B是根据本公开的实施例的用于描述在插入和提取水印数据的方法中检测水印数据的准确度的示图。

图7A示出了原始图像数据701、仅插入有效水印数据的第一图像数据703、以及有效水印数据插入第一图像数据703的信号702。

图7B示出了原始图像数据701、插入有效水印数据和控制水印数据的第二图像数据703、以及有效水印数据和控制水印数据插入第二图像数据713的信号712。

参照图7A和图7B，第一图像数据703和第二图像数据713在图像质量方面彼此之间没有较大差异。与第一图像数据703不同，数据量大于有效水印数据的信号702的数据量的有效水印数据和控制水印数据的信号712被插入第二图像数据713，但是控制水印数据是用于调整像素值、信号强度或者峰值的预定值，以准确检测到有效水印数据，即，控制水印数据不使图像数据产生较大变形。

根据本公开的各个实施例，当单独插入控制水印位时，插入水印数据的图像数据几乎不会不同于原始图像数据，并且同时，装置可以准确检测到有效水印位。例如，当插入有效水印位时，装置可以从没有插入控制水印位的图像数据中检测到有效水印位。即，装置可以没有准确检测到有效水印位。然而，装置可以从图像数据中检测有效水印位，其中，在该图像数据中插入有控制水印位与有效水印位。即，装置可以准确检测到有效水印位。

图8是根据本公开的实施例的插入图像信息作为水印数据的系统的示图。

根据本公开的各个实施例，第一装置101生成图像信息作为水印数据。例如，第一装置101生成图像信息作为比特流，并且将比特流乘以预定比特串以生成水印数据。

参照图8，根据本公开的各个实施例，第一装置101将原始图像数据801调节为预定尺寸，然后，插入水印数据。第一装置101可以将当将原始图像数据801调节为预定尺寸时已经丢失的一些原始图像数据添加至插入水印数据的第一图像数据803。此外，第一装置101可以调节第一图像数据803的尺寸。上文中描述了水印数据的插入和尺寸调节，因此，将省略其详细描述。

根据本公开的各个实施例，第一装置101可以将第一图像数据803传送至服务器103。

根据本公开的各个实施例，服务器103可以接收第一图像数据803。服务器103可以调节第一图像数据803。例如，服务器103可以生成其中插入水印数据的第一图像数据803的缩略图图像或预览图像。服务器103可以通过改变第一图像数据803的尺寸而生成第二图像数据805。

根据本公开的各个实施例，服务器103可以从第一图像数据803或第二图像数据805中提取水印数据。另外，根据本公开的一个或多个实施例，服务器103可以将第二图像数据805传送给第二装置102。

根据本公开的各个实施例，第二装置102可以从第二图像数据805中提取水印数据。第二装置102可以从提取的水印数据中获取关于原始图像数据801的信息。

图9是根据本公开的实施例的用于描述从数据中提取水印数据的方法的流程图，其中，插入图像信息作为水印数据。

参照图9，在操作901中，装置可以接收到插入有预定数据作为水印数据的图像数据。

根据本公开的各个实施例，预定数据可以包括关于插入有水印数据的图像数据的信息。另外，根据本公开的各个实施例，传送至装置的图像数据可以为缩略图图像或者预览图像。即，传送至装置的图像数据可以包括通过服务器生成的图像或者通过服务器尺寸调节的图像。

在操作903中，装置从图像数据中提取水印数据。

根据本公开的各个实施例，装置可以调节在操作901中接收到的图像数据的尺寸，以从如上所述的图像数据中提取水印数据，但是本公开不限于此。

在操作905中，装置可以从提取的水印数据中获取关于图像数据的信息。

根据本公开的各个实施例，装置必须执行附加的分析处理或者必须单独接收关于图像数据的信息，以获取关于图像数据的信息。然而，如果关于图像数据的信息包括在水印数据中，则装置可以通过检测水印数据来获得关于图像数据的信息，而不会执行附加分析或者进一步接收到该信息。

在操作907中，装置可以基于关于图像数据的信息将图像数据进行分类。另外，根据本公开的一个或多个实施例，装置可以显示关于图像数据的信息，并且可以基于用户输入，将用于原始图像数据的请求传送给服务器。

图10是根据本公开的实施例的插入用户输入作为水印数据的系统的示图。

根据本公开的各个实施例，第一装置101可以接收用户输入。第一装置101可以基于用户输入生成水印数据。根据本公开的一个或多个实施例，第一装置101可以基于用户输入生成控制信息或系统设置信息，并且可以基于生成的控制信息或系统设置信息而生成水印数据。

