JP5953869B2 - Program, watermark embedding apparatus and watermark embedding method - Google Patents
Program, watermark embedding apparatus and watermark embedding method Download PDFInfo
- Publication number
- JP5953869B2 JP5953869B2 JP2012072238A JP2012072238A JP5953869B2 JP 5953869 B2 JP5953869 B2 JP 5953869B2 JP 2012072238 A JP2012072238 A JP 2012072238A JP 2012072238 A JP2012072238 A JP 2012072238A JP 5953869 B2 JP5953869 B2 JP 5953869B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- watermark
- watermark information
- embedded
- section
- embedding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Editing Of Facsimile Originals (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Image Processing (AREA)
Description
本発明は、電子化されたコンテンツに対して透かし情報を埋め込むプログラム、透かし埋め込み装置及び透かし埋め込み方法に関する。 The present invention relates to a program for embedding watermark information in electronic content, a watermark embedding apparatus, and a watermark embedding method.
電子透かしは、画像データや音声データに人間が認識できないように付加情報を埋め込む技術である。コンテンツの著作権情報やユーザの購入情報などを透かし情報として埋め込むと、コンテンツが不正流出した場合に著作権情報の有無や流出元を特定することができる。 Digital watermarking is a technique for embedding additional information in image data and audio data so that humans cannot recognize it. By embedding the copyright information of the content and the purchase information of the user as watermark information, the presence or absence of the copyright information and the source of the leakage can be specified when the content is illegally leaked.
また、画像や動画コンテンツが透かし埋め込み対象の場合、電子透かしは、電子広告(デジタルサイネージ)にも応用可能である。例えば、街頭スクリーンやテレビに映った広告動画からカメラ付き携帯電話等で透かし情報を検出することで、商品の詳しい情報等、付加情報を取得することができる。 Further, when an image or moving image content is a watermark embedding target, the digital watermark can be applied to an electronic advertisement (digital signage). For example, it is possible to acquire additional information such as detailed product information by detecting watermark information with a mobile phone with a camera or the like from an advertisement video on a street screen or television.
透かし情報の埋め込み方法として、例えば特許文献1のように、一定のデータ量(例えば64ビット)の透かし情報を、入力コンテンツに埋め込むことができる限り反復して埋め込む技術がある。この場合の透かし情報の検出は、繰り返し埋め込んだ各透かし情報の先頭位置を同期ビットにより求め、同期ビットに続く各透かし検出情報の多数決を求めることにより可能となる。 As a method for embedding watermark information, there is a technique of repeatedly embedding watermark information of a certain amount of data (for example, 64 bits) as much as possible in an input content as disclosed in Patent Document 1, for example. In this case, the watermark information can be detected by obtaining the head position of each embedded watermark information repeatedly using a synchronization bit and obtaining the majority of each watermark detection information following the synchronization bit.
従来技術では、コンテンツの品質劣化等が原因で一回分の検出データだけでは正しい透かし情報を検出できない場合でも、繰り返し埋め込んだ透かし情報の多数決処理により透かし情報を検出できる可能性が高まる。 In the prior art, even when correct watermark information cannot be detected with only one detection data due to content quality degradation or the like, there is an increased possibility that watermark information can be detected by majority processing of embedded watermark information.
しかしながら、透かし情報を繰り返し埋め込んで多数決による透かし検出を行っても、同じ透かし埋め込み位置に透かし情報を検出しにくいシーンが続いてしまう場合には、透かし情報を適切に検出できない。 However, even if watermark detection is performed by majority embedding by repeatedly embedding watermark information, if a scene where it is difficult to detect watermark information continues at the same watermark embedding position, the watermark information cannot be detected properly.
特にコンテンツの容量が小さく、透かし情報の繰り返しの埋め込み回数が数回しか行えない場合に、繰り返しにおける同位置で、透かし検出しにくいシーンが続いてしまうと、透かし検出に失敗してしまう可能性が高くなるという問題点があった。 In particular, when the content capacity is small and the watermark information can be embedded only a few times, if there is a scene where it is difficult to detect the watermark at the same position in the repetition, the watermark detection may fail. There was a problem of becoming higher.
そこで、開示の技術は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、透かし情報を繰り返し埋め込む際、透かし情報の検出しにくい位置を適切に分散させることで、透かし情報の検出精度を向上させることができるプログラム、透かし埋め込み装置及び透かし埋め込み方法を提供することを目的とする。 Accordingly, the disclosed technology has been made in view of the above-described problems, and when watermark information is repeatedly embedded, the accuracy of watermark information detection is improved by appropriately distributing positions where it is difficult to detect watermark information. It is an object to provide a program, a watermark embedding device, and a watermark embedding method.
開示の一態様におけるプログラムは、コンテンツに対し、透かし情報を埋め込む区間毎に透かし検出の難易度を算出し、埋め込み対象の区間で算出された難易度と、過去に算出された難易度とに基づき、前記透かし情報の配置を変えるパラメータを示す配置パラメータを決定し、前記配置パラメータにより前記透かし情報を再配置し、前記再配置された透かし情報を前記埋め込み対象の区間に埋め込む処理をコンピュータに実行させる。 The program according to an aspect of the disclosure calculates a difficulty level of watermark detection for each section in which watermark information is embedded in content, and based on the difficulty level calculated in the section to be embedded and the difficulty level calculated in the past , Determining an arrangement parameter indicating a parameter for changing the arrangement of the watermark information, rearranging the watermark information according to the arrangement parameter, and causing a computer to execute a process of embedding the rearranged watermark information in the section to be embedded .
開示の技術によれば、透かし情報を繰り返し埋め込む際、透かし情報の検出しにくい位置を適切に分散させることで、透かし情報の検出精度を向上させることができる。 According to the disclosed technology, when the watermark information is repeatedly embedded, the detection accuracy of the watermark information can be improved by appropriately distributing the positions where the watermark information is difficult to detect.
以下、各実施例について、添付図面を参照しながら説明する。 Each embodiment will be described below with reference to the accompanying drawings.
[実施例1]
<構成>
図1は、情報処理装置1の構成の一例を示すブロック図である。図1に示す情報処理装置1は、透かし情報を埋め込む透かし埋め込み装置として機能する。透かし情報は、電子透かし情報とも呼ばれる。
[Example 1]
<Configuration>
FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the information processing apparatus 1. The information processing apparatus 1 illustrated in FIG. 1 functions as a watermark embedding apparatus that embeds watermark information. The watermark information is also called digital watermark information.
図1に示す情報処理装置1は、制御部10、主記憶部20、補助記憶部30、通信部40、記録媒体I/F部50を有する。各部は、バスを介して相互にデータ送受信可能に接続されている。 The information processing apparatus 1 illustrated in FIG. 1 includes a control unit 10, a main storage unit 20, an auxiliary storage unit 30, a communication unit 40, and a recording medium I / F unit 50. Each unit is connected via a bus so that data can be transmitted / received to / from each other.
制御部10は、コンピュータの中で、各装置の制御やデータの演算、加工を行うCPU(Central Processing Unit)である。また、制御部10は、主記憶部20や補助記憶部30に記憶されたプログラムを実行する演算装置であり、通信部40や各記憶部からデータを受け取り、演算、加工した上で、出力部や各記憶部に出力する。 The control unit 10 is a CPU (Central Processing Unit) that performs control of each device, calculation of data, and processing in a computer. The control unit 10 is an arithmetic device that executes a program stored in the main storage unit 20 or the auxiliary storage unit 30. The control unit 10 receives data from the communication unit 40 or each storage unit, calculates, processes, and outputs the data. And output to each storage unit.
また、制御部10は、例えば補助記憶部30に記憶される透かし情報を埋め込むためのプログラムを実行することで、透かし埋め込み機能の役割を果たす。 The control unit 10 plays a role of a watermark embedding function by executing a program for embedding watermark information stored in the auxiliary storage unit 30, for example.
主記憶部20は、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)などであり、制御部10が実行する基本ソフトウェアであるOSやアプリケーションソフトウェアなどのプログラムやデータを記憶又は一時保存する記憶装置である。 The main storage unit 20 is a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), or the like, and a storage device that stores or temporarily stores programs and data such as an OS and application software that are basic software executed by the control unit 10. It is.
補助記憶部30は、HDD(Hard Disk Drive)などであり、アプリケーションソフトウェアなどに関連するデータを記憶する記憶装置である。補助記憶部30には、通信部40から取得された映像や音楽などの電子化されたコンテンツや透かし情報を記憶する。 The auxiliary storage unit 30 is an HDD (Hard Disk Drive) or the like, and is a storage device that stores data related to application software and the like. The auxiliary storage unit 30 stores electronic content such as video and music acquired from the communication unit 40 and watermark information.
また、補助記憶部30は、記録媒体60などから取得されたコンテンツや透かし情報を記憶しておいてもよい。 The auxiliary storage unit 30 may store content and watermark information acquired from the recording medium 60 or the like.
通信部40は、有線又は無線で通信を行う。通信部40は、例えば、サーバなどから映像や音楽などのコンテンツや透かし情報を取得し、例えば補助記憶部30に記憶させる。 The communication unit 40 performs wired or wireless communication. The communication unit 40 acquires content such as video and music and watermark information from, for example, a server and stores the content in the auxiliary storage unit 30, for example.
記録媒体I/F(インターフェース)部50は、USB(Universal Serial Bus)などのデータ伝送路を介して接続された記録媒体60(例えば、フラッシュメモリなど)と情報処理装置1とのインターフェースである。 The recording medium I / F (interface) unit 50 is an interface between the information processing apparatus 1 and a recording medium 60 (for example, a flash memory) connected via a data transmission path such as a USB (Universal Serial Bus).
また、記録媒体60に、所定のプログラムを格納し、この記録媒体60に格納されたプログラムは記録媒体I/F部50を介して情報処理装置1にインストールされる。インストールされた所定のプログラムは、情報処理装置1により実行可能となる。 A predetermined program is stored in the recording medium 60, and the program stored in the recording medium 60 is installed in the information processing apparatus 1 via the recording medium I / F unit 50. The installed predetermined program can be executed by the information processing apparatus 1.
なお、記録媒体60を例えばSDカードとした場合は、記録媒体I/F部50は、SDカードスロットである。 If the recording medium 60 is an SD card, for example, the recording medium I / F unit 50 is an SD card slot.
<透かし情報の埋め込み機能>
次に、透かし情報を埋め込む機能について詳しく説明する。図2は、実施例1における透かし埋め込み機能の一例を示すブロック図である。
<Watermark information embedding function>
Next, the function of embedding watermark information will be described in detail. FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a watermark embedding function according to the first embodiment.
