FR2798492A1

FR2798492A1 - Dispositif et procede de capture d'image numerique avec insertion de donnees supplementaires

Info

Publication number: FR2798492A1
Application number: FR9911475A
Authority: FR
Inventors: Iona Donescu; Pascal Coudray
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-09-14
Filing date: 1999-09-14
Publication date: 2001-03-16
Anticipated expiration: 2019-09-14
Also published as: FR2798492B1

Abstract

L'invention concerne un procédé de capture d'image numérique, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes de :- partitionnement (E1) d'une image en zones, - détermination (E1) de la ligne de visée d'un utilisateur,- insertion (EA) de données supplémentaires dans au moins une zone déterminée en fonction de la ligne de visée précédemment déterminée.L'invention permet d'insérer de manière robuste les données supplémentaires dans l'image.

Description

La présente invention concerne un procède et un dispositif de capture d'image avec insertion d'une information supplémentaire, telle qu'une marque secrète, dans des données numériques.

Elle concerne également un procédé et un dispositif de détection d'une telle information supplémentaire insérée par procédé d'insertion conforme' l'invention.

Elle s'inscrit de manière générale dans le domaine technique du marquage anglais watermarking) des données numériques.

prolifération des échanges de données multimédia numérisées par voie informatique favorise la création et la distribution de copies illicites, et d'une façon générale, la manipulation illégale de ces données.

Pour limiter cette manipulation illégale, on utilise le marquage des données numériques, qui consisteà insérer une marque directement dans les données numériques, dans le but, par exemple, d'identifier le propriétaire, l'émetteur ou le destinataire des données. L'insertion cette marque est assimilée au codage d'une information supplémentaire dans les données numériques.

Un marquage classique consisteà insérer un logo visible lorsque les données numériques sont des images. Néanmoins, cette marque est facileà enlever pour un utilisateur qui souhaite manipuler illégalement cette image.

On utilise alors fréquemment une marque qui doit présenter les facteurs de qualité suivants: Cette marque doit être imperceptible, c'est-à-dire que l'insertion d'une telle marque doit préserver la qualité perceptuelle des données numériques, par exemple, la qualité visuelle pour des images ou la qualité auditive pour des données audio. L'imperceptibilité de la marque rend en outre son piratage plus difficile.

Cette marque doit également être indélébile, c'est-à-dire être statistiquement indétectable dans les données numériques marquées afin de résister aux attaques intentionnelles pour détruire cette marque.

Cette marque doit en outre être robuste aux traitements classiques appliqués aux données numériques, tels que compression et décompression, transformation numérique/ analogique, filtrage...

Cette marque doit enfin être fiable, c'est-à-dire permettre une décision fiable quantà l'existence ou non d'une marque donnée dans des données numériques données.

méthodes de marquage connues sont par exemple exposées dans l'article F. Hartung et M. Kutter intitulé Multimedia Watermarking Techniques paru dans Proceedings of the IEEE vol.87, no 7, July 999.

ailleurs le document EP 0 735 773 décrit une caméra vidéo numérique utilise un détecteur de point de visée dans image de manièreà réaliser une compression numérique de l'image qui dépend de ce point de visée. Cependant, ce document n'évoque pas le marquage l'image.

La présente invention viseà augmenter la robustesse l'insertion de données supplémentaires dans une image, même si l'image est ultérieurement découpée.

A cette fin, l'invention propose un procédé de capture d'image numérique, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes de - partitionnement d'une image en zones, - détermination de la ligne de visée d'un utilisateur, - insertion de données supplémentaires dans au moins une zone déterminée fonction de la ligne de visée précédemment déterminée. Corrélativement, l'invention concerne un dispositif de capture d'image numérique, caractérisé en ce qu'il comporte - des moyens de partitionnement d'une image en zones, - des moyens de détermination de la ligne de visée d'un utilisateur, - des moyens d'insertion de données supplémentaires dans au moins une zone déterminée en fonction de la ligne de visée précédemment déterminée.

L'insertion de données supplémentaires selon l'invention est robuste, même si l'image ultérieurement découpée. En outre, une zone de l'image est protégée de manière sélective. Cette zone, correspondantà la ligne de visée de l'utilisateur est en général une zone d'intérêt dans l'image.Il est par conséquent importantd'y insérer un marquage.

Selon caractéristiques préférées, le procédé comporte en outre les étapes de: - transformation de l'image numérique, - quantification de l'image transformée, -codage l'image quantifiée, et l'étape d'insertion de données supplémentaires dans l'image numérique est effectuée alternativement: avant l'étape de transformation, entre l'étape de transformation et l'étape de quantification, ou entre l'étape de quantification et l'étape de codage.

