KR20090060287A

KR20090060287A - 오디오 또는 비디오 신호의 워터마킹용 페이로드 데이터를 전달하는 심볼을 인코딩/디코딩하기 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20090060287A
Application number: KR1020097004807A
Authority: KR
Inventors: 피터 게오르그 바움; 울리히 슈라이버
Original assignee: 톰슨 라이센싱
Priority date: 2006-09-07
Filing date: 2007-08-15
Publication date: 2009-06-11
Also published as: EP1898396A1; CN101512638A; JP5020326B2; WO2008028770A1; DE602007010645D1; EP2059923B1; CN101512638B; KR101331712B1; US20100021003A1; JP2010503034A; EP2059923A1; US8175325B2

Abstract

워터마크 정보(WM로 표시됨)는 연속적으로 오디오 또는 비디오 신호의 기준 시퀀스 변조에 의해 내장되는 몇몇 심볼들로 구성된다. 디코더 측에서 WM은 수신 신호와 대응하는 기준 시퀀스와의 상호 관계를 사용하여 복구된다. 심볼은 워터마크 데이터 프레임을 형성한다. 본 발명은 동기화 심볼을 사용하지 않고, 각각의 페이로드 심볼의 비트값 '0'과 '1'에 대해 그리고 워터마크 데이터 프레임의 각각의 페이로드 심볼에 대해 상이한 기준 시퀀스를 사용한다. 대수적 탐색은 계산될 상호 관계의 수를 감소시키기 위해 WM 디코더에서 수행된다. 본 발명은 임계 사운드 신호의 워터마킹을 훨씬 더 확고하게 한다.

워터마크, 동기화 심볼, 인코딩, 디코딩, 기준 시퀀스, 대수적 탐색, 상호 관계

Description

오디오 또는 비디오 신호의 워터마킹용 페이로드 데이터를 전달하는 심볼을 인코딩/디코딩하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR ENCODING/DECODING SYMBOLS CARRYING PAYLOAD DATA FOR WATERMARKING OF AN AUDIO OR VIDEO SIGNAL}

본 발명은 오디오 또는 비디오 신호를 워터마킹하기위해 페이로드 데이터를 전달하는 심볼을 인코딩하기 위한 방법 및 장치와, 워터마킹된 오디오 또는 비디오 신호의 페이로드 데이터를 전달하는 심볼을 디코딩하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

워터마크 정보(WM로 표시됨)는 캐리어 콘텐츠, 예를 들면 (인코딩된) 오디오 또는 비디오 신호에 연속적으로 내장된 몇몇 심볼들로 구성되며, 이는 이들 신호의 저자를 식별하기 위한 것이다. 확산 스펙트럼이 기반이 되는 기술로서 사용될 경우, 예를 들면, 공지된 m-시퀀스와 수신 신호의 상호 관계를 사용함으로써 WM은 디코더측에서 복구된다. 대부분의 WM 기술은 에러 정정을 위한 리던던시(redundancy) 비트를 송신한다.

다수의 오디오 워터마킹 시스템에서 페이로드 데이터는 프레임으로 구성된다. 프레임은 하나 이상의 페이로드 심볼이 후속하는 하나 이상의 동기 화(synchronisation) 심볼로 개시한다. 동기화 심볼은 페이로드 비트의 개시만을 신호하지만, 페이로드 심볼은 에러 정정에 사용되는 비트를 포함한 실제 페이로드 비트를 전달한다. 도 3의 상부는 3개의 연속적인 프레임들 FR_n-1, FR_n 및 FR_n+1을 도시한다. 하나의 프레임은 디코더 측에서의 프레임의 개시를 검출하는데 사용되는 다수의 동기화 블록 SYNBL(적어도 하나의 동기화 블록), 및 실제 정보를 전달하는 다수의 페이로드 블록 PLBL(적어도 하나의 유효 페이로드 블록 또는 심볼)로 구성된다. 프레임들은 기술에 따라 오디오 스트림에 동기적 또는 비동기적으로 삽입된다. 페이로드 블록의 삽입은 연속적으로 실행되며, 즉, SYNBL 블록 이후에 동기화된다. 각각의 페이로드 블록은 하나 이상의 비트 정보를 보유한다.

EP05090261에 공개된 위상 성형(phase shaping) 또는 확산 스펙트럼과 같은 다수의 오디오 워터마킹 기술은 캐리어 신호에 일종의 기준 시퀀스를 포함시킨다. BPSK(binary phase keying)가 사용되는 경우, 시퀀스의 극성이 비트값을 인코딩한다. CSK(code shift keying)의 경우, 상이한 시퀀스들은 송신된 비트값의 상이한 값에 대해 사용된다. 도 3의 하부는 8개의 페이로드 심볼들 Pld1~Pld8가 후속하는 3개의 동기화 심볼 S1, S2, 및 S3로 시작하는 프레임을 도시한다.

수신 에러 워터마크 심볼이 예를 들어 어택(attack)때문에 디코딩될 수 없는 것이 검출기 또는 수신기 측에서 발생한다. 다음으로, 페이로드 데이터는 에러 정정되고 디코딩된다.