根据本公开的各个实施例，第一装置101通过封包模块(packetization module)包化用户输入，并且将包化的用户输入插入音频数据1001作为水印数据。另外，根据本公开的一个或多个实施例，第一装置101可以通过使用声音块编码器模块生成基于用户输入所生成的数据包作为脉冲编码调制(PCM)帧。

根据本公开的各个实施例，控制信息可以包括用于控制装置的信息以执行预定操作，并且系统设置信息可以包括用于设置系统的系统信息。然而，一个或多个实施例不限于此。

参照图10，根据本公开的各个实施例，第一装置101可以将生成的水印数据插入原始音频数据1001中。根据本公开的一个或多个实施例，第一装置101可以将水印数据插入原始音频数据1001的可听频域或听不见的频域。

根据本公开的各个实施例，第一装置101可以将插入有水印数据的第一音频数据1003传送至第二装置102。另外，第一装置101可以包括音频编码器，该音频编码器对以预定压缩方式插入水印数据的第一音频数据1003进行压缩，对第一音频数据1003进行编码，并将其传送至第二装置102。

根据本公开的各个实施例，第一装置101可以经由各种通信媒体和通信标准，将第一音频数据1003传送至第二装置102。例如，第一装置101经由无线或有线通信媒体，以诸如辅助端口(AUX)、蓝牙、和Wi-Fi的通信标准将第一音频数据1003传送至第二装置102。

根据本公开的各个实施例，第二装置102接收第一音频数据1003。第二装置102可以从第一音频数据1003中提取水印数据。

根据本公开的各个实施例，第二装置102可以处理以PCM帧单元从第一装置101所传送的第一音频数据1003，并且基于用户输入将通过第一装置101所生成的数据包进行拆包，以获得用户输入。另外，当对第一音频数据1003编码之后，第一装置101传送该第一音频数据1003时，第二装置102可以将第一音频数据1003进行解码。

根据本公开的各个实施例，第二装置102可以根据包括在水印数据中的用户输入而执行预定操作。例如，第二装置102可以根据包括在水印数据中的控制信息或系统设置信息，控制第二装置102中的预定元件或者改变第二装置102的系统设置。

图11是根据本公开的实施例的用于描述从插入用户输入作为水印数据的数据中提取水印数据的处理的流程图。

参照图11，在操作1101中，装置可以接收插入预定数据作为水印数据的音频数据。

根据本公开的各个实施例，可以包括在音频数据中包含的水印数据作为数据包。用于插入水印的装置接收用户输入，根据用户输入生成水印数据，并且包化要插入在音频数据中的水印数据。

根据本公开的各个实施例，传送至装置的音频数据可以是通过使用预定编解码器压缩的数据。另外，如上文中参照图10所述的，装置可以经由预定通信媒体接收音频数据。

在操作1103中，装置可以从音频数据中提取水印数据。

在操作1105中，装置可以从提取的水印数据中获取关于用户输入的信息。

根据本公开的一个或多个实施例，装置提取水印数据，并且如果水印数据是具有预定格式的数据包或数据块，则基于数据包或数据块结构分析水印数据以在水印数据中获得关于用户输入的信息。

在操作1107中，装置可以基于关于用户输入的信息而执行预定操作。例如，当用户输入包括控制信息时，装置可以基于控制信息控制装置中的每个元件。

图12是根据本公开的实施例的示出水印数据中的数据包格式的示图。

参照图12，根据本公开的一个或多个实施例，基于用户输入所生成的水印数据可以以水印数据包格式被包化。水印数据包可以包括同步字段1207、长度字段1209、CRC字段1213、RS字段1215和数据字段1211，该数据字段包括有效载荷类型字段1201、扩展头字段1203、和有效载荷字段1205，并且空白字段1217可以设置在这些字段之间。

根据本公开的各个实施例，有效载荷类型字段1201可以包括表示在有效载荷中所包括的数据类型的信息。例如，有效载荷类型字段1201可以包括在有效载荷中包含的数据为关于用户输入的数据的信息。

根据本公开的各个实施例，扩展头字段1203可以在本公开的各个实施例中被省略，并且还可以包括除了关于有效载荷类型的信息之外的信息。另外，根据本公开的一个或多个实施例，可以在声音编码数据包头中包括有效载荷类型字段1201和扩展头字段1203。

