CN1832001A - 带有水印处理指令的录制视频广播、流动、下载和光盘发行 - Google Patents

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Abstract

一种装置包括第一电路和第二电路。该第一电路可被配置成分析音频－视频数据流以确定音频－视频数据流的水印专用信息。第二电路可被配置成在传送音频－视频数据的比特流的带内或带外传送水印专用信息。

Description

带有水印处理指令的录制视频广播、流动、下载和光盘发行
技术领域
本发明一般涉及复制保护，尤其涉及带有水印处理(watermarking)指令的录制视频广播、流动、下载和光盘发行。
背景技术
盗版是音频/视像(A/V)录制工业的一大难题。反对数字A/V媒体的未经授权复制的方法包括(i)加密录制媒体以及(ii)加上鉴证水印(forensic watermarking)。使用加密的录制媒体，只有授权的播放器才能解密该信息(即数字数据)，并且这种播放器不允许该数字数据被正确复制。在鉴证水印中，每个发行副本(例如在光盘上、网络上等)、来自播放器的每个输出、或每个回放对话，都会有一些不同。这些不同可得到检测，从而如果内容被复制(例如使用播放器的模拟输出)，则可跟踪犯罪方。在例如给出发行前DVD进行评奖时会使用鉴证水印。
有效率的水印处理采用了编码处理以及现有内容的创建和制作工具，来以最少的整体成本和时间在各种市场内引入水印技术，包括：光盘(例如DVD)或其它预先记录(例如闪存)媒体发行、广播媒体(例如，数字广播卫星(DBS)、数字电缆、数字地面)、以及点对点(例如，因特网流动、付费观看(PPV)等)媒体发行。
现有的水印处理方案包括(i)昂贵的解码/回放设备、(ii)对内容的全部副本只用一个水印、(iii)不能定制单独的媒体、或(iv)对每个观众创建个性化的内容。由于要以‘最佳’方式使用水印会给解码/回放设备施加很大的计算压力，所以解码/回放设备是昂贵的。对内容的全部副本只用一个水印可传递不许复制(copynomore)信息，但不适合鉴证或复制一次(copyonce)水印。例如，在复制一次的情形中，记录设备被配置成检测水印并加上一个不许复制水印。能对单独的媒体(除开/关之外)或每个播放器定制的能力仅当制造播放器时或执行新软件的特定下载时才可用。目前的实践包括对每个观众创建个性化的内容。例如，在评奖审查的情形中，差不多数千个盘片和录像带被逐个加以水印，并以巨额成本生产。
需要具有一种方法和/或装置，用于带有水印处理指令的录制视频广播、流动、下载和光盘发行。
发明内容
在一实施例中，本发明涉及包括第一电路和第二电路的装置。该第一电路可被配置成分析音频-视频数据流以确定音频-视频数据流的水印专用信息(watermarkappropriate information)。第二电路可被配置成在传送音频-视频数据的比特流的带内或带外传送水印专用信息。
在另一实施例中，本发明涉及包括第一电路和第二电路的装置。该第一电路可被配置成检测在音频-视频数据的带内或带外传送的音频-视频数据流的水印专用信息。第二电路可被配置成基于该水印专用信息将一个或多个水印嵌入音频-视频数据。
本发明的目标、特征和优点包括提供用于带有水印处理指令的录制视频广播、流动、下载和/或光盘发行的方法和/或装置，它可(i)提供用水印专用信息在某些媒体上记录音频、视频和/或其它数据，(ii)提供能够读取音频、视频和/或其它数据以及水印专用信息的播放器，(iii)提供基于水印专用信息能将水印插入音频、视频和/或其它演示的播放器，(iv)不进行个性化的盘片或媒体发行而提供鉴证水印，(v)降低提供水印的成本，和/或(vi)利用现有的工具、存储、内容管理和发行设备。
附图说明
从以下详细描述、所附权利要求书和附图中，本发明的这些和其它目标、特征和优点将显而易见，在这些附图中：
图1是示出根据本发明一较佳实施例的压缩视频系统的各个组件的框图；
图2是示出根据本发明一较佳实施例的示例编码器的更详细框图；
图3是示出根据本发明一较佳实施例的示例解码器的更详细框图；
图4是示出根据本发明另一较佳实施例的示例解码器的更详细框图；
图5是示出根据本发明又一较佳实施例的示例解码器的更详细框图；
