KR20000047837A - 디지털 정보 복제 제한 방법, 디지털 정보 복제 제한장치, 및 디지털 정보 기록 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 디지털 정보 복제 제한 장치(20)는 디지털 정보 내에 숨김 삽입되며, 제1 규칙에 기초하여 생성된 제1 신호를 포함하는 제1 워터마크를 검출하는 검출 장치(21, 22, 23, 24), 및 상기 검출 장치에 의해 제1 워터마크가 검출되면, 제2 규칙에 기초하여 생성되며 상기 제1 신호의 구조와 다른 구조를 가지는 제2 신호를 포함하는 제2 워터마크를 디지털 정보 내에 숨김 삽입하는 숨김 삽입 장치(25, 26, 27)를 포함한다. 또한 본 발명에 의한 기록 장치(100)는 디지털 정보를 입력하는 입력 장치(10), 전술한 복제 제한 장치(20), 및 상기 숨김 삽입 장치에 의해 제2 워터마크가 숨김 삽입된 디지털 정보를 기록하는 기록 장치(50)를 포함한다.

Description

디지털 정보 복제 제한 방법, 디지털 정보 복제 제한 장치, 및 디지털 정보 기록 장치 {METHOD OF AND APPARATUS FOR RESTRICTING COPY OF DIGITAL INFORMATION, AND APPARATUS FOR RECORDING DIGITAL INFORMATION}
본 발명은 디지털 비디오 영상 정보 등의 디지털 정보 복제 제한 방법과 장치, 및 디지털 정보 기록 장치에 관한 것이다. 더 상세하게는 워터마크를 사용하여 디지털 정보의 복제 세대(copy generation)를 관리하는 디지털 정보 복제 제한 방법과 장치, 및 디지털 정보 기록 장치에 관한 것이다.
디지털 텔레비전 방송이 실현됨에 따라 비디오 영상의 디지털 송신이 일반화되고 있다. 또한 비디오 영상을 광 디스크 또는 자기 테이프 등에 디지털적으로 기록하는 기록 장치가 보급되고 있다. 비디오 영상을 디지털적으로 기록하는 경우, 비디오 영상의 품질을 열화시키지 않고 비디오 영상을 복제할 수 있다. 따라서 저작권 등의 관점에서, 비디오 영상 복제를 제한할 필요가 있다.
워터마크(즉, 전자 워터마크) 기술은 비디오 영상 복제를 제한하는 기술 중의 하나이다. 워터마크 기술은 복제 제한에 관한 정보를 디지털 비디오 영상에 삽입하는 기술이다. 이하 디지털 정보 내에 숨김 삽입될 복제 제한에 관한 정보를 "워터마크"라 한다. 워터마크는 비디오 영상 중에 숨김 삽입된다. 따라서 워터마크를 비디오 영상에 숨김 삽입하더라도 비디오 영상의 질은 거의 저하되지 않는다. 또한 워터마크가 숨김 삽입된 비디오 영상을 수신한 사람은 비디오 영상 내의 워터마크의 존재조차 인식할 수 없으며, 워터마크를 비디오 영상으로부터 제거하는 것은 극히 어렵다.
디지털 비디오 영상이 기록 장치에 입력된 경우, 기록 장치는 우선 비디오 영상 내에 워터마크가 존재하는 지의 여부를 판단한다. 워터마크가 존재하지 않는 경우, 기록 장치는 비디오 영상에 대한 복제 허가를 판단하고 비디오 영상을 예를 들어 광 디스크에 기록한다. 이에 반해, 워터마크가 존재하는 경우, 기록 장치는 비디오 영상에 대한 일종의 복제 제한을 판단하고, 비디오 영상을 기록하지 않는다. 이와 같이, 워터마크의 존재 여부에 따라 디지털 비디오 영상 복제를 제한할 수 있다.
그런데 저작권의 문제를 해소시키면서 디지털 텔레비전 방송을 일반적으로 광범위하게 보급시키기 위해서는, 디지털 비디오 영상의 복제를 허가하거나 금지하는 것 이외에도, 복제 세대(즉 복제 회수)를 관리하는 것이 필요하다. 예를 들어 방송국으로부터 전송된 디지털 비디오 영상에 대하여 기록 장치에 의한 1세대 복제를 허가하고, 2세대 이상의 복제를 금지(즉 디지털 정보의 복제를 1회만 허가함)할 수 있다면, 텔레비전 방송의 수신자가 전송된 비디오 영상을 복제함으로써 방송 시간에 제한받지 않고 전송된 비디오 영상을 시청하도록 할 수 있는 동시에, 저작권 문제도 해결할 수 있다.
전술한 워터마크를 사용하여 디지털 비디오 정보 복제의 세대 관리를 실현하기 위해서는, 적어도 복제 금지를 표시하는 워터마크와 1세대 복제 허가를 표시하는 워터마크를 준비해야 한다. 또한 기록 장치는 이들 2종류의 워터마크를 식별할 수 있어야 한다. 또한 1세대 복제가 허가된 디지털 비디오 정보를 광 디스크 등에 기록하는 경우에는 기록 후의 디지털 비디오 영상이 복제가 금지되거나 보호된 디지털 비디오 영상으로 처리되므로 워터마크를 변경해야 한다.
그러나 비디오 영상의 질이 저하되는 것을 억제하고, 비디오 영상을 보는 사람이 워터마크의 존재를 인식하지 못하도록 하기 위해, 워터마크를 비디오 영상 내에 숨김 삽입할 필요가 있다. 이들 요구를 만족시키기 위해, 워터마크 자체의 구조는 어느 정도 제한된다. 그 결과 복수의 종류의 워터마크를 준비하고, 워터마크를 변경하는 것은 매우 어렵다.
따라서 본 발명의 목적은 워터마크를 사용하여 디지털 비디오 영상의 복제 세대 관리를 적당하게 구현할 수 있는, 디지털 정보 복제 제한 방법과 장치, 및 디지털 정보 기록 장치를 제공하는 것이다.
전술한 본 발명의 목적은 제1 디지털 정보 복제 제한 방법에 의해 달성된다. 제1 복제 제한 방법은 디지털 정보 내에 숨김 삽입되며 제1 규칙에 기초하여 생성된 제1 신호를 포함하는 제1 워터마크를 검출하는 단계, 및 검출 단계에 의해 제1 워터마크가 검출되는 경우 제2 규칙에 기초하여 생성되며 제1 신호와 다른 구조를 가지는 제2 신호를 포함하는 제2 워터마크를 디지털 정보 내에 숨김 삽입하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제1 복제 제한 방법에 따라, 서로 다른 구조를 가지는 2가지 종류의 워터마크(즉 제1 및 제2 워터마크)가 사용된다. 예를 들어 이들 2종류의 워터마크를 복제 금지를 표시하는 워터마크와 1세대 복제 허가를 표시하는 워터마크에 각각 대응시켜, 디지털 정보 복제의 세대 관리를 실현할 수 있다. 또한 제1 워터마크가 이미 숨김 삽입된 디지털 정보에 제2 워터마크를 숨김 삽입함으로써, 워터마크를 표시하는 정보를 변경할 수 있다. 예를 들어 1세대 복제 허가를 표시하는 제1 워터마크 및 복제 금지를 표시하는 제2 워터마크를 준비함으로써, 디지털 정보에 부여되는 복제 제한을 1세대 복제 허가로부터 복제 금지로 변경할 수 있다.
본 발명의 제1 복제 제한 방법의 제1 태양에 따라, 숨김 삽입 단계는 제2 워터마크를 제1 워터마크가 숨김 삽입된 디지털 정보에 중첩시킴으로써 제2 워터마크를 숨김 삽입한다.
본 발명의 제1 복제 제한 방법의 제1 태양에 따라, 제2 워터마크가 디지털 정보 상에 중첩되어 제2 워터마크를 숨김 삽입하기 때문에, 워터마크 이외의 추가 정보가 디지털 정보에 포함되더라도, 제2 워터마크가 숨김 삽입됨에 따라 추가 정보가 파괴되거나 지워지는 것을 방지할 수 있다. 이러한 방법으로 추가 정보를 유지하면서 워터마크를 (1세대 복제 허가를 표시하는) 제1 워터마크로부터 (복제 금지를 표시하는) 제2 워터마크로 변경할 수 있다.
본 발명의 제1 복제 제한 방법의 제2 태양에 따라, 숨김 삽입 단계는 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과는 다른 생성 공식을 사용하여 제2 신호를 생성하는 생성 단계를 포함하며, 그 결과 생성 단계에 의해 생성된 제2 워터마크가 디지털 정보 내에 숨김 삽입된다.
본 발명의 제1 복제 제한 방법의 제2 태양에 따라, 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과는 다른 생성 공식을 사용하는 것만으로, 제1 신호의 구조와 명확히 다른 구조를 가지는 제2 신호로 구성되는 제2 워터마크를 보다 쉽게 생성할 수 있다.
본 발명의 제1 복제 제한 방법의 제3 태양에 따라, 숨김 삽입 단계는 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과 동일한 생성 공식을 사용하되, 제1 신호를 생성하기 위하여 설정된 초기 값과는 다른 초기 값을 (동일한 생성 공식에) 설정함으로써 제2 신호를 생성하는 생성 단계를 포함하며, 그 결과 생성 단계에 의해 생성된 제2 워터마크가 디지털 정보 내에 숨김 삽입된다.
본 발명의 제1 복제 제한 방법의 제3 태양에 따라, 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과 동일한 생성 공식을 사용하되 제1 신호를 생성하기 위한 생성 공식에 설정된 초기 값과는 다른 초기 값을 생성 공식에 설정함으로써, 제1 신호와 명확하게 다른 구조를 가지는 제2 신호로 구성되는 제2 워터마크를 보다 쉽게 생성할 수 있다.
본 발명의 제1 복제 제한 방법의 제4 태양에 따라, 숨김 삽입 단계는 디지털 정보의 콘텐츠(content)에 따라 제2 워터마크의 강도를 변경하는 강도 변경 단계를 포함하며, 그 결과 상기 강도 변경 단계에 의해 변경된 강도를 가지는 제2 워터마크가 디지털 정보 내에 숨김 삽입된다.
본 발명의 제1 복제 제한 방법의 제4 태양에 따라, 제2 워터마크의 강도는 강도 변경 단계에 의한 디지털 정보의 콘텐츠에 따라 변경된다. 따라서 워터마크가 숨김 삽입됨에 따라 디지털 정보의 질이 저하되는 것을 억제하고, 워터마크의 검출 또는 식별을 정확하게 수행할 수 있다.
