KR100353782B1 - 동화상 전자 워터 마크 시스템 - Google Patents

동화상 전자 워터 마크 시스템 Download PDF

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KR100353782B1
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Abstract

매립된 정보의 검출의 신뢰성이 프레임으로부터 측정된 신호의 세기에 의존하지 않는 전자 워터 마크 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해, 매립 시에, 매립하는 정보를 비트열로서 준비하고, 상기 비트열의 부호를 부호 반전의 주기에 따라 변경하고, 프레임으로 상기 비트열을 매립하도록 한다.
또한 검출에 있어서는, 프레임에서의 관측량을 축적하고, 축적된 관측량과 축적된 관측량에 대응한 가변 임계치를 비교하여, 비교 결과에 따라 매립 정보의 검출을 행하도록 한다.

Description

동화상 전자 워터 마크 시스템{MOVING-PICTURE ELECTRONIC WATERMARK SYSTEM}
본 발명은, 디지털 동화상에서는 볼 수 없는 상태로 부가 정보를 매립하는 전자 워터마크 기술에 관한 것으로, 특히 미약한 매립 신호라도 높은 검출 신뢰율을 달성하기 위한, 신호 축적에 의한 검출 기술에 관한 것이다.
일반적으로, 동화상은 정지 화상보다도 지각할 수 있는 해상도가 높기 때문에, 화질을 유지하기 위해서는 정지 화상의 경우에 비해, 매립 신호를 약하게 할 필요가 있다. 또한, 강하게 매립한 신호라도, 저역 통과 필터나 MPEG2 압축 등의처리가 실시된 후에는 대폭 감쇠된다. 따라서, 각 프레임으로부터 독립하여 신호를 검출하는 방법이나, 혹은 고정수의 프레임으로부터 검출하는 방법에서는, 측정되는 신호의 세기가 압축 처리 등에 의존하기 때문에, 검출의 신뢰성은 똑같이 보증되지 않는다. 이 때, 신뢰성을 높히기 위한 임계치를 설정하면, 반대로, 매립되어 있어야 할 신호가 정말로 검출되지 않는다고 하는 문제(false negative 오류)가 생긴다.
그래서, 검출의 신뢰성은, 각 프레임으로부터 측정된 신호의 세기에 의존하지 않는 등의 방법이 필요하지만, 특원평8-348426「통계 검정을 이용한 데이터·하이딩 방법 및 데이터 추출 방법」, 특원평 8-345568「통계적 성질을 이용한 데이터·하이딩 방법 및 시스템」, 및 특원평9-88493「복수 프레임·데이터·하이딩 방법 및 검출 방법」 에는, 그것을 해결하는 수단은 기재되어 있지 않다.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 매립된 정보 검출의 신뢰성이, 프레임으로부터 측정된 신호의 세기에 의존하지 않는 전자 워터마크 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 다른 과제는, 각 동화상 프레임에서의 통계적 관측량에 기초하여, 매립 정보를 검출하는 전자 워터마크 검출 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 다른 과제는, 동화상의 프레임에서의 관측량을 축적할 때에, 부호를 변화시키는 전자 워터마크 검출 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 다른 과제는, 동화상의 연속하는 프레임의 상관(비독립성)을 상쇄하는효과가 있는 전자 워터마크 검출 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 다른 과제는, 정보를 매립할 때에, 매립 신호의 부호를 변화시키는 전자 워터마크 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 다른 과제는, 매립 신호의 부호를 어떤 주기를 갖게 하여 변화시키는 전자 워터마크 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 다른 과제는, 동화상의 연속하는 프레임에서의 차분을 크게 하지 않도록 하는 전자 워터마크 검출 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 다른 과제는, MPEG2 등의 차분을 이용한 압축 방법에 대해서도 유효한 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 다른 과제는, 매립 처리와 검출 처리 사이의, 부호에 관한 동기가 불필요하게 되는 등의 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 다른 과제는, 매립 처리와 검출 처리에 있어서, 위치의 동기가 불필요하게 되는 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 다른 과제는, 동화상의 재생 속도가 크게 변화한 경우에도 대응할 수 있는 전자 워터마크 검출 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 다른 과제는, 저비용으로 워터마크 정보를 검출하기 위한 전자 워터마크 검출 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해, 매립 시에 매립한 정보를 비트열로서 준비하고, 상기 비트열의 부호를 부호 반전의 주기에 따라 변경하여, 프레임으로 상기 비트열을 매립하도록 한다.
도 1은 본 발명의 정보의 매립을 행하는 블럭도를 나타낸다. 우선 블럭(110)은, 매립 정보를 비트열로서 준비하는 비트열 준비 블럭이다. 다음에 블럭(120)은 부호 반전의 주기의 따라 비트열의 부호를 변경하는 비트열 부호 변경 블럭이다. 마지막으로, 블럭(130)은 동화상의 프레임으로 비트열을 매립하는 비트열 매립 블럭이다.
또한, 검출에 있어서는, 프레임에서의 관측량을 축적하고, 축적된 관측량과 축적된 관측량에 대응한 가변 임계치를 비교하여, 상기 비교 결과에 따라 매립 정보의 검출을 행하도록 한다.
도 2는 본 발명의 정보의 검출을 행하는 블럭도를 도시한다. 블럭(210)은, 프레임에서의 관측량을 축적하는 관측량 축적 블럭이다. 다음에, 블럭(220)은 축적된 관측량에 대응한 가변 임계치를 얻는 가변 임계치 취득 블럭이다. 다음에, 블럭(230)은 축적된 관측량과 축적된 관측량에 대응한 가변 임계치를 비교하는 비교 블럭이다. 마지막으로, 블럭(240)은 비교 결과에 따라 매립 정보의 검출을 행하는 정보 검출 블럭이다.
도 1은 본 발명의 정보의 매립을 행하는 블럭도.
도 2는 본 발명의 정보의 검출을 행하는 블럭도.
도 3은 매립 신호의 부호를 부호 반전의 주기에 따라 변화시켜 매립 조작을 행하는 플로우차트.
도 4는 긴 주기의 부호 반전과 반주기마다의 관측에서의 신호 검출을 행하는 플로우차트.
도 5는 매립과 검출의 주기가 맞지 않는 경우의 축적 방법에서의 신호 검출을 행하는 플로우차트.
도 6은 긴 주기의 부호 반전과 반주기마다의 관측 방법을 나타내 도면.