具体实施方式
参看图1，示出根据本发明一较佳实施例的系统100的框图。一般而言，内容提供者102将要压缩并在数据流104中传送的视频图像、音频、或其它数据提供给编码器106的输入。在一示例中，数据流104中的视频图像、音频和/或其它数据(例如一系列静止图像等)可包括要制成水印的材料。编码器106可根据本发明一较佳实施例来实现。编码器106可被配置成执行数据流104的空间、时间和/或转换域分析，以确定数据流104中所包含数据的适当水印处理(或水印专用)信息。
当在此使用时，水印(或水印处理)专用信息一般涉及有关如何以及在何处将一个或多个水印嵌入音频-视频数据的信息(或指令)。水印专用信息还可表示每个水印可包含哪类数据。然而，水印专用信息一般不包含嵌入水印的实际数据。实际数据通常在解码或回放期间确定。
编码器106可被配置成响应于输入流104来生成经压缩的比特流108。在一个示例中，编码器106可被配置成根据一个或多个编码(或压缩)标准(例如，MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、WMV、VC-9、VC-1、H.262、H.263、H.264、H.264/JVC/AVC/MPEG-4部分10、AVS1.0、Real Networks、Divx Networks、以及任何其它用于压缩音频-视频数据的开放或专利方法)来为数据流104编码。编码器106还可被配置成在比特流108内嵌入、穿越(tunnel)和/或以其它方式传送水印专用信息。或者，编码器106还可被配置成在比特流108之外(例如在独立文件或比特流中)提供水印专用信息。
来自编码器106的压缩后比特流108可被提供给编码器传送系统110。编码器传送系统110的输出通常向发送器114提供信号112。发送器114通过传送媒体116传送压缩后的数据。在一示例中，内容提供者102可包括视频广播、DVD、或视频数据流的任何其它来源。传送媒体116可包括例如广播、电缆、卫星、或数据网络、DVD、硬驱、或实现为运送、传送、和/或存储压缩后比特流的任何其它媒体。在一示例中，块102-114可表示系统100的制作部分，它可与系统100的剩余部分分开实现。
在系统100的接收侧，接收器118在传送媒体116的另一侧。接收器118将编码后的比特流120提供给解码器传送系统122。该解码器传送系统122通常将编码后的比特流通过链接124提供给解码器126。解码器126根据本发明的另一较佳实施例可实现为独立系统。解码器126通常解压缩(解码)数据比特流，并通过链接128将数据提供给终端用户硬件块(或电路)130。
解码器126可被配置成在编码后的比特流的带内或带外检测水印专用信息。水印专用信息的检测可在解码编码后的比特流之前、同时、或之后执行。在一实施例中，一个帧(例如K)的水印专用信息可利用几个(例如J个)先前图像(或帧)来传送。例如，帧K的水印专用信息可利用图像K-J至K-1来传送。在一示例中，水印专用信息可在J个帧中散布或随意分发，以阻止程序挖口(hacking)。在另一示例中，水印专用信息可在每个帧中复制以增强该水印的鲁棒性。
当水印专用信息被利用先前各帧来传送时，通常在解码其上使用该信息的图像之前执行检测。当水印专用信息在编码图像之前检测时，水印在图像上的插入可与图像的解码同时进行。在一示例中，在许多先前帧上发送水印专用信息可增强处理的鲁棒性。例如，多次发送水印信息增大解码器无错接收的可能性。以上方法的一个优点是，当宏块数据还在芯片内的存储器中时就可进行每个宏块上的水印处理，而不必写出整个图像并不得不再次取得该数据用于水印插入。
当检测水印专用信息时，解码器126可被配置成提取水印专用信息，并根据该水印专用信息更改解码后数据对终端用户硬件块130的提供(例如根据水印专用信息嵌入一个或多个水印)。终端用户硬件块130可包括电视机、监视器、计算机、投影仪、硬驱、个人录像机(PVR)、光盘刻录机(例如DVD)、或者任何其它实现为运送、传送、提供、显示和/或存储未经压缩比特流(例如解码后的视频信号)的媒体。在一示例中，块118-130可表示系统100的播放器(或回放)部分，它可与系统100的剩余部分分开实现。