Ainsi, l'invention s'intègre facilement dans des procédés ou dispositifs de codage d'image numériques.

Selon une autre caractéristique préférée, l'étape d'insertion comporte la modulation signal pseudo aléatoire sur des échantillons sélectionnés dans ladite zone. Cette méthode présente une mise en #uvre simple et rapide.

Le dispositif d'insertion comporte des moyens de mise en ceuvre des caractéristiques precédemment exposées.

L'invention concerne encore un procédé de détection de données supplémentaires insérées dans une image numérique selon le procédé précédemment exposé, caractérisé en ce qu'il comporte la recherche de ladite zone préalablement au décodage desdites données supplémentaires.

L'invention concerne encore un dispositif de détection comportant des moyens de mise en oeuvre des caractéristiques précédentes. L'invention concerne aussi un appareil numérique incluant le dispositif d'insertion ou de détection des moyens de mise en #uvre du procédé d'insertion ou de détection. Cet appareil numérique est par exemple un appareil photographique numérique, un ordinateur, un télécopieur, un photocopieur, un scanner ou une imprimante.

Les avantages du dispositif et de l'appareil numérique sont identiquesà ceux précédemment exposes.

Un moyen de stockage d'information, lisible par un ordinateur ou par un microprocesseur, intégré ou non dispositif, éventuellement amovible, mémorise un programme mettant #uvre le procédé d'insertion ou de détection. Les caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairementà la lecture d'un mode préféré de réalisation illustré par les dessins ci-joints, dans lesquels: - la figure1 est un bloc diagramme d'un dispositif selon la présente invention, - la figure 2 représente un capteur compris dans le dispositif de la figure précédente, - les figures 3a,3b et 3c sont des procédés de codage d'image numérique avec insertion de marquage, selon la présente invention, - les figures 4 et5 sont des procédés de marquage de données selon la présente invention, - la figure6 est une échelle de quantification utilisée par le procédé de la figure précédente, - la figure7 représente une memoire comprise dans le dispositif de la figure 1, _ la figure 8 représente image dans laquelle un signal de marquage a été inséré selon l'invention - les figures 9aà 9e illustrent la détection de marquage selon l'invention, - les figures 10, 11, 12 et sont des procédés de détection de marquage selon l'invention. Selon le mode de réalisation choisi et représentéà figure1, un dispositif de capture d'image comporte un contrôleur du système 112 auquel sont reliés des interrupteurs113 manipulés par un utilisateur.

Un contrôleur105 est adapté au traitement d'une image numérisée. Le contrôleur105 est associéà des mémoires vives mortes non représentées.

Une chaîne de capture d'image comporte une unité optique 102 reliéeà un capteur CCD 103, lui-même reliéà un convertisseur analogique numérique 104. Le convertisseur 104 est relié au contrôleur105.

Une image101 est capturée par l'unité optique 102, puis stockée de façon temporaire par le capteur103. Les données stockées sont converties en signal numérique par le convertisseur 104 et fournies au contrôleur105.

Le contrôleur105 contrôle le fonctionnement d'un circuit de marquage106, d'un circuit de transformation107, d'un circuit quantification et d'un circuit de codage109. Les données traitées sont mémorisées sur carte mémoire110.

Une image numérisée en sortie du convertisseur analogique numérique 104 est formatée par le contrôleur105 pour être affichée par un écran LCD 111 qui permetà un utilisateur de visualiser l'image.

Le globe oculaire117 de l'utilisateur regarde l'image reproduite sur l'écran de visualisation111. Une diode émettrice infrarouge 16a émet un faisceau infrarouge qui est reflété par le globe oculaire117. Le faisceau infrarouge reflété est reçu par un capteur CCD 1 16b.

La diode 116a et le capteur116b sont commandées par un circuit de détection de ligne de visée115 qui détermine également la ligne de visée de l'#il de l'utilisateur en fonction des informations retransmises par le capteur 116b.

Le circuit de détection de ligne de visée115 est reliéà un circuit sélecteur de zone 114 qui détermine dans quelle zone de l'image sera inséré le marquage, en fonction de la ligne de visée de l'#il de l'utilisateur.

L'information de ligne de visée est également utilisée par le contrôleur de système 112 pour régler le focus de l'unité optique 102 ou le fonctionnement d'un flash électronique118 qui est relié au contrôleur de système 112.