그러나, 동기화 심볼 SYNBL은 디코딩에 필수적이다. 모든 동기화 블록들이 수신기 측에서 디코딩될 수 없는 경우에, 전체 프레임은 모든 페이로드 심볼이 (에러 정정되고) 디코딩될 수 있을지라도 손실된다.

본 발명에 의해 해결될 문제는 올바르게 수신된 동기화 심볼이 사용가능하지 않을지라도 페이로드 심볼이 디코딩될 수 있는 워터마킹을 제공하는 것이다. 이 문제는 청구항 1, 3 및 7에 개시된 방법에 의해 해결된다. 이러한 방법을 활용하는 장치는 청구항 2, 4 및 8에 개시되어 있다.

본 발명은 동기화 심볼 또는 비트없이 프레임을 송신하고 디코딩하여, 부가적으로 요구된 프로세싱 능력이 작을지라도 WM 검출을 예상외로 훨씬 더 확고하게 한다. 2개의 기준 시퀀스들은 비트값 '0' 및 '1'을 표현하기 위해 워터마킹 프로세싱하는 종래 기술에 사용된다. 본 발명은 동기화 심볼을 사용하지 않고, 한 프레임 내의 각 페이로드 심볼에 대해 상이한 기준 시퀀스를 사용하고 각 페이로드 심볼 내의 비트값 '0' 및 '1'에 대해 상이한 기준 시퀀스를 사용하며, 대수적 탐색은 계산될 상호관계의 수를 감소시키기 위해 WM 디코더에서 수행된다.

본 발명은 임계 사운드 신호의 워터마킹을 훨씬 더 확고하게 하고, WM을 수신하는 것과 WM을 전혀 수신하지 않는 것 사이에 차이가 나게 할 수 있다.

원칙적으로, 본 발명의 인코딩 방법은 오디오 또는 비디오 신호의 워터마킹하기 위해 페이로드 데이터를 전달하는 심볼을 인코딩하기에 적합하고, 상기 워터마킹은 기준 시퀀스를 이용한 변조를 사용하고, 상기 페이로드 데이터 심볼은 대응하는 기준 시퀀스를 이용한 복조에 의해 디코딩 측에서 복원될 수 있으며, 각각의 케이스에서 다수의 N개의 상기 페이로드 데이터 심볼들은 워터마크 데이터 프레임을 함께 형성하고 다수의 M개의 워터마크 데이터 비트는 각각의 페이로드 데이터 심볼에 할당되며,

상기 방법은,

- 상기 기준 시퀀스들 중 N*2^M개의 상이한 기준 시퀀스를 사용하여 현재의 워터마크 데이터 프레임에 대해 상기 페이로드 데이터를 변조하고, 동기화 심볼을 추가하지 않고 상기 현재의 워터마크 데이터 프레임의 상기 페이로드 데이터 심볼을 어셈블링하는 단계 - 각각의 워터마크 데이터 비트 값마다 하나의 기준 시퀀스가 대응하고, N은 '1'보다 큰 정수이고, 'M'은 '0'보다 큰 정수임 - ;

- 상기 현재 워터마크 데이터 프레임을 음향 심리학적으로(psycho-acoustically) 성형하여 이를 상기 오디오 또는 비디오 신호에 내장하여 출력하는 단계; 및

- 다음 워터마크 데이터 프레임에 대해 계속해서 대응하는 단계를 수행하는 단계

를 포함한다.

원칙적으로 본 발명의 인코딩 방법은 워터마킹된 오디오 또는 비디오 신호의 페이로드 데이터를 전달하는 심볼을 디코딩하기에 적합하고, 각각의 케이스에서 다수의 N개의 상기 페이로드 데이터 심볼들은 워터마크 데이터 프레임을 함께 형성하고 다수의 M개의 워터마크 데이터 비트는 각각의 페이로드 데이터 심볼에 할당되고,

워터마크 데이터 프레임에 대한 상기 페이로드 데이터는 N*2^M개의 상이한 기준 시퀀스를 사용하여 변조되고, 각각의 워터마크 데이터 비트 값마다 하나의 기준 시퀀스가 대응하고, N은 '1'보다 큰 정수이고, 'M'은 '0'보다 큰 정수이고, 동기화 심볼을 추가하지 않고 상기 워터마크 데이터 프레임의 상기 페이로드 데이터 심볼은 어셈블링되고,

상기 워터마크 데이터 프레임은 음향 심리학적으로 성형하여 상기 오디오 또는 비디오 신호에 내장되며,

상기 디코딩 방법은

- 상기 워터마킹된 오디오 또는 비디오 신호를 스펙트럼 화이트닝(spectrally whitening)하는 상기 스펙트럼의 화이트닝은 상기 음향심리학적 성형을 반전시키는 단계;