根据本公开的各个实施例，有效载荷字段1205可以包括关于用户输入的信息。例如，装置接收用户输入，并且将关于用户输入的信息插入到有效载荷字段1205，然后可以包化用户输入作为水印数据包。

根据本公开的各个实施例，同步字段1207可以包括表示水印数据的开始的信息。另外，根据本公开的一个或多个实施例，长度字段1209可以包括表示数据字段1211的长度的信息。

根据本公开的各个实施例，数据字段1211可以包括有效载荷类型字段1201、扩展头字段1203、和有效载荷字段1205。

根据本公开的一个或多个实施例，CRC字段1213和RS字段1215可以包括用于检测和校正误差的字段。此外，根据本公开的一个或多个实施例，空白字段1217可以表示为空的部分以为没能准确检测到同步字段1207的情况做准备。

根据本公开的各个实施例，有效载荷类型字段1201、扩展头字段1203、和有效载荷字段1205可以配置一个数据包，并且一个数据块单元的数据字段1211可以包括多个数据包，其中，该一个数据块单元包括同步字段1207、长度字段1209、CRC字段1213、RS字段1215和数据字段1211。即，不限制通过用户输入所生成的水印数据的格式。

图13、14和15是根据本公开的实施例的示出基于插入水印的方法而检测水印数据的准确度的示图。

根据本公开的一个或多个实施例，水印插入装置可以将其中插入水印数据的数据传送至水印检测装置。在传送数据期间，从水印插入装置所传送的插入水印数据的数据由于衰落或噪声而可能产生变形，并且水印检测装置基于变形的数据而检测水印数据。为了从由于噪声或者衰落而已经产生的变形的数据中准确检测到水印数据，水印插入装置必须根据上述的水印插入方法而插入水印。

参照图13、14和15，m＝0的曲线表示从数据中检测到位为0的水印位，并且m＝1的曲线表示从数据中检测到位为1的水印位。曲线“无水印”表示没有检测到水印数据。

另外，在图13、14和15中，曲线的水平轴表示数据检测值，并且水印检测装置可以确定水印数据是否基于数据的检测值被插入数据中。根据本公开的一个或多个实施例，数据的检测值可以为数据的信号强度值、峰值和数据的像素值中的一个。曲线的纵轴可以表示数据的比率。

图13示出了当水印插入装置仅将有效水印数据插入预定数据而没有设置某些位置时，在接收装置处检查到水印数据的准确度。

参照图13的曲线，m为0时的曲线和没有水印时的曲线彼此重叠，并且m为1时的曲线和没有水印时的曲线彼此重叠。即，发生假报警或失败检测，即，从没有插入水印数据的数据的部分中检测到0或1的水印位。根据本公开的一个或多个实施例，当发生失败检测时，水印检测装置可能不能准确提取水印数据，因此，可以不读取包括在水印数据中的预定数据。

图14示出了在水印插入装置考虑数据特征而确定有效水印数据的插入位置并且插入有效水印数据的情况下，在接收装置处检查水印数据的准确度。根据本公开的一个或多个实施例，考虑数据特征可以表示考虑用户可能没有准确识别出的特征。

参照图14的曲线图，虚线表示关键检测值。水印检测装置基于关键检测值-0.8和0.8，确定是否检测到水印数据。如上所述，可以通过水印插入装置、水印检测装置或用户输入来确定关键检测值。

与图13的曲线图不同，根据图14的曲线图，m为0时的曲线和不存在水印时的曲线彼此不重叠，并且m为1时的曲线和不存在水印的曲线彼此也不重叠。即，不会发生失败检测。

然而，参照图14的曲线图，不存在水印时的曲线和m为0时与m为1时的曲线彼此非常接近，并且没有水印时的曲线具有宽幅变化。即，水印检测装置难以确定确切的关键检测值。另外，水印插入装置必须通过预定信号强度或更大的信号强度插入水印数据，以准确检测到水印数据，因此，原始数据可以产生很大程度的变形。

图15示出了在水印插入装置确定有效水印数据和控制水印数据的插入位置并且插入有效水印数据和控制水印数据的情况下，在接收装置处检查水印数据的准确度。

参照图15的曲线图，虚线表示关键检测值。水印检测装置确定基于关键检测值-0.7和0.7是否检测到水印数据。如上所述，可以通过水印插入装置、水印检测装置或用户输入来确定关键检测值。