도 7은 매립과 검출의 주기가 맞지 않는 경우의 축적 방법을 나타낸 도면.
도 8은 매립과 검출의 주기가 맞지 않는 경우의 별도의 축적 방법을 나타낸 도면.
도 9는 본 발명의 시스템과 접속 가능한 시스템의 하드웨어 구성예.
도 10은 본 발명의 전자 워터마크 제어 블럭을 갖는 DVD 시스템의 하나의 실시예.
도 11은 DVD 시스템을 시스템(100)과 외부 접속한 도면.
도 12는 DVD 시스템을 시스템(100)에 내장한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 메인 CPU
2: 버스
4: 메인 메모리
5: 키보드 마우스 콘트롤러
6: 키보드
7: 마우스
8: VGA
9: VRAM
10: DAC/LCDC
11: 표시 장치
12: CRT
13: HDD
14: ROM
15: 직렬 포트
16: 병렬 포트
17: 타이머
18: 통신용 아답터 카드
19: FDC
20: FDD
21: 오디오 콘트롤러
22: 앰프
25: IDE 콘트롤러
26: CD-ROM
27: SCSI 콘트롤러
28: MO
29: CD-ROM
30: HDD
31, 32: DVD
관측량의 확률 통계적인 성질을 이용한 전자 워터마크 방법(특원평8-348426,특원평8-345568 등)에서는, 각 프레임으로부터 m개의 양(V[1], V[2],...,V[m])을 측정하고, 각각을 비트 정보로서 해석함으로써 m비트 매립/검출을 실현하고 있다. 여기서는, 매립이 없는 프레임으로부터의 관측량, 즉 노이즈를 신호로 하여 관측한 양은 각각 정규 분포로 근사할 수 있는 것을 전제로 하고 있다. 정규 분포로의 근사가 올바르면, 노이즈를 잘못하여 신호라고 해석하는 false positive 오류를 예측할 수가 있으며, 반대로 그 오류율을 목표에 맞추도록 임계치 T를 결정할 수 있다.
그런데, 비트 정보는 각 관측량|V[i]|가 이 임계치 T를 상회하도록 화상데이터를 조작함으로써 화상에 매립할 수 있지만, |V[i]|는 압축 처리의 영향으로 감쇠하거나, 혹은 화질 보존을 위해 반드시 T를 상회하도록 조작할 수 있다고는 할 수 없다. 이러한 경우에는, 매립 신호가 있는데도 불구하고 검출을 할 수 없다고 하는 false negative 오류의 문제가 생긴다.
이 문제를 해소하기 위해 각 프레임에서의 관측량을 다음 프레임으로 미뤄, 양자의 합을 이용하여 판정하는 방법을 발명하였다. 2프레임으로 부족한 경우에는, 또한 관측 프레임수를 늘리고 신호를 축적함으로써 판정한다. 여기서의 전제로서는, 각 프레임으로부터의 관측량은 각각의 정규 분포에 따르며, 상호 독립인 것이 필요하다. 상호 독립으로 분산 1의 정규 분포에 따른 확률 변수를 f개 가산하면, 그 결과는, 분산 f의 확률 변수로 되기 때문에, 노이즈의 경우, √f에 비례하는 속도로 축적 관측량이 증가되는 것이 예상된다. 이 현상은 일반적으로 랜덤 워크(random walk)로서 파악할 수 있다. 한편, 신호의 경우에는, 의도적으로 분포하지 않도록 조작한 양이기 때문에, 관측량은 f에 비례하여 증가해 가는 것이 기대된다. 따라서, 축적량 U[i]를 이하에 도시한 바와 같이, √f로 나누어 정규화한 것으로 하면,
노이즈의 경우, 분산 1의 정규 분포를 취하는 확률 변수로서 파악할 수 있다. 여기서, V_j[i]는 j번째의 프레임으로부터 관측된 i번째 비트의 통계량을 나타낸다. 따라서, 고정의 임계치 T와 비교할 수 있다.
또한, 신호의 경우에는, √f에 비례하여 U[i]가 커지기 때문에, f가 충분히 커지면 반드시 고정의 임계치 T를 넘을 수 있다. 즉, 본 방법에 따르면, 매립 신호가 크게 감쇠한 경우에서도, 각 프레임으로부터의 관측량에 대해 그 부호가 거의 같으면, 축적 프레임수를 늘림으로써 false negative 오류를 얼마든지 0에 가깝게 할 수 있다.
·연속 프레임의 상관의 배제
일반적으로, 동화상에 있어서의 연속 프레임 사이에는 강한 상관이 있다. 오히려, 근소한 차이밖에 없는 상호 상관이 강한 프레임이라 해도 동화상으로서 재생된다. 극단적인 경우, 동일 내용이 계속되는 동화상에서는 상관 계수는 최대이다. 이러한 경우에는, 축적량 U[i]가 분산1의 정규 분포에 따른다는 가정은 성립하지 않는다. 따라서, 상관을 상쇄하기 위한 처리가 필요하다.
그래서, 각 프레임으로부터의 관측량을 더할 때, 그 부호를 순서대로 +-로 반전하면서 축적하도록 한다. 이에 따라, 동일 내용이 계속되는 경우라도 축적량 U[i]이 계속해서 증가하지 않고, 0을 중심으로 작게 발진하며, 그 진폭은 1/√f에 비례하여 작아진다. 원래, 상호 독립인 경우에서도, 부호를 반전하더라도 독립성이 손상되는 일은 없다. 또, 매립 시에도 검출 시와 마찬가지로, 매립 신호의 부호를 순서대로 +-로 반전하면서 매립 조작을 행한다.
도 3에 매립 신호의 부호를 부호 반전의 주기에 따라 변화시켜 매립 조작을 행하는 플로우차트를 나타낸다. 부호 반전의 주기란, 파장의 주기와 마찬가지로 +의 반주기와 -의 반주기의 세트로 1주기라 정의한다. 즉 파장이 10이면 부호는 5파장의 단계에서 변화한다. 도 3에서는 부호 반전의 주기를 C로 하고 있으므로, C/2주기마다 부호가 반전하여 정보가 매립된다. 스텝 310에서 우선 카운터를 0으로 설정한다. 다음에, 스텝 320에서 매립 비트열을 준비하고, 스텝 330에서 모든 프레임을 처리하였는지를 판단한다. 그 결과가 YES이면 처리는 종료한다. 그 결과가 NO이면 처리는 스텝 340으로 진행한다. 스텝 340에서는 1장의 프레임에 비트열을 매립한다. 그리고, 스텝 350에서 카운터 n을 1 증가시킨다. 다음에 스텝 360에서 부호 반전의 주기가 되었는지의 여부를 판단한다. 그 결과가 NO이면 처리는 다시 스텝 330으로 되돌아가고, 그 결과가 YES이면 처리는 스텝 370으로 진행한다. 스텝 370에서는, 비트열을 전부 반전시킨 후, 스텝 380에서 카운터 n을 리셋트한다. 그리고, 처리는 스텝 330으로 되돌아간다.