Selon un mode de réalisation de l'invention, les moyens de mise en ceuvre du dispositif sont incorporés dans - un microprocesseur, - une mémoire morte comportant un programme pour coder les données,et une mémoire vive comportant des registres adaptésà enregistrer des variables modifiées au cours de l'exécution dudit programme.

figure 2 représente le capteur103. Les données présentes sur le capteur103 sont lues par groupes de huit lignes 21, puis ces lignes sont décomposées en blocs 22 de huit fois huit pixels. En outre, des zones d'image sont définies, par exemple les zones 103a,103b, 103c,103d et 103e représentéesà la figure 2.

Lorsque l'utilisateur vise une partie de la vue101, par exemple l'élément 101c, le circuit de détection de ligne de visée115 détermine la ligne de visée de l'#il de l'utilisateur en fonction des informations retransmises par le capteur116b.

Le sélecteur de zone 114 sélectionne ensuite la zone correspondant à la ligne de visée précédemment déterminée, ici la zone03b. Bien entendu, si la ligne de visée està la frontière de deux zones, il est possible de choisir les deux zones concernées, ou de choisir seulement l'une d'elles en fonction du réglage de l'autofocus, qui sera détaillé ci-dessous.Il est également possible de considérer des zonesà frontières flottantes.

En outre, le contrôleur 112 règle l'unité optique en fonction de la zone dans laquelle se trouve la ligne de visée. Par exemple, pour réaliser un autofocus sur une zone de l'image, une transformation type ondelette ou DCT (d'après l'anglais Discrete Cosine Transform, soit français transformée cosins discrète) est effectuée sur les blocs de pixels correspondantà la zone considérée. Seuls les coefficients de haute fréquence issus de la transformation sont utilisés pour cette mesure. En effet, lorsque le focus parfait, la quantité d'information de haute fréquence est maximale. Le réglage de l'autofocus est affiné jusqu'à obtention d'un maximum de hautes fréquences dans la zone considérée.

En référence aux figures 3a,3b et 3c, des procédés de codage d'image numérique avec insertion de marquage dans l'image numérique selon l'invention sont mis en #uvre dans le dispositif selon l'invention.

Ces procédés comportent globalement une transformation, suivie d'une quantification et d'un codage entropique de l'image numérique. Plusieurs possibilités d'insertion d'un marquage dans l'image sont envisagées.

Ces procédés comportent des étapesEl à E5 et qui sont référencées de manière identique dans les trois cas.

Dans chacun des cas, l'algorithme de codage et insertion peut être mémorisé en totalité ou en partie dans tout moyen de stockage d'information capable de coopérer avec le microprocesseur. Ce moyen de stockage est lisible un ordinateur ou par un microprocesseur. Ce moyen de stockage est intégré ou non au dispositif, et peut être amovible. Par exemple, il peut comporter une bande magnétique, une disquette ou un CD- (disque compactà mémoire figée).

L'étapeEl est la sélection d'une zone de l'imageà coder. Comme précédemment exposé, l'image est partionnée en zones, et la zone d'insertion est sélectionnée en fonction de la ligne de visée de l'#il de l'utilisateur.

A la figure 3a, l'étapeEl est suivie de l'étape EA d'insertion du marquage. Cette étape sera détaillée dans la suite.

A l'étape suivanteE2, une transformation de l'image effectuée. La transformation est par exemple une DCT par bloc de taille huit fois huit échantillons, ou encore une transformation en ondelettes.

L'étape suivanteE3 est une quantification de l'image.

L'étapeE3 est suivie de l'étape E4à laquelle un codage entropique de l'image est effectué.

L'étape suivanteE5 est la mémorisation dans la mémoire110 de l'image codée et marquée.

A la figure3b, l'étape d'insertion EA est effectuée entre l'étapeE2 et l'étapeE3 precédemment décrites.

A figure 3c, l'étape d'insertion EA est effectuée entre Fetape E3 et l'étape E4 precédemment décrites.

La figure 4 représente un algorithme de marquage de données par modulation d'un signal pseudo aléatoire. Cet algorithme peut être utilisé soit sur l'image avant transformation (figure 3a), c'est-à-dire dans le domaine spatial soit sur l'image transformée (figure3b) c'est-à-dire dans le domaine spectral. Dans tous cas, le marquage est inséré dans une zone lx de l'image. La zone lx contientN echantillons, qui sont soit des pixels de l'image ou des coefficients obtenus après transformation.

Le marquageà insérer est un signal numérique mémorisé dans la mémoire110. Les informations contenues dans ce signal peuvent être des informations d'identification de l'utilisateur, ou du dispositif, par exemple. Une clé secrète K est utilisée pour le codage et le décodage du signal de marquage. Cette clé K peut être fixée par l'utilisateur ou dépendre du dispositif.