与图13的曲线图不同，在图15的曲线图中，m为0时的曲线和不存在水印时的曲线彼此不重叠，并且m为1时的曲线和不存在水印时的曲线彼此不重叠。即，失败检测不会发生。此外，与图14的曲线图不同，不存在水印时的曲线与m为0时和m为1时的曲线彼此不相邻，并且不存在水印数据时的曲线具有窄幅变化。即，与图14的情况相比较，水印检测装置容易检测到准确的关键检测值。此外，由于水印插入装置插入控制水印数据，所以调节原始数据，使得将不会检测到水印的部分和检测到水印的部分可以彼此准确辨别开。因此，不需要通过预定信号强度或更大的信号强度插入水印数据，并且原始数据不会产生很大程度的变形。

图16和17是根据本公开的实施例的插入水印数据的装置的框图。

参照图16，第一装置101(即，根据本公开的一个或多个实施例插入水印数据的装置)可以包括尺寸调节器1601、水印插入器1603、补偿器1605和控制器1607。然而，不是图16所示的所有元件都是第一装置101的必要元件。即，第一装置101可以包括比图16的元件更多或更少的元件。因此，根据本公开的一个或多个实施例，提取水印数据的第二装置102可以具有与第一装置101相同的配置。

根据本公开的各个实施例，尺寸调节器1601可以通过将原始图像数据调节为预定尺寸而生成第一图像数据。根据本公开的一个或多个实施例，预定尺寸可以表示预定分辨率。

根据本公开的各个实施例，水印插入器1603可以将水印数据插入第一图像数据。通过水印插入器1603所插入的水印数据可以包括有效水印数据和控制水印数据。

根据本公开的各个实施例，水印插入器1603可以确定有效水印数据的插入位置和控制水印数据的插入位置中的至少一个。另外，水印插入器1603可以基于第一图像数据中的预定像素或预定像素组的像素值和关键检测值而分析第一图像数据。

根据本公开的各个实施例，补偿器1605可以将原始图像数据和第一图像数据之间的差异数据插入通过将水印数据插入第一图像数据而生成的第二图像数据。另外，根据本公开的一个或多个实施例，补偿器可以将第二图像数据尺寸调节为与原始图像数据相同，并且可以将原始图像数据和第一图像数据之间的差异数据插入尺寸调节的第二图像数据。

根据本公开的各个实施例，控制器1607控制第一装置101的整体操作。例如，控制器1607可以执行存储第一装置101中的程序，以控制包括在第一装置101中的元件。另外，控制器1607可以包括至少一个处理器。

参照图17，水印插入器1603可以进一步包括插入位置确定器1701和水印检测器1703。然而，不是图17所示的所有元件都是第一装置101的必要元件。即，第一装置101可以包括比图17中的元件更多或更少的元件。

根据本公开的各个实施例，插入位置确定器1701可以确定有效水印数据的插入位置和控制水印数据的插入位置中的至少一个。另外，根据本公开的各个实施例，插入位置确定器1701可以将已经基于第一图像数据中的预定像素或预定像素组的像素值转换的整体或一些第一图像频率信号与关键检测值进行比较。

根据本公开的各个实施例，插入位置确定器1701可以确定第一插入位置和第二插入位置，其中，第一插入位置是确定检测到全部或一些有效水印数据的像素或像素组的位置，而第二插入位置是被确定为具有比关键检测值大或小预定值或更大的值的值的像素或像素组的位置。

另外，水印插入器1603将控制水印数据插入到第一插入位置并且将有效水印数据插入到第二插入位置。此外，水印插入器1603可以将有效水印数据和控制水印数据转为频率信号，然后，将频率信号插入到已经基于第一图像数据中的预定像素或像素组的像素值而转换的第一图像频率信号中的全部或一些第一图像频率信号。

根据本公开的一个或多个实施例，水印检测器1703可以基于第一图像数据中的预定像素或预定像素组的像素值和关键检测值而分析第一图像数据。

此外，根据本公开的一个或多个实施例，基于关于原始图像数据的用户输入或信息可以生成有效水印数据。

图18是根据本公开的实施例的用于提取水印数据的装置的框图。

参照图18，根据实施例的用于插入水印数据的第二装置102可以包括尺寸调节器1801、接收器1803、检测器1805和控制器1807。然而，不是图18中的所有元件都是第二装置的必要元件。即，第二装置102可以包括比图18中的元件更多的元件或更少的元件。此外，根据本公开的各个实施例，插入水印数据的第一装置101可以具有与第二装置102相同的配置。