参看图2，示出展示图1中编码器106的示例实现的更详细框图。在一示例中，编码器106可包括块(或电路)132、块(或电路)134、块(或电路)136以及块(或电路)138。在一示例中，块132可实现为水印内容分析器电路(或块)。块132可被配置成执行空间分析、时间分析和/或转换域分析中的一个或多个。在一示例中，块132可被实现为编码器106的运动估算(ME)和/或运动补偿(MC)部分的一部分。块134可被实现为水印专用信息发生器电路(或块)。块138可被实现为多路复用器电路。
块132可被配置成分析音频-视频数据流(例如视频输入)以确定音频-视频数据流的水印专用信息(例如，如何以及在何处嵌入一个或多个水印)。块132可被配置成在一个像素域和/或转换域中执行空间分析、时间分析和/或转换域分析。转换域分析可包括频率和/或时域分析(例如DCT、DFT、DHT、Hadamard、微波等)。空间、时间和/或转换域分析可用常规技术实现。块132还可被配置为将分析结果传送给块134。
块134可被配置成将水印专用信息传送给(i)块136(例如通过信号A)用于嵌入包括音频-视频数据的比特流(例如带内传送)或(ii)块138(例如通过信号B)用于多路传输比特流(例如在另一信道或比特流上)或存储在文件中(例如带外传送)。块134可被配置成基于由块132执行的分析结果来压缩和/或生成水印专用信息。例如，块134可被配置成生成水印放置的向量。
块136可被配置成编码包括任何水印专用信息的音频、视频和/或其它数据序列，并将比特流中编码后的数据(例如信号C)提供给块138。块136还可被配置成嵌入或穿越比特流中的水印专用信息。块138可被配置成将编码后的比特流和/或未经编码的水印专用信息提供给比特流108(例如BIT STREAM)和/或一个或多个文件。
水印专用信息可以各种方式在比特流内传送。例如，在传输层流中，水印专用信息可在单独的PID中运送，通常与信息所属的基本视频流相关联。此外，在MPEG2视频基本流的示例中，水印专用信息可在图像、图像组(GOP)、或定序器用户数据的任一个中运送，或者水印专用信息可进行“穿越”。
嵌入基本流的水印专用信息沿着路径A到达编码器。要在同一服务中被多路传输为单独流的水印专用信息可作为信号B提供给多路复用器138，并伴有比特流108。
作为示例，内容分析器132和水印信息发生器134可包括由诸如Digimarc或Verimatrix的公司实现的水印插入。各算法可保持为商业机密或专利，或可在公开领域内。其它方法也可使用并可能得到开发。
参看图3，示出了更详细的框图，其中示出图1中的解码器126的示例实现。在一示例中，解码器126可包括块(或电路)140、块(或电路)142、块(或电路)144以及块(或电路)146。在一示例中，块140可被实现为解码器。在一示例中，块142可实现为水印信息检测器/提取器电路。块144可被配置成根据由块142检索到的水印专用信息来更改音频、视频、和/或其它数据(例如嵌入一个或多个水印)。块146可被配置成提供、显示、或以其它方式传送带有嵌入水印的音频、视频和/或其它数据。
可使用常规方法来使用水印专用信息插入水印。这些常规方法可包括解码后像素域数据处理或转换域数据处理。在运动补偿图像和宏块中，当水印插入转换(例如DCT)域时，图像被转换、水印信号被添加、且图像被转换回像素。图像内的水印插入(例如JPEG、MPEG、H.264等)可在解码器中执行一遍(例如在比特流解码成量化系数和逆量化之后，但在转换成像素域之前)。
块142还可被配置成检测并检索(i)嵌入或穿越比特流124中的或(ii)以单独的流或文件在带外提供的适当水印信息。块142还可被配置成向块144传送水印专用信息。块144可被配置成基于从块142接收的信息来插入一个或多个水印。水印可基于例如每个播放器、每次下载、每个回放对话、和/或每个用户(例如密码未锁定)的基础来嵌入。块144还可被配置成将有关水印处理的信息传送给块146。块146可被配置成通过链接128显示和/或提供包括任何水印处理的解码后数据。