·부호 비트의 추가에 의한 비트 해석 반전의 회피
비트의 해석을 관측량 U[i]의 부호를 이용하여 행하는, 예를 들면 플러스이면 비트 "1", 마이너스이면 비트 "0"으로 해석하는 방법에서는, 매립과 검출 처리 사이에서 부호에 관한 동기가 필요하게 되지만, 일반적으로, 양자의 동기를 취하는 것은 곤란하다. 그러나, 이대로는, 해석된 비트가 (예를 들면 "101"이 "010"으로) 반전하여 잘못 해석된다고 하는 문제가 생긴다.
그래서, 부호를 나타내는 비트를 추가하고, 합계 m+1비트를 매립하는 방법을 발명하였다. 부호 비트와 동일한 부호를 갖는 비트를 비트 "1"로 해석하고, 반대의 부호를 갖는 것을 비트 "0"으로 해석함으로써, 비트의 반전 현상을 구하고 있다. 예를 들면, "101+1"이 반전하여 "010+0"으로 된 경우, 부호 비트가 "0"이므로 해석은 "101"로 된다. 이와 같이, 부호가 반전하는 경우에는, m+1 비트 전부가 반전한다고 하는 성질을 이용한다.
·긴 주기의 부호 반전과 반 주기마다의 관측
연속하는 2개의 프레임에 대해 매립 처리의 부호를 바꾸면, 양자간에는 매립 조작의 2배의 차분이 생긴다. 연속하는 프레임 사이의 차분을 늘리는 것은, MPEG2 등의 차분을 이용한 압축 방법에는 크게 영향을 주어 압축율을 나쁘게 한다. 또한, 연속하는 프레임에서의 차분을 작게 하는 노이즈 제거를 행하는 필터가 적용된 경우, 매립 신호는 거의 감쇠하여 소실한다는 문제도 생긴다.
이러한 문제를 회피하기 위해서는, 부호 반전의 주기 C를 길게 하고, 인접한 프레임 사이에서 변화시키지 않도록 할 필요가 있다. 이 때, 관측은 반주기 (C/2) 걸쳐 행하고, 도 6에 도시한 바와 같이 부호를 바꿔 축적하면, 확실하게 신호를 회수할 수 있다.
도 4는 긴 주기의 부호 반전과 반주기마다의 관측에서의 신호 검출의 플로우차트를 도시한다. 우선 스텝 410에서 카운터를 0으로 설정한다. 다음에 스텝 420에서 검출의 부호를 "+"로 설정하고, 스텝 430에서 모든 프레임을 처리했는지를 판단하고, 그 결과가 YES이면 처리를 종료한다. 그 결과가 NO이면 스텝 440으로 진행한다. 스텝 440에서는 프레임으로부터 비트 정보를 측정한다. 다음에, 스텝 450에서 측정치를 검출 부호("+"/"-")의 방향으로 축적한다. 그리고, 스텝 460에서 축적 신호의 세기가 임계치를 상회했는지의 여부를 판단한다. 그 결과가 YES이면 처리를 종료하고, 그 결과가 NO이면 스텝 470으로 진행한다. 스텝 470에서 카운터 f를 1 늘린 후, 스텝 480에서 부호 반전의 주기인지의 여부를 판단한다. 그 결과가 NO이면 처리는 스텝 430으로 되돌아간다. 그 결과가 YES이면 처리는 스텝 490으로 진행한다. 스텝 490에서 검출의 부호를 반전하고, 스텝 495에서 다시 카운터를 0으로 리셋트한다. 그리고, 처리는 스텝 430으로 되돌아간다.
·매립과 검출의 주기가 맞지 않는 경우의 축적 방법
MPEG2 압축에서는, I, P, B 중 I 프레임만이 자기 재생형 압축이며, 나머지 두개는 다른 프레임으로부터의 차분형 압축이다. 따라서, I 프레임만을 관측의 대상으로 하는 검출은 비용면에서도 좋은 선택이지만, 그러나, I 프레임이 나타나는 주기는 MPEG2의 규격상 고정이 아니라 가변이며, 이에 따라, 매립 신호의 주기와 일치한다고 한정하지 않는다. 주기가 맞지 않으면 부호가 상쇄되어, 축적의 효과가 나타나 않는다고 하는 문제가 생긴다.
그래서, 부호를 상쇄하지 않고 축적하기 위해, 두개의 축적 버킷(bucket) A와 B를 준비하고, 도 7에 도시한 바와 같이 번갈아 축적을 행함으로써, 적어도 한쪽에는, 확실하게 부호 동기가 취해 회수가 행해지도록 한다.
예를 들면, 1번째의 I는 버킷 A에 +로, 2번째는 버킷 B에 -로 축적되지만,버킷 B는 매립의 부호가 변하는 경계에 걸쳐 있기 때문에 2번째와 4번째를 동부호로 축적해야만 하는 부분을 반부호로 축적하여 상쇄하고 있지만, 한편, 버킷 A는 매립의 주기와 부호 어긋남을 일으키고 있지 않기 때문에, 확실하게 축적을 행할 수 있다. 부호 어긋남의 수로 보면, 버킷 A는 0이기 때문에, 3 전부가 회수로 작동하는 한편, B 어긋남이 1이므로 상쇄 후에는 1의 회수로 된다.