또한 본 발명의 전술한 목적은 제2 디지털 정보 복제 제한 방법에 의해 달성될 수 있다. 제2 복제 제한 방법은 디지털 정보 내에 숨김 삽입되며, 제1 규칙에 기초하여 생성된 제1 신호를 포함하는 제1 워터마크를 검출하는 단계, 및 검출 단계에 의해 제1 워터마크가 검출되면, 디지털 정보 내에 숨김 삽입된 제1 워터마크를 제2 규칙에 기초하여 생성되며 제1 신호의 구조와 다른 구조를 가지는 제2 신호를 포함하는 제2 워터마크로 재기록(rewrite)하는 단계를 포함한다.
본 발명의 제2 복제 제한 방법에 따라, 제1 워터마크를 제1 워터마크와 다른 구조를 가지는 제2 워터마크로 변경함으로써 워터마크에 의해 표시된 정보를 변경한다. 여기서 "제1 워터마크를 제2 워터마크로 재기록"한다는 것은 예를 들어 제1 워터마크를 제거하거나 지우고, 제2 워터마크를 기록한다는 것을 의미한다. 따라서 워터마크를 재기록함으로써, 워터마크가 숨김 삽입됨에 따라 디지털 정보의 질이 저하되는 정도를 추가로 감소시킬 수 있다. 이러한 방법으로, 워터마크가 숨김 삽입됨에 따라 디지털 정보의 질이 저하되는 것을 억제하면서 워터마크를 제1 워터마크에서 제2 워터마크로 변경할 수 있다.
본 발명의 제2 복제 제한 방법의 제1 태양에 따라, 재기록 단계는 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과는 다른 생성 공식을 사용하여 제2 신호를 생성하는 생성 단계를 포함하며, 그 결과 제1 워터마크가 상기 생성 단계에 의해 생성된 제2 워터마크로 재기록된다.
본 발명의 제2 복제 제한 방법의 제2 태양에 따라, 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과는 다른 생성 공식을 사용하는 것만으로, 제1 워터마크의 구조와 명확히 다른 구조를 가지는 제2 워터마크를 보다 쉽게 생성할 수 있다.
본 발명의 제2 복제 제한 방법의 제2 태양에 따라, 재기록 단계는 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과 동일한 생성 공식을 사용하되 제1 신호를 생성하기 위한 생성 공식에 설정된 초기 값과는 다른 초기 값을 생성 공식에 설정함으로써 제2 신호를 생성하는 생성 단계를 포함하며, 그 결과 제1 워터마크가 생성 단계에 의해 생성된 제2 워터마크로 재기록된다.
본 발명의 제2 복제 제한 방법의 제3 태양에 따라, 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과 동일한 생성 공식을 사용하되 제1 신호를 생성하기 위한 생성 공식에 설정된 초기 값과는 다른 초기 값을 생성 공식에 설정함으로써, 제1 신호와 다른 구조를 가지는 제2 신호를 포함하는 제2 워터마크를 보다 쉽게 생성할 수 있다.
본 발명의 제2 복제 제한 방법의 제4 태양에 따라, 재기록 단계는 디지털 정보의 콘텐츠에 따라 제2 워터마크의 강도를 변경하는 강도 변경 단계를 포함하며, 그 결과 제1 워터마크가 강도 변경 단계에 의해 변경된 강도를 가지는 제2 워터마크로 재기록된다.
본 발명의 제2 복제 제한 방법의 제4 태양에 따라, 제2 워터마크의 강도는 강도 변경 단계에 의한 디지털 정보의 콘텐츠에 따라 변경된다. 따라서 워터마크가 숨김 삽입됨에 따라 디지털 정보의 질이 저하되는 것을 억제하고, 워터마크의 검출 또는 식별을 정확하게 수행할 수 있다.
본 발명의 제1 및 제2 복제 제한 방법에 있어서, 제1 워터마크는 디지털 정보 복제가 1세대에서만 허용됨을 표시하며, 제2 워터마크는 디지털 정보의 복제 금지를 표시한다.
본 발명의 제1 및 제2 복제 제한 방법에 있어서, 제1 워터마크를 1세대 복제 허가를 표시하는 워터마크와 대응시키고, 제2 워터마크를 복제 금지를 표시하는 다른 워터마크와 대응시킴으로써, 비교적 단순한 방법으로 디지털 정보 복제의 세대 관리를 실현할 수 있다.
본 발명의 제1 및 제2 복제 제한 방법에 있어서, 제1 신호는 제1 PN(Pseudorandom Noise; 의사잡음 노이즈) 시퀀스를 포함하며, 제2 신호는 제1 PN 시퀀스와는 다른 제2 PN 시퀀스를 포함한다.
본 발명의 제1 및 제2 복제 제한 방법에 있어서, 제1 PN 시퀀스는 제1 신호용으로 사용될 수 있으며, 제1 PN 시퀀스와는 다른 구조를 가지는 제2 PN 시퀀스는 제2 신호용으로 사용될 수 있다. 따라서 서로 식별할 수 있는 2종류의 워터마크를 보다 쉽게 생성할 수 있다. 또한 PN 시퀀스로 워터마크를 구성함에 따라, 디지털 영상의 질이 저하되는 것을 억제하고 사용자가 워터마크의 존재를 인식하지 못하도록 하면서 워터마크를 숨김 삽입할 수 있다.
본 발명의 제1 및 2 복제 제한 방법에 있어서, 제1 PN 시퀀스 및 제2 PN 시퀀스는 서로 직교(orthogonal)할 수 있다.
본 발명의 제1 및 2 복제 제한 방법에 따라, 디지털 정보 내에 숨김 삽입된 워터마크가 제1 PN 시퀀스로 구성되어 있는지 또는 제2 PN 시퀀스로 구성되어 있는지를 명확하게 식별할 수 있다.
또한 본 발명의 전술한 목적은 디지털 정보의 복제를 제한하기 위한 제1 장치에 의해 달성될 수 있다. 제1 복제 제한 장치는 디지털 정보 내에 숨김 삽입되며, 제1 규칙에 기초하여 생성된 제1 신호를 포함하는 제1 워터마크를 검출하는 검출 장치, 및 검출 장치에 의해 제1 워터마크가 검출되면 제2 규칙에 기초하여 생성되며 제1 신호의 구조와 다른 구조를 가지는 제2 신호를 포함하는 제2 워터마크를 디지털 정보 내에 숨김 삽입하는 숨김 삽입 장치를 포함한다.
본 발명의 제1 복제 제한 장치에 의하면, 구조가 서로 다른 2가지 종류의 워터마크를 사용하는 전술한 본 발명의 제1 복제 제한 방법을 사용하여, 디지털 정보 복제의 세대 관리를 구현할 수 있으며, 워터마크를 표시하는 정보를 변경할 수 있다.
본 발명의 제1 복제 제한 장치의 제1 태양에 있어서, 숨김 삽입 장치는 제2 워터마크를 제1 워터마크가 숨김 삽입된 디지털 정보 상에 중첩시킴으로써 워터마크를 숨김 삽입한다.
본 발명의 제1 복제 제한 장치의 제1 태양에 따라, 제2 워터마크가 디지털 정보 상에 중첩되어 숨김 삽입되므로, 워터마크 이외의 다른 추가 정보가 디지털 정보 내에 포함되더라도, 제2 워터마크가 숨김 삽입됨에 따라 추가 정보가 파괴되거나 지워지는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 제1 복제 제한 장치의 제2 태양에 따라, 숨김 삽입 장치는 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과는 다른 생성 공식을 사용하여 제2 신호를 생성하는 생성 장치를 포함하며, 그 결과 생성 장치에 의해 생성된 제2 워터마크가 디지털 정보 내에 숨김 삽입된다.
본 발명의 제1 복제 제한 장치의 제2 태양에 따라, 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과는 다른 생성 공식을 사용하는 것만으로, 제1 신호의 구조와는 명확하게 다른 구조를 가지는 제2 신호로 구성되는 제2 워터마크를 더 쉽게 생성할 수 있다.
본 발명의 제1 복제 제한 장치의 제3 태양에 따라, 숨김 삽입 장치는 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과 동일한 생성 공식을 사용하되 제1 신호를 생성하기 위한 생성 공식에 설정된 초기 값과는 다른 초기 값을 생성 공식에 설정함으로써 제2 신호를 생성하는 생성 장치를 포함하며, 그 결과 생성 장치에 의해 생성된 제2 워터마크가 디지털 정보 내에 숨김 삽입된다.
본 발명의 제1 복제 제한 장치의 제3 태양에 따라, 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과 동일한 생성 공식을 사용하되 제1 신호를 생성하기 위하여 설정된 초기 값과는 다른 초기 값을 설정함으로써, 제1 신호와 명확하게 다른 구조를 가지는 제2 신호로 구성되는 제2 워터마크를 보다 쉽게 생성할 수 있다.
본 발명의 제1 복제 제한 장치의 제4 태양에 따라, 숨김 삽입 장치는 디지털 정보의 콘텐츠에 따라 제2 워터마크의 강도를 변경하는 강도 변경 장치를 포함하며, 그 결과 강도 변경 장치에 의해 변경된 강도를 가지는 제2 워터마크가 디지털 정보 내에 숨김 삽입된다.
본 발명의 제1 복제 제한 장치의 제4 태양에 따라, 제2 워터마크의 강도는 강도 변경 단계에 의한 디지털 정보의 콘텐츠에 따라 변경된다. 따라서 워터마크가 숨김 삽입됨에 따라 디지털 정보의 질이 저하되는 것을 억제하고, 워터마크의 검출 또는 식별을 정확하게 수행할 수 있다.
또한 본 발명의 전술한 목적은 제2 디지털 정보 복제 제한 장치에 의해 달성될 수 있다. 제2 복제 제한 장치는 디지털 정보 내에 숨김 삽입되며, 제1 규칙에 기초하여 생성된 제1 신호를 포함하는 제1 워터마크를 검출하는 검출 장치 및 검출 장치에 의해 제1 워터마크가 검출되면, 디지털 정보 내에 숨김 삽입된 제1 워터마크를 제2 규칙에 기초하여 생성되며 제1 신호의 구조와 다른 구조를 가지는 제2 신호를 포함하는 제2 워터마크로 재기록하는 재기록 장치를 포함한다.
본 발명의 제2 복제 제한 장치에 의하면, 전술한 본 발명의 제1 복제 제한 방법을 사용하여, 제1 워터마크를 제2 워터마크에 의해 재기록함으로써 워터마크에 의해 표시되는 정보를 변경할 수 있으며, 워터마크가 숨김 삽입됨에 따라 디지털 정보의 질이 저하되는 정도를 추가로 감소시킬 수 있다.
본 발명의 제2 복제 제한 장치의 제1 태양에 따라, 재기록 장치는 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과는 다른 생성 공식을 사용하여 제2 신호를 생성하는 생성 장치를 포함하며, 그 결과 제1 워터마크가 상기 생성 장치에 의해 생성된 제2 워터마크로 재기록된다.
본 발명의 제2 복제 제한 장치의 제1 태양에 따라, 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과는 다른 생성 공식을 사용하는 것만으로, 제1 신호의 구조와는 명확하게 다른 구조를 가지는 제2 신호로 구성되는 제2 워터마크를 더 쉽게 생성할 수 있다.