- 현재 워터마크 데이터 프레임용 상기 변조된 페이로드 데이터를 복조화하여

a) 상기 N*2^M개의 상이한 기준 시퀀스들을 제1 절반과 제2 절반으로 분리하는 단계;

b) 제1 절반의 모든 기준 시퀀스를 추가하고 제2 절반의 모든 기준 시퀀스를 추가하는 단계;

c) 상기 스펙트럼 화이트닝된 워터마킹된 오디오 또는 비디오 신호의 대응부를 상기 제1 절반의 합 신호 그리고 상기 제2 절반의 합 신호와 상관시키는 단계;

d) 제1 상호 관계가 제2 상호 관계보다 강할 경우에, 상기 기준 시퀀스의 제1 절반을 제1 절반과 제2 절반으로 분리하고, 그 제1 절반의 기준 시퀀스를 추가하고 그 제2 절반의 기준 시퀀스를 추가하여, 계속해서 단계 c)를 수행하고,

그렇지 않으면, 상기 기준 시퀀스의 제2 절반을 제1 절반과 제2 절반으로 분리하고, 그 제1 절반의 기준 시퀀스를 추가하고 그 제2 절반의 기준 시퀀스를 추가하여, 계속해서 단계 c)를 수행하는 단계; 및

e) 상기 추가하는 것의 합 신호가 상기 기준 시퀀스들 중 하나만을 포함하는 경우에, 또는 상기 현재 절반이 상기 기준 시퀀스들 중 하나만을 포함하는 경우에, 그것을 대응 페이로드 데이터 심볼의 복조화를 위한 올바른 기준 시퀀스로 간주하는 단계

에 의해 상기 페이로드 데이터를 획득하는 단계

를 포함한다.

원칙적으로 본 발명의 인코딩 장치는 오디오 또는 비디오 신호를 워터마킹하기 위한 페이로드 데이터를 전달하는 심볼을 인코딩하는데 적합하고, 상기 워터마킹은 기준 시퀀스를 이용한 변조를 사용하고, 상기 페이로드 데이터 심볼은 대응하는 기준 시퀀스를 이용한 복조에 의해 디코딩 측에서 복원될 수 있으며, 각각의 케이스에서 다수의 N개의 상기 페이로드 데이터 심볼들은 워터마크 데이터 프레임을 함께 형성하고 다수의 M개의 워터마크 데이터 비트는 각각의 페이로드 데이터 심볼에 할당되며,

상기 장치는,

- 상기 기준 시퀀스들 중 N*2^M개의 상이한 기준 시퀀스를 사용하여 현재의 워터마크 데이터 프레임에 대해 상기 페이로드 데이터를 변조하고, 동기화 심볼을 추가하지 않고 상기 현재의 워터마크 데이터 프레임의 상기 페이로드 데이터 심볼을 어셈블링하도록 되어있는 수단 - 각각의 워터마크 데이터 비트 값마다 하나의 기준 시퀀스가 대응하고, N은 '1'보다 큰 정수이고, 'M'은 '0'보다 큰 정수임 - ;

- 상기 현재 워터마크 데이터 프레임을 음향 심리학적으로 성형하여 이를 상기 오디오 또는 비디오 신호에 내장하여 출력하는 수단;

을 포함하고,

이후 상기 수단들은 다음 워터마크 데이터 프레임에 대해 계속해서 그들의 프로세싱을 수행한다.

원칙적으로 본 발명의 디코딩 장치는 워터마킹된 오디오 또는 비디오 신호의 페이로드 데이터를 전달하는 심볼을 디코딩하는데 적합한 장치이고, 각각의 케이스에서 다수의 N개의 상기 페이로드 데이터 심볼들은 워터마크 데이터 프레임을 함께 형성하고 다수의 M개의 워터마크 데이터 비트는 각각의 페이로드 데이터 심볼에 할당되며,

상기 디코딩 장치는

- 상기 워터마킹된 오디오 또는 비디오 신호를 스펙트럼 화이트닝하는 상기 스펙트럼의 화이트닝은 상기 음향심리학적 성형을 반전시키도록 되어있는 수단;

a) 상기 N*2^M개의 상이한 기준 시퀀스들을 제1 절반과 제2 절반으로 분리하고;

b) 제1 절반의 모든 기준 시퀀스를 추가하고 제2 절반의 모든 기준 시퀀스를 추가하고;

c) 상기 스펙트럼 화이트닝된 워터마킹된 오디오 또는 비디오 신호의 대응부를 상기 제1 절반의 합 신호 그리고 상기 제2 절반의 합 신호와 상관시키고;

그렇지 않으면, 상기 기준 시퀀스의 제2 절반을 제1 절반과 제2 절반으로 분리하고, 그 제1 절반의 기준 시퀀스를 추가하고 그 제2 절반의 기준 시퀀스를 추가하여, 계속해서 단계 c)를 수행하고;

e) 상기 추가하는 것의 합 신호가 상기 기준 시퀀스들 중 하나만을 포함하는 경우에, 또는 상기 현재 절반이 상기 기준 시퀀스들 중 하나만을 포함하는 경우에, 그것을 대응 페이로드 데이터 심볼의 복조화를 위한 올바른 기준 시퀀스로 간주하여

상기 페이로드 데이터를 획득시키도록 되어있는 수단

을 포함한다.