도 5는 매립과 검출의 주기가 맞지 않는 경우의 축적 방법에서의 신호 검출의 플로우차트를 나타낸다. 우선, 부호 반전의 주기를 C로 하여, 스텝 510에서 버킷의 카운터의 초기화를 행한다. 초기화되는 것은, 버킷 A와 B의 갱신 횟수, 버킷 A와 B의 플러스 방향 갱신 횟수, 버킷 A와 B의 마이너스 방향 갱신 횟수를 나타내는 배열이다. 스텝 520에서 모든 프레임을 처리했는지의 여부가 판단된다. 그 결과가 YES이면 처리는 종료한다. 그 결과가 NO이면 처리는 스텝 530으로 진행한다. 스텝 530에서는, n번째의 프레임으로부터 비트 정보를 측정하고, 스텝 540에서 축적하는 버킷과 방향을 결정한다. 다음에, 스텝 550에서 S가 2보다 작은 경우의 부호 치우침의 상한의 확인을 행한다. 마찬가지로, 스텝 560에서 S가 2 이상의 경우의 부호 치우침의 상한의 확인을 행한다. 스텝 550에서, 판단 결과가 YES인 경우에는 처리는 스텝 520으로 되돌아간다. 스텝 560도 마찬가지이다. 부호 치우침의 제한에 걸리지 않는 경우, 처리는 스텝 570으로 진행한다. 스텝 570에서는, 측정치의 축적을 행한다. 측정치를 s=0으로 하면, 버킷 A에 플러스 방향으로(가산), s=1로 하면, 버킷 B에 플러스 방향으로(가산), s=2로 하면, 버킷 A에 마이너스 방향으로(감산), s=3으로 하면, 버킷 B에 마이너스 방향으로(감산) 측정치를 축적한다. 다음에, 스텝 570에서 축적 신호의 세기가 임계치를 상회했는지의 여부를 판단한다. 그 결과가 YES이면 처리는 종료한다. 그 결과가 NO이면 처리는 스텝 590으로 진행한다. 스텝 590에서는, 버킷의 카운터의 갱신을 행한다. 그리고, 처리는 스텝 520으로 되돌아간다.
·매립과 검출의 주기가 맞지 않게 되는 경우의 축적 방법 2
전항에서는, 2개의 버킷을 시간적으로 중복하지 않도록 배타적으로 이용하였지만, 도 8에서는, 주기를 1/4 어긋나게 하는 것만으로, 중복하여 이용하는 방법을 나타낸다. 예를 들면, 버킷 A는 반주기 6중 2만큼 +- 어긋나 있으므로, 상쇄분을 빼면 2, 한편 버킷 B는 1만큼 어긋나 있기 때문에 상쇄 후 남는 것은 4이고, 즉, 적어도 한쪽이 반 이상의 회수 능력이 있는 것을 알 수 있다. 일반적으로, 이 회수 능력은 전항에서 나타낸 배타적 회수보다 높다.
·축적의 부호 치우침를 억제하기 위한 상한
전항 및 전전항의 경우, 부호가 반전한 축적은 반드시 교대로 일어나지 않는다. 한쪽의 부호로 연속하여 축적이 행해졌을 때, 부호 반전에 의한 상관의 상쇄하는 목적이 달성되지 않으며, 이에 따라, false positive 오류률의 예측 곤란이라는 문제를 야기하는 것으로 된다. 이 문제를 회피하기 위해서는, 축적하는 부호에 치우침가 생길 때에는 축적을 스킵할 필요가 있다. 치우침는 이하의 판정식으로 판단한다.
|fp - fm | <=√f
여기서, fp, fm은 각각 부호 +, -로 축적된 프레임의 수이고, f는 양자의 합(fp+fm)이다. 노이즈는 앞서 진술한 바와 같이 √f의 속도로 축적되므로, 그 속도를 상회하지 않는 차(|fp-fm|)이면, 동부호를 축적하여도 false positive 예측에는 영향을 주지 않는다.
본 발명에서는, 또한, 동화상의 재생 속도에 맞춰서(재생 속도가 크게 변화한 경우에도 대응할 수 있도록), 또한 저비용으로 워터마크 정보를 검출하는 이하의 방법을 이용한다.
(1) 매립과 검출의 상대적 위치 관계가 일치하지 않게 된 경우(위치의 불일치)에 대해, 위치의 불일치(어긋남)에 대해 둔감한 주기적 검출 마스크를 도입하며, 일치한 탐색 범위를 감하기 위해 계산 대상의 데이터를 내적의 값으로 축퇴시켜 메모리량 및 계산량을 삭감한다.
(2) (l)에 의해 매립 위치가 변화하여도 검출에 성공하는 것을 적극적으로 이용하여, 매립과 검출의 상대 위치 관계에 대해 그 이력을 이용하며, 중복하는 위치 관계를 제외하도록 하여, 동화상 중 연속하는 프레임에 존재하는 상관을 배제한다.
(3) 위치 동기용의 신호와 비트를 표현하는 신호를 분리하여, 위치 동기용 신호가 강한 순서로 비트 신호를 채용함으로써 축적의 효율을 향상한다.
상기, 고속의 검출 처리와 동화상 상관의 배제의 방법을 이하 보다 상세히 설명한다.
데이터 하이딩[1, 2]에서는 오리지널의 콘텐츠 (I)에 대해 매립 패턴 (P)를 더하는 조작에 의해, 전자 워터마크로서 저작권 정보나 복사 제어 정보 등을 삽입한다. 콘텐츠가 이차원의 화상 배열인 경우에는, 이 조작은 이차원 배열의 덧셈으로 실현된다.
I' : = I + P
한편, 전자 워터마크의 검출에는, 매립 패턴과 상관이 강한 검출 마스크(M)를 이용하여, 검출 대상의 콘텐츠 (J) 와의 상관 (X)를 측정한다.
X = J dot M = I dot M (J = I, 무표시(unmarked))
OR
I dot M + P dot M (J = I', 표시(marked))
여기서, "dot" 는 내적을 나타내는 연산자이다. 우변 제1항의 "I dot M"이 항상 작아지도록 M을 선택하면, 매립이 없는 (unmarked) 경우에는, 상관 X는 0에 가까운 작은 값을 취하고, 매립이 있는 (marked) 경우에는, 제2항의 = "P dot M" 의 항이 큰 값을 나타내므로, X의 크기에 따라 전자 워터마크의 유무를 구별할 수 있다. 검출 마스크 M은, 일반적으로 그 내용을 랜덤하게 선택하면, 콘텐츠에 따르지 않고 제1항 "I dot M"을 0에 가까운 값으로 하는 것을 만들 수 있다.
또, 검출 마스크는 콘텐츠에 따르지 않고 고정의 패턴이지만, 한쪽의 매립 패턴은, 검출 마스크 M에 대한 강한 상관의 성질을 유지한 상태 그대로 오리지널의 화질이나 음질 등에 영향을 주지 않도록 콘텐츠 I의 내용에 따라 조정되어 만들 필요가 있다. 그러나, 이하에서는 설명을 간단하게 하기 위해 매립 패턴과 검출 마스크는 고정이며, 양자 동일한 것으로서 취급하도록 한다.