図2に示す例では、透かし情報埋め込み装置としての機能を有する情報処理装置1は、難易度算出部101と、保存部102と、配置パラメータ決定部103と、再配置部104と、埋め込み部105とを有する。 In the example illustrated in FIG. 2, the information processing apparatus 1 having a function as a watermark information embedding apparatus includes a difficulty level calculation unit 101, a storage unit 102, an arrangement parameter determination unit 103, a rearrangement unit 104, and an embedding unit 105. And have.
なお、難易度算出部101と、配置パラメータ決定部103と、再配置部104と、埋め込み部105とは、例えば制御部10及びワークメモリとしての主記憶部20とにより実現されうる。また、保存部102は、例えば主記憶部20により実現されうる。 The difficulty level calculation unit 101, the arrangement parameter determination unit 103, the rearrangement unit 104, and the embedding unit 105 can be realized by the control unit 10 and the main storage unit 20 as a work memory, for example. The storage unit 102 can be realized by the main storage unit 20, for example.
難易度算出部101は、入力されたコンテンツに対し、透かし情報を埋め込む区間(又は位置)毎に透かし検出の難易度を算出する。コンテンツは、外部の装置から配信されたコンテンツであってもよいし、補助記憶部30に記憶されているコンテンツでもよい。 The difficulty level calculation unit 101 calculates the difficulty level of watermark detection for each section (or position) in which watermark information is embedded for the input content. The content may be content distributed from an external device, or content stored in the auxiliary storage unit 30.
透かし情報を埋め込む区間は、例えば、透かし情報に相当するコンテンツの量である。例えば、コンテンツが動画像の場合の区間は、透かし情報のビット数に相当するフレーム数である。難易度算出部101は、埋め込み対象の透かし情報のデータ量を主記憶部20などを参照して予め知っている。 The section in which the watermark information is embedded is, for example, the amount of content corresponding to the watermark information. For example, the section when the content is a moving image is the number of frames corresponding to the number of bits of the watermark information. The difficulty level calculation unit 101 knows in advance the amount of watermark information to be embedded with reference to the main storage unit 20 or the like.
難易度は、透かし情報を埋め込んだ際の検出の困難さを表すものである。例えば、コンテンツが動画であり、埋め込み処理が、隣接フレームの画素値の差分を変化させて、その差分の正負により透かし情報のバイナリ(0or1)を表現するとき、難易度は、例えば隣接フレームの画素値の差分絶対値とする。これは、元の動画像の差分が大きいフレームには透かし情報を適切に埋め込むことができず、検出が困難となるからである。 The degree of difficulty represents the difficulty of detection when watermark information is embedded. For example, when the content is a moving image and the embedding process changes the difference between the pixel values of the adjacent frames and expresses binary (0 or 1) of the watermark information by the positive or negative of the difference, the difficulty level is, for example, the pixels of the adjacent frames The absolute value of the difference between the values. This is because watermark information cannot be appropriately embedded in a frame having a large difference between the original moving images, making detection difficult.
また、動画像の画素値を一定周期で三角波状に変化させて透かし情報のバイナリを表現するとき、難易度は、例えば動画像の画素値から三角波の周期に対応するフーリエ係数とすることが望ましい。フーリエ係数が大きい場合は、検出が困難であることを表す。難易度算出部101は、透かし情報の検出の困難さを表す難易度を、保存部102に書き込み、また、配置パラメータ決定部103に出力する。 In addition, when representing the binary information of the watermark information by changing the pixel value of the moving image in a triangular wave shape at a constant period, it is desirable that the difficulty level is, for example, a Fourier coefficient corresponding to the period of the triangular wave from the pixel value of the moving image. . A large Fourier coefficient indicates that detection is difficult. The difficulty level calculation unit 101 writes the difficulty level indicating the difficulty in detecting watermark information in the storage unit 102 and outputs the difficulty level to the arrangement parameter determination unit 103.
保存部102は、難易度算出部101により求められた各透かし情報の埋め込み区間の難易度を保存する。保存部102は、区間毎に難易度を保存する。保存された過去の区間の難易度は、配置パラメータ決定部103により用いられる。 The storage unit 102 stores the difficulty level of the embedded section of each watermark information obtained by the difficulty level calculation unit 101. The storage unit 102 stores the difficulty level for each section. The stored difficulty level of the past section is used by the arrangement parameter determination unit 103.
配置パラメータ決定部103は、埋め込み対象の区間で算出された難易度と、過去に算出された難易度とに基づき、透かし情報の配置を変えるパラメータを示す配置パラメータを決定する。 The arrangement parameter determination unit 103 determines an arrangement parameter indicating a parameter for changing the arrangement of the watermark information based on the difficulty level calculated in the section to be embedded and the difficulty levels calculated in the past.
配置パラメータ決定部103は、透かし情報の繰り返し埋め込み処理において、繰り返しにおける同位置の透かし情報に、検出困難なシーンが重ならないように配置方法を決定するために行う。 The placement parameter determination unit 103 is used to determine a placement method so that a difficult-to-detect scene does not overlap the watermark information at the same position in the repetition in the watermark information repetitive embedding process.
配置方法の決定は、ある長さの区間を一単位として繰り返し処理で実現できる。図3は、配置方法決定による繰り返し処理の様子を示す図である。図3に示す例では、一回目に指定された区間では現在位置の難易度をもとに配置方法が決定される。ハッチングの区間が現在の処理対象区間である。 The arrangement method can be determined by iterative processing with a certain length of section as a unit. FIG. 3 is a diagram showing the state of the iterative process by determining the arrangement method. In the example shown in FIG. 3, the arrangement method is determined based on the difficulty level of the current position in the first designated section. The hatched section is the current processing target section.
二回目以降の区間では、さらに過去の難易度も参照して配置方法が決定される。繰り返しの一単位とする区間の長さは、例えば透かし情報の一回分や透かし情報の複数回分に設定可能である。 In the second and subsequent sections, the arrangement method is determined with reference to the past difficulty level. The length of the section as a unit of repetition can be set, for example, for one watermark information or a plurality of watermark information.
例えば、配置方法として、少なくとも以下の2つが考えられる。図4は、透かし情報のビット列を巡回シフトさせる例を示す図である。 For example, at least the following two arrangement methods can be considered. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of cyclically shifting a bit string of watermark information.
図3に示す例では、配置パラメータ決定部103は、既に透かし情報を埋め込んだ区間の難易度と、現在処理対象の区間の難易度とを基に、適切な巡回シフトのシフト量を決定する。シフト量の具体的な算出方法は後述する。 In the example illustrated in FIG. 3, the arrangement parameter determination unit 103 determines an appropriate cyclic shift shift amount based on the difficulty level of the section in which the watermark information has already been embedded and the difficulty level of the current processing target section. A specific method for calculating the shift amount will be described later.
次に、配置パラメータ決定部103は、決定したシフト量を配置パラメータとして、再配置部104に出力する。 Next, the placement parameter determination unit 103 outputs the determined shift amount to the rearrangement unit 104 as a placement parameter.
図5は、透かし情報のビット列をスクランブルさせる例を示す図である。図5に示す例では、配置パラメータ決定部103は、既に透かし情報が埋め込まれた区間の難易度と、現在処理対象の区間の難易度とを基に、スクランブル方法を決定する。スクランブル方法の決定方法は後述する。 FIG. 5 is a diagram illustrating an example of scrambling a bit string of watermark information. In the example illustrated in FIG. 5, the arrangement parameter determination unit 103 determines a scramble method based on the difficulty level of the section in which the watermark information is already embedded and the difficulty level of the section that is currently processed. A method for determining the scramble method will be described later.
配置方法をスクランブルとする場合でも巡回シフトの場合と同様に、配置パラメータ決定部103は、検出困難なシーンが、繰り返しにおける同位置で重ならないスクランブル方法を難易度により求める。配置パラメータ決定部103は、求めたスクランブル方法を配置パラメータとして再配置部104に出力する。 Even when the arrangement method is scrambled, as in the case of the cyclic shift, the arrangement parameter determination unit 103 obtains, based on the degree of difficulty, a scramble method in which difficult-to-detect scenes do not overlap at the same position in repetition. The placement parameter determination unit 103 outputs the obtained scrambling method to the rearrangement unit 104 as a placement parameter.
図2に戻り、再配置部104は、配置パラメータ決定部103から取得した配置パラメータにより透かし情報を再配置する。再配置とは、例えば、シフトしたり、並べ替えたり、又は入れ替えたりして、透かし情報のビット位置を変えることをいう。再配置部104は、外部装置から配信された透かし情報を取得したり、補助記憶部30に記憶されている透かし情報を取得したりする。 Returning to FIG. 2, the rearrangement unit 104 rearranges the watermark information according to the arrangement parameter acquired from the arrangement parameter determination unit 103. Rearrangement refers to changing the bit position of the watermark information by shifting, rearranging, or rearranging, for example. The rearrangement unit 104 acquires watermark information distributed from an external device, or acquires watermark information stored in the auxiliary storage unit 30.
なお、透かし情報は、例えば、埋め込み対象コンテンツの著作権情報や、販売店情報、購入者情報などが含まれ、0と1のバイナリ情報で表現されている。 The watermark information includes, for example, copyright information of the content to be embedded, store information, purchaser information, and the like, and is expressed by binary information of 0 and 1.
図6は、透かし情報に位置検出符号を付加する例を示す図である。図6に示す例では、透かし情報に、透かし情報の先頭位置を表す位置検出符号を付加する。例えば、位置検出符号として、「1111111100000000」のように16ビットのビット列が設定される。 FIG. 6 is a diagram illustrating an example of adding a position detection code to watermark information. In the example shown in FIG. 6, a position detection code representing the head position of the watermark information is added to the watermark information. For example, a 16-bit bit string such as “1111111100000000” is set as the position detection code.
また、透かし情報は、誤り訂正や誤り検出機能を備えた符号で表現することもできる。誤り検出符号にはCRC(Cyclic Redundancy Checking)符号など、また誤り訂正符号にはリードソロモン符号やLDPC(Low Density Parity Check)符号などが使用可能である。 The watermark information can also be expressed by a code having an error correction and error detection function. A CRC (Cyclic Redundancy Checking) code or the like can be used as the error detection code, and a Reed-Solomon code or an LDPC (Low Density Parity Check) code can be used as the error correction code.
図6に示すように、透かし情報に位置検出符号が含まれる場合、再配置の対象となるのは、正味の透かし情報に関わる部分のみである。位置検出符号は、透かし情報の先頭位置を表す符号のため再配置の対象にはならない。 As shown in FIG. 6, when the position detection code is included in the watermark information, only the portion related to the net watermark information is to be rearranged. Since the position detection code is a code representing the head position of the watermark information, it is not a target for rearrangement.