본 발명의 제2 복제 제한 장치의 제2 태양에 따라, 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과 동일한 생성 공식을 사용하되 제1 신호를 생성하기 위한 생성 공식에 설정된 초기 값과는 다른 초기 값을 생성 공식에 설정함으로써 제2 신호를 생성하는 생성 장치를 포함하며, 그 결과 생성 장치에 의해 생성된 제2 워터마크가 디지털 정보 내에 숨김 삽입된다.
본 발명의 제2 복제 제한 장치의 제2 태양에 따라, 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과 동일한 생성 공식을 사용하되 제1 신호를 생성하기 위한 생성 공식에 설정된 초기 값과는 다른 초기 값을 생성 공식에 설정함으로써, 제1 신호와 명확하게 다른 구조를 가지는 제2 신호로 구성되는 제2 워터마크를 보다 쉽게 생성할 수 있다.
본 발명의 제2 복제 제한 장치의 제3 태양에 따라, 재기록 장치는 디지털 정보의 콘텐츠에 따라 제2 워터마크의 강도를 변경하는 강도 변경 장치를 포함하며, 그 결과 강도 변경 장치에 의해 변경된 강도를 가지는 제2 워터마크가 디지털 정보 내에 숨김 삽입된다.
본 발명의 제2 복제 제한 장치의 제3 태양에 따라, 제2 워터마크의 강도는 강도 변경 단계에 의한 디지털 정보의 콘텐츠에 따라 변경된다. 따라서 워터마크가 숨김 삽입됨에 따라 디지털 정보의 질이 저하되는 것을 억제하고, 워터마크의 검출 또는 식별을 정확하게 수행할 수 있다.
본 발명의 제1 및 제2 복제 제한 장치에 있어서, 제1 워터마크는 1세대 디지털 정보의 복제 허가를 표시하며, 제2 워터마크는 디지털 정보의 복제 금지를 표시한다.
본 발명의 제1 및 제2 복제 제한 장치에 있어서, 제1 워터마크를 1세대 복제 허가를 표시하는 워터마크와 대응시키고, 제2 워터마크를 복제 금지를 표시하는 워터마크와 대응시킴으로써, 비교적 단순한 방법으로 디지털 정보 복제의 세대 관리를 실현할 수 있다.
본 발명의 제1 및 제2 복제 제한 장치에 있어서, 제1 신호는 제1 PN 시퀀스를 포함하며, 제2 신호는 제1 PN 시퀀스와는 다른 제2 PN 시퀀스를 포함한다.
본 발명의 제1 및 제2 복제 제한 장치에 따라, 제1 PN 시퀀스는 제1 신호용으로 사용될 수 있으며, 제1 PN 시퀀스와 다른 구조를 가지는 제2 PN 시퀀스는 제2 신호용으로 사용될 수 있다.
본 발명의 제1 및 2 복제 제한 장치에 있어서, 제1 PN 시퀀스 및 제2 PN 시퀀스는 서로 직교할 수 있다.
본 발명의 제1 및 2 복제 제한 장치에 따라, 디지털 정보 내에 숨김 삽입된 워터마크가 제1 PN 시퀀스로 구성되어 있는지 또는 제2 PN 시퀀스로 구성되어 있는지를 명확하게 식별할 수 있다.
또한 전술한 본 발명의 다른 목적은 제1 디지털 정보 기록 장치에 의해 달성된다. 제1 기록 장치는 디지털 정보를 입력하는 입력 장치, 입력 장치에 의해 입력된 디지털 정보 내에 숨김 삽입되며, 제1 규칙에 기초하여 생성된 제1 신호를 포함하는 제1 워터마크를 검출하는 검출 장치, 검출 장치에 의해 제1 워터마크가 검출되면, 제2 규칙에 기초하여 생성되며 상기 제1 신호의 구조와 다른 구조를 가지는 제2 신호를 포함하는 제2 워터마크를 디지털 정보 내에 숨김 삽입하는 숨김 삽입 장치, 및 숨김 삽입 장치에 의해 제2 워터마크가 숨김 삽입된 디지털 정보를 기록하는 기록 장치를 포함한다.
본 발명의 제1 기록 장치에 따라, 검출 장치에 의해 입력 디지털 정보 내에 숨김 삽입된 제1 워터마크가 검출되면, 제2 워터마크는 제1 워터마크가 이미 숨김 삽입된 디지털 정보 내에 숨김 삽입된다. 그후 기록 장치는 제2 워터마크가 숨김 삽입된 디지털 정보를 기록 매체에 기록한다. 예를 들어 이들 2종류의 워터마크를 복제 금지를 표시하는 워터마크와 1세대 복제 허가를 표시하는 워터마크와 각각 대응시킴으로써, 복제가 금지된 디지털 정보로 1세대 복사가 허용된 입력 디지털 정보를 기록 매체에 기록할 수 있다. 즉 디지털 정보를 기록하는 경우, 디지털 정보에 부여된 복제 제한을 1세대 복제 허가에서 복제 금지로 변경할 수 있다. 이렇게 함으로써 디지털 정보 복제의 세대 관리를 달성할 수 있다.
또한 본 발명의 전술한 목적은 제2 디지털 정보 기록 장치에 의해 달성된다. 제2 디지털 정보 기록 장치는 디지털 정보를 입력하는 입력 장치, 입력 장치에 의해 입력된 디지털 정보 내에 숨김 삽입되며, 제1 규칙에 기초하여 생성된 제1 신호를 포함하는 제1 워터마크를 검출하는 검출 장치, 검출 장치에 의해 제1 워터마크가 검출되면, 디지털 정보 내에 숨김 삽입된 제1 워터마크를 제2 규칙에 기초하여 생성되며 제1 신호의 구조와 다른 구조를 가지는 제2 신호를 포함하는 제2 워터마크로 재기록하는 재기록 장치, 및 재기록 장치에 의해 제1 워터마크가 제2 워터마크로 재기록된 디지털 정보를 기록하는 기록 장치를 포함한다.
제2 기록 장치에 따라, 워터마크에 의해 표시된 정보는 제1 워터마크를 제1 워터마크의 구조와 다른 구조를 가지는 제2 워터마크로 재기록함으로써 변경된다. 따라서 워터마크를 재기록함으로써, 워터마크가 숨김 삽입됨에 따라 디지털 정보의 질이 저하되는 정도를 감소시킬 수 있다. 이러한 방법으로 제1 워터마크에서 제2 워터마크로 워터마크를 변경할 수 있으며, 디지털 정보의 질이 저하되는 것을 억제할 수 있다.
아래에 간략하게 기술된 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 읽는다면, 본 발명의 특성, 활용 및 추가 특징은 다음의 상세한 설명으로부터 더 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 비디오 레코더 등에 의해 텔레비전 방송국으로부터 디지털 비디오 영상을 수신하는 상태를 예시하는 블록도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 2개의 비디오 레코더가 서로 접속된 상태를 예시하는 블록도.
도 3은 본 발명의 실시예에 있어서, 디지털 비디오 영상을 구성하는 화상에 워터마크(watermark)를 숨김 삽입(burying)하는 예를 예시하는 설명도.
도 4는 본 발명의 실시예에 있어서, 디지털 비디오 영상을 구성하는 화상에 워터마크가 숨김 삽입되는 상태를 예시하는 설명도.
도 5는 본 발명의 실시예에 있어서, PN 시퀀스 생성 회로를 예시하는 블록도.
도 6은 본 발명의 실시예에 있어서, 다른 PN 시퀀스 생성 회로를 예시하는 블록도.
도 7은 본 발명의 실시예에 있어서, 비디오 레코더의 구성을 예시하는 블록도.
도 8은 본 발명의 실시예에 있어서, 비디오 레코더의 처리부를 예시하는 블록도.
도 9는 본 발명의 실시예에 있어서, 워터마크를 화상에 중첩시킴으로써 워터마크를 숨김 삽입하는 예를 예시하는 설명도.
도 10은 본 발명의 실시예에 있어서, 비디오 레코더 처리부의 변형 예를 예시하는 블록도.
도 11은 본 발명의 실시예에 있어서, 워터마크를 재기록하는 예를 예시하는 설명도.
첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다. 아래에서 기술하는 실시예에서, 본 발명은 디지털 비디오 영상을 기록하기 위한 비디오 레코더에 적용된다.
Ⅰ. 디지털 비디오 영상의 기록과 그 복제 제한
우선 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따라 비디오 레코더를 사용하는 디지털 비디오 영상의 기록 동작과 그 복제 제한에 대하여 설명한다.
도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 디지털 비디오 영상이 텔레비전 방송국(400)으로부터 전송된다. 예를 들어 저작권 등의 관점에서 복제를 제한해야 하는 영화와 같은 디지털 비디오 영상에 있어서, 텔레비전 방송국(400)으로부터 디지털 비디오 영상을 전송하기 전에 디지털 비디오 영상에 워터마크(즉, 전자 워터마크)를 숨김 삽입한다.
본 실시예에서는, 1세대 디지털 비디오 영상 복제의 허가를 표시하는 워터마크와, 디지털 비디오 영상 복제 금지를 표시하는 워터마크가 존재한다. 1세대 복제 허가를 표시하는 워터마크가 숨김 삽입된 디지털 비디오 영상에 대해서는, 1세대만의 복제는 허가되지만, 2세대 이상의 복제는 허가되지 않는다. 복제 금지를 표시하는 워터마크가 숨김 삽입된 디지털 비디오 영상에 대해서는, 세대에 상관없이 복제가 허가되지 않는다. 디지털 비디오 영상 내에 워터마크가 숨김 삽입되지 않은 경우에는 디지털 비디오 영상을 자유로이 복제할 수 있다.
아래에서 디지털 비디오 영상의 1세대(즉 단 1회) 복제 허가를 표시하는 워터마크는 간단하게 "OC(One Copy) 워터마크"로 지칭되며, 디지털 비디오 영상 복제 금지를 표시하는 워터마크는 간단하게 "NMC(No More Copy) 워터마크"로 지칭된다.
통상적으로 텔레비전 방송국(400)으로부터 전송된 디지털 비디오 영상에는 OC 워터마크가 숨김 삽입되어 있다. 이에 의해, 디지털 비디오 영상의 수신자는 전송된 디지털 비디오 영상을 광 디스크(120)에 1회 기록하는 것이 허가되기 때문에, 수신자는 방송 시간에 제한받지 않고 이를 기록함으로써 전송된 비디오 영상을 볼 수 있다.