Le signal de marquage contient M bits bi à bm, où M est entier qui dépend du type de marquage et de la taille de la zone d'autofocus.A titre d'exemple, M vaut 64 pour une zone d'autofocus de300000/5 pixels.

L'algorithme de marquage comporte des étapesE20 à L'étapeE20 est l'initialisation d'un paramètre mà 1. pjramètre m représente le bit de marquage courant b,,,.

L'étape suivanteE21 est le choix d'un sous-ensemble d'échantillons dans la zone lx, pour le bit là, Le nombre d'échantillons choisis dépend du nombreN de bits de la zone lx et du nombre M de bits du signal de marquage. Le sous-ensemble d'échantillons est par exemple un bloc d'échantillons, ou des lignes d'échantillons, ou des échantillons choisis de manière pseudo- aléatoire. Selon un mode préféré qui sera plus particulièrement considéré dans la suite, on considère autant de blocs ayant PxP échantillons (où P est un entier) que de bits de marquage, et chaque bit de marquage b,, est inséré dans respectif des blocs.

L'étape suivanteE22 est l'initialisation d'un paramètre* à un. Le paramètre i représente un échantillon courant l'i dans le sous-ensemble sélectionné précédemment. Les échantillons sont considérés dans un ordre prédéterminé.

L'étape suivanteE23 est le calcul de l'amplitude maximale #i de distorsion pour l'échantillon courant lxi. Pour cela, on considère des caractéristiques psycho-visuelles sur la visibilité a posteriori du marquage dans l'image. Par exemple, dans le domaine spatial, la distorsion maximale #i peut être calculée en fonction de l'énergie du signal d'image dans une fenêtre qui entoure l'échantillon. Dans ce cas, plus l'énergie dans la fenêtre considérée est grande, et plus la distorsion l'est également.

Dans le domaine fréquentiel, la distorsion maximale pour un coefficient donné est calculée est calculée en fonction de l'amplitude de ce coefficient. Plus l'amplitude est grande, et plus la distorsion l'est également.

L'étape suivante E24 est un tirage pseudo aléatoire qui utilise un générateur de nombres pseudo aléatoires 240 initialisé par la clé secrete K. Le tirage est effectué selon une loi prédéterminéeG telle que loi gaussienne ou uniforme, par exemple. Le résultat est le signal de marquage formé d'échantillons Wi. Le signal de marquage comporte autant d'échantillons que le sous-ensemble sélectionnéà l'étapeE21.

L'etape suivanteE25 est la modulation du signal de marquage sur l'échantillon courant lxi pour fournir un échantillon marqué Jxi. Cette modulation est effectuée selon la formule Jxj <B≥ l'i + cci. Wi . bm L'etape suivanteE26 est un test pour déterminer si tous les échantillons du sous-ensemble sélectionné ont été traités. Si la réponse est négative, alors cette étape est suivie de l'étapeE27 pour considérer l'échantillon suivant. L'étapeE27 est suivie de l'étapeE23 précédemment décrite.

Lorsque tous les échantillons du sous-ensemble sélectionne ont été traités, alors l'étapeE26 est suivie de l'étapeE28 qui est un test pour déterminer si tous les bits de marquage ont été utilisés. Si la réponse est négative, alors cette étape est suivie de l'étape E29 à laquelle le paramètre m est incrémenté de une unité pour considérer le bit de marquage suivant. L'étape E29 est suivie de l'étapeE21 précédemment décrite.

Lorsque tous les bits de marquage ont été utilisés, alors la zone modifiee de l'image est déterminée.

La figure5 représente un second algorithme de marquage de données. Cet algorithme peut être utilisé soit sur l'image transformée (figure3b) c'est* dire dans le domaine spectral, soit sur l'image quantifiée (figure 3c).

Dans tous les cas, le marquage est insére dans une zone lx de l'image. La zone lx contientN échantillons, qui sont soit coefficients obtenus après transformation, soit des échantillons obtenus après transformation et quantification. Cet algorithme comporte des étapesE30 à E38.

L'étapeE30 est l'initialisation d'un paramètre m' 1. Le paramètre m represente le bit de marquage courantb,.

L'étape suivanteE31 est le choix d'un sous-ensemble d'échantillons dans la zone lx, pour le bitb,. Par exemple, si la transformation est une transformation DCT, le sous-ensemble peut contenir les échantillons dont la valeur absolue de l'amplitude est supérieureà un seuil prédéterminé. Ce sous- ensemble comporteQ échantillons, oùQ est un entier.Il est également possible de choisir un échantillon par bloc de manière pseudo aléatoire.

L'étape suivanteE32 est l'initialisation d'un paramètrej à un. Le paramètrej représente un échantillon courant Ij dans le sous-ensemble sélectionné précédemment. Les échantillons sont considérés dans un ordre prédeterminé.