配置方法が巡回シフトである場合は、配置パラメータ決定部103から巡回シフトのシフト量を取得して、図4に示すように透かし情報を巡回シフトすることで透かし情報の再配置を行う。 When the arrangement method is cyclic shift, the shift amount of the cyclic shift is obtained from the arrangement parameter determination unit 103, and the watermark information is rearranged by cyclically shifting the watermark information as shown in FIG.
また、配置方法がスクランブルである場合は、配置パラメータ決定部103からスクランブル方法を取得して、図5に示すように透かし情報をスクランブルすることで透かし情報の再配置を行う。 When the arrangement method is scramble, the scramble method is acquired from the arrangement parameter determination unit 103, and the watermark information is scrambled as shown in FIG.
図3に戻り、埋め込み部105は、再配置部104により再配置された透かし情報を、コンテンツの埋め込み対象の区間に埋め込む。埋め込み部105は、例えば、埋め込み時に、位置検出符号を含む透かし情報を入力コンテンツに埋め込むための透かしパターンに変換する。 Returning to FIG. 3, the embedding unit 105 embeds the watermark information rearranged by the rearrangement unit 104 in a section where content is to be embedded. For example, at the time of embedding, the embedding unit 105 converts the watermark information including the position detection code into a watermark pattern for embedding in the input content.
図7は、埋め込み用の透かしパターンの一例を示す図である。図7に示す例では、透かしパターンは複数の透かしブロックを有し、各透かしブロックに含まれる画素は、負の値、例えば、「−2」を持つ。そのため、各透かしブロックは影状となり、その結果、透かしパターンに含まれる画素が重畳されることにより、その重畳された画素の値は元の画素値よりも低くなる。 FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a watermark pattern for embedding. In the example illustrated in FIG. 7, the watermark pattern includes a plurality of watermark blocks, and the pixels included in each watermark block have a negative value, for example, “−2”. Therefore, each watermark block has a shadow shape. As a result, pixels included in the watermark pattern are superimposed, so that the value of the superimposed pixel is lower than the original pixel value.
図7において、時刻tから時刻(t+8)までの時間的に連続する9枚の画像が示されている。時刻tの画像A01には、矩形状の透かしパターンA11が重畳されている。そして、時刻tから時刻(t+4)にかけて、透かしブロックA12の数が減ることにより、画像に重畳される透かしパターンの面積が減少する。そして時刻(t+4)における画像A02において透かしパターンは消失する。また、時刻(t+4)以降、透かしパターンの面積は増加し、時刻(t+8)における画像A03にて、再び透かしパターンの面積が最大となる。 In FIG. 7, nine images that are continuous in time from time t to time (t + 8) are shown. A rectangular watermark pattern A11 is superimposed on the image A01 at time t. Then, from the time t to the time (t + 4), the number of the watermark blocks A12 is reduced, so that the area of the watermark pattern superimposed on the image is reduced. Then, the watermark pattern disappears in the image A02 at time (t + 4). In addition, after the time (t + 4), the area of the watermark pattern increases, and the area of the watermark pattern is maximized again in the image A03 at the time (t + 8).
この例により生成される透かしパターンに関して、各フレームの平均画素値の時間変化は図8のように三角波状となる。図8は、埋め込み用の透かしパターンと表現ビットの対応例を示す図である。図8では、透かしパターンの時間経過と埋め込まれるビットの値の関係の一例を示す。図8における上側、中央、下側の各グラフの横軸は時間を表し、縦軸は参照領域内の平均画素値を表す。そして、グラフB01及びB02は、それぞれ、ビットの値が「0」または「1」である場合の時間経過に対する参照領域内の平均画素値の変動を表す。この例では、ビットの値が「0」である場合の周期T1は、ビットの値が「1」である場合の周期T2の2倍となっている。なお、埋め込まれた値の検出を容易にするために、一つのビットが埋め込まれる区間の長さは、ビットの値によらず、同一であることが好ましい。例えばビットの値が「0」である場合は、一つの区間には1周期分の平均画素値の変動が含まれ、一方、ビットの値が「1」である場合、一つの区間には2周期の平均画素値の変動が含まれる。 With respect to the watermark pattern generated by this example, the temporal change in the average pixel value of each frame is triangular as shown in FIG. FIG. 8 is a diagram illustrating a correspondence example between a watermark pattern for embedding and an expression bit. FIG. 8 shows an example of the relationship between the elapsed time of the watermark pattern and the value of the embedded bit. In FIG. 8, the horizontal axis of each of the upper, middle, and lower graphs represents time, and the vertical axis represents the average pixel value in the reference area. Graphs B01 and B02 represent the variation of the average pixel value in the reference region with respect to the passage of time when the bit value is “0” or “1”, respectively. In this example, the cycle T1 when the bit value is “0” is twice the cycle T2 when the bit value is “1”. In order to facilitate detection of the embedded value, the length of the section in which one bit is embedded is preferably the same regardless of the bit value. For example, when the bit value is “0”, one interval includes a change in the average pixel value for one period. On the other hand, when the bit value is “1”, one interval includes 2 Variations in the average pixel value of the period are included.
図9は、透かしパターンを用いて透かし情報を埋め込む例を説明するための図である。図9に示す例では、位置検出符号を含む透かし情報のビット列が「0101・・・」であるとする。次に、透かし情報のバイナリデータが、透かしパターンに変換される。 FIG. 9 is a diagram for explaining an example of embedding watermark information using a watermark pattern. In the example shown in FIG. 9, it is assumed that the bit string of the watermark information including the position detection code is “0101. Next, the binary data of the watermark information is converted into a watermark pattern.
図9に示すように、透かしパターンの周期に対応するコンテンツの区間毎に、透かしパターンが埋め込まれる。埋め込み部105は、例えば、元の動画コンテンツの各フレームの平均の画素値に対して透かしパターンの山側では画素値を加算、谷側では画素値を減算すれば、元の画素値を極力変えずに透かしパターンを埋め込むことができる。画素値に加算、又は減算される値は、予め実験などにより適切な値が設定されるとよい。 As shown in FIG. 9, a watermark pattern is embedded for each section of content corresponding to the cycle of the watermark pattern. For example, the embedding unit 105 adds the pixel value on the peak side of the watermark pattern to the average pixel value of each frame of the original moving image content, and subtracts the pixel value on the valley side, so that the original pixel value is not changed as much as possible. Can be embedded with a watermark pattern. As the value to be added to or subtracted from the pixel value, an appropriate value may be set in advance through experiments or the like.
なお、埋め込み部105の埋め込み処理については、上記処理に限られない。例えば、埋め込み部105は、各画像のそれぞれの所定位置の画素の輝度値を、透かし情報の先頭のビットから順に、そのビットの値に応じた輝度値にする。なお、所定位置は、例えば、画像の4隅のいずれかの画素とすることができる。よって、実施例では、コンテンツに透かしを埋め込む方法については特に限定せず、種々の方法を適用することが可能である。 Note that the embedding process of the embedding unit 105 is not limited to the above process. For example, the embedding unit 105 sets the luminance value of the pixel at each predetermined position of each image to a luminance value corresponding to the value of the bit in order from the first bit of the watermark information. Note that the predetermined position can be, for example, any one of the pixels at the four corners of the image. Therefore, in the embodiment, a method for embedding a watermark in content is not particularly limited, and various methods can be applied.
なお、上記一連の透かし埋め込み処理は、入力コンテンツの全ての領域に透かし情報(又は透かしパターン)が埋め込まれるまで繰り返し適用することが可能である。例えば入力対象コンテンツが10分の動画像で、一まとまりの透かし情報を埋め込むのに2分必要な場合、2分の透かしを一単位として透かし埋め込み処理を5回繰り返す。よって、この処理を行うことで、動画コンテンツ10分の全領域に透かしを埋め込むことができる。 The series of watermark embedding processes can be repeatedly applied until the watermark information (or watermark pattern) is embedded in all areas of the input content. For example, if the input target content is a moving image of 10 minutes and it takes 2 minutes to embed a set of watermark information, the watermark embedding process is repeated 5 times with a 2 minute watermark as a unit. Therefore, by performing this processing, it is possible to embed a watermark in the entire area of 10 minutes of moving image content.
<各部の詳細処理>
次に、透かし埋め込み処理の各処理について詳しく説明する。以下に示す例では、入力コンテンツを動画像とし、図7から図9に示した方法で各フレームの画素値を三角波状に変化させる透かしパターンを埋め込むものとする。また、透かし情報一回分を一単位として、透かし情報を繰り返し埋め込むものとする。再配置については、まずは巡回シフトで行う例について説明する。
<Detailed processing of each part>
Next, each process of the watermark embedding process will be described in detail. In the example shown below, it is assumed that the input content is a moving image and a watermark pattern that changes the pixel value of each frame in a triangular wave shape is embedded by the method shown in FIGS. Further, it is assumed that watermark information is repeatedly embedded with one watermark information as a unit. Regarding rearrangement, first, an example of performing cyclic shift will be described.
《巡回シフト》
この例で用いる変数を次のように定義する。
R:透かし情報を繰り返し埋め込む回数
N:透かし情報のビット長
C[n]:透かし情報のnビット目の値(0または1)
C'[r][n]:r回目に埋め込む透かし情報を再配置した後で、nビット目に相当する値(0または1)
F[r][i]:r回目に透かし情報を埋め込む動画像領域における、iフレーム目の画素平均値
FW[r][i]:F[r][i]に透かし情報を付加した後の画素平均値
D[r][n]:r回目に透かし情報を埋め込む動画像領域における、nビット目の透かしパターンを埋め込む位置の難易度
T:埋め込む透かしパターンの周期
W[0][t]:ビット0を表す透かしパターン
W[1][t]:ビット1を表す透かしパターン
《Circular shift》
The variables used in this example are defined as follows:
R: Number of times watermark information is repeatedly embedded N: Bit length of watermark information C [n]: Value of nth bit of watermark information (0 or 1)
C ′ [r] [n]: value (0 or 1) corresponding to the nth bit after the watermark information to be embedded at the rth time is rearranged
F [r] [i]: After adding watermark information to the pixel average value FW [r] [i]: F [r] [i] of the i-th frame in the moving image region where the watermark information is embedded at the r-th time Pixel average value D [r] [n]: Difficulty level of the position where the nth bit watermark pattern is embedded in the moving image area where the watermark information is embedded at the rth time T: Period W [0] [t] of the embedded watermark pattern: Watermark pattern representing bit 0 W [1] [t]: Watermark pattern representing bit 1
ここで、W[0][t]は周期T1の三角波、W[1][t]は周期T2の三角波であり、それぞれ次式で表される。式中の「A」は透かしの埋め込み強度を表す。 Here, W [0] [t] is a triangular wave with a period T1, and W [1] [t] is a triangular wave with a period T2, each represented by the following expression. “A” in the equation represents the embedding strength of the watermark.