본 발명의 이로운 추가적인 실시예들은 각 종속항에 개시되어 있다.

본 발명의 예시적인 실시예는 첨부한 도면을 참조하여 설명되고,

도 1은 발명의 워터마크 신호 인코더;

도 2는 발명의 워터마크 신호 디코더;

도 3은 공지된 프레임 구성;

도 4는 본 발명에 따른 워터마크 프레임 구성을 도시한다.

상술한 바와 같이, 도 3의 공지된 WM 프레임 구조를 사용하는 것의 약점은 동기화 심볼의 검출에 대한 높은 의존도이다. 예를 들어, 상술한 프레임 내의 3개의 동기화 심볼들이 검출되지 않는 경우에, 모든 8개의 페이로드 심볼들이 복원될 수 있다고 할지라도, 그 복원값이 심볼들 중 어느 것에 대응하는 지를 알지 못하기 때문에, 모든 8개의 페이로드 심볼들은 손실된다.

본 발명은 각 프레임 또는 8개의 페이로드 심볼 Pld1~Pld8의 그룹이 다음 프레임 또는 8개의 페이로드 심볼의 그룹에 후속하는 도 4의 프레임 구조에 나타난 바와 같이, 어떠한 동기화 심볼도 전혀 사용하지 않는다.

한 프레임 내의 심볼들 각각은 그의 페이로드를 인코딩하기 위해 고유 기준 시퀀스를 사용한다. 예를 들면, 각각의 심볼이 하나의 비트를 송신할 경우에, 심볼 1 또는 페이로드 Pld1는 비트값 '0'을 인코딩하기 위해 시퀀스 0를, 비트값 '1'을 인코딩하기 위해 시퀀스 1를 사용하고, 심볼 2 또는 페이로드 Pld2는 비트값 '0'을 인코딩하기 위해 시퀀스 2를, 비트값 '1'을 인코딩하기 위해 시퀀스 3를 사용하고, …, 그리고 심볼 8 또는 페이로드 Pld8는 비트값 '0'을 인코딩하기 위해 시퀀스 14를, 비트값 '1'을 인코딩하기 위해 시퀀스 15를 사용한다. 이후에, 다음의 프레임에서, 심볼 1/ 페이로드 Pld1는 비트값 '0'을 인코딩하기 위해 시퀀스 0를 다시 사용하고, 비트값 '1'을 인코딩하기 위해 시퀀스 1을 다시 사용하는 등의 동작을 행한다.

페이로드 심볼의 에러가 에러 정정에 의해 수정될 수 있기 때문에, 이러한 종류의 프로세싱은 동기화 비트를 사용하는 것보다 훨씬 더 확고하여, 예를 들면 첫번째 몇 개의 심볼이 누락되는 경우에도, 페이로드는 복원될 수 있으며, 이는 동기화 심볼을 사용하는 경우가 아니다.

N이 매 프레임의 심볼 수이고 M이 각 심볼 내에 송신된 비트 수인 경우에, 본 발명의 프로세싱은 N*2^M개의 상이한 기준 시퀀스를 필요로 하며, 기준 시퀀스 각각은 예를 들면 16비트로 표현되는 길이를 갖는다. 그러나 이는 검출 측에서 N*2^M개의 상호 관계가 또한 수행되게 할 것이다. 그러나, 기준 시퀀스는 직교하거나 거의 직교하기 때문에, 이후 프로세싱은 각 심볼을 디코딩하기 위한 필요한 상관 관계의 수를 실질적으로 감소시키는데 사용될 수 있다:

1) N*2^M개의 기준 시퀀스들을 제1 절반과 제2 절반으로 분리한다.

2) 제1 절반의 모든 기준 시퀀스를 추가하고 제2 절반의 모든 기준 시퀀스를 추가한다(이들 각각은 시간 도메인에서의 N*M의 아날로그 신호의 추가를 나타낸다. 출력은 각각이 예를 들면 대응하는 16비트의 길이인 2개의 디지털 시간 도메인 합 신호들이다).

3) 오디오 신호의 대응부를 상기 제1 절반의 합 신호 그리고 상기 제2 절반의 합 신호와 상관시킨다.

4) 제1 상호 관계가 제2 상호 관계보다 높거나 강할 경우에, 기준 시퀀스의 제1 절반을 제1 절반과 제2 절반으로 분리하고, 그 제1 절반의 기준 시퀀스를 추가하고 그 제2 절반의 기준 시퀀스를 추가하며, 계속해서 단계 3을 수행하고,

그렇지 않으면, 상기 기준 시퀀스의 제2 절반을 제1 절반과 제2 절반으로 분리하고, 그 제1 절반의 기준 시퀀스를 추가하고 그 제2 절반의 기준 시퀀스를 추가하며, 계속해서 단계 3을 수행한다.