参看图4，示出电路126’的框图，其中示出图1解码器126的替换实施例。在替换实施例中，块142可在块140之前实现。通过在解码之前检测并提取水印专用信息，水印专用信息可被解码器用来在解码处理期间直接嵌入水印信息。例如，当水印专用信息包含在数据流的一个或多个在前帧中时，水印专用信息可在解码要嵌入水印的帧之前检测和提取。或者，水印可在执行解码处理之后嵌入。尽管块140和144被示为是分开的，但是块140和144的功能也可在单个电路(或块)中实现。
参看图5，示出电路126”的框图，其中示出图1解码器126的又一替换实施例。在一示例中，比特流124(和/或来自文件的信息)可被提供给多路分解器148。该多路分解器148可将编码后的比特流(例如D)提供给解码器140的输入，并将未经编码的水印专用信息(例如E)提供给水印信息检测/提取电路(例如块142)的输入。解码器140可被配置成将从编码后比特流中解码的水印专用信息提供给块142的第二个输入(例如，经由信号F)。块142可被配置成将所提取的水印专用信息提供给块144的第一个输入。解码器140还可被配置成将解码后的音频、视频和/或其它数据提供给块144的第二个输入。块144可被配置成将一个或多个水印嵌入音频、视频和/或其它数据中。块144可被配置成通过链接128提供带有嵌入水印的音频、视频和/或其它数据。
编码器106和解码器126可用硬件、软件(或固件)或硬件和软件的组合实现。如相关领域技术人员所显而易见的，尽管编码器106和解码器126已用元件的特定排列进行了说明，各组件的其它适当排列也可相应地实现以符合特定实现的设计标准。如该领域技术人员所显而易见的，本发明可通过准备ASIC、FPGA，或通过根据本说明书的示教互连常规组件电路的适当网络来实现。同样如相关领域技术人员所显而易见的，适当的软件编码可由熟练的编程人员基于本说明书的示教来简便地准备。
本发明通常提供一种方法和/或装置，用于在某些媒体上记录、存储和/或发行带有水印专用信息的音频、视频和/或其它数据。在一实施例中，本发明可实现一种播放器，它从媒体中读取音频和/或视频数据以及水印专用信息，并基于该水印专用信息在音频和/或视频数据上插入一个或多个水印。一般而言，嵌入水印中的信息可由特定应用来确定。例如，取决于应用，水印可包括有关播放器ID的信息、时间和日期信息、用户ID信息、密码信息和/或一般的不许复制信息。然而，也可相应地实现其它类型的信息，以符合特定应用的设计标准。本发明可提供用于推断如何以及在何处嵌入水印信息而不确定水印的实际嵌入数据的方法。
为了简单起见，本说明书中选择的示例是带有水印的光盘的示例。但是，本领域技术人员明白本发明可等效地应用于其它媒体发行方法和市场中，尤其是广播(电缆、DBS、数字地面等)和因特网。此外，当在此使用时，“盘”通常指任何存储媒体，例如闪存、光盘、磁盘等。术语“音频-视频”在此使用时一般指音频和视频数据，以及单独的和/或一系列静止图像(如JPEG等)和可个别地或共同获益于水印的任何其它数据类型。
在鉴证水印中，通常需要以实质上不降低视频的视觉质量的方法来搀杂(corrupt)视频图像。然而，可能需要使更可见的水印插入(例如作为假目标，其中消除水印是可能的)。能够定位这种搀杂对所显示视频质量只有最小实质影响的区域(例如哪些帧的哪些部分)的常规方法是众所周知的。然后，制作多个盘(例如每个奖项的评委一张)。在常规方法中，每个盘上使用的搀杂是不同的，从而如果盘被复制，则可跟踪复制的特定盘。
本发明可采用常规方法来定位水印搀杂对解码后视频质量只有最小实质影响的区域。可生产许多一样的盘，其中每个盘包括记录在该盘上的水印专用信息(例如有关如何以及在何处可搀杂视频用于水印处理的信息)。在一示例中，盘可使唯一的标识号嵌入，如在用于DVD-音频的预先录制媒体复制保护(CPPM)盘，或DVD-RW和DVD-RAM中使用的可录制媒体复制保护(CPRM)盘的情形中。唯一的标识号通常在盘的制造过程中压印。然而，音频/视频/数据内容通常是相同的。
根据本发明的播放盘片的播放器可被配置成在回放期间在基于录制在盘上的水印专用信息而确定的预定区域上插入一个或多个水印。对每个播放器或回放对话而言，水印的实际本质都可以是唯一的。当播放器用来复制内容(例如到另一个盘、硬驱、闪驱、录像带等上)时，可标识播放器、甚至日期和时间。