(難易度算出)
三角波状に画素値を変化させて透かしパターンを埋め込む場合、動画像中に透かしパターンと同じ周期(T1またはT2)の画素平均値の変化を持つシーンが含まれると、透かしパターンを検出しにくくなる。
(Difficulty calculation)
When embedding a watermark pattern by changing pixel values in a triangular wave shape, if a moving image includes a scene having a change in the average pixel value of the same period (T1 or T2) as the watermark pattern, it is difficult to detect the watermark pattern. .
図10は、透かし検出が困難になる理由を説明するための図である。図10に示す縦線はフレームを示し、線分は各フレームの画素平均値を結んだ線を示す。図10(A)は、周期T1における各フレームの画素平均値の変化が逆位相の三角波となる場合を示す。図10(A)に示す各フレームの画素平均値に「0」を示す透かしパターンを埋め込むとする。 FIG. 10 is a diagram for explaining the reason why watermark detection becomes difficult. A vertical line shown in FIG. 10 indicates a frame, and a line segment indicates a line connecting pixel average values of each frame. FIG. 10A shows a case where the change in the pixel average value of each frame in the period T1 becomes a triangular wave having an antiphase. Assume that a watermark pattern indicating “0” is embedded in the average pixel value of each frame shown in FIG.
図10(B)は、「0」の透かしパターンを埋め込んだ結果の画素平均値を示す。図10(A)には、「0」の透かしパターンよりも振幅の大きい逆位相の三角波が含まれているため、透かしパターンを付加した図10(B)のパターンも逆位相の三角波となってしまう。 FIG. 10B shows a pixel average value as a result of embedding a watermark pattern of “0”. 10A includes an antiphase triangular wave having a larger amplitude than the watermark pattern of “0”, the pattern of FIG. 10B to which the watermark pattern is added is also an antiphase triangular wave. End up.
よって、図10(A)に示すように、もともと周期T1における各フレームの画素平均値の変化が三角波である場合は、この各フレームの位置では透かし検出が困難となる。これは、「1」に対応する透かしパターンである周期T2の三角波でも同様のことが言える。 Therefore, as shown in FIG. 10A, when the change in the pixel average value of each frame in the period T1 is a triangular wave, watermark detection is difficult at the position of each frame. The same can be said for a triangular wave with a period T2 which is a watermark pattern corresponding to “1”.
そこで、難易度算出部101は、入力動画像の周期T1およびT2に対応するフーリエ係数の大きさの和を難易度として算出する。難易度D[r][n]は次式で求められる。 Therefore, the difficulty level calculation unit 101 calculates the sum of the magnitudes of Fourier coefficients corresponding to the periods T1 and T2 of the input moving image as the difficulty level. The degree of difficulty D [r] [n] is obtained by the following equation.
(配置パラメータの決定)
配置パラメータ決定部103は、透かしの配置方法としての巡回シフトのシフト量について、既に埋め込んだ透かし情報と同位置で検出困難なシーンが重ならないように決定する。同位置とは、過去に埋め込んだ透かし情報のバイナリデータを埋め込む位置と、埋め込み対象の透かし情報のバイナリデータを埋め込む位置とが同じ位置であることをいう。
(Determining placement parameters)
The arrangement parameter determination unit 103 determines the shift amount of the cyclic shift as a watermark arrangement method so that a scene that is difficult to detect at the same position as the already embedded watermark information does not overlap. The same position means that the position where the binary data of watermark information embedded in the past is embedded and the position where the binary data of watermark information to be embedded is embedded are the same position.
その評価値として、過去に計算した難易度と、現在埋め込み対象位置の透かし情報を再配置した後の難易度との相関値を用いることができる。相関値は、再配置後に検出困難なシーンが同位置で重なる場合は高くなり、反対に検出困難なシーンが各透かし埋め込み位置に分散されている場合は低くなる性質がある。 As the evaluation value, a correlation value between the difficulty level calculated in the past and the difficulty level after rearranging the watermark information at the current embedding target position can be used. The correlation value is high when scenes that are difficult to detect after rearrangement overlap at the same position, and conversely, the correlation value is low when scenes that are difficult to detect are distributed at each watermark embedding position.
図11は、過去の難易度と現在の難易度との一例を示す図である。図11に示す例では、D[1][n]は、過去の難易度を示し、D[2][n]は、現在の難易度を示す。ここで、値が大きい難易度D[1][3]と難易度D[2][3]とが、同位置で相関が高くなる。つまり、このまま透かし情報を埋め込むと、透かし情報の3ビット目について、透かし検出が困難になってしまう。 FIG. 11 is a diagram illustrating an example of the past difficulty level and the current difficulty level. In the example illustrated in FIG. 11, D [1] [n] indicates the past difficulty level, and D [2] [n] indicates the current difficulty level. Here, the degree of difficulty D [1] [3] having a large value and the degree of difficulty D [2] [3] are highly correlated at the same position. That is, if the watermark information is embedded as it is, the watermark detection becomes difficult for the third bit of the watermark information.
そこで、配置パラメータ決定部103は、この相関値の性質を利用して、次の手順により、各繰り返し埋め込みにおける透かし情報の巡回シフト値S*[r]を求める。rは透かし埋め込みの現位置の繰り返し回数を表す。 Therefore, the arrangement parameter determination unit 103 uses the property of the correlation value to obtain the cyclic shift value S * [r] of the watermark information in each repetitive embedding according to the following procedure. r represents the number of repetitions of the current position of watermark embedding.
(A)1回目(r=1)の埋め込み処理は、巡回シフトを行わず、巡回シフト値S*[1]は0とする。また、E[r][n]を難易度の累積値とし、累積値は、式(5)のより初期化される。 (A) In the first embedding process (r = 1), no cyclic shift is performed, and the cyclic shift value S * [1] is set to 0. Further, E [r] [n] is set as the cumulative value of the difficulty level, and the cumulative value is initialized by the equation (5).
(B)2回目以降(2≦r<R)の埋め込み処理は、式(6)により各シフト値sにおける相関値Q[s]を求め、式(7)により相関値が最小となるシフト量S*[r]を求める。また、E[r][n]は、式(8)により更新される。 (B) In the second and subsequent (2 ≦ r <R) embedding processes, the correlation value Q [s] at each shift value s is obtained by Expression (6), and the shift amount that minimizes the correlation value by Expression (7) S * [r] is obtained. In addition, E [r] [n] is updated by Expression (8).
(再配置)
再配置部104は、配置パラメータ決定部103により求められた巡回シフト値S*[r]を用いて、式(9)により透かし情報C[n]を巡回シフトして再配置した透かし情報C'[r][n]を得る。
(Relocation)
The rearrangement unit 104 uses the cyclic shift value S * [r] obtained by the arrangement parameter determination unit 103 to cyclically shift the watermark information C [n] using Equation (9) and rearrange the watermark information C ′. [R] [n] is obtained.
埋め込み部105は、入力動画像の画素平均値F[r][i]を、透かしパターンW[0][t],W[1][t]を用いて、式(10)により画素平均値を変化させることで透かしを付加する。
The embedding unit 105 uses the pixel average value F [r] [i] of the input moving image as the pixel average value according to Expression (10) using the watermark patterns W [0] [t] and W [1] [t]. A watermark is added by changing.
これにより、再配置方法について巡回シフトを用いる場合、繰り返しにおける同位置で、検出困難なシーンがある場合でも、適切に透かし情報を巡回シフトすることで、繰り返しにおいて、検出困難なシーンを分散させることができる。よって、透かし検出の精度を向上させることができる。 As a result, when using a cyclic shift for the rearrangement method, even if there is a scene that is difficult to detect at the same position in the repetition, it is possible to distribute the difficult detection scene in the repetition by appropriately shifting the watermark information cyclically. Can do. Therefore, the accuracy of watermark detection can be improved.
《スクランブル》
次に、再配置方法としてスクランブル方法を用いる場合について説明する。再配置の決定方法および再配置方法以外の透かし埋め込み手順は、巡回シフトの場合と同様であるため、説明を省略する。
"scramble"
Next, a case where a scramble method is used as a rearrangement method will be described. Since the watermark embedding procedure other than the rearrangement determination method and the rearrangement method is the same as in the case of the cyclic shift, the description thereof is omitted.
透かし情報をスクランブルする全組み合わせは、透かし情報のビット長の階乗通りある。例えば、64ビットの透かし情報であれば、スクランブルの全組み合わせは64!通りである。 All combinations that scramble the watermark information are in the factorial order of the bit length of the watermark information. For example, in the case of 64-bit watermark information, all combinations of scramble are 64! Street.
全通りのスクランブル方法を検討するのは、計算量の観点から現実的でない。そこで、以下に示す例では、考慮するスクランブル方法の場合の数を限定するものとする。 It is not realistic from the viewpoint of computational complexity to consider all the scramble methods. Therefore, in the example shown below, the number of scrambling methods to be considered is limited.
ここで、巡回シフトで用いた変数以外で、以下の変数を定義する。その他の変数は、巡回シフトで用いた変数と同様の意味である。
M:スクランブル方法の場合の数
Scr[m][n]:m番目のスクランブル方法における、nビット目の透かし情報の再配置後のビット位置
ここで、0≦m<M、0≦n<Nであり、i≠jならばScr[m][i]≠Scr[m][j]となる。つまり、再配置後の各ビットのスクランブル後の位置はそれぞれ異なる位置となる。
Here, in addition to the variables used in the cyclic shift, the following variables are defined. The other variables have the same meaning as the variables used in the cyclic shift.
M: Number in case of scrambling method Scr [m] [n]: Bit position after rearrangement of n-th watermark information in m-th scrambling method, where 0 ≦ m <M, 0 ≦ n <N If i ≠ j, then Scr [m] [i] ≠ Scr [m] [j]. That is, the scrambled position of each bit after rearrangement is a different position.
(配置パラメータの決定)
配置パラメータ決定部103は、再配置方法としてスクランブルを用いる場合、巡回シフトと同様にして、過去に算出された難易度と、現在位置の透かし情報を再配置(スクランブル)した後の難易度との相関値を用いて決定する。この場合の配置パラメータは、複数のスクランブル方法のうちの何れのスクランブル方法かを示す。
(Determining placement parameters)
When scramble is used as the rearrangement method, the placement parameter determination unit 103 calculates the difficulty calculated in the past and the difficulty after rearranging (scrambled) the watermark information at the current position in the same manner as the cyclic shift. Determined using correlation value. The arrangement parameter in this case indicates which scramble method among a plurality of scramble methods.
ここで、各繰り返しの埋め込み処理で決定されるスクランブル方法をScr*[r](=Scr*[r][0],Scr*[r][1]…)とすると、Scr*[r]は次の手順により求められる。 Here, if the scrambling method determined in each repetitive embedding process is Scr * [r] (= Scr * [r] [0], Scr * [r] [1]...), Scr * [r] is It is obtained by the following procedure.