L'étape suivanteE33 est l'insertion d'un bit de marquage par modification de l'échantillon courant Ij. Pour cela, l'échantillon Ij est remplacé par l'échantillon I'j dont la valeur dépend de l'échantillon Ij, du bit de marquageà insérer et d'un paramètre pseudo aléatoire u(K) obtenu par tirage pseudo aléatoire en utilisant la clé K. Par exemple, il est possible d'utiliser un générateur de nombres pseudo aléatoires 340 pour faire un tirage de variable aléatoire entière. Le tirage pseudo aléatoire est effectuéà l'étape E34,à l'aide d'un genérateur de nombres pseudo aléatoires.

Comme représentéà la figure6, une première échelle de quantification est associée aux valeurs u(K) paires, et une autre échelle de quantification est associée aux valeurs u(K) impaires. En fonction de la valeur u(K) tirée de manière pseudo aléatoire, l'une ou l'autre des échelles est utilisee.

La valeur de l'échantillon courant Ij est comparée aux valeurs de l'échelle de quantification qui comporte des niveaux de quantification (VkI. La valeur de l'échantillon Ij est située entre les niveaux Vk-, et Vk. Si le bità insérer b, vaut zéro, l'échantillon lj est remplacé par l'échantillon Vj qui vaut Vk-1 * la valeur tirée u(K) est paire et qui vaut Vk si la valeur tirée u(K) est impaire.

L'étape suivanteE35 est un test pour vérifier si tous les échantillons du sous-ensemble sélectionnéà l'étapeE31 ont été traités. Si la réponse négative, alors l'étapeE35 est suivie de l'étapeE36 à laquelle le paramètrej est incrémenté de une unité, pour considérer un échantillon suivant. L'étape E36 est suivie de l'étapeE33 précédemment décrite.

Si la réponse est positiveà l'étapeE35, alors cette étape est suivie de l'étapeE37 qui est un test pour vérifier si tous les bits de marquage ont été insérés. Si la réponse est négative, alors l'étapeE37 est suivie de l'étapeE38 à laquelle le paramètre m est incrémenté de une unité, pour considérer un bit de marquage suivant. L'étapeE38 est suivie de l'étapeE31 précédemment décrite. Si la réponse est positiveà l'étapeE37, alors l'insertion est terminée. La figure7 représente la mémoire du contrôleur105, qui comporte une mémoire morte (ROM) 1 1A et une mémoire vive (RAM) 11 B.

La mémoire morte11A contient les programmes correspondant algorithmes précédemment décrits, le générateur de nombres pseudo aléatoires, et les tables de quantification précédemment décrites.

mémoire vive11 B comporte les paramètres et variables utilises lors de l'insertion du marquage, notamment le signal de marquage, la clé K et la zone de l'imageà traiter.

s'intéresse maintenant au décodage du marquage qui a été inséré dans image numérique, comme précédemment décrit.

Lors du décodage, la taille exacte de l'image d'origine et la localisation spatiale du signal de marquage ne sont pas connues. En outre, on sait pas non plus si l'image est entière ou si elle a coupée après marquage.

En revanche, on sait notamment quel type de sous ensemble a été utilisé lors de l'insertion du marquage.

Dans le cas où le signal de marquage a inséré après transformation par blocs, par exemple pour la DCT, il est nécessaire de retrouver la position des blocs avant de décoder. Un réalignement, ou recalage, rapport au découpage initial de l'image est effectué, par translation d'une fenêtre glissante sur l'imageà décoder.

La figure8 représente une image IM dans laquelle un signal de marquage a été inséré dans la zone centraleCE de l'image. L'image IM a ensuite été découpée pour former une image M.

La figure 9a représente l'image découpée M' laquelle on a associé un repère(0, x,y). Une grille d'insertion, c'est-à-dire les blocs utilisés lors de l'insertion, a été représentée. La grille d'insertion n'est pas connue: on connaît pas la position des blocs utilisés lors de l'insertion et il faut déterminer cette position, par exemple par rapport au repère(0, x,y), avant de pouvoir extraire le signal de marquage.

La figure9b représente une grille de détection, c'est-à-dire l'image dans laquelle ont été formés des blocs sur lesquels on suppose qu'un marquage a été inséré. Un coin de la grille de détection est placéà l'origine du repère. Pour retrouver le signal de marquage, il faut aligner la grille de détection par rapportà la grille d'insertion.

Les coordonnées dc etdl exprimées en nombre de pixels représentent le déplacement de la grille de détection par rapportà l'image.