本发明假设每个播放器通常都是“个性化的”。例如，DVD播放器可具有用于存储微码和其它信息的非易失性存储器。个性化可通过在每个播放器内的闪存或其它非易失性存储器中存储不同信息来实现。
在一示例中，根据本发明的鉴证水印系统可以下列方法实现。可制造特定的个性化播放器用于发行。可制造只在特定的个性化播放器中播放的盘片。在一示例中，高级加密可用来对特定播放器限定特定盘。然而，用于控制对盘片内容的访问的其它技术可相应地实现，以符合特定实现的设计标准。
本发明可便于鉴证水印。例如，如果“高级加密”未受破坏并复制了内容，则可基于个性化播放器所添加的水印来识别犯规的播放器。本发明可支持将来的播放器标准(或规范)，该标准(或规范)可因为立法、特许契约、或诸如由媒体电影评论家进行的高级查看等专门应用来指定视频水印的插入。对视频(和/或其它类型的数据)加水印可提供对未经授权复制或内容发行的制止，因为特许契约的违反可被跟踪回到特定用户。
通常需要水印不可侵入但可存活的内容值。因为水印是对每个播放器定制的，所以水印通常由播放器插入，而不是在制作和编码处理中插入。然而，可在编码处理中插入额外的水印(例如copy_once和copy_no_more)。此外，使用不同技术的水印可在播放器中分开实现或组合实现。可实现多个水印，从而允许制作代码基于预定标准(例如浓度、侵入性、版税等)来选择特定水印。技术的发展可产生改进的水印方法和算法，但传统接收器/播放器可在新方法可用、使用或要求之前采用。本发明虑及传送用于多种水印插入方案的水印专用信息。传送给接收侧的数据可以是每种水印技术中独特的，或者可以再使用为其它水印技术或目的而发送的全部或部分信息。根据内部规则或如比特流、外部应用或条件访问系统所示，播放器可有选择地采用可用的水印方法中的一种或多种。
根据一种或多种技术，播放器/接收器可任选地将多个水印嵌入同一个流。各个水印可在同一帧上共存，可根据应用、接收器、或其它感兴趣方可指示的任何规则在不同帧上交织。对于不同的水印技术或水印数据，可规定不同的浓度或嵌入标准。
本发明可涉及复杂感觉模型的应用，包括实时音频-视频数据的空间和时间分析。感觉模型在计算上可非常昂贵(例如对标准定义视频，一个商业算法涉及每秒660百万次浮点运算)并且对低成本消费回放设备中的实现极为昂贵。
这种建模的输出可提供每帧一个数据向量，描述特定帧内最好嵌入水印数据的位置。“最好”的定义一般取决于应用。例如，最好可被解释为以下的任一种：(i)‘最可存活的’(例如对于缩放、剪切、旋转、扭曲、漂移、过滤等)；(ii)‘最少侵入的’；以及(iii)受到其它约束的。其它约束可包括一个或多个预定位置、用于改进水印检测的方便性的其它标准、使得水印在内容的不同部分中变得更为(或不太)普遍和/或具有侵蚀性(例如在开始或结束时较浓的水印插入)。最好嵌入水印数据的位置可取决于每个帧的空间和时间(甚至无因果的，考虑将来的图像以及先前的图像)特征。例如，位置可取决于每个帧的情景和环境。
一般而言，感觉建模对给定内容可以是相同的(例如，这种建模对每部影片都相似)。因为感觉建模对给定内容可以是相似的，所以在制作处理中可最为有效率地承受模型的计算和成本压力。本发明通常使模型的输出能在包含音频-视频数据的比特流(例如带内)或单独的比特流或文件(例如带外)中传送。例如，在视频流中，模型的输出通常与输出应用的图像相关联(例如，帧精度)。
本发明通常对剩下的编辑、制作或生产流没有影响。没有影响是很大的优点，因为管理额外的流和制作工具、并同步生产流中额外的数据帧精度是采用的重要障碍。因为现有的制作、存储、路由和编辑架构可用于本发明，所以上市的时间可加速。例如，对于制作后的内容，水印专用信息可在盘片上或通过另一媒体提供的额外的数据文件中运送。
本发明可大大简化涉及水印的解码和/或显示处理。对使用水印技术的行业，本发明实际上可消除任何成本。向水印提供根据本发明实现的解码器通常涉及处理少量的像素、系数或比特流数据。解码器上的边际压力与运行整个感觉模型的选择方案相比通常微小。此外，当水印专用信息(或数据)在编码后的比特流中传送时，水印专用信息通常保持帧精度并直接传送给视频解码器/像素处理器，使得对解码器软件的影响最小。此外，因为水印专用信息与图像一起传送，水印专用信息对该图像应用了编码后比特流中的帧精度，所以水印信息通常不受技巧播放(快进、步进、暂停、反向、缩放)情形的影响。