根据本公开的各个实施例，尺寸调节器1801可以将通过将水印数据插入到原始数据而生成的第一数据调节为预定尺寸。如上所述，尺寸调节器1801可以将原始数据尺寸调节为预定尺寸，以提取插入到原始数据中的水印数据。

根据本公开的各个实施例，接收器1803可以接收已经插入预定数据作为水印数据的第一数据。

根据本公开的各个实施例，检测器1805可以从已经调节为预定尺寸的第一数据中提取水印数据。上文中描述了提取水印数据的方法，因此，省略了其详细描述。

根据本公开的各个实施例，控制器1807控制第二装置102的整体操作。例如，控制器1807执行存储在第二装置102中的程序，以控制包括在第二装置102中的元件。另外，控制器1807可以包括至少一个处理器。

根据本公开的各个实施例，控制器1807可以控制第二装置102，以对数据进行分类或者基于水印数据执行预定操作。控制器1807从水印数据中获取用于执行预定操作的命令，并且基于该命令执行预定操作。例如，控制器1807可以分析水印数据以获得预定命令。

根据本公开的各个实施例，第一数据可以是图像数据或音频数据。另外，插入第一数据的水印数据可以为基于用户输入而生成的图像信息或数据。根据本公开的各个实施例，图像信息可以包括关于第一数据的信息或关于第一数据的原始数据的信息。此外，基于用户输入所生成的数据可以包括基于用户输入的控制信息或系统设置信息。

根据本公开的各个实施例，可以通过服务器来生成第一数据。另外，插入第一数据的水印数据可以形成为数据块或数据包格式，该数据块或数据包格式包括表示水印数据的开始的同步字段、表示水印数据的长度的长度字段、CRC字段、RS字段、用于检查和校正误差的有效载荷字段中的至少一个。水印数据包或水印数据块可以插入第一数据。

图19是根据本公开的实施例的用于插入水印数据的装置的详细框图。

参照图19，根据实施例的用于插入水印数据的第一装置101可以包括编码器1930、控制器1607、用户输入装置1900、输出装置1910、传感器1920、通信装置1940、音频/视频(A/V)输入装置1950、和存储器(内存)1960，该编码器1930包括尺寸调节器1601、水印插入器1603和补偿器1605。然而，不是图19中的所有元件都是第一装置101的必要元件。即，第一装置101可以包括比图19的元件更多或更少的元件。此外，根据本公开的一个或多个实施例，第二装置102可以具有与第一装置相同的配置。

编码器1930可以包括尺寸调节器1601、水印插入器1603和补偿器1605，并且上文中描述了包括在编码器1930中的元件，因此省略其详细描述。

根据本公开的一个或多个实施例，用户输入装置1900是用户通过其输入用于控制第一装置101的数据的单元。例如，用户输入装置1900可以包括键盘、圆顶开关、触摸板(触摸电容式触摸板、压阻式触摸板、红外线光束感测型触摸板、表面声波型触摸板、整体应变计型触摸板、压电效应型触摸板等)、滚轮旋钮、和滚轮开关，但是本公开不限于此。

输出装置1910可以输出音频信号、视频信号、或者振动信号，并且可以包括显示器1911、音频输出装置1912和振动马达1913。

显示器1911可以显示通过第一装置101所处理的信息。

另外，在显示器1911和触摸板形成分层结构以对应于触摸屏的情况下，显示器1911还可以用作输入装置以及输出装置。显示器1911可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管LCD(TFT-LCD)、有机发光二极管(OLED)、柔性显示器、立体(3D)显示器、和电泳显示器中的至少一种。另外，根据第一装置101的实施方式，第一装置101可以包括两个或多个显示器1911。两个或多个显示器1911可以通过铰链可以设置为彼此面对。

音频输出装置1912输出可以从通信装置1940传送的或存储在存储器(内存)1960中的音频数据。另外，音频输出装置1912输出关于在第一装置101中执行的功能的音频信号，诸如呼叫信息接收声音、消息接收声音和报警声音。音频输出装置1912可以包括扬声器、蜂鸣器等。

振动马达1913可以输出振动信号。例如，振动马达1913可以输出对应于音频数据或视频数据的振动信号，诸如呼叫信号接收声音、消息接收声音等。另外，如果触摸输入到触摸屏，则振动马达1913可以输出振动信号。