우선, 시프트 변환(어긋남) 내성을 실현하는 시프트 위치의 저비용 고속 처리 방법을 설명한다.
검출 마스크 M과 대상의 콘텐츠 J 사이에 위치 (기하적) 어긋남이 생긴 경우를 생각한다. 일반적으로, 어긋남은, 매립 조작과 검출 조작 사이에 전송 등의 처리나, 가로 길이 (l6:9, LetterBox) 영상의 부유 위치의 변화, 혹은 해킹 등 악의가 있는 조작에 의해 일어난다. 어긋남의 영향을 정말로 받지 않는 매립·검출 방법에는 푸리에 변환이나 DCT 변환 등 주파수 공간을 이용한 것이 있다. 예를 들면, 콘텐츠를 푸리에 주파수 변환하여 전력(세기) 성분과 위상 성분으로 분해했을 때에, 어긋남의 영향이 위상에만 나타나는 것, 즉 전력에는 나타나지 않는 것을 이용하여 전력 성분에만 매립·검출을 실시하는 방법이 있다. 그러나, 일반적으로 주파수 변환에는 높은 계산 비용이 소요되기 때문에, 동화상 등 재생의 속도와 동등한 실시간 검출이 요구되는 경우에는 사용할 수 없다. 공간 영역 그대로의 픽셀에 기초하는 매립. 검출 방법에서는, 상기한 제1항 "I dot M"은, 어긋남에 따르지 않고 변하지 않는 작은 값을 나타내지만, 한쪽에서, 제2항 " P dot M"은, 전자 워터마크가 충분히 남아 있어도 상관 없이, 이 어긋남(mis-alignment) 때문에 큰 반응을 출력할 수 없어 우변 전체로 작은 값이 되고, 그 결과, 전자 워터마크의 검출에 실패한다. 이 문제를 회피하기 위해서는, 올바른 위치(alignment)의 후보를 여러가지로 시행하여, 최대의 반응을 나타낸 위치(마크가 있는 경우, 시프트 위치)를 탐색할 필요가 있지만, 픽셀 단위에서의 단순한 모든 탐색은, 예를 들면, 720×480 사이즈의 화상의 경우 345,600가지의 시행이 필요해지므로, 계산량의 관점에 비추어 비현실적이다.
그래서, 피크셀 단위의 탐색이 아니라, 소영역 단위의 탐색에서의 얼라이언먼트가 가능하면 탐색수를 대폭 감소시킬 수 있다. 그리고, 본 발명에서는, 어긋남에 대해 검출 처리가 둔감(insensitive)해지도록 우선 이하의 8×4사이즈의 블록 패턴(p0∼p3)를 이용하고,
이들 중 어느 하나를 종횡으로 몇개 배열한 것, 예를 들면 2×4 블럭을 기본 패턴(primary pattern)으로서, 매립 패턴 및 검출 마스크를 구성하도록 한다. 여기서, '+'는 +1을, '-'는 -1을 나타낸다. 이후, 상기한 블럭·패턴을 최소 패턴 (primitive pattern)이라 부르기로 한다. 최소 패턴 p0으로 만들어지는 기본 패턴 P0은, 예를 들면 2×4 최소 패턴의 경우, 이하와 같다.
이러한 방식으로 만든 기본 패턴 P0∼P3을 랜덤하게 열거하여, 검출 마스크(매립 패턴)를 작성한다.
그런데, M과 P가 상호 횡으로 1픽셀 열 어긋난 경우에는, 각 기본 패턴의 끝의 1열이 인접한 패턴에 중첩되게 되며, 기본 패턴의 열은 랜덤하게 구성되어 있으므로, 그 부분의 내적에의 공헌이 평균적으로 0이라 생각하면, 전체에서의 내적의 출력은 1/16 만큼 손실한다. 여기서, 패턴의 영역을 벗어나는 끝의 부분은 겹쳐져서, 상하, 좌우에서 각각 접속하고 있다고 생각하게 한다. 동일한 사고 방식에 의해, 2열 어긋남에서는 2/16, 3열 어긋남에서는 3/l6의 손실로 된다. 8열 어긋났을 때에는 1/2의 손실로 되지만, 최소 패턴의 단위(횡으로 8픽셀 열)로 어긋남을 시행하면, 정확하게 어긋남이 0으로 되어 손실은 0이다. 따라서, 최소 패턴 단위로 탐색하면, 최대의 손실 위치는, 어긋남의 잉여가 4의 위치에서, 그 때, 4/16= 25%의 손실이다.
다음에, M과 P가 상호 종으로 2행 어긋난 경우를 생각하면, 2행이 인접한 패턴과 중첩되며, 이에 따라 손실은 2/16이다. 그러나, 단 1행만 어긋난 경우에는, 0 과 비(非) 0이 상호 중첩되기 때문에, 내적의 값은 0까지 저하한다. 이 상황을 해결하기 위해 본 발명에서는, M 이외에, 종으로 1행만큼 어긋난 마스크 M'를 도입하고 있다. M'는 최소 패턴 단위로, p0을 p1로, pl을 p2로, p2를 p3으로, p3을 p0으로 교환하여 작성한 것이다. 종 4행에서 1주기라고 생각하면, 검출 마스크 M'는 검출 마스크 M의 1/4주기 (90도) 위상의 관계라고 파악할 수 있다.
검출 마스크 M'는 1행의 어긋남에 대해 손실 0으로 반응한다. 3행 어긋난 경우에는 손실 2/16이다. 4행 어긋날 때에는, 최소 패턴 단위로 어긋남을 시행하면 손실은 0이 되므로, 종 방향으로는, 어긋남의 잉여가 2일 때 최대 손실 2/16로 된다. 따라서, 횡으로 어긋남 잉여 (mod 8) 가 4이고, 종 어긋남 잉여 (mod 4)가 2일 때, 최대 손실 1-(1-4/16)×(1-2/16) = 34.4%로 된다.