来自不同制造商和/或在不同时间开发的播放器在实现、处理能力、以及分析并识别最好嵌入水印数据的地方的能力上可不同。本发明虑及标准和一致的水印分析和插入实现。此外，使用水印插入数据库的数据库，加水印数据的鉴证或快速检测的问题可简化，因为检测器不需要在内容中搜索以确定哪里已插入了水印。相反，检测器可访问哪里已放置水印的知识。
本发明可在各种应用中实现。在因特网流动中，专门的PC解码器充满各种(通常是经压缩的)视频格式。在一个示例中，本发明可实现为Real Networks、DivxNetworks、或微软专利软件视频压缩技术利用Pentium(“奔腾”)ID代码来识别其上解码给定流的PC。如果来自PC的分割流出现在web上，特定PC下载并解码的‘许可证’可被识别并采取各种动作来实现内容所有者的权利。在另一示例中，广播(例如数字电缆或卫星)接收器可被配置成使用智能卡或其它盒式ID信息来嵌入水印。许可证破坏(例如分割流)可被检测，并禁用犯规的用户/设备。在又一示例中，本发明可被实现为关闭‘模拟洞’并嵌入用户特定水印以识别许可证破坏，并将框添加到许可证撤回列表中。一般而言，本发明可使最低成本回放设备能用于以上应用。内容所有者通常对使用水印技术有极浓厚的兴趣。
一般而言，本发明可提供一种编码系统方法和/或装置，用于对活动图像序列上的感觉模型执行空间、时间和/或转换域视频分析，并在包括活动图像序列的比特流中传送分析结果。此外，分析结果可帧精确地传送。例如，在一较佳实施例中，分析结果可在应用该结果的图像中直接传送。然而，其它实施例可在某些时间的前后(例如具有一个或多个先前或后续帧)提供结果。
本发明通常规定基于从编码器中接收的信息在解码器上嵌入水印(标识符)。空间和时间分析可在像素域或转换域中执行。本发明可用符合MPEG1、MPEG2、MPEG4、WMV、VC-9、VC-1、H.264/JVC/AVC/MPEG-4部分10、real Networks、Divx Networks、或其它开放或专利压缩视频标准或方法中的任何一个的流来实现。然而，本发明还可用不经压缩的视频来实现。例如，分析结果可在垂直或水平消隐间隔(VBI或HBI)、相关联的音频信道、或活动视频本身中(例如在最不重要的色度比特中)存储或传送。在一示例中，有关水印浓度和算法数据的信息可嵌入在媒体流中。
本发明还可提供一种解码方法和/或装置，其中在一示例中水印信息从视频内容中提取。接收/解码系统可执行以下功能的任意组合：光盘播放器、广播接收器(例如DBS、数字电缆、数字地面)、点对点流动或下载(例如因特网)、静止图像显示、点对点通信(例如便携式电话)或其它非易失性存储器读取器(例如闪存卡)。
一般而言，本发明提供对内容应用灵活的水印解决方案。例如，发送给同一播放器的不同内容可具有可存在性相对于侵入性有多重要的不同定义。可存在性和侵入性之间的协定可由内容所有者在逐个内容甚至逐个播放器的基础上定制(例如，高级客户能多付费以获得较少侵入性水印)。
本发明通常提供优于常规解决方案的优点。例如，本发明可提供鉴证水印，而不发行个性化的盘片或媒体。由于个性化的盘片发行是昂贵的，本发明就可以节约金钱了。尽管在一方面中本发明提供了个性化的播放器，但个性化播放器的实现通常仅涉及一次性的费用。一般而言，本发明可不包括(i)有关解码器/接收器/播放器设备或(ii)向内容消费者收取的额外成本。类似的成本优点在广播或流应用中也可产生。额外的优点可通过使用现有的工具、存储、内容管理以及发行设备而在制作和内容生成过程中实现。此外，本发明通常不涉及重新培训员工或更改生产过程。
在另一实施例中，解码器可被配置成检测和/或接收来自编码器的表示水印专用信息存在的信号。在一示例中，有关水印的信息可使用穿越方法由编码器传送，该穿越方法在2004年9月13日提交的待批美国专利申请序列号10/939,786中描述，该申请在此全部引入作为参考。在另一示例中，有关水印的信息可在用户数据区域嵌入比特流。然而，在用户区域中嵌入该信息应细心执行，因为使用该用户数据结构可能会与用户区域的其它使用相互冲突，或者干扰未被配置成预期这种用户数据存在的解码器。