A la figure 9c, la grille de détection et la grille d'insertion ont été superposées. Les deux grilles ne sont pas alignées, et la détection est impossible.

A la figure9d, la grille de détection a été translatée de la valeurd, sur l'axe Ox et de la valeurdl sur l'axe Oy.

La figure 9e représente la grille de détection et la grille d'insertion superposées et alignées. Les blocs utilisés lors de l'insertion ont été retrouvés et il est possible de retrouver le signal de marquage.

La figure10 représente un algorithme de détection marquage correspondant au cas de l'insertion dans le domaine spatial. algorithme comporte étapes E40à E48.

algorithme représente le fonctionnement d'un dispositif de détection dont les moyens sont incorporés dans microprocesseur, mémoire morte comportant un programme pour coder les données, et - une mémoire vive comportant des registres adaptés' enregistrer des variables modifiées au cours de l'exécution dudit programme.

L'algorithme peut être mémorisé en totalité ou en partie dans tout moyen de stockage d'information capable de coopérer avec le microprocesseur. Ce moyen stockage est lisible par un ordinateur ou par un microprocesseur. Ce moyen stockage est intégré ou non au dispositif, et peut être amovible. Par exemple, il peut comporter une bande magnétique, une disquette ou un CD-ROM (disque compactà mémoire figée).

recherche tout d'abord si un signal de marquage a eté inséré,à l'aide d'une grille de détection composée de blocs de taille PxP. Si la réponse est positive, cherche ensuite quels symboles ont été insérés.

L'étape E40 permet de faire une boucle sur les étapes E40à E48 pour toutes coordonnées dc etdl compris entre zéro et P, au sens large. L'etape suivante E41 est le déplacement de la grille de détection correspondant aux coordonnées d. etdl courantes.

L'étape suivante E42 permet de réaliser un bouclage sur les étapes E42à E45 pour tous les blocs compris dans l'intersection de l'imageà traiter et de la grille détection.

Pour chacun de ces blocs, l'étape E43 est un tirage pseudo aléatoire exécutéà partir de la clé secrète K. Le résultat est un signal de détection, analogue signal de marquage, formé d'échantillons wi. Comme il est préférable d'utiliser la même clé K qu'à l'insertion, les échantillons du signal de détection sont référencés comme ceux du signal de marquage. L'etape E44 est une détection statistique basée sur la corrélationC existant entre le signal représentant l'image dans le bloc considéré et signal de détection précédemment déterminé.

corrélationC est égaleà la somme: Y-Jiwi, calculée sur tous les échantillons bloc considéré.

test statistique applicable est par exemple

L'étape suivante E45 comporte un test pour déterminer si valeur absolue de qB est supérieureà un seuil prédéterminéS. Le seuilS correspond à une probabilité prédéterminée de détection correcte.

Si la réponse est positive, alors un compteur de détection est incrémenté de une unité. Le compteur de détection est réinitialisé pour chaque position de grille de détection. Si la réponse est négative, alors le compteur de détection n'est pas incrémenté.

L'étape suivante E47 est un test pour déterminer si la valeur du compteur de détection est supérieureà un seuil prédéterminé NO. Si la réponse est négative, cela signifie que l'on n'a pas détecté de signal de marquage. Cette étape est alors suivie de l'étape E40 pour passerà une position suivante de grille de détection. Ce bouclage est réalisé tant que la réponse est negative à l'étape E47 et qu'il reste au moins une position de grille de détection n'a pas été utilisée.

Si la réponse est positiveà l'étape E47, alors cette étape est suivie de l'étape E48 qui est le décodage du signal de marquage. On recherche alors quels symboles ont été insérés sur les blocs qui ont été identifiés grâceà la grille de détection.

En variante, il est possible de sortir de la boucle effectuée sur les blocs avant d'avoir traiter tous les blocs, quand la valeur du compteur de détection est inférieureà un autre seuil prédéterminé, ce qui indique que la position de grille de détection est mauvaise.Il est alors possible de passerà une position suivante plus rapidement. figure11 est un algorithme de détection de signal de marquage correspondant au cas où celui-ci a été inséré dans une image transformée. La transformation qui est ici envisagée est plus particulièrement la DCT par blocs. Cet algorithme comporte des étapesE50 à E58 respectivement analogues étapes E40 E48 précédemment décrites. Cet algorithme comporte en outre des étapesE520 etE521.

Ainsi, l'étapeE52 est suivie de l'étapeE520 pour effectuer une par blocs sur grille de détection placéeà sa position courante déterminée par les coordonnées di et d,,. Le résultat est une image d'échantillons transformés.