텔레비전 방송국(400)으로부터 전송된 디지털 비디오 영상은 셋탑 박스(500)에 의해 수신되어, 셋탑 박스(500)로부터 비디오 레코더(100)로 전송된다. 비디오 레코더(100)는 디지털 비디오 영상에 숨김 삽입된 워터마크가 OC 워터마크임을 검출하고, 수신된 디지털 비디오 영상을 예를 들어 광 디스크(120)에 기록한다. 이 때 비디오 레코더(100)는 OC 워터마크를 NMC 워터마크로 변경하거나 재기록한다. 즉 비디오 레코더(100)는 디지털 비디오 영상에 숨김 삽입된 워터마크를 OC 워터마크로부터 NMC 워터마크로 변경시킨 후, 이러한 디지털 비디오 영상을 광 기록 디스크(120)에 기록한다.
도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 비디오 레코더(100)는 텔레비전 방송국(400)으로부터 전송된 디지털 비디오 영상이 기록된 광 디스크(120)로부터 디지털 비디오 영상을 판독하고 재생할 수 있으며, 이러한 디지털 비디오 영상을 비디오 레코더(100)와 동일한 구성을 가지는 다른 비디오 레코더(200)를 향해 디지털적으로 검출할 수 있다. 그러나 비디오 레코더(100)에 의해 광 디스크(120)에 1회 기록된 디지털 비디오 영상에는 NMC 워터마크가 숨김 삽입되어 있기 때문에, 비디오 레코더(200)는 이러한 디지털 비디오 영상을 다른 광 디스크(130)에 기록할 수 없다. 즉 비디오 레코더(200)는 디지털 비디오 영상에 숨김 삽입된 복제 금지 워터마크를 검출하고, 이러한 디지털 비디오 영상을 광 디스크(130)에 기록하지 않는다. 이에 의해 디지털 비디오 영상의 복제가 제한되며, 디지털 비디오 영상 복제의 세대 관리가 수행된다.
Ⅱ. PN 시퀀스로 구성되는 워터마크
다음으로 도 3 내지 도 6을 참조하여 디지털 정보 내에 숨김 삽입되는 워터마크에 대하여 설명한다.
디지털 비디오 영상에는 관계된 디지털 비디오 영상을 구성하는 각 화상의 밝기 또는 휘도를 표시하는 정보가 포함되어 있다. 휘도 표시 정보는 예를 들어 4-8 비트의 수치를 가지며, 화상을 구성하는 각 화소에 대응한다. 즉, 각 화소마다 휘도를 표시하는 수치가 개별적으로 설정되어 있다(이하, 각 화소의 휘도를 표시하는 수치를 "휘도치"라 한다). 이에 대하여, 도 3을 사용하여 구체적으로 설명한다. 도 3의 화상 P1은 디지털 비디오 영상을 구성하는 화상 중의 하나이다. 화상 P1 중의 "a", "b", "c", "d" ... 각각은 각 화소에 설정된 휘도치를 표시한다.
워터마크는 소정의 규칙에 기초하여 생성된 신호, 예를 들어 PN 시퀀스에 의해 구성된다. PN 시퀀스는 의사 무작위로 배열되도록 생성되는 "1" 및 "0"(또는 "+1", "-1") 시퀀스이다. M시퀀스(Maximum length; 최대 길이(시프트 레지스터) 시퀀스 또는 Maximum Length code; 최대 길이 부호)는 PN 시퀀스의 일종이며, 공지된 M시퀀스 생성기에 의해 생성된다.
PN 시퀀스의 각 부호를 화소 내의 휘도치와 각각 가산시킴으로써, 워터마크를 화상 내에 숨김 삽입한다. 예를 들어 도 3의 "0", "0", "1", "1" ... 는 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스이다. 이러한 PN 시퀀스를 화상 P1 내의 휘도치 "a", "b", "c", "d" ... 에 가산함으로써, 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 P2의 휘도치는 "a", "b", "c+1", "d+1" ... 이 된다. 이러한 방식으로 워터마크는 디지털 비디오 영상을 구성하는 각 화상에 숨김 삽입된다.
워터마크를 구성하는 PN 시퀀스는 M시퀀스와 같은 의사잡음 부호 시퀀스이며, PN 시퀀스를 생성하기 위해 다항식(생성식)에 초기 값을 부여하는 것에 의해 생성된다. 본 실시예에 있어서, PN 시퀀스를 생성하기 위한 다항식(생성식)은 예를 들어 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 PN 시퀀스 생성 회로(1)로 구현된다. PN 시퀀스 생성 회로(1)는 시프트 레지스터(1a-1d) 및 가산기(1e)로 구성된다.
본 실시예에 있어서, 서로 다른 2종류의 PN 시퀀스를 생성하여, 이들 중 하나를 (디지털 정보의 1세대 복제 허가를 표시하는) OC 워터마크로 사용하고, 다른 하나를 (디지털 정보의 복제 금지를 표시하는) NMC 워터마크로 사용한다. PN 시퀀스의 랜덤 코드의 배열은 다항식 및 초기 값 중의 어느 하나 또는 이들 둘 모두를 변경함으로써 변경된다. 따라서 다항식 및 초기 값 중에서 어느 하나 또는 이들 둘 모두를 변경함으로써 서로 다른 종류의 PN 시퀀스를 생성할 수 있다.
예를 들어 OC 워터마크로 사용될 수 있는 PN 시퀀스는 도 5에 도시된 PN 시퀀스 생성 회로(1)에 의해 생성된다. 한편 NMC 워터마크로 사용될 수 있는 PN 시퀀스는 도 6에 도시된 PN 시퀀스 생성 회로(2)에 의해 생성된다. 도 6에 도시된 PN 시퀀스 생성 회로(2)는 PN 시퀀스 생성 회로(1)에 대응하는 다항식(생성식)과 다른 다항식(생성식)을 구현한다. PN 시퀀스 생성 회로(2)는 시프트 레지스터(2a-2d) 및 가산기(2e)에 의해 구성된다. PN 시퀀스 생성 회로(1)에 대응하는 다항식과 PN 시퀀스 생성 회로(2)에 대응하는 다항식이 서로 다르다는 사실은 PN 시퀀스 생성 회로(1)의 시프트 레지스터 및 가산기의 접속이 PN 시퀀스 생성 회로(2)의 시프트 레지스터 및 가산기의 접속과 다르다는 사실로부터 명확하다. 이에 의해 접속 또는 구성이 다른 2개의 PN 시퀀스 생성 회로(즉 구조가 다른 2개의 다항식)를 사용함으로써, OC 워터마크와 NMC 워터마크를 생성할 수 있다.
또한 도 5에 도시된 PN 시퀀스 생성 회로(1)만을 사용하여, OC 워터마크와 NMC 워터마크 모두를 생성할 수 있다. 이 경우에는 PN 시퀀스 생성 회로(1)에 부여될 2종류의 초기 값을 준비한다. 이들 2종류의 초기 값 중 하나의 초기 값을 PN 시퀀스 생성 회로(1)에 부여하는 것에 의해, OC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스를 생성한다. 이들 2종류의 초기 값 중 다른 하나의 초기 값을 PN시퀀스 생성 회로(1)에 부여하는 것에 의해, NMC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스를 생성할 수 있다. 예를 들어 OC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스를 생성하는 경우에는 시프트 레지스터(1a-1d)에 초기 값 "0 0 1 1"이 입력된다. 한편 NMC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스를 생성하는 경우에는 시프트 레지스터(1a-1d)에 초기 값 "0 1 0 1"이 입력된다.
Ⅲ. 워터마크의 검출
다음으로, 워터마크의 검출에 대하여 설명한다. 전술한 바와 같이, 비디오 레코더(100)는 수신된 디지털 비디오 영상을 광 디스크(120)에 기록하기 전에, 디지털 비디오 영상에 워터마크가 숨김 삽입되었는지의 여부를 판단하고, 워터마크가 1세대 복제 허가를 표시하는지 또는 복제 금지를 표시하는지(즉 OC 워터마크인지 또는 NMC 워터마크인지)를 판단한다. 비디오 레코더(100)는 아래의 방법에 따라 워터마크의 검출 및 판단을 수행한다.
먼저, OC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스가 생성된다. 그후, PN 시퀀스를 구성하는 각 부호 중에서 그 값이 "1"인 부호가 선택되고, 이러한 코드의 PN 시퀀스 내의 위치가 지정된다. 또한 이러한 부호의 위치에 대응하는 화소를 지정하여, 이러한 화소에 설정되어 있는 각각의 휘도치를 판독한다. 예를 들어 도 3에서, OC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스가 "0 0 1 1 ..."이라 가정하면, 화상 P1 내의 휘도치 "c" 및 "d"가 각각 판독된다. 전체 화상에 대하여 이러한 종류의 처리를 수행함으로써, 이 방법으로 판독된 모든 휘도치의 합계 α1이 계산된다.
다음으로, OC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스를 구성하는 부호 중에서 그 값이 "0"인 부호가 선택되고, PN 시퀀스 내의 이러한 부호의 위치가 지정된다. 또한 코드의 이러한 위치에 해당하는 화소가 지정되어, 이러한 화소에 설정되어 있는 휘도치를 판독한다. 예를 들어, 도 3에 있어서, OC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스가 "0 0 1 1 ... "이라고 가정하면, 화상 P1의 휘도치 "a" 및 "b"가 각각 판독된다. 전체 화상에 대하여 이러한 종류의 처리를 수행하고, 이에 의해 판독된 전체 휘도치의 합계 β1을 계산한다.
다음으로 상기 합계 α1과 합계 β1의 차를 계산한다. OC 워터마크가 화상 내에 숨김 삽입되면, 합계 α1과 합계 β1의 차는 비교적 큰 값이 된다. 이는 OC 워터마크가 숨김 삽입되는 것에 의해 각 휘도치가 "1" 증가하는 모든 휘도치의 합계가 α1이고, OC 워터마크가 숨김 삽입되는 것에 의해 각 휘도치가 전혀 변하지 않는 휘도치의 합계가 β1이기 때문이다. 한편, 워터마크가 화상 내에 숨김 삽입되어 있지 않거나 NMC 워터마크가 화상 내에 숨김 삽입된 경우, 합계 α1과 합계 β1의 차는 비교적 작은 값이 된다. 따라서 합계 α1과 합계 β1의 차가 소정의 임계값과 동일하거나 큰 경우, 화상 내에 OC 워터마크가 숨김 삽입되어 있다고 판단할 수 있다.
다음으로 NMC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스가 생성된다. 그후 이러한 PN 시퀀스를 구성하는 부호 중에서 그 값이 "1"인 코드가 선택되며, 이러한 부호의 PN 시퀀스 내의 위치가 지정된다. 또한 이러한 부호의 위치에 대응하는 화소를 지정하여, 이러한 화소에 설정되어 있는 각각의 휘도치를 판독한다. 전체 화상에 대하여 이러한 종류의 처리를 수행함으로써, 이러한 방법으로 판독된 모든 휘도치의 합계 α2가 계산된다.
다음으로, NMC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스를 구성하는 부호 중에서 그 값이 "0"인 부호가 선택되고, 이 부호의 PN 시퀀스 내의 위치가 지정된다. 또한 코드의 위치에 해당하는 화소가 지정되어, 이 화소에 설정되어 있는 각각의 휘도치를 판독한다. 전체 화상에 대하여 이와 같은 처리를 수행하고, 이에 의해 판독된 모든 휘도치의 합계 β2를 계산한다.
다음으로, 상기 합계 α2와 합계 β2의 차를 계산한다. NMC 워터마크가 화상에 숨김 삽입되면, 합계 α2와 합계 β2의 차는 비교적 큰 값이 된다. 이는 NMC 워터마크가 숨김 삽입되는 것에 의해 각 휘도치가 "1" 증가하는 모든 휘도치의 합계가 α2이고, NMC 워터마크가 숨김 삽입되는 것에 의해 각 휘도치가 전혀 변하지 않는 휘도치의 합계가 β2이기 때문이다. 한편, 워터마크가 화상에 숨김 삽입되지 않거나 OC 워터마크가 화상에 숨김 삽입된 경우, 합계 α2와 합계 β2의 차는 비교적 작은 값이 된다. 따라서 합계 α2와 합계 β2의 차가 소정의 임계값과 동일하거나 큰 경우, 화상 내에 NMC 워터마크가 숨김 삽입되어 있다고 판단할 수 있다.
상기 검출을 수행한 결과, 합계 α1과 합계 β1의 차가 소정의 임계값보다 작은 동시에, 합계 α2와 합계 β2의 차가 소정의 임계값보다 작은 경우, 화상 내에 워터마크가 숨김 삽입되지 않은 것으로 판단할 수 있다.
이러한 워터마크의 검출 방법에서는 PN 시퀀스 중에서 하나의 시퀀스 내에 있어서, 값이 "1"인 부호의 전체 개수와 값이 "0"인 부호의 전체 개수가 실질적으로 서로 동일하다는 성질을 이용한다. 또한 PN 시퀀스에 있어서 "1"인 부호와 "0"인 부호가 평균적으로 분산되어 있기 때문에, PN 시퀀스 내의 각 부호가 "1"인지 또는 "0"인 지에 따라 하나의 화상을 구성하는 모든 화소의 휘도치를 2개의 그룹으로 분류하면, 각 그룹 내의 휘도치가 평균적으로 분산되는 성질을 이용한다.
또한 전술한 워터마크의 검출 방법에 있어서, OC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스와 NMC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스를 정확하게 식별하기 위해서는, OC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스와 NMC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스가 서로 직교(orthogonal)하는 것이 바람직하다.
여기서 "직교"는 이들 2개의 PN 시퀀스의 교차 상관이 실질적으로 0(즉 이들 2개의 PN 시퀀스의 각각의 신호의 적(product)을 적분한 결과, PN 시퀀스가 실질적으로 0이 됨)이 되는 것을 의미한다.
이들 2개의 PN 시퀀스가 서로 직교하면, 예를 들어 NMC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스가 숨김 삽입된 화상을 구성하는 모든 화소의 휘도치가 OC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스에 기초하여 2개의 그룹으로 분류되는 경우(즉 OC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스 내의 각 코드가 "1" 또는 "0"에 해당하는 지에 따라 분류되는 경우), NMC 워터마크를 구성하는 각 그룹 내의 PN 시퀀스의 부호는 평균적으로 분산된다. 그 결과 합계 α1과 합계 β1 사이의 차는 비교적 작은 값이 된다. 이와 마찬가지로 예를 들어 OC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스가 숨김 삽입된 화상을 구성하는 모든 화소의 휘도치가, NMC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스에 기초하여 2개의 그룹으로 분류되는 경우(즉 NMC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스 내의 각 코드가 "1" 또는 "0"에 해당하는 지에 따라 분류되는 경우), OC 워터마크를 구성하는 각 그룹 내의 PN 시퀀스의 부호는 평균적으로 분산된다. 그 결과 상기 합계 α2와 합계 β2 사이의 차는 비교적 작은 값이 된다.
Ⅳ. 비디오 레코더의 구조 및 동작
다음으로, 도 7 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 비디오 레코더(100)의 구체적인 구성과 동작에 대하여 설명한다.
우선 비디오 레코더(100)의 구성을 설명한다. 도 7에 도시되어 있는 바와 같이, 비디오 레코더(100)는 입력부(10), 처리부(20) 및 기록부(50)를 포함한다. 또한 처리부(20)는 도 8에 도시되어 있는 바와 같이 워터마크 검출용 PN 시퀀스 생성부(21), 휘도 검출부(22), 합계 계산부(23), 워터마크 판단부(24), 워터마크 숨김 삽입용 PN 시퀀스 생성부(25), 강도 설정부(intensity setting unit; 26) 및 가산기(27)를 구비한다. 또한 PN 시퀀스 생성부(21)는 도 5에 도시된 PN 시퀀스 생성 회로(1)와 도 6에 도시된 PN 시퀀스 생성 회로(2)를 구비한다. 또한 PN 시퀀스 생성부(25)는 도 6에 도시된 PN 시퀀스 생성 회로(2)를 구비한다. 합계 계산부(23)는 2개의 어큐물레이터(accumulator; 23a, 23b)를 구비한다.
다음으로 비디오 레코더(100)의 동작을 설명한다. 디지털 비디오 영상이 셋탑 박스(500)(도 1 참조)로부터 비디오 레코더(100)로 전송되면, 도 7에 도시되어 있는 바와 같이 입력부(10)는 디지털 비디오 영상을 수신한다. 그후, 입력부(10)는 디지털 비디오 영상을 디지털 비디오 영상을 구성하는 각 화상(즉 각 화면) 단위로 처리부(20)로 출력한다.
화상이 처리부(20)로 입력되면, 도 8에 도시된 PN 시퀀스 생성부(21), 휘도 검출부(22), 합계 계산부(23) 및 워터마크 판단부(24)는 전술한 워터마크 검출 방법을 사용하여, 화상 내에 워터마크가 숨김 삽입되어 있는 지의 여부를 판단하고, 화상 내에 숨김 삽입되어 있는 워터마크가 1세대 복제 허가를 표시하는 워터마크인지 또는 복제 금지를 표시하는 워터마크인지(즉 OC 워터마크인지 또는 NMC 워터마크인 지)를 판단한다.
더 상세하게 설명하면, 우선 합계 계산부(23)는 어큐물레이터(23a, 23b) 각각의 내부 값을 초기화한다. 다음으로 PN 시퀀스 생성부(21)는 소정의 초기 값을 PN 시퀀스 생성 회로(1)에 입력하여, PN 시퀀스 생성 회로(1)가 OC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스를 생성하도록 한다. 그후, PN 시퀀스 생성부(21)는 이를 휘도 검출부(22)로 출력한다.
휘도 검출부(22)는 PN 시퀀스 생성부(21)로부터 출력된 PN 시퀀스를 수신하고, PN 시퀀스를 구성하는 각 부호 중에서 값이 "1"인 부호를 선택하고, 이 부호의 PN 시퀀스 내의 위치를 지정한다. 또한 휘도 검출부(22)는 이 부호의 위치에 대응하는 화소를 지정하고, 이 화소에 설정되어 있는 휘도치를 판독한다. 그후 휘도 검출부(22)는 판독된 휘도치를 합계 계산부(23)로 출력한다. 합계 계산부(23)는 휘도 검출부(22)로부터 출력된 휘도치를 제1 어큐물레이터(23a)에 누산한다.
또한 휘도 검출부(22)는 PN 시퀀스 생성부(21)로부터 출력된 PN 시퀀스를 구성하는 각 부호 중에서 값이 "0"인 부호를 추가로 선택하고, 이 부호의 PN 시퀀스 내의 위치를 지정한다. 또한 휘도 검출부(22)는 이 부호의 위치에 대응하는 화소를 지정하고, 이 화소에 설정되어 있는 휘도치를 판독한다. 그후 휘도 검출부(22)는 판독된 휘도치를 합계 계산부(23)로 출력한다. 합계 계산부(23)는 휘도 검출부(22)로부터 출력된 휘도치를 제2 어큐물레이터(23b)에 누산한다.
디지털 비디오 영상의 하나의 화상(즉 하나의 화면)을 구성하는 전체 화소의 휘도치가 휘도 검출부(22)로부터 출력된 후, 합계 계산부(23)는 제1 어큐물레이터(23a)에 누산된 휘도치의 합계 α1과 제2 어큐물레이터(23b)에 누산된 휘도치의 합계 β1을 워터마크 판단부(24)로 출력한다. 그후 합계 계산부(23)는 어큐물레이터(23a, 23b)의 값을 초기화한다.
워터마크 판단부(24)는 합계 α1과 합계 β1의 차를 계산하고, 이 차가 소정의 임계값 이상인지의 여부를 판정한다. 이 차가 임계값 이상인 경우, 워터마크 판단부(24)는 디지털 비디오 영상의 기록을 허가하는 제어 신호 Sc1을 기록부(50)에 출력하고, NMC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스를 생성하도록 지시하는 제어 신호 Sg를 PN 시퀀스 생성부(25)로 출력한다.
한편, 합계 α1과 합계 β1의 차가 임계값 이하인 경우, PN 시퀀스 생성부(21)는 소정의 초기 값을 PN 시퀀스 생성 회로(2)에 입력하여, PN 시퀀스 생성 회로(2)가 NMC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스를 생성하도록 한다. 그후 PN 시퀀스 생성부(21)는 이를 휘도 검출부(22)로 출력한다.
휘도 검출부(22)는 PN 시퀀스 생성부(21)로부터 출력된 PN 시퀀스를 수신하고, 이러한 PN 시퀀스를 구성하는 각 부호 중에서 값이 "1"인 부호를 선택하고, 이 부호의 PN 시퀀스 내의 위치를 지정한다. 또한 휘도 검출부(22)는 이 부호의 위치에 대응하는 화소를 지정하고, 이 화소에 설정되어 있는 휘도치를 판독한다. 그후 휘도 검출부(22)는 판독된 휘도치를 합계 계산부(23)로 출력한다. 합계 계산부(23)는 휘도 검출부(22)로부터 출력된 휘도치를 제1 어큐물레이터(23a)에 누산한다.
또한 휘도 검출부(22)는 PN 시퀀스 생성부(21)로부터 출력된 PN 시퀀스를 구성하는 각 부호 중에서 값이 "0"인 부호를 선택하고, 이 부호의 PN 시퀀스 내의 위치를 지정한다. 또한 휘도 검출부(22)는 이 부호의 위치에 대응하는 화소를 지정하고, 이 화소에 설정되어 있는 휘도치를 판독한다. 그후 휘도 검출부(22)는 판독된 휘도치를 합계 계산부(23)로 출력한다. 합계 계산부(23)는 휘도 검출부(22)로부터 출력된 휘도치를 제2 어큐물레이터(23b)에 누산한다.
디지털 비디오 영상의 하나의 화상(즉 하나의 화면)을 구성하는 전체 화소의 휘도치가 휘도 검출부(22)로부터 출력된 후, 합계 계산부(23)는 제1 어큐물레이터(23a)에 누산된 휘도치의 합계 α2와 제2 어큐물레이터(23b)에 누산된 휘도치의 합계 β2를 워터마크 판단부(24)로 출력한다. 그후 합계 계산부(23)는 어큐물레이터(23a, 23b)의 값을 초기화한다.
워터마크 판단부(24)는 합계 α2와 합계 β2의 차를 계산하고, 이 차가 소정의 임계값 이상인지의 여부를 판정한다. 이 차가 임계값 이상인 경우, 워터마크 판단부(24)는 디지털 비디오 영상의 기록을 금지하는 제어 신호 Sc2를 기록부(50)에 출력한다. 이와 동시에 워터마크 판단부(24)는 제어 신호 Sg를 PN 시퀀스 생성부(25)로 출력하지 않는다.
미리 계산된 합계 α1과 합계 β1의 차가 소정의 임계값 이하인 동시에, 미리 계산된 합계 α2와 합계 β2의 차가 소정의 임계값 이하인 경우, 워터마크 판단부(24)는 디지털 비디오 영상의 기록을 허가하는 제어 신호 Sc1을 기록부(50)로 출력한다. 이와 동시에, 워터마크 판단부(24)는 제어 신호 Sg를 PN 시퀀스 생성부(25)로 출력하지 않는다.
제어 신호 Sg가 워터마크 판단부(24)로부터 출력되는 경우에만, PN 시퀀스 생성부(25)는 PN 시퀀스 생성 회로(2)에 의해 NMC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스를 생성한다. 그후 PN 시퀀스 생성부(25)는 이를 강도 설정부(26)로 출력한다.
강도 설정부(26)는 처리부(20)에 입력된 화상의 상태를 검출하고, 이 검출 결과에 기초하여 워터마크의 강도를 변경한다. 더 정확하게 설명하면, 강도 설정부(26)는 하나의 화상을 구성하는 화소 각각에 설정된 휘도치가 큰 정도로 변하는지 아니면 작은 정도로 변하는 지를 검출한다. 휘도치가 큰 정도로 변하는 경우에는, 화상이 예를 들어 복잡한 패턴을 가지고 있기 때문에 워터마크가 숨김 삽입되더라도 쉽게 눈에 띄지 않는다. 따라서 휘도치가 큰 정도로 변하는 경우, 강도 설정부(26)는 PN 시퀀스 생성부(25)로부터 출력된 PN 시퀀스에 대하여 워터마크의 강도를 증대시키기 위한 처리를 실시한다. 예를 들어, PN 시퀀스가 "0 1 0 1 ..."인 경우에는 이를 "0 2 0 2 ..." 또는 "0 3 0 3 ..."으로 변경한다. 그후 강도 설정부(26)는 강도가 증대된 워터마크(즉 PN 시퀀스)를 가산기(27)에 출력한다.
한편 휘도치가 작은 정도로 변하는 경우, 이 화상은 예를 들어 단조로운(flat) 화상이기 때문에 워터마크가 쉽게 눈에 띤다. 따라서 휘도가 작은 정도로 변하는 경우, 휘도 설정부(26)는 PN 시퀀스 생성부(25)로부터 출력된 PN 시퀀스를 그대로 가산기(27)로 출력한다.
가산기(27)는 강도 설정부(26)로부터 출력된 PN 시퀀스와 처리부(20)에 입력된 화상을 함께 가산한다. 이에 의해 OC 워터마크가 이미 숨김 삽입된 화상 상에 NMC 워터마크가 중첩되어 숨김 삽입된다. 예를 들어 도 9에 도시되어 있는 바와 같이, OC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스 "0 0 1 1 ..."이 이미 가산된 화상 P2에, NMC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스 "0 1 0 1 ... "을 추가로 가산하면(도 3 및 도 4 참조), 화상 P3의 휘도치는 "a", "b+1", "c+1", "d+2", ...가 된다. 그후 가산기(27)는 NMC 워터마크가 새로이 숨김 삽입된 화상을 기록부(50)로 출력한다.
한편 워터마크 판단부(24)로부터 제어 신호 Sg가 출력되지 않는 경우, PN 시퀀스 생성 회로(25)는 PN 시퀀스를 생성하지 않는다. 그 결과 PN 시퀀스 생성 회로(25)로부터 어떠한 신호도 출력되지 않기 때문에, 어떠한 신호도 가산기(27)로 입력되지 않는다. 따라서 처리부(20)에 입력된 영상은 가산기(27)를 통해 그대로 출력부(50)로 출력된다.
이러한 방법으로, 처리부(20)는 입력된 화상에 워터마크가 숨김 삽입되지 않거나, 또는 입력된 화상에 NMC 워터마크가 숨김 삽입된 경우, 이러한 화상을 그대로 기록부(50)로 출력한다. 한편 처리부(20)는 입력된 화상에 OC 워터마크가 이미 숨김 삽입되어 있는 경우, NMC 워터마크를 중첩시켜 이를 입력된 화상 상에 숨김 삽입한 후, 이러한 화상을 기록부(50)로 출력한다.
도 7에 도시된 기록부(50)는 디지털 비디오 영상 복제를 허가하는 제어 신호 Sc1이 처리부(20)로부터 출력되는 경우에만, 처리부(20)로부터 출력된 화상을 광 디스크에 기록한다. 즉 기록부(50)는 디지털 비디오 영상의 복제를 금지하는 제어 신호 Sc2가 처리부(20)로부터 출력되는 경우에는 처리부(20)로부터 출력된 화상(즉, 비디오 출력 신호 Sp)을 광 디스크에 기록하지 않는다. 그 결과 기록부(50)는 처리부(20)에 입력된 화상에 워터마크가 숨김 삽입되지 않는 경우, 또는 처리부(20)에 입력된 화상에 OC 워터마크가 숨김 삽입되어 있는 경우, 처리부(20)로부터 출력된 화상을 광 디스크(120)에 기록한다. 한편 기록부(50)는 처리부(20)에 입력된 화상에 이미 NMC 워터마크가 숨김 삽입되어 있는 경우에는 처리부(20)로부터 출력된 화상을 광 디스크(120)에 기록하지 않는다.
이러한 방법으로, 본 발명의 실시예에 의한 비디오 레코더(100)에 따르면, 서로 다른 2종류의 PN 시퀀스로 구성되는 OC 및 NMC 워터마크를 사용함으로써, 디지털 비디오 영상에 부여되는 복제 제한이 1세대 디지털 정보의 복제를 허가하는지 또는 디지털 정보의 복제를 금지하는지를 식별할 수 있다. 또한 디지털 비디오 영상에 숨김 삽입된 워터마크가 1세대 복제 허가를 표시하는 경우에는, 이러한 디지털 비디오 영상에 NMC 워터마크를 숨김 삽입함으로써, 이러한 디지털 비디오 영상에 부여된 복제 제한을 1세대 복제 허가로부터 복제 금지로 변경할 수 있다. 이에 의해, 1) 비디오 영상의 질이 저하되는 것을 억제해야 하며, 2) 비디오 영상을 보는 사람이 워터마크의 존재를 인식하지 못하도록 해야 하며, 3) 복제 제한을 쉽게 그리고 저 경비로 실현하도록 해야 한다는, 워터마크에서 요구되는 기본적인 필요성을 충족시킨다. 이와 동시에 1세대 복제 허가와 복제 금지를 식별할 수 있으며, 1세대 복제 허가로부터 복제 금지로 변경할 수 있다. 따라서 디지털 비디오 영상 복제의 세대 관리를 최적으로 실현할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 의한 비디오 레코더(100)에 따르면, OC 워터마크가 이미 숨김 삽입된 디지털 비디오 영상에 NMC 워터마크를 숨김 삽입함으로써, 디지털 비디오 영상에 숨김 삽입된 워터 마크 이외의 다른 부가 정보를 유지하면서, 디지털 비디오 영상의 복제 제한을 1세대 복제 허가로부터 복제 금지로 변경할 수 있다.
예를 들어, 디지털 비디오 영상이 비디오 영상에 관련된 추가 정보(예를 들면, 영화, 드라마, 스포츠 중계와 같은 비디오 영상의 콘텐츠에 관한 정보) 등을 워터마크와 거의 동일한 방법으로 운송하거나 화상 내에 숨기는 경우가 있다. 이러한 경우, 화상의 휘도치를 재기록하게 되면, 추가 정보가 파괴되거나 지워질 가능성이 있다. 그러나 본 발명의 실시예에 의한 비디오 레코더(100)에 따르면, 도 9에 도시되어 있는 바와 같이, NMC 워터마크가 단순히 화상 내의 휘도치로 가산되기 때문에, 부가 정보는 파괴되거나 지워지지 않는다.
또한 본 발명의 실시예에 의한 비디오 레코더(100)에 따르면, 서로 다른 2 종류의 다항식에 각각 대응하는 PN 시퀀스 생성 회로(1, 2)를 사용하여, NMC 워터마크와 OC 워터마크를 생성함으로써, 제1 PN 시퀀스의 구조와 명확하게 다른 구조를 가지는 제2 PN 시퀀스로 구성되는 워터마크를 쉽게 생성할 수 있다. 이에 의해, OC 워터마크와 NMC 워터마크를 명확하게 식별할 수 있도록 개선된다.
또한 본 발명의 실시예에 의한 비디오 레코더(100)에 따르면, 디지털 비디오 영상에 숨김 삽입될 워터마크의 강도를 화상의 콘텐츠에 대응하여 변경함으로써, 워터마크가 숨김 삽입됨에 따라 디지털 정보의 질이 저하되는 것을 억제하고, 워터마크를 정확하게 검출하거나 식별할 수 있다. 또한 OC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스와 NMC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스가 서로 직교 관계를 가지기 때문에, 디지털 정보 내에 숨김 삽입된 워터마크가 OC 워터마크인지, 또는 NMC 워터마크인지를 명확하게 식별할 수 있다.
또한 전술한 비디오 레코더(100)의 처리부(20)에서는, NMC 워터마크를 디지털 비디오 영상에 중첩시킴으로써, OC 워터마크가 이미 숨김 삽입된 디지털 비디오 영상에 NMC 워터마크를 숨김 삽입한다. 그러나 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어 디지털 비디오 영상에 숨김 삽입된 워터마크를 OC 워터마크로부터 NMC 워터마크로 재기록하는 것도 가능하다.