5) 상술한 프로세싱에서 합 신호가 하나의 기준 시퀀스만을 포함하는 경우 에, 또는 상기 현재 절반이 하나의 기준 시퀀스만을 포함하는 경우에, 올바른 기준 시퀀스는 현재 심볼에 대해 발견되었고 루프는 종료된다.

상술한 예에서, 8*2¹=16개의 기준 시퀀스들이 요구된다. 이는 16개의 상호 관계가 페이로드 심볼 각각에 대해 계산될 것을 또한 의미한다.

상술한 프로세싱을 사용하여,

- 8개의 시퀀스들의 합을 2회 상호 관계시키는 것;

- 4개의 시퀀스들의 합을 2회 상호 관계시키는 것;

- 2개의 시퀀스들의 합을 2회 상호 관계시키는 것;

- 1개 시퀀스를 2회 상호 관계시키는 것

으로 감소된다.

전체적으로, 이는 8개의 상호 관계들로 귀결되어서, 필요한 연산 능력을 2의 인수만큼 감소시킨다.

유리하게, 동기화 심볼을 갖는 상술한 공지된 프레임 구조가 사용되고 일 비트 이상이 심볼마다 송신되는 경우에, 즉 2개 이상의 기준 시퀀스들이 심볼마다 테스트될 경우에, 동일한 대수적 탐색 프로세싱이 사용될 수 있다.

도 1의 워터마킹 인코더에서, 오디오 신호 AS를 워터마킹하는데 사용될 페이로드 데이터 PLD는 옵션의 에러 정정 및/또는 검출 인코딩 단계(step) 또는 스테이지(stage) ECDE에 입력되고, 스테이지 ECDE에서는 디코더에서 잘못 검출된 심볼로부터의 복원을 용이하게 하는 리던던시 비트를 추가한다. 스테이지 ECDE의 출력이 변조 및 스펙트럼 확산 단계 또는 스테이지 MS를 통과하여 옵션의 음향 심리학 성형 PAS로 가는데, 스테이지 MS에서는 상술한 바와 같이 하나의 WM 프레임의 8개의 페이로드 심볼들을 변조하기 위해 예를 들면, 16개의 상이한 기준 시퀀스가 사용되고(즉, 페이로드 비트 당 2개), 옵션의 음향 심리학 성형 PAS에서는 WM이 가청 또는 가시될 수 없도록 WS를 성형한다. 단계 또는 스테이지 PAS는 동기화 심볼을 추가하지 않고서, 오디오 스트림 신호 AS를 수신하고 WM 프레임을 개별 심볼마다 프로세싱한다. WM에 대한 프로세싱이 완성된 후에 오디오 신호 내에 내장된 대응하게 워터마킹된 프레임 WAS이 출력된다. 이후 현재 프레임을 뒤따르는 프레임 FR_n+1에 대해 프로세싱이 계속된다.

도 2의 워터마킹 디코더에서 오디오 신호의 워터마킹된 프레임 WAS은 상술한 프로세싱 단계 1)~단계 5)를 사용하여 옵션의 스펙트럼 화이트닝 단계 또는 스테이지 SPW(스테이지 PAS에서 행해진 성형을 반전시킴)와 신호 WAS로부터 내장된 데이터를 회복시키는 스테이지 DSPDM를 또는 역확산 및 복조화 단계를 통과한다. 이후 WM 심볼은 유효 페이로드 데이터 PLD를 출력하는 에러 정정 및/또는 검출 디코딩 단계 또는 스테이지 ECDD로 통과될 수 있다.

본 발명은 확산 스펙트럼 기술을 사용하는 것에 국한되지 않는다. 대신에 예를 들어 캐리어 기반 기술 또는 에코 하이딩(hiding) 기술이 워터마킹 코딩 또는 디코딩에 사용될 수 있다.

Claims

오디오 또는 비디오 신호(AS)를 워터마킹하기 위한 페이로드 데이터(PLD, Pld1 - Pld8)를 전달하는 심볼(PLBL)을 인코딩하기 위한 방법으로서,

상기 워터마킹은 기준 시퀀스를 이용한 변조를 사용하고, 상기 페이로드 데이터 심볼은 대응하는 기준 시퀀스를 이용한 복조에 의해 디코딩 측에서 복원될 수 있으며, 각각의 케이스에서 다수의 N개의 상기 페이로드 데이터 심볼들은 워터마크 데이터 프레임 (FR_n-1, FR_n, FR_n+1)을 함께 형성하고 다수의 M개의 워터마크 데이터 비트는 각각의 페이로드 데이터 심볼에 할당되며,

상기 방법은,

- N*2^M개의 상이한 기준 시퀀스를 사용하여 현재의 워터마크 데이터 프레임(FR_n)에 대해 상기 페이로드 데이터(PLD)를 변조하고, 동기화 심볼을 추가하지 않고 상기 현재의 워터마크 데이터 프레임의 상기 페이로드 데이터 심볼을 어셈블링하는 단계(MS) - 각각의 워터마크 데이터 비트 값마다 하나의 기준 시퀀스가 대응하고, N은 '1'보다 큰 정수이고, 'M'은 '0'보다 큰 정수임 - ;