이상으로부터, 최소 패턴의 단위로 올바른 어긋남의 위치를 탐색함으로써, 최악이더라도 35% 정도의 손실로 전자 워터마크의 반응을 얻을 수 있다. 이 때 탐색수는, M 및 M'의 양쪽을 적용하는 것을 고려하여도, 픽셀 단위의 경우의 1/(8×4)× 2= 1/16배로 끝난다. 또한, 미리 8×4 최소 패턴의 단위로 내적을 1도만큼 계산해 놓으면, 이후, 그 내적치를 이용할 수 있으므로 메모리의 대폭 삭감으로도 연결되고, 이에 따라, DVD 드라이브에 내장하기 위한 전자 워터마크 검출 칩의 실현이 가능해졌다. 즉, 720×240 사이즈의 필드 화상 (172,800 byte)에 대해, 그것을 9분할(3×3)하여 중첩시킨 타일형의 부분을 픽셀치가 아니라 내적치를 이용하여 나타내면, 약간 (720/3/8) ×(240/3/4)×2×2 byte= 2400byte로 충분하며, 또한, 탐색 범위도 (720/3/8)×(240/3/4)×2=1200가지로 현실적이다. 왜냐하면, MPEG2 스트림으로부터의 직접 검출에서는, 1초 사이에 약 2회 나타나는 I 프레임을 처리하지만, 1200가지를 2회 시행하는 데 05초는 충분히 긴 시간이기 때문이다.
다음에, 동화상 상관의 배제 처리 방법을 설명한다.
「프레임 축적」 방법 [4]는, 동화상으로부터의 전자 워터마크 검출에 있어서, 각 프레임으로부터의 검출 출력이 약한 경우에의 대책이고, 프레임으로부터의 출력을 축차 축적하여, 그것이 충분히 강한 양에 도달할 때에 마크가 있다는 판정을 내린다는 것이다. 반대로, 어떤 정해진 구간 (시간)에서 임계치에 도달하지 않으면, 마크가 없다고 하는 판정으로 한다. 랜덤하게 발생하는 노이즈를 축적하면, 그 합은 플러스 마이너스 상쇄되어 랜덤 워크(random walk)하고, 그 증가하는 방법은 √n이라 예측할 수 있다. 여기서, n은 축적의 수를 나타낸다. 한편, 상호 독립이 아니라, 플러스의 상관을 갖는 노이즈(매립 신호)의 경우에는, 측정되는 노이즈를 축적(합)하면, 그 합은 상쇄하지 않고서 √n보다 빠른 속도로 계속해서 증가한다. 상관이 플러스의 최대(1.0) 이면, n의 속도로 증가한다. 따라서, 프레임 축적의 전제는, 우선 마크가 있는 경우, 각 프레임으로부터의 출력이 예로 들어 약하더라도 코히어런트로 플러스의 상관을 갖고, 축적의 결과가 거의 선형으로 신장하여 가는 점, 반대로 마크가 없는 경우, 프레임 출력이 상호 독립으로서, 그 축적의 결과가 랜덤 워크의 행동을 하는 점의 2점이 큰 특징이다. 특히, 후자의 독립 랜덤성은, 마크 유무의 판정 임계치를 결정하는 데에 있어서 중요한 성질이지만, 일반적으로, 동화상은 그 연속하는 프레임에 있어서, 동화상이라는 성질상(프레임의 내용이 유사함) 강한 플러스의 상관을 가지며, 이에 따라, 이들의 프레임으로부터의 출력은 상호 독립은 아니다.
본 발명의 하나의 방법에서는, 그 독립 랜덤성을 보증하기 위해, 프레임 출력을 축적할 때의 부호를 시간 규칙적으로 강제 반전함으로써, 프레임 사이에 존재하는 플러스의 상관을 상쇄하여, 마이너스의 상관으로 변화시키고 있다. 검출에 반응시키기 위해 매립 측에서는, 동일한 시간 규칙에 따라 매립의 부호(방향)를 반전시키고 있다. 이것에, 동화상의 재생 속도가 더욱 변화하여 시간 규칙과 어긋남이 생긴 경우에도, 전자 워터마크를 검출하는 방법을 설명한다.
본 발명에서는, 무마크 동화상으로부터 검출되는 노이즈의 랜덤성을 보증하기 위해, 시프트 위치의 이력을 도입한다. 이것은, 최대 반응을 나타낸 시프트 위치가 상호 다른 프레임 화상으로부터의 검출 노이즈는 상호 독립이라고 하는 생각에 기초한다. 여기서, 이력의 깊이를 n으로 하면, 어떤 프레임으로부터의 출력을 채용하여 축적하거나, 혹은 버리는 지의 여부가 이하와 같이 행한다.
(l) 과거에 채용된 프레임의 시프트 위치 n개 중에 이 프레임의 시프트 위치가 포함되어 있으면, 불채용으로 하여 버린다.
(2) 그렇지 않으면, 채용하여 축적한다. 또한, 시프트 위치의 이력에 부가한다.
이러한 방식으로, 무마크 동화상으로부터의 과거 n 프레임의 축적에 있어서, 축적 노이즈의 랜덤성을 유지한다.
시프트 위치의 이력의 깊이를 축적의 상한의 수에 일치시켜 놓으면, 상호 상관이 없는 노이즈를 축적하여 갈 수 있다. 또, 매립 처리는, 적절하게, 매립 위치를 바꿔 시프트 위치를 흔들 필요가 있다. 그렇게 하지 않으면 동일 시프트 위치가 계속되게 되고, 그 때문에 축적이 실제 작동하지 않아 약한 신호를 구할 수 없다. 이와 같이, 상기한 방법에서는 시간 규칙을 이용하지 않기 때문에 동화상의 재생 속도에는 의존하지 않고, 그것이 변화한 경우에도 축적은 정확하게 행해지므로, 시간 변화의 문제는 해소된다. 또한, 길어도 I 프레임의 간격으로 매립 위치를 바꿔 시프트 위치를 흔들면, 매 I 프레임에서의 관측이 전부 축적에 채용되기 때문에, 버킷 분할 방식에 비해 보다 축적 효율이 좋게 된다. 이하에 축적의 순서 부여에 대해 설명한다.
축적의 효율을 더욱 향상시키기 위해, 강한 신호를 우선하여 축적하기 위한 방법으로서, 위치 동기용의 검출 마스크 Ms 및 비트 해석용의 검출 마스크 Mb를 상호 독립이 되도록 준비하고, 또한 덧붙여 "순위표" 를 도입하여, 축적의 순서 부여를 행하기 위한 순서를 이하에 나타낸다.
(1) 우선, 마스크 Ms에 의해 최대 반응을 나타낸 오프셋 위치 O를 선택한다.