(A)1回目(r=1)の埋め込み処理は、スクランブルを行わない(式(13))。また、E[r][n]を難易度の累積値とし、累積値は、式(14)により初期化される。 (A) The first embedding process (r = 1) does not scramble (formula (13)). Further, E [r] [n] is set as the cumulative value of the difficulty level, and the cumulative value is initialized by the equation (14).
(B)2回目以降(2≦r<R)の埋め込み処理は、式(15)により各スクランブル方法Scr[m]における相関値Q[m]を求め、式(16)(17)により相関値が最小となるスクランブル方法Scr*[r]を求める。また、E[r][n]は、式(18)により更新される。 (B) In the second and subsequent embedding processes (2 ≦ r <R), the correlation value Q [m] in each scramble method Scr [m] is obtained by Expression (15), and the correlation value is obtained by Expressions (16) and (17) The scramble method Scr * [r] that minimizes is obtained. In addition, E [r] [n] is updated by Expression (18).
(再配置)
再配置部104は、配置パラメータ決定部103により求められたスクランブル方法Scr*[r]を用いて、式(19)により透かし情報C[n]をスクランブルして再配置した透かし情報C'[r][n]を得る。
(Relocation)
The rearrangement unit 104 uses the scrambling method Scr * [r] obtained by the arrangement parameter determination unit 103 to scramble the watermark information C [n] according to the equation (19) and rearrange the watermark information C ′ [r ] [N] is obtained.
ここで、式(19)中のIScr[r][n]は、Scr[r][n]の逆変換を表し、式(20)の性質を満たすものとする。 Here, IScr [r] [n] in equation (19) represents the inverse transformation of Scr [r] [n], and satisfies the property of equation (20).
これにより、再配置方法についてスクランブルを用いる場合、繰り返しにおける同位置で、検出困難なシーンがある場合でも、適切に透かし情報をスクランブルすることで、繰り返しにおいて、検出困難なシーンを分散させることができる。よって、透かし検出の精度を向上させることができる。 Thus, when scrambling is used for the rearrangement method, even if there is a scene that is difficult to detect at the same position in the repetition, it is possible to disperse the scene that is difficult to detect in the repetition by appropriately scrambling the watermark information. . Therefore, the accuracy of watermark detection can be improved.
なお、上記2つの例では、透かし情報C[n]について、位置検出符号や誤り訂正符号を考慮していないが、透かし情報に位置検出符号や誤り訂正符号が含まれる場合には、位置検出符号以外の透かし情報を再配置(巡回シフトやスクランブル)するようにすればよい(図6参照)。 In the above two examples, the position detection code and the error correction code are not considered for the watermark information C [n]. However, if the watermark information includes the position detection code or the error correction code, the position detection code It is only necessary to rearrange the watermark information other than those (cyclic shift or scramble) (see FIG. 6).
《入力コンテンツが音声データの場合》
次に、入力コンテンツが音声データの場合について説明する。実施例1では、音声データに対して、透かし情報を埋め込むこともできる。実施例1における情報処理装置1は、上述した動画像の透かし埋め込み処理(巡回シフトとスクランブル)と同様にして、音声データに透かし情報を埋め込むことができる。
<When the input content is audio data>
Next, the case where the input content is audio data will be described. In the first embodiment, watermark information can be embedded in audio data. The information processing apparatus 1 according to the first embodiment can embed watermark information in audio data in the same manner as the above-described moving image watermark embedding process (cyclic shift and scramble).
例えば、ビット0とビット1で周波数が異なる正弦波を音声データに埋め込み、透かし情報を表現することが可能である。透かし情報を埋め込む特定の周波数は、人間の耳には聞こえない帯域(例えば20KHz以上)に設定することが望ましい。 For example, watermark information can be expressed by embedding sine waves having different frequencies between bit 0 and bit 1 in audio data. The specific frequency for embedding the watermark information is desirably set to a band that cannot be heard by the human ear (for example, 20 KHz or more).
これにより、入力コンテンツが音声データの場合であっても、検出困難なシーンを分散させて、透かし情報を繰り返し埋め込むことができる。 As a result, even if the input content is audio data, it is possible to disperse a scene that is difficult to detect and repeatedly embed watermark information.
<動作>
次に、実施例1における情報処理装置1の動作について説明する。図12は、実施例1における透かし埋め込み処理の一例を示すフローチャートである。図12に示すステップS101で、難易度算出部101は、入力のコンテンツに透かし情報が未挿入の領域があるか否かを判定する。未挿入の領域があれば(ステップS101−YES)ステップS102に進み、未挿入の領域がなければ(ステップS101−NO)透かし埋め込み処理を終了する。
<Operation>
Next, the operation of the information processing apparatus 1 in the first embodiment will be described. FIG. 12 is a flowchart illustrating an example of the watermark embedding process according to the first embodiment. In step S101 illustrated in FIG. 12, the difficulty level calculation unit 101 determines whether there is an area in which watermark information is not inserted in the input content. If there is an uninserted area (step S101—YES), the process proceeds to step S102, and if there is no uninserted area (step S101—NO), the watermark embedding process is terminated.
ステップS102で、難易度算出部101は、入力コンテンツから透かし情報を埋め込む区間を指定する。難易度算出部101は、埋め込み対象の透かし情報のデータ量を保持しておく。 In step S102, the difficulty level calculation unit 101 designates a section in which watermark information is embedded from the input content. The difficulty level calculation unit 101 holds the data amount of watermark information to be embedded.
ステップS103で、難易度算出部101は、指定された区間の各透かし埋め込み位置に対して、透かしの検出困難さを示す難易度を求める。 In step S <b> 103, the difficulty level calculation unit 101 obtains a difficulty level indicating the difficulty in detecting a watermark for each watermark embedding position in the designated section.
ステップS104で、保存部102は、難易度算出部101により求められた難易度を保存する。 In step S <b> 104, the storage unit 102 stores the difficulty level obtained by the difficulty level calculation unit 101.
ステップS105で、配置パラメータ決定部103は、保存部102に保存された過去の難易度と埋め込み対象の現在区間の難易度をもとに、対象区間の透かし情報の配置パラメータを決定する。 In step S <b> 105, the arrangement parameter determination unit 103 determines the arrangement parameter of the watermark information of the target section based on the past difficulty level stored in the storage unit 102 and the difficulty level of the current section to be embedded.
ステップS106で、再配置部104は、決定された配置パラメータにより透かし情報の再配置を行う。 In step S106, the rearrangement unit 104 rearranges the watermark information according to the determined arrangement parameter.
ステップS107で、埋め込み部105は、再配置した透かし情報を入力コンテンツの対象区間に埋め込む。この処理が終了すると、繰り返し透かし情報を埋め込むため、ステップS101に戻る。 In step S107, the embedding unit 105 embeds the rearranged watermark information in the target section of the input content. When this process ends, the process returns to step S101 to embed watermark information repeatedly.
[実施例2]
次に、実施例2における情報処理装置について説明する。実施例2における情報処理装置は、透かし検出装置として機能し、実施例1における透かし埋め込み装置で埋め込まれた透かし情報を検出する装置である。
[Example 2]
Next, an information processing apparatus according to the second embodiment will be described. The information processing apparatus according to the second embodiment functions as a watermark detection apparatus and detects watermark information embedded by the watermark embedding apparatus according to the first embodiment.
<構成>
実施例2における情報処理装置は、実施例1における情報処理装置1と同様であるため、その説明を省略する。なお、実施例2における情報処理装置の構成を説明する際、図1に示す符号と同じ符号を用いて説明する。
<Configuration>
Since the information processing apparatus in the second embodiment is the same as the information processing apparatus 1 in the first embodiment, the description thereof is omitted. In the description of the configuration of the information processing apparatus according to the second embodiment, the same reference numerals as those illustrated in FIG. 1 are used.
<透かし情報の検出機能>
次に、透かし情報を検出する機能について詳しく説明する。図13は、実施例2における透かし検出機能の一例を示すブロック図である。図13に示す情報処理装置は、特徴量抽出部201と、位置検出符号検出部202と、再配置パラメータ算出部203と、復元部204と、検出用データ生成部205と、透かし情報検出部206とを有する。
<Watermark information detection function>
Next, the function of detecting watermark information will be described in detail. FIG. 13 is a block diagram illustrating an example of a watermark detection function according to the second embodiment. The information processing apparatus illustrated in FIG. 13 includes a feature amount extraction unit 201, a position detection code detection unit 202, a rearrangement parameter calculation unit 203, a restoration unit 204, a detection data generation unit 205, and a watermark information detection unit 206. And have.
なお、特徴量抽出部201と、位置検出符号検出部202と、再配置パラメータ算出部203と、復元部204と、検出用データ生成部205と、透かし情報検出部206とは、例えば制御部10及びワークメモリとしての主記憶部20により実現されうる。 Note that the feature quantity extraction unit 201, the position detection code detection unit 202, the rearrangement parameter calculation unit 203, the restoration unit 204, the detection data generation unit 205, and the watermark information detection unit 206 are, for example, the control unit 10 And the main storage unit 20 as a work memory.
特徴量抽出部201は、透かし情報を埋め込んだコンテンツから透かし検出用の特徴量を抽出する。用いる特徴量は、透かし情報の埋め込み方法に依存する。例えば、実施例1のように動画像の画素平均値を三角波状に変化させて埋め込んでいる場合、特徴量抽出部201は、動画像の画素平均値から三角波の周期に対応するフーリエ係数を算出し、その大きさ(絶対値)を特徴量とすることができる。なお、特徴量抽出部201は、求めたフーリエ係数の大きさから閾値処理により「0」又は「1」のバイナリデータに変換し、このバイナリデータを特徴量としてもよい。 The feature amount extraction unit 201 extracts a feature amount for watermark detection from the content in which the watermark information is embedded. The feature amount used depends on the watermark information embedding method. For example, when the pixel average value of the moving image is embedded in a triangular wave shape as in the first embodiment, the feature amount extraction unit 201 calculates a Fourier coefficient corresponding to the period of the triangular wave from the pixel average value of the moving image. The magnitude (absolute value) can be used as a feature amount. Note that the feature amount extraction unit 201 may convert the obtained Fourier coefficient into binary data “0” or “1” by threshold processing, and use this binary data as the feature amount.