在一示例中，编码器可被配置成用一种方法来生成基本比特流，在该方法中其意义与水印处理无关的语法元素可用来发出水印专用信息在比特流中存在的信号。使用发出水印信息存在的信号的语法元素是可能的，因为编码各帧的过程是非标准化的。换言之，编码器在发送流的编码细节中有许多选择。例如，在许多压缩格式(例如MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、H.264、VC-9、VC-1等)中，报头是字节对齐的。
在一示例中，编码器可被配置成在报头前插入额外的零字节。在特定报头前使用的零数量可用来发出水印专用信息存在的信号。例如，没有额外的零可表示该流不要加水印；1个额外的零可表示该流要加水印但当前图像不要加水印；2个额外的零可表示该流要加水印且当前图像是适当位置。在另一示例中，图像中第一宏块内的量化值可用来发出状态信号。在又一示例中，图像中前两个量化值之间的差异可用来发出状态信号。然而，可相应地实现其它信号发送方案，以符合特定实现的设计标准。
如相关领域技术人员所显而易见的，图4和5的流程图所执行的功能可使用根据本说明书的示教编程的常规通用数字计算机来实现。同样如相关领域技术人员所显而易见的，适当的软件编码可由熟练的编程人员基于本说明书的示教来简便地准备。
本发明也可通过准备ASIC、FPGA，或通过互连常规组件电路的适当网络来实现，如在此所述的，其更改对该领域技术人员是显而易见的。
因而，本发明还可包括可以是包括指令的存储媒体的计算机产品，这些指令可用来编程计算机以根据本发明来执行一进程。该存储媒体可包括，但不限于，包括软盘、光盘、CD-ROM、磁性-光盘的任何类型盘片、ROM、RAM、EPROM、EEPROM、闪存、磁性或光学卡、或任何类型的适合存储信息的媒体。
尽管本发明已参照其较佳实施例进行了具体的展示和说明，但本领域技术人员可以理解，可在形式和细节上作各种更改而不背离本发明的精神和范围。

Claims (27)

1.一种装置，包括：
第一电路，被配置成分析音频-视频数据流以确定所述音频-视频数据流的水印专用信息；以及
第二电路，被配置成从包括所述音频-视频数据的比特流在带内或带外传送所述水印专用信息。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述水印专用信息在以下一个或多个的带外传送：(i)媒体上传送所述音频-视频数据流的一个或多个单独文件，(ii)所述媒体内传送所述音频-视频数据流的单独比特流，(iii)一个或多个单独通信信道，以及(iv)与所述音频-视频数据流不同的一个或多个通信媒体。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，分析所述音频-视频数据流包括空间分析。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，分析所述音频-视频数据流包括时间分析。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，分析所述音频-视频数据流包括转换域分析。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，分析所述音频-视频数据流包括执行从包括空间分析、时间分析和转换域分析的组中选择的一种或多种分析。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述水印专用信息根据预定感觉模型来确定。
8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二电路还被配置成执行所述水印专用信息的帧精确传送。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二电路还被配置成在所述结果所属的数据内传送所述结果。
10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二电路还被配置成在相对于所述水印专用信息所属的帧的(i)一个或多个先前帧或(ii)一个或多个后续帧中传送所述水印专用信息。
11.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述水印专用信息包括用于在解码所述比特流期间嵌入水印的信息。