- 상기 현재 워터마크 데이터 프레임(FR_n)을 음향 심리학적으로(psycho-acoustically) 성형하여(PAS) 이를 오디오 또는 비디오 신호(AS)에 내장(WAS)하여 출력하는 단계; 및

- 다음 워터마크 데이터 프레임(FR_n+1)에 대해 계속해서 대응하는 단계를 수행하는 단계

를 포함하는 방법.
오디오 또는 비디오 신호(AS)를 워터마킹하기 위한 페이로드 데이터(PLD, Pld1 - Pld8)를 전달하는 심볼(PLBL)을 인코딩하기 위한 장치로서,

상기 워터마킹은 기준 시퀀스를 이용한 변조를 사용하고, 상기 페이로드 데이터 심볼은 대응하는 기준 시퀀스를 이용한 복조에 의해 디코딩 측에서 복원될 수 있으며, 각각의 케이스에서 다수의 N개의 상기 페이로드 데이터 심볼들은 워터마크 데이터 프레임 (FR_n-1, FR_n, FR_n+1)을 함께 형성하고 다수의 M개의 워터마크 데이터 비트는 각각의 페이로드 데이터 심볼에 할당되며,

상기 장치는,

- N*2^M개의 상이한 기준 시퀀스를 사용하여 현재의 워터마크 데이터 프레임(FR_n)에 대해 상기 페이로드 데이터(PLD)를 변조하고, 동기화 심볼을 추가하지 않고 상기 현재의 워터마크 데이터 프레임의 상기 페이로드 데이터 심볼을 어셈블링하도록 되어있는 수단(MS) - 각각의 워터마크 데이터 비트 값마다 하나의 기준 시퀀스가 대응하고, N은 '1'보다 큰 정수이고, 'M'은 '0'보다 큰 정수임 - ;

- 상기 현재 워터마크 데이터 프레임(FR_n)을 음향 심리학적으로 성형하 여(PAS) 이를 오디오 또는 비디오 신호(AS)에 내장(WAS)하여 출력하는 수단;

을 포함하고,

이후 상기 수단들은 다음 워터마크 데이터 프레임(FR_n+1)에 대해 계속해서 그들의 프로세싱을 수행하는 장치.
워터마킹된 오디오 또는 비디오 신호(WAS)의 페이로드 데이터(PLD, Pld1 - Pld8)를 전달하는 심볼(PLBL)을 디코딩하기 위한 방법으로서,

각각의 케이스에서 다수의 N개의 상기 페이로드 데이터 심볼들은 워터마크 데이터 프레임 (FR_n-1, FR_n, FR_n+1)을 함께 형성하고 다수의 M개의 워터마크 데이터 비트는 각각의 페이로드 데이터 심볼에 할당되고,

워터마크 데이터 프레임(FR_n)에 대한 상기 페이로드 데이터(PLD)는 N*2^M개의 상이한 기준 시퀀스를 사용하여 변조되고, 각각의 워터마크 데이터 비트 값마다 하나의 기준 시퀀스가 대응하고, N은 '1'보다 큰 정수이고, 'M'은 '0'보다 큰 정수이고, 동기화 심볼을 추가하지 않고 상기 워터마크 데이터 프레임의 상기 페이로드 데이터 심볼은 어셈블링되고,

상기 워터마크 데이터 프레임(FR_n)은 음향 심리학적으로 성형하여(PAS) 오디오 또는 비디오 신호(AS)에 내장되며,

상기 디코딩 방법은

- 상기 워터마킹된 오디오 또는 비디오 신호(WAS)를 스펙트럼 화이트닝(spectrally whitening)하는(SPW) 상기 스펙트럼의 화이트닝은 상기 음향심리학적 성형(PAS)을 반전시키는 단계;

- 현재 워터마크 데이터 프레임(FR_n)용 상기 변조된 페이로드 데이터(PLD)를 복조화하여(DSPDM)

a) 상기 N*2^M개의 상이한 기준 시퀀스들을 제1 절반과 제2 절반으로 분리하는 단계;

b) 제1 절반의 모든 기준 시퀀스를 추가하고 제2 절반의 모든 기준 시퀀스를 추가하는 단계;

c) 상기 스펙트럼 화이트닝된 워터마킹된 오디오 또는 비디오 신호의 대응부를 상기 제1 절반의 합 신호 그리고 상기 제2 절반의 합 신호와 상관시키는 단계;

d) 제1 상호 관계가 제2 상호 관계보다 강할 경우에, 상기 기준 시퀀스의 제1 절반을 제1 절반과 제2 절반으로 분리하고, 그 제1 절반의 기준 시퀀스를 추가하고 그 제2 절반의 기준 시퀀스를 추가하여, 계속해서 단계 c)를 수행하고,

그렇지 않으면, 상기 기준 시퀀스의 제2 절반을 제1 절반과 제2 절반으로 분리하고, 그 제1 절반의 기준 시퀀스를 추가하고 그 제2 절반의 기준 시퀀스를 추가하여, 계속해서 단계 c)를 수행하는 단계; 및

e) 상기 추가하는 것의 합 신호가 상기 기준 시퀀스들 중 하나만을 포함하는 경우에, 또는 상기 현재 절반이 상기 기준 시퀀스들 중 하나만을 포함하는 경우에, 그것을 대응 페이로드 데이터 심볼의 복조화를 위한 올바른 기준 시퀀스로 간주하는 단계

에 의해 상기 페이로드 데이터(Pld1 - Pld8)를 획득하는 단계

를 포함하는 방법.
워터마킹된 오디오 또는 비디오 신호(WAS)의 페이로드 데이터(PLD, Pld1 - Pld8)를 전달하는 심볼(PLBL)을 디코딩하기 위한 장치로서,

각각의 케이스에서 다수의 N개의 상기 페이로드 데이터 심볼들은 워터마크 데이터 프레임 (FR_n-1, FR_n, FR_n+1)을 함께 형성하고 다수의 M개의 워터마크 데이터 비트는 각각의 페이로드 데이터 심볼에 할당되며,

워터마크 데이터 프레임(FR_n)에 대한 상기 페이로드 데이터(PLD)는 N*2^M개의 상이한 기준 시퀀스를 사용하여 변조되고, 각각의 워터마크 데이터 비트 값마다 하나의 기준 시퀀스가 대응하고, N은 '1'보다 큰 정수이고, 'M'은 '0'보다 큰 정수이고, 동기화 심볼을 추가하지 않고 상기 워터마크 데이터 프레임의 상기 페이로드 데이터 심볼은 어셈블링되고,

상기 워터마크 데이터 프레임(FR_n)은 음향 심리학적으로 성형하여(PAS) 상기 오디오 또는 비디오 신호(AS)에 내장되며,

상기 디코딩 장치는

- 상기 워터마킹된 오디오 또는 비디오 신호(WAS)를 스펙트럼 화이트 닝(spectrally whitening)하는(SPW) 상기 스펙트럼의 화이트닝은 상기 음향심리학적 성형(PAS)을 반전시키도록 되어있는 수단;

- 현재 워터마크 데이터 프레임(FR_n)용 상기 변조된 페이로드 데이터(PLD)를 복조화하여(DSPDM)

a) 상기 N*2^M개의 상이한 기준 시퀀스들을 제1 절반과 제2 절반으로 분리하고;

b) 제1 절반의 모든 기준 시퀀스를 추가하고 제2 절반의 모든 기준 시퀀스를 추가하고;

c) 상기 스펙트럼 화이트닝된 워터마킹된 오디오 또는 비디오 신호의 대응부를 상기 제1 절반의 합 신호 그리고 상기 제2 절반의 합 신호와 상관시키고;

d) 제1 상호 관계가 제2 상호 관계보다 강할 경우에, 상기 기준 시퀀스의 제1 절반을 제1 절반과 제2 절반으로 분리하고, 그 제1 절반의 기준 시퀀스를 추가하고 그 제2 절반의 기준 시퀀스를 추가하여, 계속해서 단계 c)를 수행하고,

그렇지 않으면, 상기 기준 시퀀스의 제2 절반을 제1 절반과 제2 절반으로 분리하고, 그 제1 절반의 기준 시퀀스를 추가하고 그 제2 절반의 기준 시퀀스를 추가하여, 계속해서 단계 c)를 수행하고;

e) 상기 추가하는 것의 합 신호가 상기 기준 시퀀스들 중 하나만을 포함하는 경우에, 또는 상기 현재 절반이 상기 기준 시퀀스들 중 하나만을 포함하는 경우에, 그것을 대응 페이로드 데이터 심볼의 복조화를 위한 올바른 기준 시퀀스로 간주하 여

상기 페이로드 데이터(Pld1 - Pld8)를 획득시키도록 되어있는 수단

을 포함하는 장치.
제1항 또는 제3항에 있어서, 또는 제2항 또는 제4항에 있어서,

상기 워터마킹은 확산 스펙트럼 타입이거나 캐리어 기반이거나, 에코 하이딩(hiding)을 사용하는 방법 또는 장치.
제3항에 또는 제4항에 있어서,

상기 페이로드 심볼 데이터는 에러 정정 데이터를 포함하고 상기 복조화된 페이로드 데이터에 대해서 에러 정정(ECDD)이 수행되는 방법 또는 장치.
워터마킹된 오디오 또는 비디오 신호(WAS)의 페이로드 데이터(PLD, Pld1 - Pld8)를 전달하는 심볼(PLBL)을 디코딩하기 위한 방법으로서,

각각의 케이스에서 다수의 N개의 상기 페이로드 데이터 심볼들은 워터마크 데이터 프레임 (FR_n-1, FR_n, FR_n+1)을 함께 형성하고 다수의 M개의 워터마크 데이터 비트는 각각의 페이로드 데이터 심볼에 할당되며,