位置検出符号検出部202は、各透かし情報の先頭位置を表す位置検出符号を検出する。透かし埋め込み処理で示したように位置検出符号が固定の2値データで表現されているとする。この場合、位置検出符号検出部202は、位置検出符号がある場合の理想的な特徴量と動画像から求めた特徴量とでパターンマッチングを行い、マッチング値が大きくなる位置から位置検出符号を検出することができる。 The position detection code detection unit 202 detects a position detection code representing the head position of each piece of watermark information. Assume that the position detection code is expressed by fixed binary data as shown in the watermark embedding process. In this case, the position detection code detection unit 202 performs pattern matching between the ideal feature amount when there is a position detection code and the feature amount obtained from the moving image, and detects the position detection code from the position where the matching value becomes large. can do.
再配置パラメータ算出部203は、検出した位置検出符号で区切られる各区間において、透かし埋め込み処理で、透かし情報を再配置した再配置パラメータを算出する。例えば、配置方法として巡回シフトを用いた場合、再配置パラメータ算出部203は、巡回シフト値を再配置パラメータとして求めればよい。 The rearrangement parameter calculation unit 203 calculates rearrangement parameters in which watermark information is rearranged in the watermark embedding process in each section delimited by the detected position detection code. For example, when the cyclic shift is used as the arrangement method, the rearrangement parameter calculation unit 203 may obtain the cyclic shift value as the rearrangement parameter.
再配置パラメータ算出部203は、再配置パラメータとしての各区間の巡回シフト値を求めるためには、1回目に透かし情報を埋め込んだ区間の特徴量と、現区間の特徴量を想定される範囲の値で巡回シフトした系列とで相関値を求める。 In order to obtain the cyclic shift value of each section as a rearrangement parameter, the rearrangement parameter calculation unit 203 calculates the feature amount of the section in which the watermark information is embedded in the first time and the feature amount of the current section. A correlation value is obtained from a sequence cyclically shifted by the value.
これは、巡回シフト値が透かし埋め込み時の巡回シフト値と一致する場合に、両区間の各位置での特徴量が一致し、結果として相関値が最大となる。再配置パラメータ算出部203は、相関値が最大となる巡回シフト値を再配置パラメータとする。また、配置方法としてスクランブル方法が用いられていた場合は、どのスクランブル方法であるかを示す値を再配置パラメータとする。 This is because, when the cyclic shift value matches the cyclic shift value at the time of watermark embedding, the feature values at the respective positions in both sections match, and as a result, the correlation value becomes maximum. The rearrangement parameter calculation unit 203 uses the cyclic shift value that maximizes the correlation value as the rearrangement parameter. In addition, when a scramble method is used as an arrangement method, a value indicating which scramble method is used as a rearrangement parameter.
復元部204は、再配置パラメータ算出部203により算出された再配置パラメータを用いて、埋め込み時に再配置した各区間の透かし情報の位置を復元する。復元部204は、透かし情報の再配置が巡回シフトで実現されている場合は、各区間で求めた巡回シフト値を用いて、埋め込み時とは逆の方向に透かし情報を巡回シフトして復元を行う。 The restoration unit 204 restores the position of the watermark information of each section rearranged at the time of embedding using the rearrangement parameter calculated by the rearrangement parameter calculation unit 203. When the rearrangement of the watermark information is realized by cyclic shift, the restoration unit 204 cyclically shifts the watermark information in the direction opposite to that at the time of embedding using the cyclic shift value obtained in each section. Do.
検出用データ生成部205は、復元部204により復元された各区間の透かし情報の特徴量を、繰り返しにおける同位置で加算(多数決)し、透かし検出用のデータを生成する。 The detection data generation unit 205 adds (majority decision) the feature amount of the watermark information of each section restored by the restoration unit 204 at the same position in repetition, and generates data for watermark detection.
透かし情報検出部206は、検出用データ生成部205により生成された透かし検出用のデータから透かし情報を検出する。透かし情報に誤り訂正符号や誤り検出符号が含まれる場合は、これらの各符号を使用して透かし検出の精度、確度を上げることができる。 The watermark information detection unit 206 detects watermark information from the watermark detection data generated by the detection data generation unit 205. When the watermark information includes an error correction code or an error detection code, the accuracy and accuracy of watermark detection can be improved by using these codes.
<透かし検出の概要>
次に、実施例2における透かし検出の概要について説明する。以下に示す例では、配置方法として巡回シフトを用いた場合の例について説明するが、配置方法は、巡回シフトに限定されるわけではない。
<Outline of watermark detection>
Next, an outline of watermark detection in the second embodiment will be described. In the following example, an example in which a cyclic shift is used as an arrangement method will be described, but the arrangement method is not limited to a cyclic shift.
図14は、巡回シフト値の算出を説明するための図である。図14に示す例で、G[i]、G'[i]及びG*[i]の右隣にある横長の長方形は、各符号のビット列を表す。ビット列は、符号系列とも呼ばれる。 FIG. 14 is a diagram for explaining the calculation of the cyclic shift value. In the example shown in FIG. 14, a horizontally long rectangle on the right side of G [i], G ′ [i], and G * [i] represents a bit string of each code. The bit string is also called a code sequence.
図14に示す例では、再配置パラメータ算出部203は、相関値として、G*[0]とG[1]の巡回シフト量の差に相当するS[1]を求める。図14に示すように、シフト量と相関値とのグラフを見ると、シフト量S[1]のところに相関値のピークが現れる。 In the example illustrated in FIG. 14, the rearrangement parameter calculation unit 203 obtains S [1] corresponding to the difference between the cyclic shift amounts of G * [0] and G [1] as the correlation value. As shown in FIG. 14, when the graph of the shift amount and the correlation value is viewed, a peak of the correlation value appears at the shift amount S [1].
復元部204は、G[1]をS[1]で逆巡回シフトし、G'[1]を生成する。次に、再配置パラメータ算出部203は、G*[1]=G*[0]+G'[1]によりG*[1]を求める。 The restoration unit 204 reversely shifts G [1] by S [1] to generate G ′ [1]. Then, rearrangement parameter calculation unit 203, G * [1] = G * [0] + G ' Request G * [1] by [1].
図14に示すように、再配置パラメータ算出部203は、上記処理を繰り返すことで、相関値のピークの位置に合わせてG[i]を累積した符号系列G*[N−1]を生成することができる。なお、G*[N−1]の各要素g*[N−1][k]は、巡回シフトを行う前の符号語の同位置のビット情報が加算されたものとなっている。 As illustrated in FIG. 14, the rearrangement parameter calculation unit 203 generates the code sequence G * [N−1] in which G [i] is accumulated according to the peak position of the correlation value by repeating the above processing. be able to. Each element g * [N−1] [k] of G * [N−1] is obtained by adding bit information at the same position of the codeword before cyclic shift.
以上の透かしの検出方法は、例えば同筆頭発明者が出願した特願2010−294032号及び特願2011−261051号に記載した透かし検出方法と同様である。実施例2における透かし検出方法の詳しくは、そちらを参照されたい。 The above watermark detection method is the same as the watermark detection method described in Japanese Patent Application Nos. 2010-294032 and 2011-261051 filed by the first inventor, for example. Refer to that for details of the watermark detection method in the second embodiment.
これにより、繰り返しにおける透かし情報のビットの同位置で、検出困難なシーンが重ならないように透かし情報が埋め込まれているので、透かし情報の検出精度が向上する。 Thereby, since the watermark information is embedded so that scenes that are difficult to detect do not overlap at the same position of the bits of the watermark information in the repetition, the detection accuracy of the watermark information is improved.
<動作>
次に、実施例2における情報処理装置の動作について説明する。図15は、実施例2における透かし検出処理の一例を示すフローチャートである。図15に示すステップS201で、特徴量抽出部201は、透かし情報を埋め込んだコンテンツから透かし検出用の特徴量を抽出する。用いる特徴量は、透かし情報の埋め込み方法に依存する。
<Operation>
Next, the operation of the information processing apparatus according to the second embodiment will be described. FIG. 15 is a flowchart illustrating an example of a watermark detection process according to the second embodiment. In step S201 shown in FIG. 15, the feature amount extraction unit 201 extracts a feature amount for watermark detection from the content in which the watermark information is embedded. The feature amount used depends on the watermark information embedding method.
ステップS202で、位置検出符号検出部202は、各透かし情報の先頭位置を表す位置検出符号を検出する。 In step S202, the position detection code detection unit 202 detects a position detection code representing the head position of each piece of watermark information.
ステップS203で、再配置パラメータ算出部203は、検出した位置検出符号で区切られる各区間において、透かし埋め込み処理で、透かし情報を再配置した再配置パラメータを算出する。例えば、配置方法として巡回シフトを用いた場合、再配置パラメータ算出部203は、巡回シフト値を再配置パラメータとして求めればよい。 In step S203, the rearrangement parameter calculation unit 203 calculates rearrangement parameters in which watermark information is rearranged by watermark embedding processing in each section delimited by the detected position detection code. For example, when the cyclic shift is used as the arrangement method, the rearrangement parameter calculation unit 203 may obtain the cyclic shift value as the rearrangement parameter.
ステップS204で、復元部204は、再配置パラメータ算出部203により算出された再配置パラメータを用いて、埋め込み時に再配置した各区間の透かし情報の位置を復元する。復元部204は、透かし情報の再配置が巡回シフトで実現されている場合は、各区間で求めた巡回シフト値を用いて、埋め込み時とは逆の方向に透かし情報を巡回シフトして復元を行う。 In step S204, the restoration unit 204 restores the position of the watermark information of each section rearranged at the time of embedding using the rearrangement parameter calculated by the rearrangement parameter calculation unit 203. When the rearrangement of the watermark information is realized by cyclic shift, the restoration unit 204 cyclically shifts the watermark information in the direction opposite to that at the time of embedding using the cyclic shift value obtained in each section. Do.
ステップS205で、検出用データ生成部205は、復元部204により復元された各区間の透かし情報の特徴量を、繰り返しにおける同位置で加算(多数決)し、透かし検出用のデータを生成する。 In step S <b> 205, the detection data generation unit 205 adds (majority decision) the feature amount of the watermark information of each section restored by the restoration unit 204 at the same position in the iteration to generate data for watermark detection.
ステップS206で、透かし情報検出部206は、検出用データ生成部205により生成された透かし検出用のデータから透かし情報を検出する。 In step S206, the watermark information detection unit 206 detects watermark information from the watermark detection data generated by the detection data generation unit 205.
<実施例と従来技術との比較>
開示の実施例における透かし埋め込み方法で、コンテンツに埋め込んだ透かし情報の検出精度が、従来技術よりも向上することを図16、図17を用いて説明する。従来技術は、透かし情報を再配置せずに繰り返しコンテンツに埋め込むとする。
<Comparison between Example and Conventional Technology>
The detection accuracy of watermark information embedded in content by the watermark embedding method according to the disclosed embodiment will be described with reference to FIGS. 16 and 17. In the conventional technology, it is assumed that watermark information is repeatedly embedded in content without rearranging.