12.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述水印专用信息包括用于指示解码器基于从包括每个播放器、每次下载、每个回放对话和每个用户的组中所选择的一个或多个条件来嵌入水印。
13.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二电路还被配置成传送有关嵌入所述比特流的水印浓度和水印创建的信息。
14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述有关水印浓度和水印创建的信息包括有关可存活性和侵入性的信息。
15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述有关可存活性和侵入性的信息可由内容所有者基于逐个内容和逐个播放器之一或两者的基础来定制。
16.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述比特流符合从包括以下内容的组中选择的一个编码标准：MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、WMV、VC-9、VC-1、H.262、H.263、H.264、H.264/JVC/AVC/MPEG-4部分10、AVS1.0、Real Networks、Divx Networks、Macromedia以及其它用于压缩音频-视频数据的开放或专利方法。
17.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述音频-视频比特流未经压缩，且所述结果与所述音频-视频数据流一起存储或传送。
18.如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述结果通过垂直消隐间隔(VBI)、水平消隐间隔(HBI)、子图像单元(SPU)、一个或多个色度比特之一来传送。
19.一种用于对音频-视频数据加水印的方法，包括以下步骤：
对所述音频-视频数据执行从包括空间分析、时间分析和转换域分析的组中选择的一种或多种分析；以及
从包括所述音频-视频数据的比特流在带内或带外传送所述一个或多个分析的结果。
20.如权利要求19所述的方法，还包括：
创建包括水印插入元数据的水印专用信息数据库。
21.一种用于解码压缩后比特流的装置，包括：
第一电路，被配置成(i)从音频-视频数据比特流检测在带内或带外传送的水印专用信息，并(ii)提取所述水印专用信息；以及
第二电路，被配置成基于所述水印专用信息来将一个或多个水印嵌入所述音频-视频数据。
22.如权利要求21所述的装置，其特征在于，所述装置被配置成执行从包括以下内容的组中选择的功能的任意组合：(i)光盘播放器，(ii)用于数字广播卫星、数字电缆和数字地面中的任一个的广播接收器，(iii)点对点流动，(iv)点对点下载以及(v)非易失性存储读取器。
23.如权利要求21所述的装置，其特征在于，所述装置被配置成从数据库中检索水印插入元数据。
24.如权利要求23所述的装置，其特征在于，所述装置被配置成使用从所述数据库检索的信息来检查水印的贴加。
25.一种用于解码压缩后的比特流的方法，包括：
从音频-视频数据比特流检测在带内或带外传送的水印专用信息；
提取所述水印专用信息；以及
基于所述水印专用信息将一个或多个水印嵌入所述音频-视频数据。
26.如权利要求25所述的方法，其特征在于，所述水印专用信息在以下一个或多个的带外传送：(i)媒体上传送所述音频-视频数据流的一个或多个单独文件，(ii)所述媒体内传送所述音频-视频数据流的单独比特流，(iii)一个或多个单独通信信道，以及(iv)与所述音频-视频数据流不同的一个或多个通信媒体。
27.如权利要求25所述的方法，其特征在于，所述一个或多个水印基于从包括每个播放器、每次下载、每个回放对话和每个用户的组中所选择的一个或多个条件来嵌入。
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