根据本公开的各个实施例，传感器1920可以检测到第一装置101的状态或者第一装置101的外围的状态，并且将感测信息传送至控制器1607。

传感器1920可以包括选自地磁传感器1921、加速度传感器1922、温度/湿度传感器1923、红外线传感器1924、陀螺仪传感器1925、位置传感器(例如，GPS)1926、压力传感器1927、接近传感器1928以及RGB传感器1929中的至少一种，但是本公开不限于此。另外，由于相应传感器的功能可以从其名称直观地推断出，所以省略其详细描述。

根据本公开的各个实施例，通信装置1940可以包括短距离通信装置1941、移动通信装置1943和广播接收器1945。短距离通信装置1941可以包括蓝牙通信设备、蓝牙低功耗(BLE)通信设备、近场通信(NFC)设备、无线局域网(WLAN)(WiFi)通信设备、紫蜂(Zigbee)通信设备、红外数据协会(IrDA)通信设备、Wi-Fi定向(WFD)通信设备、超宽带(UWB)通信设备、以及ANT+通信设备，但是本公开不限于此。

另外，包括在短距离通信装置1941中的每个通信设备都可以包括发射器和接收器。发射器可以将包括水印数据被插入其中的数据的所有数据传送至第二装置或服务器，并且接收器可以从第二装置或服务器接收包括水印数据被插入其中的数据的所有数据。

根据本公开的各个实施例，移动通信装置1943将无线信号发送至从基站、外部终端、移动通信网络上的服务器中选择的至少一个，并且从选自基站、外部终端、移动通信网络上的服务器中的至少一个接收无线信号。无线信号可以包括语音呼叫信号、视频呼叫信号、或者根据文本/多媒体消息发射/接收的各种数据。

广播接收器1945经由广播信道接收广播信号和/或相关广播信息。广播信道可以包括卫星信道和地面广播信道。根据本公开的各个实施例，第一装置101可以不包括广播接收器1945。

A/V输入装置1950用于输入音频或视频信号，并且可以包括相机1951和音频输入装置1952。相机1951可以在视频电话模式或拍摄模式通过图像传感器获取诸如静态画面或移动画面的图像帧。通过图像传感器所拍摄的图像可以通过控制器1607或者附加的图像处理装置(未示出)进行处理。

在相机1951中所处理的图像帧可以被存储在存储器(内存)1960中，或者通过通信装置1940传送至外部。A/V输入装置1950根据终端的配置类型可以包括两个或多个相机1951。

音频输入装置1952接收外部声音信号并将该外部声音信号处理为电子语音数据。例如，音频输入装置1952可以为麦克风，但是不限于此。音频输入装置1952可以从外部装置、服务器或用户接收音频信号。音频输入装置1952可以使用各种噪声去除算法，以用于去除在接收外部音频信号的过程中所生成的噪声。

根据本公开的一个或多个实施例，存储器(内存)1960可以存储用于处理和控制控制器1607的程序，并且可以存储要输入到第一装置101的数据，或者要从第一装置101输出的数据。

根据本公开的一个或多个实施例，存储器(内存)1960可以包括闪速存储器型、硬盘型、多媒体卡型、卡型内存(例如，安全数字(SD)或极限数字(XD)内存)、随机存取存储器(RAM)、静态RAM(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘和光盘中的至少一种类型的存储介质。

根据本公开的各个实施例，存储在存储器(内存)1960中的程序可以根据功能被分类为多种模块。例如，程序可以被分类为用户界面(UI)模块1961、触摸屏模块1962和报警模块1963。

UI模块1961可以提供与第一装置101互连的专用UI或图形UI(GUI)。例如，UI模块1961可以提供水印数据插入按钮、用于改变图像数据或音频数据的尺寸的UI或GUI。

触摸屏模块1962可以检测用户在触摸屏上的触摸姿势，并且将关于触摸姿势的信息传送给控制器1607。根据本公开的各个实施例，触摸屏模块1962可以识别和分析触摸代码。触摸屏模块1962可以通过包括控制器的独立硬件来实施。

各种类型的传感器可以设置在触摸屏内部或附近，以检测触摸屏幕上的触摸或接近触摸。用于检测触摸屏上的触摸的传感器的示例可以是触觉传感器。触觉传感器是用于检测接触特定对象的(人类可以感觉到与该特定对象接触的)程度或更高的程度。触觉传感器可以检测各种类型的信息，例如，关于接触表面的硬度、接触对象的硬度、接触点处的温度等的信息。