図16は、従来技術の透かし検出結果の一例を示す図である。図16に示す例では、従来技術で透かし情報を繰り返し埋め込んだコンテンツから、透かし情報が検出される。図16(A)は、透かし情報が埋め込まれたコンテンツを示す。図16(B)は、各回の区間から抽出した特徴量を示す。図16(C)は、各特徴量から多数決により検出された透かし情報を示す。 FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a watermark detection result of the prior art. In the example shown in FIG. 16, the watermark information is detected from the content in which the watermark information is repeatedly embedded in the prior art. FIG. 16A shows content in which watermark information is embedded. FIG. 16B shows feature amounts extracted from each section. FIG. 16C shows watermark information detected by majority from each feature quantity.
まず、図16(A)に示すようなコンテンツから、図16(B)に示すような各回の透かし特徴量が抽出される。図16(B)中のP11で示す部分は、透かしの検出が困難な領域を表す。図16(B)に示すように、検出困難な領域が、繰り返しの各回で重複している部分が存在することがわかる。 First, the watermark feature amount of each time as shown in FIG. 16B is extracted from the content as shown in FIG. A portion indicated by P11 in FIG. 16B represents a region where it is difficult to detect a watermark. As shown in FIG. 16B, it can be seen that there is a portion where a region that is difficult to detect is overlapped in each repetition.
図16(B)に示す各回の特徴量から多数決により透かし情報を検出すると、図16(C)に示すような検出結果が得られる。図16(C)中のP12で示す部分は、検出の信頼度が高い部分を表す。図16(C)中のP13で示す部分は、検出の信頼度が低い部分を表す。P13の部分は、多数決で透かし情報を検出しても、P11の部分が半数以上を占めるため、検出された透かし情報の信頼度はP12の部分よりも低い。 When the watermark information is detected by majority vote from the feature values of each time shown in FIG. 16B, a detection result as shown in FIG. 16C is obtained. A portion indicated by P12 in FIG. 16C represents a portion with high detection reliability. A portion indicated by P13 in FIG. 16C represents a portion with low detection reliability. Even if the watermark information is detected by majority decision, the P13 portion occupies more than half of the P11 portion, so the reliability of the detected watermark information is lower than the P12 portion.
図17は、実施例による透かし検出結果の一例を示す図である。図17に示す例では、実施例1の埋め込み処理で透かし情報を繰り返し埋め込んだコンテンツから、透かし情報が検出される。 FIG. 17 is a diagram illustrating an example of a watermark detection result according to the embodiment. In the example shown in FIG. 17, the watermark information is detected from the content in which the watermark information is repeatedly embedded in the embedding process of the first embodiment.
図17に示すように、実施例1における透かし埋め込み処理では、透かし検出困難なシーンが同位置で重複しないよう、図17(A)に示すように、透かし情報の配置が予め変更されている。 As shown in FIG. 17, in the watermark embedding process according to the first embodiment, the arrangement of the watermark information is changed in advance as shown in FIG. 17A so that scenes that are difficult to detect the watermark do not overlap at the same position.
図17(A)は、透かし情報が埋め込まれたコンテンツを示す。図17(B)は、各回の区間から抽出した特徴量を示す。図17(C)は、元の位置に復元された各特徴量を示す。図17(D)は、復元後の各特徴量から多数決により検出された透かし情報を示す。 FIG. 17A shows content in which watermark information is embedded. FIG. 17B shows feature amounts extracted from each section. FIG. 17C shows each feature amount restored to the original position. FIG. 17D shows watermark information detected by majority vote from each feature quantity after restoration.
まず、図17(A)に示すようなコンテンツから、図17(B)に示すような各回の透かし特徴量が抽出される。その後、図17(C)に示すように、再配置された各特徴量が元の位置に復元される。この例では、再配置は、巡回シフトである。このとき、実施例2において、透かし情報のビット位置の復元後に、透かし検出が困難なシーンP11の領域が、繰り返しの各回で重複しないように配置されている。 First, the watermark feature amount at each time as shown in FIG. 17B is extracted from the content as shown in FIG. Thereafter, as shown in FIG. 17C, the rearranged feature amounts are restored to their original positions. In this example, the rearrangement is a cyclic shift. At this time, in the second embodiment, after restoration of the bit position of the watermark information, the area of the scene P11 where it is difficult to detect the watermark is arranged so as not to overlap each time.
図17(D)に示すように、復元された各特徴量を多数決することにより、透かし情報が検出される。図17(D)の検出結果は、図16(C)の検出結果と違って、検出の信頼度が全ての位置で高いといえる。 As shown in FIG. 17D, watermark information is detected by deciding the majority of each restored feature quantity. Unlike the detection result of FIG. 16C, the detection result in FIG. 17D can be said to have high detection reliability at all positions.
これにより、実施例2では、検出困難な箇所(P11の領域)があっても各特徴量の多数決により透かし情報の検出が可能となり、その検出精度が向上する。 As a result, in the second embodiment, even if there is a location that is difficult to detect (P11 region), watermark information can be detected by majority decision of each feature amount, and the detection accuracy is improved.
以上、実施例2によれば、実施例1における透かし埋め込み処理で埋め込まれた透かし情報を精度良く検出することができる。 As described above, according to the second embodiment, it is possible to accurately detect the watermark information embedded by the watermark embedding process according to the first embodiment.
[変形例]
なお、前述した各実施例で説明した透かし埋め込み処理及び透かし検出処理を実現するためのプログラムを記録媒体に記録することで、各実施例での透かし埋め込み処理及び透かし検出処理をコンピュータに実施させることができる。例えば、このプログラムを記録媒体に記録し、このプログラムが記録された記録媒体をコンピュータや携帯装置に読み取らせて、前述した透かし埋め込み処理及び透かし検出処理を実現させることも可能である。
[Modification]
In addition, by recording a program for realizing the watermark embedding process and the watermark detection process described in each of the above-described embodiments on a recording medium, the computer performs the watermark embedding process and the watermark detection process in each embodiment. Can do. For example, the above-described watermark embedding process and watermark detection process can be realized by recording the program on a recording medium and causing the computer or portable device to read the recording medium on which the program is recorded.
なお、記録媒体は、CD−ROM、フレキシブルディスク、光磁気ディスク等の様に情報を光学的,電気的或いは磁気的に記録する記録媒体、ROM、フラッシュメモリ等の様に情報を電気的に記録する半導体メモリ等、様々なタイプの記録媒体を用いることができる。 The recording medium is a recording medium for recording information optically, electrically or magnetically, such as a CD-ROM, flexible disk, magneto-optical disk, etc., and information is electrically recorded such as ROM, flash memory, etc. Various types of recording media such as a semiconductor memory can be used.
情報処理装置で実行されるプログラムは、各実施例で説明した各部を含むモジュール構成となっている。実際のハードウェアとしては、例えば制御部10が補助記憶部30からプログラムを読み出して実行することにより上記各部のうち1又は複数の各部が主記憶部20上にロードされ、1又は複数の各部が主記憶部20上に生成されるようになっている。 The program executed by the information processing apparatus has a module configuration including each unit described in each embodiment. As actual hardware, for example, when the control unit 10 reads a program from the auxiliary storage unit 30 and executes it, one or more of the above-described units are loaded onto the main storage unit 20, and one or more of the units are It is generated on the main storage unit 20.
以上、実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した各実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。 Although the embodiments have been described in detail above, the invention is not limited to the specific embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope described in the claims. It is also possible to combine all or a plurality of the constituent elements of the above-described embodiments.
なお、以上の各実施例に関し、さらに以下の付記を開示する。
(付記1)
コンテンツに対し、透かし情報を埋め込む区間毎に透かし検出の難易度を算出し、
埋め込み対象の区間で算出された難易度と、過去に算出された難易度とに基づき、前記透かし情報の配置を変えるパラメータを示す配置パラメータを決定し、
前記配置パラメータにより前記透かし情報を再配置し、
前記再配置された透かし情報を前記埋め込み対象の区間に埋め込む処理をコンピュータに実行させるためのプログラム。
(付記2)
前記難易度は、前記透かし情報を埋め込んだ際の検出の困難さを表す請求項1記載のプログラム。
(付記3)
前記配置パラメータを決定する処理は、
前記埋め込み対象の区間で算出された難易度と、前記過去に算出された難易度の累積値との相関値に基づき、前記配置パラメータを決定する付記1又は2記載のプログラム。
(付記4)
前記配置パラメータが巡回シフトのシフト量である場合、
前記配置パラメータを決定する処理は、
前記埋め込み対象の区間でシフトさせながら算出された難易度と、前記累積値との相関値を求め、該相関値が最も小さくなるシフト量に決定する付記3記載のプログラム。
(付記5)
前記配置パラメータが複数のスクランブル方法のうちの何れのスクランブル方法かを示す場合、
前記配置パラメータを決定する処理は、
前記埋め込み対象の区間で前記複数のスクランブル方法でスクランブルさせながら算出された難易度と、前記累積値との相関値を求め、該相関値が最も小さくなるスクランブル方法に決定する付記3記載のプログラム。
(付記6)
コンテンツに対し、透かし情報を埋め込む区間毎に透かし検出の難易度を算出する算出部と、
埋め込み対象の区間で算出された難易度と、過去に算出された難易度とに基づき、前記透かし情報の配置を変えるパラメータを示す配置パラメータを決定する決定部と、
前記配置パラメータにより前記透かし情報を再配置する再配置部と、
前記再配置された透かし情報を前記埋め込み対象の区間に埋め込む埋め込み部と、
を備える透かし埋め込み装置。
(付記7)
コンテンツに対し、透かし情報を埋め込む区間毎に透かし検出の難易度を算出し、
埋め込み対象の区間で算出された難易度と、過去に算出された難易度とに基づき、前記透かし情報の配置を変えるパラメータを示す配置パラメータを決定し、
前記配置パラメータにより前記透かし情報を再配置し、
前記再配置された透かし情報を前記埋め込み対象の区間に埋め込む処理をコンピュータが実行する透かし埋め込み方法。
In addition, the following additional notes are disclosed regarding each of the above embodiments.
(Appendix 1)
For the content, calculate the degree of watermark detection difficulty for each section where watermark information is embedded,
Based on the difficulty level calculated in the section to be embedded and the difficulty level calculated in the past, determine an arrangement parameter indicating a parameter for changing the arrangement of the watermark information,
Rearrange the watermark information according to the placement parameters;
A program for causing a computer to execute a process of embedding the rearranged watermark information in the section to be embedded.
(Appendix 2)
The program according to claim 1, wherein the degree of difficulty represents difficulty in detection when the watermark information is embedded.
(Appendix 3)
The process of determining the placement parameter includes:
The program according to claim 1 or 2, wherein the arrangement parameter is determined based on a correlation value between a difficulty level calculated in the section to be embedded and a cumulative value of the difficulty levels calculated in the past.