(2) Ms의 반응의 크기와 오프셋 위치 O 및 그 위치에서의 비트 신호의 세기 B를 조로 한다.
(3) 순위표에 그 오프셋 위치 O와 일치하는 조가 미등록이면, 이 조를 순위표에 등록한다. 이 때, 순위표의 조는 Ms의 반응이 큰 순으로 배열한다.
(4) 혹시 이미 오프셋 위치 O와 일치하는 조가 등록을 마치고, 또한, 등록 조보다도 이 신규 조의 Ms 반응의 쪽이 크면 치환하여 순위를 갱신한다.
그리고, 이 순위표가 갱신될 때에,
(1) 표의 1위로부터 n위까지의 비트 신호 B를 더해서 임계치와 비교한다. 여기서, 각 비트 신호가 N(0, 1) 의 정규 분포에 따르면 √n로 나눈 값도 동일하고 N(0, 1)에 따르므로 고정의 임계치와 비교할 수 있다.
(2) 혹시 임계치를 상회하면, 마크가 있다고 판정하고 비트 해석한다.
(3) 아직 임계치를 상회하지 않으면 n을 1 늘려 (1)로 되돌아간다.
마크가 있다고 판정된 경우, 혹은, 표의 최후까지 더해서도 아직 임계치를 상회하지 않는 경우에는, 다음 프레임으로 처리를 옮긴다. 즉 마크가 있는 동화상의 경우에는, 신호가 의도적으로 매립되고 있는 것이기 때문에, 동기용 Ms에 강하게 반응하면, 그것과 동등하게 Mb에도 강하게 반응하는 것이 기대된다. 따라서, Ms에 강하게 반응하는 순서로 Mb 반응의 결과를 더해 가면, 그것에 따라 Mb 반응이 강한 순으로 더한다고 하는 효과가 얻어지고, 이에 따라 약한 (불확실한) Mb는 뒤로 미루게 되기 때문에, 효율이 좋은 축적이 실현된다.
한편, 마크가 없는 동화상의 경우에는, Ms에 강하게 반응하였다고 해서 Mb에 강하게 반응하는 것으로는 한정하지 않고, 반대로, 상호 독립인 값을 취하기 때문에, Ms시 강한 순으로 배열된 Mb는, Ms와는 무관하고 랜덤하게 배열하고 있는 것이 기대된다. 따라서, Ms가 강한 순으로 Mb를 더해도, Mb의 랜덤 워크의 행동은 보증되어 마크 유무의 판정 임계치에는 영향을 주지 않는다. 또, 상호 독립인 Ms와 Mb을 만드는 방법으로서는, 영역에서 2분하는 방법이나, 중첩되는 패턴으로서 상호 직교하는 관계로 하는 방법 등이 있다. DVD 복사 제어의 시스템에서는, 상호 직교하는 2개의 마스크 M0, M1을 준비하여, 이하와 같이 정의한다.
Ms = M0 +M1
Mb= M0 - M1
여기서 비트 "0"을 매립하기 위해서는 M0을 매립 패턴으로서, 비트 "1"을 매립하기 위해서는 M1을 매립 패턴으로서 이용한다. 어느 한쪽의 비트를 매립으로 하여도, Ms에 의한 검출은 플러스로 반응하고, Mb에 의한 검출은 매립 비트에 따라서 플러스 또는 마이너스로 반응한다. 따라서, 비트의 해석은 그 부호에 의해 결정할 수 있다. 또한, Ms와 Mb의 직교성은 이하와 같이 실현한다.
Ms·Mb= (M0+ M1)·(M0-M1) = |M0|^2-|Ml|^2=0
<실시예>
도 10은 본 발명의 전자 워터마크 제어 블럭을 갖는 DVD-R 드라이브 시스템(800)의 하나의 실시예를 나타낸다. 도 10에 있어서, 디스크(910)는 드라이브 회로(912)에 접속된 모터(914)에 의해 회전하고, 디스크(910) 내에 기록된 데이터는 광전자·헤드(916)에 의해 판독된다. 또한, 드라이브 회로(912)는 DVD 제어 블럭(918)으로부터의 지령으로 동작한다. 광전자·헤드(916)에 의해 판독된 신호는 DVD 제어 블럭(918)에 입력되고 증폭되어 필요에 따라 변환되며, 복호 블럭(920)으로 보내진다. 복호 블럭(920)은 신호의 변조기, 복조기 및 오류 정정을 행한다. DVD 제어 블럭(918)은 디스크 내에 기록된 서보데이터 또는 복호 블럭으로부터의 제어 신호를 받아 드라이브 회로(912)를 제어하기 위한 서보 회로(918B)를 포함하고 있다. 또한, DVD 제어 블럭(918)은 신호 판독 회로(918A)를 포함하고 있다.
복호 블럭(920)에서 얻은 데이터는, 공통의 버스로 접속된 복호 블록 내에 있는 버퍼(920A), MPU(920B) 및 복호기(920C)에 의해 오류 정정을 행하고, 실시간으로 복호되어, 전자 워터마크 제어 블럭(930)으로 송신된다. 전자 워터마크 제어블럭(930)에서는, 본 발명에서 개시된 정보의 매립 및 매립된 정보의 검출이 행해진다. 또한, 적절하게 복제 제어 등을 갖는 데이타 제어 회로를 부가하여도 상관 없다. 전자 워터마크 제어 블럭(930)으로부터, 데이터는 인터페이스 유닛(921)을 통해 시스템(100)으로 접속된다. DVD-R 드라이브 시스템(800)은 단체로도 동작 가능하지만, 인터페이스 유닛(921)을 통해 접속 가능한 시스템과 통신하면서 동작시켜도 좋다.
도 9에는, DVD-R 드라이브 시스템(800)과 접속 가능한 시스템의 하드웨어 구성의 하나의 실시예가 도시되어 있다. 시스템(100)은, 중앙 처리 장치(CPU: 1)와 메모리(4)를 포함하고 있다. CPU(1)와 메모리(4)는, 버스(2)를 통해 보조 기억 장치로서의 하드디스크 장치(13: 또는 MO, CD-ROM 23, DVD) 등의 기억 매체 구동 장치)와 IDE 컨트롤러(25)를 통해 접속해 놓는다. 마찬가지로 CPU(1)와 메모리(4)는, 버스(2)를 통해 보조 기억 장치로서의 하드디스크 장치(30 : 또는 MO 28, CD-ROM 23, DVD-R 800 등의 기억 매체 구동 장치)와 SCSI 컨트롤러(27)를 통해 접속하고 있다. 플로피 디스크 장치(20)는 플로피 디스크 컨트롤러(19)를 통해 버스(2)에 접속되어 있다.
플로피 디스크 장치(20)에는, 플로피 디스크가 삽입되고, 이 플로피 디스크등이나 하드 디스크 장치(13: 또는 MO, CD-ROM, DVD-R800 등의 기억 매체), ROM(14)에는, 오퍼레이팅 시스템과 협동하여 CPU 등에 명령을 내리고, 컴퓨터·프로그램의 코드 혹은 데이터를 기록할 수가 있어, 메모리(4)에 로드됨에 따라 실행된다. 이 컴퓨터·프로그램의 코드는 압축하거나, 또는 복수로 분할하며 복수의 매체에 기록하는 것도 가능하다.
시스템(100)은 사용자·인터페이스·하드웨어를 더 구비하고, 입력하기 위한 포인팅·디바이스 (마우스, 조이스틱등: 7) 또는 키보드(6)나, 시각 데이터를 사용자에게 제시하기 위한 디스플레이(12)를 가질 수 있다. 또한, 병렬 포트(16)를 통해 프린터를 접속하는 것이나, 직렬 포트(15)를 통해 모뎀을 접속하는 것이 가능하다. 이 시스템(100)은, 직렬 포트(15) 및 모뎀 또는 통신 어댑터(18: 이더넷이나 토큰링·카드) 등을 통해 네트워크에 접속하고, 다른 컴퓨터 등과 통신을 행하는 것이 가능하다. 또한, 직렬 포트(15) 혹은 병렬 포트(16)에 원격 송수신 기기를 접속하여, 적외선 혹은 전파에 의해 데이터의 송수신을 행하는 것도 가능하다.
스피커(23)는 오디오·컨트롤러(21)에 의해 D/A(디지탈/아날로그) 변환된 음성 신호를 증폭기(22)를 통해 수령하여 음성으로서 출력한다. 또한, 오디오·컨트롤러(21)는, 마이크로폰(24)으로부터 수령한 음성 정보를 A/D(아날로그/디지탈) 변환하여, 시스템 외부의 음성 정보를 시스템에 입력하는 것을 가능하게 하고 있다.
이와 같이, DVD-R 드라이브 시스템(800)에 접속 (통신) 가능한 시스템(100)은, 통상의 퍼스널 컴퓨터(PC)나 워크스테이션, 노트북 PC, 팜 탑 PC, 네트워크 컴퓨터, 컴퓨터를 내장한 텔레비젼 등의 각종 가전 제품, 통신 기능을 갖는 게임기,전화, FAX, 휴대 전화, PHS, 전자 수첩, 등을 포함하는 통신 기능을 갖는 통신 단말, 또는 이들의 조합에 의해 실시 가능한 것을 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
또, DVD-R 드라이브 시스템(800)을 데이터 처리 시스템(100)과 외부 접속한 경우를 도 11에 내장한 경우를 도 12에 도시한다.
DVD의 영상 데이터에 복사 제어를 위한 신호를 매립하여 숨기는 경우, 디바이스가 복사 제어 신호를 잘못 판독하지 않도록 미리 강하게 신호를 매립할 필요가 있다. 그러나, 동화상은 일반적으로 정지 화상보다도 인간의 눈의 해상도가 높기 때문에, 강하게 매립한 신호는 노이즈로서 감지된다고 하는 문제가 발생된다. 본 발명의 방법 및 시스템에서는, 강하게 매립하는 대신에, 품질을 유지하는 범위에서 각 프레임에 약하게 매립하고, 검출 시에 그것을 충분히 강하게 될 때까지 축적하여 판정을 행함으로써, 강하게 매립한 경우와 동일한 추출 신뢰도를 달성하는 것이 가능하다.
또한, DVD의 동화상 포맷은 MPEG2이지만, 이러한 손실이 있는 압축에 의해 매립한 신호가 약하게 되는 문제도 축적 방법 및 시스템으로 해소할 수가 있다.

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  15. 프레임에서의 통계적 관측량에 기초하여, 매립 정보를 검출하는 동화상 전자 워터마크 검출 시스템에 있어서,
    (1) 프레임에서의 관측량을 축적하는 수단,
    (2) 축적된 관측량과, 축적된 관측량에 대응한 가변 임계치를 비교하는 수단, 및
    (3) 상기 비교 결과에 따라 매립 정보의 검출을 행하는 수단
    을 포함하고,
    상기 프레임에서의 관측량을 축적하는 수단 (1)은, 정보의 매립 시 및 검출 시의 상대적 위치에 의존하지 않는 주기적 검출 마스크를 이용하여, 관측량을 축적하는 수단인 것을 특징으로 하는 시스템.
  16. 프레임에서의 통계적 관측량에 기초하여, 매립 정보를 검출하는 동화상 전자 워터마크 검출 시스템에 있어서,
    (1) 프레임에서의 관측량을 축적하는 수단,
    (2) 축적된 관측량과, 축적된 관측량에 대응한 가변 임계치를 비교하는 수단, 및
    (3) 상기 비교 결과에 따라 매립 정보의 검출을 행하는 수단
    을 포함하고,
    상기 프레임에서의 관측량을 축적하는 수단 (1)은, 정보의 매립 시 및 검출 시의 상대적 위치 관계의 이력을 이용하여, 중복하는 위치 관계를 제외함으로써, 연속하는 프레임에 존재하는 상관을 배제하여, 관측량을 축적하는 수단인 것을 특징으로 하는 시스템.
  17. 프레임에서의 통계적 관측량에 기초하여, 매립 정보를 검출하는 동화상 전자 워터마크 검출 시스템에 있어서,
    (1) 프레임에서의 관측량을 축적하는 수단,
    (2) 축적된 관측량과, 축적된 관측량에 대응한 가변 임계치를 비교하는 수단, 및
    (3) 상기 비교 결과에 따라 매립 정보의 검출을 행하는 수단
    을 포함하고,
    상기 프레임에서의 관측량을 축적하는 수단 (1)은, 매립 검출의 위치 동기용 신호와, 정보를 표현하는 신호를 분리하여, 상기 위치 동기용 신호의 세기(intensity) 순서에 따라 정보를 표현하는 신호를 채용함으로써, 관측량을 축적하는 수단인 것을 특징으로 하는 시스템.
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