另外地，用于检测触摸屏上的触摸的传感器的示例是接近传感器。

接近传感器指的是通过电磁力或红外光来检测接近预定检测表面的对象或者存在于传感器附近的对象的存在或不存在，而没有机械接触。接近传感器的示例包括透射式光电传感器、直接反射型光电传感器、平面镜反射型光电传感器、射频振荡型接近传感器、静电电容式接近传感器、磁性接近传感器、红外线接近传感器。用户的触摸姿势可以包括：轻击、触摸并按住、双击、拖拽、移动、点击、拖放、滑动等。

报警模块1963输出用于通知第一装置101事件发生的信号。在第一装置101中发生事件的示例包括呼叫信号接收、消息接收、关键信号输入和日程安排通知。报警模块1963可以经由显示器1911以视频信号的形式或者经由音频输出装置1912以音频信号的形式输出报警信号。报警模块1963还经由振动马达1913以振动信号的形式输出报警信号。

根据一个或多个实施例的装置可以包括处理器、存储并执行程序数据的内存、诸如磁盘驱动器的永久性存储器、与外部装置通信的通信端口、和用户界面装置，诸如触摸屏、按键和按钮。作为软件模块或算法实现的方法可以作为非暂时性计算机可读代码存储在计算机可读记录介质上。非暂时性计算机可读代码可以各种方式被记录/传递到介质上，其中，介质的示例包括记录介质、诸如磁性存储介质(例如，ROM、软盘、硬盘等)和光学记录介质(例如，致密盘ROM(CD-ROM)或数字通用光盘(DVD))。媒体还可以是分布式网络，使得非暂时性计算机可读代码以分布方式被存储/传递和被执行。此外，处理元件可以包括处理器或计算机处理器，并且处理元件可以分布在和/或包括在单个装置中。

本文中所引用的包括出版物、专利申请和专利的任何参考文件以与每个参考文件单独指出或者明确指出结合参考文件并且在本文中整体阐述的相同的程度结合于此。

为了促进理解本公开的原理，参考附图中所示的实施例，并且特定语言用于描述本公开的这些实施例。然而，这种特定语言不意欲限制本公开的范围，并且本公开的应该被解释为包括对于观看本公开的普通技术人员通常会发生的所有实施例。

根据功能模块部件和各种处理步骤描述所公开的实施例。可以通过被配置为执行指定功能的任何数量的硬件和/或软件组件来实现这种功能模块。例如，实施例可以采用各种集成电路部件(例如，存储元件、处理元件、逻辑元件、查询表等)，这些集成电路部分可以在一个或多个处理器的或其他控制装置的控制下执行各种功能。类似地，可以使用软件程序或软件元件来实施实施例的元件，可以使用数据结构、对象、进程、例程和其他编程元件的任意组合，通过诸如C、C++、Java、汇编语言等的任何编程或脚本语言来实施实施例。作为通过一个或多个处理器所执行的指令来实施功能各方面。此外，实施例可以采用用于电子配置、信号处理、控制、数据处理等的任何数量的传统技术。单词“机制”和“元件”被广泛使用并且不限于本公开的机械或物理实施例，而是可以包括与处理器等结合的软件例程。

本文中所示和所述的特定实施方式为示例性示例并且不意欲以任何方式另外限制本公开的范围。为了简洁，没有具体描述传统电子学、控制系统、软件开发和系统的其他功能方面(和系统的单独操作部件的部件)。此外，各种附图中所示的连接线或连接器不意欲表示各个元件之间的功能关系和/或物理或逻辑连接。应该注意，多种可选的或附加的功能关系、物理连接或逻辑连接可以存在于实践装置中。而且，除非元件明确地被描述为“必要的”或“关键的”，否则没有项目或部件对于实施例的实践来说是必要的。

此外，除非本公开另有说明，否则本文中值的范围的详述仅意欲用作分别参照落在该范围内的每个单独值的简单描述(shorthand method)，如同每个单独值在本文中被独立叙述的一样，每个单独值都包含在说明书中。除非本文中另有指定或者除非通过上下文明显相矛盾，否则可以以任何适当的顺序来执行本文中所述的所有方法的步骤。而且，所述的一块或多块和/或交互可以被改变、去除、细分或合并；并且所公开的进程可以被顺序执行和/或通过单独的处理线程、处理器、装置、分立逻辑、电路等并行执行。除非另有说明，否则本文中所提供的示例和本文中所述使用的语言(例如，“诸如”或“例如”)仅意欲更好地示出实施例，而不会限制本公开的范围。基于本公开，本领域技术人员很容易地作出许多修改和改变，而没有背离本公开的精神和范围。

应该理解，本文中所述的实施例应该仅仅被视为说明意义，而不是为了限制。每个实施例内的部件或方面的描述通常应该被视为可用于其他实施例中的其他类似部件或方面。

尽管已经参照本公开的各个实施例示出和描述了本公开，但是本领域普通技术人员应当理解，可以在不背离通过以下权利要求而限定的本公开的精神和范围的情况下，可以对其在形式和细节上进行各种改变。

Claims (6)

1.一种用于插入水印的方法，所述方法包括：

通过将原始图像数据的尺寸调节为小于原始图像的尺寸的预定尺寸来生成第一图像数据；

通过将水印数据插入所述第一图像数据来生成第二图像数据；以及

将与从所述原始图像数据生成所述第一图像数据时丢失的图像数据相对应的差异数据插入第二图像数据，

其中，所述水印数据包括有效水印数据和控制水印数据，所述控制水印数据用于允许有效水印数据被准确地检测，并且是用于调整第一图像数据的像素值、信号强度或峰值的预定值，

其中，确定所述插入位置包括：

通过将所述第一图像数据中的预定像素的像素值或与预定像素组对应的像素值与预定关键检测值进行比较，来分析所述第一图像数据；

确定第一插入位置，所述第一插入位置是被确定为用于检测所有的或一些有效水印数据的像素或像素组的位置；以及

确定第二插入位置，所述第二插入位置是基于所述比较的结果，被确定为具有比关键检测值大或小预定值的值的像素或像素组的位置，

其中，插入所述水印数据包括：

将所述控制水印数据插入所述第一插入位置；以及

将所述有效水印数据插入所述第二插入位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，分析所述第一图像数据包括基于所述第一图像数据中的所述预定像素或所述预定像素组的像素值将第一图像数据的预定部分转换为第一图像频率信号，并且将第一图像频率信号与所述关键检测值进行比较。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，添加所述差异数据包括：

将所述第二图像数据调节为与所述原始图像数据相同的尺寸；以及

将与所述原始图像数据和所述第一图像数据之间的差别相对应的差异数据添加至调节的第二图像数据。

4.一种用于插入水印的装置，所述装置包括：

尺寸调节器，所述尺寸调节器被配置为通过将原始图像数据的尺寸调节为小于原始图像的尺寸的预定尺寸来生成第一图像数据；

水印插入器，所述水印插入器被配置为通过将水印数据插入所述第一图像数据中来生成第二图像数据；以及

补偿器，所述补偿器被配置为将与从所述原始图像数据生成所述第一图像数据时丢失的图像数据相对应的差异数据插入第二图像数据，

其中，所述水印数据包括有效水印数据和控制水印数据，所述控制水印数据用于允许有效水印数据被准确地检测，并且是用于调整第一图像数据的像素值、信号强度或峰值的预定值，

其中，所述水印插入器包括水印检测器和插入位置确定器，

其中，所述水印检测器被配置为通过将所述第一图像数据中的预定像素的像素值或与预定像素组对应的像素值与预定关键检测值进行比较并且通过确定所述像素值是大于还是小于关键检测值，来分析所述第一图像数据，以及

所述插入位置确定器被配置为确定第一插入位置，所述第一插入位置是被确定为用于检测所有的或一些有效水印数据的像素或像素组的位置；确定第二插入位置，所述第二插入位置是基于所述比较的结果，被确定为具有比关键检测值大或小预定值的值的像素或像素组的位置，将所述控制水印数据插入所述第一插入位置；以及将所述有效水印数据插入所述第二插入位置。

5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述水印检测器还被配置为基于所述第一图像数据中的所述预定像素或所述预定像素组的像素值将第一图像数据的预定部分转换为第一图像频率信号，并且将第一图像频率信号与所述关键检测值进行比较。

6.根据权利要求4所述的装置，其中，所述补偿器还被配置为：

将所述第二图像数据调节为与所述原始图像数据相同的尺寸；以及

将与所述原始图像数据和所述第一图像数据之间的差别相对应的差异数据添加至调节的第二图像数据。

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