L'etape suivanteE521 permet de considérer des blocs de taille PxP et de faire boucle de détection statistique sur les blocs précédemment formés.

Dans le cas où la transformation est une transformée en ondelettes discrète, il suffit de remplacer le balayage par bloc et la transformation DCT par blocs par transformation globale dans la partie d'image délimitée par la grille.

La figure 12 est un algorithme de détection de signal de marquage correspondant au cas où celui-ci a été inséré selon un procédéà base de règles prédéterminées (figures5 et6).

Comme précédemment, on cherche tout d'abord la position de la grille de détection qui permet de retrouver le signal de marquage, puis on extrait ce signal de l'image.Il està noter que si le marquage a été réalisé sur des coefficients transformés par DCT, on applique ici la transformation DCT correspondante avant de rechercher le signal de marquage.

L'algorithme comporte des étapesE60 à E73.

L'étapeE60 permet de faire une boucle sur les étapesE60 à E73 pour toutes les coordonnées dc etdl compris entre zéro et un entier R, au sens large.A titre d'exemple, l'entier R vaut huit, L'étape suivanteE61 est le déplacement de la grille de détection correspondant aux coordonnées dc etdl courantes.

L'étape suivanteE62 est l'initialisation d'un paramètre mà un. Comme' la figure5, le paramètre m représente le bit de marquage courant brn, qui est' 'recherché.

L'étape suivanteE63 est le choix d'un sous-ensemble d'échantillons, pour le bit b,. Cette étape est similaireà l'étapeE31 (figure5). Ce sous- ensemble comporteQ échantillons, oùQ est un entier.

L'étape suivante E64 est l'initialisation d'un paramètrej à un. Le paramètrej représente un échantillon courant lj dans le sous-ensemble sélectionné précédemment. Les échantillons sont considérés dans un ordre prédéterminé.

L'étape suivanteE65 est l'estimation du bit courant bm à partir de la valeur de l'échantillon courant Ij et d'une variable pseudo aléatoire u(K) tirée à l'étapeE66. La fonctionG pour estimer un bit de marquage dépend de la fonction qui a été utiliséeà l'étapeE33.

L'étapeE67 est un test pour déterminer si tous les échantillons du sous-ensemble courant ont été utilisés. Si ce n'est pas le cas, l'étapeE67 est suivie l'étapeE68 pour passerà un échantillon suivant. L'étapeE68 est suivie l'étapeE65.

Lorsque tous les échantillons ont été testés, l'étapeE67 est suivie de l'étape qui est une décision sur la valeur du bit de marquage Si une majorité zéro a été détectée, alors la valeur estimée Î,,,du bitb, vaut zéro, et vaut un sinon. Par exemple

où INT représente la partie entière.

L'étapeE69 est suivie de l'étapeE70 qui est un test pour determiner si tous les bits de marquage ont été recherchés. Si ce n'est pas le, alors cette étape est suivie de l'étapeE71 à laquelle on considère bit de marquage suivant. L'étapeE71 est suivie de l'étapeE63 précédemment décrite.

Lorsque tous les bits de marquage ont été recherchés, alors l'étape E70 est suivie de l'étapeE72 qui est le décodage du signal, en fonction des bits de marquage estimés.

L'étape suivanteE73 est un test pour déterminer si le message decodé est pertinent. En effet, les étapes précédentes permettent toujours detecter un message, mais il faut ensuite tester si ce message est significatif pertinent. Si ce n'est pas le cas, alors l'étapeE73 est suivie de l'étapeE60 précédemment décrite.

La figure13 représente une variante de réalisation de recherche signal de marquage dans une image selon laquelle on exploite le fait que zone d'insertion est celle sur laquelle le focus a été réalisé, et qui présente plus de hautes fréquences. Avant de rechercher le signal de marquage, on effectue un prétraitement pour retrouver cette zone et ne rechercher le signal de marquage que dans cette zone. Ainsi, la zone de recherche est limitée.

Cette variante est représentée sous la forme d'un algorithme comportant des étapesE80 à E84.

L'étapeE80 est le découpage de l'image en blocs de taille M. Cette étape est suivie de l'étapeE81 à laquelle une DCT par blocs est calculée. L'étape suivanteE82 est la recherche de blocs contenant le maximum de hautes fréquences.

Cette étape est suivie de l'étapeE83 qui est la localisation de la zone spatialeJ, dans l'image, correspondant aux blocs déterminésà l'étape précédente.

L'étape suivante E84 est la recherche et la détection d'un signal marquage sur cette zone.

Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée modes de réalisation décrits et représentés, mais englobe, bien au contraire, toute varianteà la portée de l'homme du métier.