이러한 경우, 비디오 레코더의 처리부를 예를 들어 도 10에 도시되어 있는 바와 같이 구성한다. 즉 도 10의 처리부(40)는 워터마크를 숨김 삽입하기 위한 PN 시퀀스 생성부(45)를 제외하고는, 도 8의 처리부(20)와 거의 동일한 구성을 가진다. 처리부(40)의 PN 시퀀스 생성부(45)는 OC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스를 생성하는 PN 시퀀스 생성 회로(1), NMC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스를 생성하는 PN 시퀀스 생성 회로(2), 및 PN 시퀀스 생성 회로(2)에 의해 생성된 PN 시퀀스로부터 PN 시퀀스 생성 회로(1)에 의해 생성된 PN 시퀀스를 감산하는 감산 회로(3)를 포함한다.
PN 시퀀스 생성부(45)의 동작을 더 구체적으로 설명한다. 워터마크 판단부(24)로부터 제어 신호 Sg가 출력되는 경우, PN 시퀀스 생성부(45)는 예를 들어 PN 시퀀스 생성 회로(2)에 의해 NMC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스 "0 1 0 1 ..."을 생성한다. 그후 PN 시퀀스 생성부(45)는 예를 들어 PN 시퀀스 생성 회로(1)에 의해 OC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스 "0 0 1 1 ..."을 생성한다. 또한 PN 시퀀스 생성부(45)는 감산 회로(3)에 의해 NMC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스 "0 1 0 1 ... "로부터 OC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스 "0 0 1 1 ... "를 감산함으로써, PN 시퀀스 "0 1 -1 0 ..."를 생성한다. 그후 PN 시퀀스 생성부(45)는 이를 강도 설정부(26)로 출력한다. PN 시퀀스 생성부(45)로부터 출력된 PN 시퀀스 "0 1 -1 0 ..."의 강도는 강도 설정부(26)에 의해 요구되는 경우 변경되어, 도 11에 도시되어 있는 바와 같이 가산기(27)에 의해 처리부(40)에 입력된 화상의 휘도치에 가산된다.
그 결과 화상 내에 숨김 삽입된 OC 워터마크를 화상으로부터 제거하고, NMC워터마크를 화상 내에 숨김 삽입한다. 이와 같은 구성을 가지는 비디오 레코더에 의하면, 화상 내에 숨김 삽입된 워터마크를 OC 워터마크로부터 NMC 워터마크로 재기록할 수 있다. 워터마크가 재기록되기 때문에, 워터마크의 숨김 삽입에 의해 휘도치가 변하는 정도를 감소시킬 수 있다. 따라서 디지털 정보의 질이 저하되는 것을 억제하고 OC 워터마크를 NMC 워터마크로 변경하는 것이 가능하다.
전술한 실시예에서, 워터마크를 구성하는 PC 시퀀스가 화상의 각 화소에 설정된 휘도치에 가산되지만, 본 발명이 이것으로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스는 각 화소에 설정된 다른 값으로 가산될 수 있다.
워터마크를 구성하는 PN 시퀀스가 M 시퀀스로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 골드(gold) 부호와 같은 다른 랜덤 시퀀스를 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스로 사용할 수 있다.
전술한 실시예에서, 워터마크를 PN 시퀀스로 구성하는 경우에 대하여 설명하였다. 그러나 본 발명이 이것으로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 랜덤 또는 거의 랜덤하게 배열된 부호, 또는 부호의 배열에 규칙성이 있지만 이러한 규칙성을 쉽게 판단할 수 없는 부호가 배열된 다른 신호에 의해 워터마크를 구성하는 것이 가능하다.
또한 전술한 실시예에서는 PN 시퀀스를 구성하는 부호와 화상의 화소를 서로 일대일 대응시키는 경우에 대하여 설명하였다. 그러나 본 발명이 이것으로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 화상을 서로 인접한 복수의 화소로 구성되는 복수의 영역으로 분할하여, 이 영역과 PN 시퀀스를 구성하는 부호를 일대일로 대응시킬 수 있다. 여기서는 서로 인접하는 4개의 화소로 구성되는 정방형 영역으로 분할된 화상에 NMC 워터마크를 구성하는 PN 시퀀스 "0 1 0 1 ..."을 숨김 삽입하는 경우를 예로 들어 설명한다. 이 예에서, 화상 내에 첫 번째로 배치된 영역에 포함되어 있는 4개의 화소의 휘도치에는 전부 "0"이 가산된다. 또한 화상 내에 두 번째로 배치된 영역에 포함되어 있는 4개의 화소의 휘도치에는 전부 "1"이 가산된다. 이에 의해, PN 시퀀스를 구성하는 부호와 복수의 화소로 구성되는 영역을 일대일로 대응시킴으로써, 디지털 비디오 영상이 필터링되거나 압축되는 경우에도 디지털 비디오 영상 내에 워터마크가 잔존하도록 할 수 있다.
또한 전술한 실시예에서는 본 발명을 디지털 비디오 영상을 기록하는 비디오 레코더에 적용시킨 경우에 대하여 설명하였다. 그러나 본 발명이 이것으로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어 본 발명은 디지털 음성을 기록하는 기록 장치에도 적용될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 디지털 정보 복제 제한 방법에 의하면, 제2 신호로 구성되는 워터마크를, 제1 신호로 구성되는 워터마크가 숨김 삽입된 디지털 정보에 중첩시켜 숨김 삽입함으로써, 워터마크가 표시하는 정보를 변경할 수 있다. 이에 의해 예를 들어 1세대 복제 허가를 표시하는 워터마크를 복제 금지를 표시하는 워터마크로 변경할 수 있으며, 디지털 정보의 복제 세대 관리를 실현할 수 있다.
또한 제2 신호로 구성되는 워터마크를 디지털 영상에 중첩하여 숨김 삽입하기 때문에, 디지털 정보에 다른 부가 정보가 포함되는 경우에도, 이들 부가 정보가 제2 신호로 구성되는 워터마크의 숨김 삽입에 의해 파괴되거나 지워지지 않는다. 따라서 부가 정보를 유지시키면서, 1세대 복제 허가를 표시하는 워터마크를 복제 금지를 표시하는 워터마크로 변경할 수 있다.
또한 본 발명의 디지털 정보 복제 제한 방법에 의하면, 디지털 정보에 숨김 삽입된 제1 신호로 구성되는 워터마크를, 제2 신호로 구성되는 워터마크에 의해 재기록되는 것에 의해, 워터마크가 표시하는 정보를 변경하기 때문에, 워터마크를 숨김 삽입하는 것에 의해 디지털 정보의 질이 저하되는 경우를 한층 더 감소시킬 수 있다. 따라서 디지털 정보의 질이 저하되는 것을 억제하면서 1세대 복제 허가를 표시하는 워터마크를 복제 금지를 표시하는 워터마크로 변경할 수 있다.
본 발명의 디지털 정보 제한 방법에 의하면, 제2 신호로 구성되는 워터마크를, 제1 신호를 생성하는 경우에 사용되는 생성 공식과 다른 구조를 가지는 생성 공식을 사용하여 생성하기 때문에, 제1 신호와 구조가 명확하게 다른 제2 신호로 구성되는 워터마크를 쉽게 생성할 수 있다. 이에 의해 제1 신호로 구성되는 워터마크와 제2 신호로 구성되는 워터마크를 명확하게 식별할 수 있다.
또한 본 발명의 디지털 정보 복제 제한 방법에 의하면, 제2 신호로 구성되는 워터마크를 제2 신호를 생성하는 경우에 사용되는 생성 공식과 동일한 생성 공식을 사용하여, 이러한 생성 공식에 제1 신호를 생성하는 경우에 사용하는 초기 값과 다른 초기 값을 설정하는 것에 의해, 제1 신호와 구조와 명확하게 다른 제2 신호로 구성되는 워터마크를 쉽게 생성할 수 있다.
본 발명의 디지털 정보 제한 방법에 의하면, 제2 신호로 구성되는 워터마크를 디지털 정보에 숨김 삽입하는 경우, 디지털 정보에 대응하여 제2 신호로 구성되는 워터마크의 강도를 변경하는 것에 의해, 워터마크의 숨김 삽입에 의해 디지털 정보의 질이 저하되는 것을 억제하고 워터마크를 정확하게 검출하거나 또는 식별할 수 있다.
본 발명의 디지털 정보 복제 제한 방법에 의하면, 서로 구조가 다른 제1 PN 시퀀스 및 제2 PN 시퀀스를 제1 신호 및 제2 신호로 각각 사용하는 것에 의해 식별가능한 2종류의 워터마크를 쉽게 생성할 수 있다. 또한 워터마크를 PN 시퀀스에 의해 구성하는 것에 의해 워터마크를 숨김 삽입하는 것에 의해 디지털 정보의 질이 저하되는 것을 억제하는 동시에, 디지털 정보가 재생되는 동안 시청자가 워터마크의 존재를 인식하지 못하도록 워터마크를 디지털 정보 내에 숨김 삽입할 수 있다.
본 발명의 디지털 정보 복제 제한 방법에 의하면, 제1 PN 시퀀스와 제2 PN 시퀀스가 서로 직교하는 관계를 가지는 것에 의해, 디지털 정보에 숨김 삽입된 워터마크가 제1 PN 시퀀스로 구성되는지, 또는 제2 PN 시퀀스로 구성되는지를 명확하게 식별할 수 있다.
또한 본 발명의 디지털 정보 복제 제한 방법에 의하면, 디지털 정보를 기록하는 경우에, 디지털 정보에 부여되는 복제 제한을 1세대 복제 허가로부터 복제 금지로 변경할 수 있다. 따라서 디지털 정보 복제의 세대 관리를 실현할 수 있다.
또한 제2 신호로 구성되는 워터마크를 디지털 영상에 중첩하여 숨김 삽입하기 때문에, 디지털 정보에 다른 부가 정보가 포함되어 있는 경우에도, 이들 부가 정보가 제2의 신호로 구성되는 워터마크의 숨김 삽입에 의해 파괴되거나 지워지지 않는다. 따라서 부가 정보를 유지하면서, 1세대 복제 허가를 표시하는 워터마크를 복제 금지를 표시하는 워터마크로 변경할 수 있다.
본 발명의 디지털 정보 기록 장치에 의하면, 디지털 정보에 숨김 삽입된 제1 신호로 구성되는 워터마크를, 이러한 제1 신호와 다른 구조를 가지는 제2 신호로 구성되는 워터마크에 의해 재기록하는 것에 의해 워터마크가 표시하는 정보를 변경하기 때문에, 워터마크를 숨김 삽입하는 것에 의해 디지털 정보의 질이 저하되는 정도를 한층 더 감소시킬 수 있다. 따라서 디지털 정보의 질이 저하되는 것을 억제하면서, 1세대 복제 허가를 표시하는 워터마크를 복제 금지를 표시하는 워터마크로 변경할 수 있다.