워터마크 데이터 프레임(FR_n)에 대한 상기 페이로드 데이터(PLD)는 N*2^M개의 상이한 기준 시퀀스를 사용하여 변조되고, 각각의 워터마크 데이터 비트 값마다 하 나의 기준 시퀀스가 대응하고, N은 '1'보다 큰 정수이고, 'M'은 '1'보다 큰 정수이고,

상기 워터마크 데이터 프레임(FR_n)은 상기 오디오 또는 비디오 신호(AS)에 내장되며,

상기 디코딩 방법은

- 현재 워터마크 데이터 프레임(FR_n)용 상기 변조된 페이로드 데이터(PLD)를 복조화하여(DSPDM)

a) 상기 N*2^M개의 상이한 기준 시퀀스들을 제1 절반과 제2 절반으로 분리하는 단계;

b) 제1 절반의 모든 기준 시퀀스를 추가하고 제2 절반의 모든 기준 시퀀스를 추가하는 단계;

c) 상기 스펙트럼 화이트닝된 워터마킹된 오디오 또는 비디오 신호의 대응부를 상기 제1 절반의 합 신호 그리고 상기 제2 절반의 합 신호와 상관시키는 단계;

d) 제1 상호 관계가 제2 상호 관계보다 강할 경우에, 상기 기준 시퀀스의 제1 절반을 제1 절반과 제2 절반으로 분리하고, 그 제1 절반의 기준 시퀀스를 추가하고 그 제2 절반의 기준 시퀀스를 추가하여, 계속해서 단계 c)를 수행하고,

그렇지 않으면, 상기 기준 시퀀스의 제2 절반을 제1 절반과 제2 절반으로 분리하고, 그 제1 절반의 기준 시퀀스를 추가하고 그 제2 절반의 기준 시퀀스를 추가하여, 계속해서 단계 c)를 수행하는 단계; 및

e) 상기 추가하는 것의 합 신호가 상기 기준 시퀀스들 중 하나만을 포함하는 경우에, 또는 상기 현재 절반이 상기 기준 시퀀스들 중 하나만을 포함하는 경우에, 그것을 대응 페이로드 데이터 심볼의 복조화를 위한 올바른 기준 시퀀스로 간주하는 단계

에 의해 상기 페이로드 데이터(Pld1 - Pld8)를 획득하는 단계

를 포함하는 방법.
워터마킹된 오디오 또는 비디오 신호(WAS)의 페이로드 데이터(PLD, Pld1 - Pld8)를 전달하는 심볼(PLBL)을 디코딩하기 위한 장치로서,

각각의 케이스에서 다수의 N개의 상기 페이로드 데이터 심볼들은 워터마크 데이터 프레임 (FR_n-1, FR_n, FR_n+1)을 함께 형성하고 다수의 M개의 워터마크 데이터 비트는 각각의 페이로드 데이터 심볼에 할당되고,

워터마크 데이터 프레임(FR_n)에 대한 상기 페이로드 데이터(PLD)는 N*2^M개의 상이한 기준 시퀀스를 사용하여 변조되고(MS), 각각의 워터마크 데이터 비트 값마다 하나의 기준 시퀀스가 대응하고, N은 '1'보다 큰 정수이고, 'M'은 '1'보다 큰 정수이고,

상기 워터마크 데이터 프레임(FR_n)은 상기 오디오 또는 비디오 신호(AS)에 내장되며,

상기 디코딩 장치는

- 현재 워터마크 데이터 프레임(FR_n)용 상기 변조된 페이로드 데이터(PLD)를 복조화하여(DSPDM)

a) 상기 N*2^M개의 상이한 기준 시퀀스들을 제1 절반과 제2 절반으로 분리하고;

b) 제1 절반의 모든 기준 시퀀스를 추가하고 제2 절반의 모든 기준 시퀀스를 추가하고;

c) 상기 스펙트럼 화이트닝된 워터마킹된 오디오 또는 비디오 신호의 대응부를 상기 제1 절반의 합 신호 그리고 상기 제2 절반의 합 신호와 상관시키고;

d) 제1 상호 관계가 제2 상호 관계보다 강할 경우에, 상기 기준 시퀀스의 제1 절반을 제1 절반과 제2 절반으로 분리하고, 그 제1 절반의 기준 시퀀스를 추가하고 그 제2 절반의 기준 시퀀스를 추가하여, 계속해서 단계 c)를 수행하고,

그렇지 않으면, 상기 기준 시퀀스의 제2 절반을 제1 절반과 제2 절반으로 분리하고, 그 제1 절반의 기준 시퀀스를 추가하고 그 제2 절반의 기준 시퀀스를 추가하여, 계속해서 단계 c)를 수행하고;

e) 상기 추가하는 것의 합 신호가 상기 기준 시퀀스들 중 하나만을 포함하는 경우에, 또는 상기 현재 절반이 상기 기준 시퀀스들 중 하나만을 포함하는 경우에, 그것을 대응 페이로드 데이터 심볼의 복조화를 위한 올바른 기준 시퀀스로 간주하여

상기 페이로드 데이터(Pld1 - Pld8)를 획득시키도록 되어있는 수단

을 포함하는 장치.