En particulier, on n'a envisagé ci-dessus que des cas où une seule porteuse est utilisée pour tous les blocs. Cependant, on peut également créer un dictionnaire ordonné de porteusesà partir de la clé secrète K. porteuse est alors associée au premier bloc, puis les porteuses sont associees de manière ordonnée aux blocs suivants.

Claims

REVENDICATIONS . Procédé de capture d'image numérique, caractérisé en ce qu'il comporte étapes de: partitionnement (El) d'une image en zones, détermination(El) de la ligne de visée d'un utilisateur, insertion (EA) de données supplémentaires dans au moins une zone déterminée en fonction de la ligne de visée précédemment déterminée. 2. Procédé selon la revendication1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre les étapes de: transformation(E2) de l'image numérique, quantification(E3) de l'image transformée, codage (E4) de l'image quantifiée, et en ce que l'étape d'insertion (EA) de donnees supplémentaires dans l'image numérique est effectuée avant l'étape de transformation. Procédé selon la revendication1, caractérisé ce qu'il comporte en outre étapes de .- - transformation(E2) de l'image numérique, quantification(E3) de l'image transformée, codage (E4) de l'image quantifiée, et en ce que l'étape d'insertion (EA) de données supplémentaires dans l'image numérique est effectuée entre l'étape de transformation et l'étape de quantification. 4. Procédé selon la revendication1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre les étapes de: transformation(E2) de l'image numérique, quantification(E3) de l'image transformée, - codage (E4) de l'image quantifiée, et en ce que l'étape d'insertion (EA) de données supplémentaires dans l'image numérique est effectuée entre l'étape de quantification et l'étape de codage. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications1 à 4, caractérisé en ce que l'étape d'insertion comporte la modulation d'un signal pseudo aléatoire sur des échantillons sélectionnés dans ladite zone. 6. Procédé de détection de données supplémentaires insérées dans une image numérique selon le procédé selon l'une quelconque des revendications1 à caractérisé en ce qu'il comporte la recherche de ladite zone préalablement décodage desdites données supplémentaires. 7. Dispositif de capture d'image numérique, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens(103) de partitionnement d'une image en zones, des moyens(114) de détermination de la ligne de visée d'un utilisateur, - des moyens (106) d'insertion de données supplémentaires dans au moins une zone déterminée en fonction de la ligne de visée précédemment déterminée. 8. Dispositif selon la revendication7, caractérisé en ce qu'il comporte en outre - des moyens (107) de transformation de l'image numérique, - des moyens(108) de quantification de l'image transformée, - des moyens(109) de codage de l'image quantifiée, et en que les moyens d'insertion insèrent les données supplémentaires dans l'image numérique avant transformation. 9. Dispositif selon la revendication7, caractérisé en ce qu'il comporte en outre : - des moyens (107) de transformation de l'image numérique, - des moyens(108) de quantification de l'image transformée, - des moyens(109) de codage de l'image quantifiée, et en que les moyens d'insertion insèrent les données supplémentaires dans l'image numérique entre la transformation et la quantification. 10. Dispositif selon la revendication7, caractérisé en ce qu'il comporte en outre: des moyens(107) de transformation de l'image numérique, des moyens(108) de quantification de l'image transformée, des moyens(109) de codage de l'image quantifiée, et en ce que les moyens d'insertion insèrent données supplémentaires dans l'image numérique entre la quantification et codage. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications7 à 10, caractérisé en ce que les moyens d'insertion sont adaptés' effectuer la modulation d'un signal pseudo aléatoire sur des échantillons sélectionnés dans ladite zone. 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications7 à 11, caractérisé en ce que les moyens de partitionnement, détermination insertion sont incorporés dans: un microprocesseur, une mémoire morte comportant un programme pour coder les données, et - une mémoire vive comportant des registres adaptésà enregistrer des variables modifiées au cours de l'exécution dudit programme. 13. Dispositif de détection de données supplémentaires insérées dans une image numérique par le dispositif selon l'une quelconque des revendications7 à 12, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de recherche de ladite zone et des moyens de décodage desdites données supplémentaires. 14. Dispositif selon la revendication13, caractérisé en que les moyens de recherche et de décodage sont incorporés dans un microprocesseur, une mémoire morte comportant un programme pour décoder les données, et - une mémoire vive comportant des registres adaptésà enregistrer des variables modifiées au cours de l'exécution dudit programme. 15. Appareil de traitement de signal numérique, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens adaptésà mettre en #uvre le procédé selon l'une quelconque des revendications1 à 6. 16. Appareil de traitement de signal numérique, caractérisé en ce qu'il comporte le dispositif selon l'une quelconque des revendications7 à 14.