Claims (26)

  1. 디지털 정보 복제를 제한하는 방법에 있어서,
    디지털 정보 내에 숨김 삽입되며, 제1 규칙에 기초하여 생성된 제1 신호를 포함하는 제1 워터마크(watermark)를 검출하는 단계; 및
    상기 검출 단계에 의해 제1 워터마크가 검출되면, 제2 규칙에 기초하여 생성되며 상기 제1 신호의 구조와 다른 구조를 가지는 제2 신호를 포함하는 제2 워터마크를 디지털 정보 내에 숨김 삽입하는 단계
    를 포함하는 디지털 정보 복제 제한 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 숨김 삽입 단계는 제1 워터마크가 숨김 삽입된 디지털 정보 상에 제2 워터마크를 중첩시킴으로써 제2 워터마크를 숨김 삽입하는 단계를 포함하는 디지털 정보 복제 제한 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 숨김 삽입 단계가 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과는 다른 생성 공식을 사용하되 제2 신호를 생성하는 생성 단계를 포함하며, 그 결과 상기 생성 단계에 의해 생성된 제2 워터마크가 디지털 정보 내에 숨김 삽입되는 디지털 정보 복제 제한 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 숨김 삽입 단계가 상기 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과 동일한 생성 공식을 사용하되 상기 제1 신호를 생성하기 위한 생성 공식에 설정된 초기 값과는 다른 초기 값을 생성 공식에 설정함으로써 제2 신호를 생성하는 생성 단계를 포함하며, 그 결과 상기 생성 단계에 의해 생성된 제2 워터마크가 디지털 정보 내에 숨김 삽입되는 디지털 정보 복제 제한 방법.
  5. 제1항 또는 제4항에 있어서,
    상기 숨김 삽입 단계가 디지털 정보의 콘텐츠(content)에 따라 제2 워터마크의 강도를 변경하는 단계를 포함하며, 그 결과 상기 강도 변경 단계에 의해 변경된 강도를 가지는 제2 워터마크가 디지털 정보 내에 숨김 삽입되는 디지털 정보 복제 제한 방법.
  6. 디지털 정보 복제를 제한하는 방법에 있어서,
    디지털 정보 내에 숨김 삽입되며, 제1 규칙에 기초하여 생성된 제1 신호를 포함하는 제1 워터마크를 검출하는 단계; 및
    상기 검출 단계에 의해 제1 워터마크가 검출되면, 디지털 정보 내에 숨김 삽입된 제1 워터마크를 제2 규칙에 기초하여 생성되며 상기 제1 신호의 구조와 다른 구조를 가지는 제2 신호를 포함하는 제2 워터마크로 재기록(rewrite)하는 단계
    를 포함하는 디지털 정보 복제 제한 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 재기록 단계가 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과는 다른 생성 공식을 사용하여 제2 신호를 생성하는 생성 단계를 포함하며, 그 결과 상기 제1 워터마크가 상기 생성 단계에 의해 생성된 제2 워터마크로 재기록되는 디지털 정보 복제 제한 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 재기록 단계가 상기 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과 동일한 생성 공식을 사용하되 상기 제1 신호를 생성하기 위한 생성 공식에 설정된 초기 값과는 다른 초기 값을 상기 생성 공식에 설정함으로써 제2 신호를 생성하는 생성 단계를 포함하며, 그 결과 상기 제1 워터마크가 상기 생성 단계에 의해 생성된 제2 워터마크로 재기록되는 디지털 정보 복제 제한 방법.
  9. 제6항 또는 제8항에 있어서,
    상기 재기록 단계가 디지털 정보의 콘텐츠에 따라 제2 워터마크의 강도를 변경하는 단계를 포함하며, 그 결과 상기 제1 워터마크가 상기 강도 변경 단계에 의해 변경된 강도를 가지는 제2 워터마크로 재기록되는 디지털 정보 복제 제한 방법.
  10. 제1항 내지 제9항에 있어서,
    상기 제1 워터마크는 디지털 정보 복제가 1세대에서만 허용됨을 표시하며,
    상기 제2 워터마크는 디지털 정보의 복제 금지를 표시하는
    디지털 정보 복제 제한 방법.
  11. 제1항 내지 제10항에 있어서,
    상기 제1 신호는 제1 PN 시퀀스를 포함하며,
    상기 제2 신호는 상기 제1 PN 시퀀스와는 다른 제2 PN 시퀀스를 포함하는
    디지털 정보 복제 제한 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 PN 시퀀스 및 상기 제2 PN 시퀀스가 서로 직교하는 디지털 정보 복제 제한 방법.
  13. 디지털 정보 복제를 제한하는 장치(20)에 있어서,
    디지털 정보 내에 숨김 삽입되며, 제1 규칙에 기초하여 생성된 제1 신호를 포함하는 제1 워터마크를 검출하는 검출 장치(21, 22, 23, 24); 및
    상기 검출 장치에 의해 제1 워터마크가 검출되면, 제2 규칙에 기초하여 생성되며 상기 제1 신호의 구조와 다른 구조를 가지는 제2 신호를 포함하는 제2 워터마크를 디지털 정보 내에 숨김 삽입하는 숨김 삽입 장치(25, 26, 27)
    를 포함하는 디지털 정보 복제 제한 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 숨김 삽입 장치(25, 26, 27)는 상기 제1 워터마크가 숨김 삽입된 디지털 정보 상에 제2 워터마크를 중첩시킴으로써 제2 워터마크를 숨김 삽입하는 디지털 정보 복제 제한 장치.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    상기 숨김 삽입 장치(25, 26, 27)가 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과는 다른 생성 공식을 사용하여 제2 신호를 생성하는 생성 장치(25)를 포함하며, 그 결과 상기 생성 장치에 의해 생성된 제2 워터마크가 디지털 정보 내에 숨김 삽입되는 디지털 정보 복제 제한 장치.
  16. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    상기 숨김 삽입 장치(25, 26, 27)가 상기 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과 동일한 생성 공식을 사용하되 상기 제1 신호를 생성하기 위한 생성 공식에 설정된 초기 값과는 다른 초기 값을 상기 생성 공식에 설정함으로써 제2 신호를 생성하는 생성 장치(25)를 포함하며, 그 결과 상기 생성 장치에 의해 생성된 제2 워터마크가 디지털 정보 내에 숨김 삽입되는 디지털 정보 복제 제한 장치.
  17. 제13항 또는 제16항에 있어서,
    상기 숨김 삽입 장치(25, 26, 27)가 디지털 정보의 콘텐츠에 따라 제2 워터마크의 강도를 변경하는 강도 변경 장치(26)를 포함하며, 그 결과 상기 강도 변경 장치에 의해 변경된 강도를 가지는 제2 워터마크가 디지털 정보 내에 숨김 삽입되는 디지털 정보 복제 제한 장치.
  18. 디지털 정보 복제를 제한하는 장치(40)에 있어서,
    디지털 정보 내에 숨김 삽입되며, 제1 규칙에 기초하여 생성된 제1 신호를 포함하는 제1 워터마크를 검출하는 검출 장치(21, 22, 23, 24); 및
    상기 검출 장치에 의해 제1 워터마크가 검출되면, 상기 디지털 정보 내에 숨김 삽입된 제1 워터마크를 제2 규칙에 기초하여 생성되며 상기 제1 신호의 구조와 다른 구조를 가지는 제2 신호를 포함하는 제2 워터마크로 재기록하는 재기록 장치(45, 26, 27)
    를 포함하는 디지털 정보 복제 제한 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 재기록 장치(45, 26, 27)가 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과는 다른 생성 공식을 사용하여 제2 신호를 생성하는 생성 장치(45)를 포함하며, 그 결과 상기 제1 워터마크가 상기 생성 장치에 의해 생성된 제2 워터마크로 재기록되는 디지털 정보 복제 제한 장치.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 재기록 장치(45, 26, 27)가 상기 제1 신호를 생성하기 위해 사용되는 생성 공식과 동일한 생성 공식을 사용하되 상기 제1 신호를 생성하기 위한 생성 공식에 설정된 초기 값과는 다른 초기 값을 상기 생성 공식에 설정함으로써 제2 신호를 생성하는 생성 장치(45)를 포함하며, 그 결과 상기 제1 워터마크가 상기 생성 장치에 의해 생성된 제2 워터마크로 재기록되는 디지털 정보 복제 제한 장치.
  21. 제18항 또는 제20항에 있어서,
    상기 재기록 장치(45, 26, 27)가 디지털 정보의 콘텐츠에 따라 제2 워터마크의 강도를 변경하는 강도 변경 장치(26)를 포함하며, 그 결과 상기 제1 워터마크가 상기 강도 변경 장치에 의해 변경된 강도를 가지는 제2 워터마크로 재기록되는 디지털 정보 복제 제한 장치.
  22. 제13항 내지 제21항에 있어서,
    상기 제1 워터마크는 디지털 정보 복제가 1세대에서만 허용됨을 표시하며,
    상기 제2 워터마크는 디지털 정보의 복제 금지를 표시하는
    디지털 정보 복제 제한 장치.
  23. 제13항 내지 제22항에 있어서,
    상기 제1 신호는 제1 PN 시퀀스를 포함하며,
    상기 제2 신호는 상기 제1 PN 시퀀스와는 다른 제2 PN 시퀀스를 포함하는
    디지털 정보 복제 제한 장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 제1 PN 시퀀스 및 상기 제2 PN 시퀀스가 서로 직교하는 디지털 정보 복제 제한 장치.
  25. 디지털 정보를 기록하는 장치(100)에 있어서,
    디지털 정보를 입력하는 입력 장치(10);
    상기 입력 장치에 의해 입력된 디지털 정보 내에 숨김 삽입되며, 제1 규칙에 기초하여 생성된 제1 신호를 포함하는 제1 워터마크를 검출하는 검출 장치(20);
    상기 검출 장치에 의해 제1 워터마크가 검출되면, 제2 규칙에 기초하여 생성되며 상기 제1 신호의 구조와 다른 구조를 가지는 제2 신호를 포함하는 제2 워터마크를 디지털 정보 내에 숨김 삽입하는 숨김 삽입 장치(20); 및
    상기 숨김 삽입 장치에 의해 제2 워터마크가 숨김 삽입된 디지털 정보를 기록하는 기록 장치(50)
    를 포함하는 디지털 정보 기록 장치.
  26. 디지털 정보를 기록하는 장치(100)에 있어서,
    디지털 정보를 입력하는 입력 장치(10);
    상기 입력 장치에 의해 입력된 디지털 정보 내에 숨김 삽입되며, 제1 규칙에 기초하여 생성된 제1 신호를 포함하는 제1 워터마크를 검출하는 검출 장치(40);
    상기 검출 장치에 의해 제1 워터마크가 검출되면, 상기 디지털 정보 내에 숨김 삽입된 제1 워터마크를 제2 규칙에 기초하여 생성되며 상기 제1 신호의 구조와 다른 구조를 가지는 제2 신호를 포함하는 제2 워터마크로 재기록하는 재기록 장치(40); 및
    상기 재기록 장치에 의해 제1 워터마크가 제2 워터마크로 재기록된 디지털 정보를 기록하는 기록 장치(50)
    를 포함하는 디지털 정보 기록 장치.
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