(Appendix 4)
When the arrangement parameter is a shift amount of a cyclic shift,
The process of determining the placement parameter includes:
The program according to supplementary note 3, wherein a correlation value between the difficulty calculated while shifting in the section to be embedded and the cumulative value is obtained, and a shift amount that minimizes the correlation value is determined.
(Appendix 5)
When the placement parameter indicates which scramble method among a plurality of scramble methods,
The process of determining the placement parameter includes:
The program according to supplementary note 3, wherein a correlation value between the degree of difficulty calculated while being scrambled by the plurality of scrambling methods in the section to be embedded and the cumulative value is obtained, and the scramble method having the smallest correlation value is determined.
(Appendix 6)
For the content, a calculation unit that calculates the difficulty level of watermark detection for each section in which watermark information is embedded;
A determination unit for determining an arrangement parameter indicating a parameter for changing the arrangement of the watermark information based on the difficulty level calculated in the section to be embedded and the difficulty level calculated in the past;
A rearrangement unit that rearranges the watermark information according to the arrangement parameters;
An embedding unit that embeds the rearranged watermark information in the section to be embedded;
A watermark embedding device.
(Appendix 7)
For the content, calculate the degree of watermark detection difficulty for each section where watermark information is embedded,
Based on the difficulty level calculated in the section to be embedded and the difficulty level calculated in the past, determine an arrangement parameter indicating a parameter for changing the arrangement of the watermark information,
Rearrange the watermark information according to the placement parameters;
A watermark embedding method in which a computer executes a process of embedding the rearranged watermark information in the section to be embedded.
1 情報処理装置
10 制御部
20 主記憶部
30 補助記憶部
40 通信部
50 記録媒体I/F部
101 難易度算出部
102 保存部
103 配置パラメータ決定部
104 再配置部
105 埋め込み部
201 特徴量抽出部
202 位置検出符号検出部
203 再配置パラメータ算出部
204 復元部
205 検出用データ生成部
206 透かし情報検出部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Information processing apparatus 10 Control part 20 Main storage part 30 Auxiliary storage part 40 Communication part 50 Recording medium I / F part 101 Difficulty degree calculation part 102 Storage part 103 Arrangement parameter determination part 104 Relocation part 105 Embedding part 201 Feature quantity extraction part 202 position detection code detection unit 203 rearrangement parameter calculation unit 204 restoration unit 205 detection data generation unit 206 watermark information detection unit
Claims (7)
埋め込み対象の区間で算出された難易度と、過去に算出された難易度とに基づき、前記透かし情報の配置を変えるパラメータを示す配置パラメータを決定し、
前記配置パラメータにより前記透かし情報を再配置し、
前記再配置された透かし情報を前記埋め込み対象の区間に埋め込む処理をコンピュータに実行させるためのプログラム。 For the content, calculate the degree of watermark detection difficulty for each section where watermark information is embedded,
Based on the difficulty level calculated in the section to be embedded and the difficulty level calculated in the past, determine an arrangement parameter indicating a parameter for changing the arrangement of the watermark information,
Rearrange the watermark information according to the placement parameters;
A program for causing a computer to execute a process of embedding the rearranged watermark information in the section to be embedded.
前記埋め込み対象の区間で算出された難易度と、前記過去に算出された難易度の累積値との相関値に基づき、前記配置パラメータを決定する請求項1又は2記載のプログラム。 The process of determining the placement parameter includes:
The program according to claim 1 or 2, wherein the arrangement parameter is determined based on a correlation value between a difficulty level calculated in the section to be embedded and a cumulative value of the difficulty levels calculated in the past.
前記配置パラメータを決定する処理は、
前記埋め込み対象の区間で前記透かし情報を巡回シフトさせながら算出された難易度と、前記累積値との相関値を求め、該相関値が最も小さくなるシフト量に決定する請求項3記載のプログラム。 When the arrangement parameter is a shift amount of a cyclic shift,
The process of determining the placement parameter includes:
The program according to claim 3, wherein a correlation value between the degree of difficulty calculated while cyclically shifting the watermark information in the section to be embedded and the cumulative value is obtained, and a shift amount that minimizes the correlation value is determined.
前記配置パラメータを決定する処理は、
前記埋め込み対象の区間で前記複数のスクランブル方法で前記透かし情報をスクランブルさせながら算出された難易度と、前記累積値との相関値を求め、該相関値が最も小さくなるスクランブル方法に決定する請求項3記載のプログラム。 When the placement parameter indicates which scramble method among a plurality of scramble methods,
The process of determining the placement parameter includes:
A correlation value between a difficulty level calculated while scrambling the watermark information by the plurality of scrambling methods in the section to be embedded and the cumulative value is obtained, and a scrambling method having the smallest correlation value is determined. 3. The program according to 3.
埋め込み対象の区間で算出された難易度と、過去に算出された難易度とに基づき、前記透かし情報の配置を変えるパラメータを示す配置パラメータを決定する決定部と、
前記配置パラメータにより前記透かし情報を再配置する再配置部と、
前記再配置された透かし情報を前記埋め込み対象の区間に埋め込む埋め込み部と、
を備える透かし埋め込み装置。 For the content, a calculation unit that calculates the difficulty level of watermark detection for each section in which watermark information is embedded;
A determination unit for determining an arrangement parameter indicating a parameter for changing the arrangement of the watermark information based on the difficulty level calculated in the section to be embedded and the difficulty level calculated in the past;
A rearrangement unit that rearranges the watermark information according to the arrangement parameters;
An embedding unit that embeds the rearranged watermark information in the section to be embedded;
A watermark embedding device.
埋め込み対象の区間で算出された難易度と、過去に算出された難易度とに基づき、前記透かし情報の配置を変えるパラメータを示す配置パラメータを決定し、
前記配置パラメータにより前記透かし情報を再配置し、
前記再配置された透かし情報を前記埋め込み対象の区間に埋め込む処理をコンピュータが実行する透かし埋め込み方法。 For the content, calculate the degree of watermark detection difficulty for each section where watermark information is embedded,
Based on the difficulty level calculated in the section to be embedded and the difficulty level calculated in the past, determine an arrangement parameter indicating a parameter for changing the arrangement of the watermark information,
Rearrange the watermark information according to the placement parameters;
A watermark embedding method in which a computer executes a process of embedding the rearranged watermark information in the section to be embedded.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012072238A JP5953869B2 (en) | 2012-03-27 | 2012-03-27 | Program, watermark embedding apparatus and watermark embedding method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012072238A JP5953869B2 (en) | 2012-03-27 | 2012-03-27 | Program, watermark embedding apparatus and watermark embedding method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013207410A JP2013207410A (en) | 2013-10-07 |
JP5953869B2 true JP5953869B2 (en) | 2016-07-20 |
Family
ID=49526127
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012072238A Expired - Fee Related JP5953869B2 (en) | 2012-03-27 | 2012-03-27 | Program, watermark embedding apparatus and watermark embedding method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5953869B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6784122B2 (en) * | 2016-09-29 | 2020-11-11 | 富士通株式会社 | Digital watermark embedding program, digital watermark embedding device, and digital watermark embedding method |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1185550A (en) * | 1997-09-02 | 1999-03-30 | Hitachi Ltd | Data transmitting method and data recording/ reproducing device |
JP2002359805A (en) * | 2001-05-31 | 2002-12-13 | Sony Corp | Device and method for processing electronic watermark embedding, and program |
JP4107851B2 (en) * | 2002-02-13 | 2008-06-25 | 三洋電機株式会社 | Digital watermark embedding method and encoding device and decoding device capable of using the method |
CA2605641A1 (en) * | 2005-04-26 | 2006-11-02 | Verance Corporation | Security enhancements of digital watermarks for multi-media content |
JP2006311225A (en) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Sanyo Electric Co Ltd | Watermark embedding device and method and watermark extracting device and method |
JP4360363B2 (en) * | 2005-08-19 | 2009-11-11 | 日本電信電話株式会社 | Digital watermark embedding method, apparatus and program |
JP2007207051A (en) * | 2006-02-03 | 2007-08-16 | Hitachi Ltd | Electronic watermark embedding/distributing method and device |
-
2012
- 2012-03-27 JP JP2012072238A patent/JP5953869B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013207410A (en) | 2013-10-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5793865B2 (en) | Digital watermark embedding device, digital watermark embedding computer program, digital watermark detection device, and digital watermark detection computer program | |
JP3937841B2 (en) | Information processing apparatus and control method thereof | |
US8885870B2 (en) | Information processing device and computer program product | |
JP5974463B2 (en) | Digital watermark embedding device, digital watermark embedding method, digital watermark detection device, and digital watermark detection method | |
JP5760438B2 (en) | Digital watermark embedding apparatus, digital watermark embedding method, digital watermark embedding computer program, and digital watermark detection apparatus | |
US7336802B2 (en) | Digital watermarking system using scrambling method | |
US9111358B2 (en) | Digital-watermark embedding device, digital-watermark embedding method, and digital-watermark detecting device | |
JP2008252891A (en) | Methods and apparatus for embedding data and for detecting and recovering embedded data | |
US8824859B2 (en) | Adding watermarks to video content | |
WO2024114156A1 (en) | Audio watermark processing method and apparatus, and computer device and storage medium | |
JP5953869B2 (en) | Program, watermark embedding apparatus and watermark embedding method | |
JP2008228287A (en) | System and method for digitally watermarking data | |
JP2013126189A (en) | Image processor, alteration prevention method, and alteration detection method | |
JP5806648B2 (en) | Digital watermark embedding device, digital watermark detection device, digital watermark embedding method, digital watermark detection method, and program | |
JP2002305650A (en) | Apparatus for detecting and recovering data | |
JP2008536380A (en) | Quantization / watermarking method | |
JP3589111B2 (en) | Digital watermarking method and apparatus | |
US20140281761A1 (en) | Reversible corruption of a digital medium stream by multi-valued modification in accordance with an automatically generated mask | |
Iwamura et al. | Information hiding and its criteria for evaluation | |
EP2301236A1 (en) | Apparatus, method, and computer program product for detecting embedded information | |
Rodrigues et al. | Reversible image steganography using cyclic codes and dynamic cover pixel selection | |
JP2006025409A (en) | Apparatus and method for image processing | |
JP2013058965A (en) | Digital data information embedding apparatus and embedded information detection apparatus | |
JP2004179804A (en) | Transmission/reception system for encrypted information, transmission/reception method therefor, and program for embedding encrypted information | |
JP4322849B2 (en) | Digital watermark embedding method and apparatus, and digital watermark detection method and apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20141204 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160112 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160301 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160425 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160517 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160530 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5953869 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |