RU2482553C2 - Способ и устройство для определения наличия эталонного образца в принимаемом сигнале, который возможно маркирован водяным знаком - Google Patents

Способ и устройство для определения наличия эталонного образца в принимаемом сигнале, который возможно маркирован водяным знаком Download PDF

Info

Publication number
RU2482553C2
RU2482553C2 RU2009101724/08A RU2009101724A RU2482553C2 RU 2482553 C2 RU2482553 C2 RU 2482553C2 RU 2009101724/08 A RU2009101724/08 A RU 2009101724/08A RU 2009101724 A RU2009101724 A RU 2009101724A RU 2482553 C2 RU2482553 C2 RU 2482553C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
values
value
correlation result
amplitude
discrete
Prior art date
Application number
RU2009101724/08A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2009101724A (ru
Inventor
Петер Георг БАУМ
Михель АРНОЛЬД
Ульрих ГРИС
Вальтер ФЕССИНГ
Original Assignee
Томсон Лайсенсинг
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Томсон Лайсенсинг filed Critical Томсон Лайсенсинг
Publication of RU2009101724A publication Critical patent/RU2009101724A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2482553C2 publication Critical patent/RU2482553C2/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10L—SPEECH ANALYSIS OR SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L19/00—Speech or audio signals analysis-synthesis techniques for redundancy reduction, e.g. in vocoders; Coding or decoding of speech or audio signals, using source filter models or psychoacoustic analysis
    • G10L19/018—Audio watermarking, i.e. embedding inaudible data in the audio signal
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T1/00—General purpose image data processing
    • G06T1/0021—Image watermarking
    • G06T1/005—Robust watermarking, e.g. average attack or collusion attack resistant
    • G06T1/0078—Robust watermarking, e.g. average attack or collusion attack resistant using multiple thresholds
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/32—Circuits or arrangements for control or supervision between transmitter and receiver or between image input and image output device, e.g. between a still-image camera and its memory or between a still-image camera and a printer device
    • H04N1/32101—Display, printing, storage or transmission of additional information, e.g. ID code, date and time or title
    • H04N1/32144—Display, printing, storage or transmission of additional information, e.g. ID code, date and time or title embedded in the image data, i.e. enclosed or integrated in the image, e.g. watermark, super-imposed logo or stamp
    • H04N1/32149—Methods relating to embedding, encoding, decoding, detection or retrieval operations
    • H04N1/32154—Transform domain methods
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2201/00—General purpose image data processing
    • G06T2201/005—Image watermarking
    • G06T2201/0065—Extraction of an embedded watermark; Reliable detection

Abstract

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в увеличении надежности корреляционных систем обнаружения маркировки водяного знака при наличии эха и реверберации. Способ определения присутствия эталонного образца в принятом и, возможно, маркированном водяным знаком аудиосигнале или видеосигнале, в котором для текущей части упомянутого принятого сигнала вычисляют корреляции с каждым из эталонных образцов; среди значений амплитуды результата корреляции находят группы значений, в которых абсолютное значение текущего значения амплитуды результата корреляции, называемое главным пиком, больше первого порогового значения, и абсолютное значение главного пика также больше абсолютного значения своего левого соседнего значения амплитуды результата корреляции, а также больше абсолютного значения своего правого соседнего значения амплитуды результата корреляции; в заданной окрестности каждого из главных пиков находят дополнительные пики; для каждой из групп значений комбинируют абсолютные значения главного пика и дополнительных пиков, таким образом, формируя суммарное значение для группы; для каждого из эталонных образцов определяют максимальное значение среди суммарных значений групп, причем если наибольшее из этих максимальных значений превышает заданное или переменное пороговое значение, то считают, что соответствующий эталонный образец, присутствует в принятом сигнале. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Область техники
Настоящее изобретение предлагает способ и устройство для определения того, присутствует ли какой-нибудь эталонный образец в принимаемом сигнале, который, возможно, маркирован водяным знаком, с помощью корреляции и выявления пика корреляционных результатов.
Уровень техники
Водяной знак (ВЗ) в аудио- или видеосигнале может быть обнаружен при приеме или декодировании сигнала с помощью корреляции, как описано, например, в патентных документах WO 2007/031423, WO 97/33391 (US 6584138 B1) или US 6061793.
Многие системы маркировки ВЗ используют корреляцию для вычисления показателя обнаружения. Это означает, что на стороне кодера генерируется несколько псевдослучайных последовательностей или эталонных образцов, и один или несколько из них встраиваются в контент (например, аудио- или видеосигнал), в зависимости от сообщения, которое необходимо встроить. На стороне декодера генерируются те же псевдослучайные последовательности. Кодирование и декодирование встроенного сообщения может выполняться с помощью частотного преобразования. Для декодирования встроенного сообщения необходимо определить, какая псевдослучайная последовательность или последовательности была встроена на стороне кодера. В описываемых системах это делается с помощью корреляции известных псевдослучайных последовательностей с контентом, предположительно содержащим ВЗ, причем корреляция может выполняться с контентом, прошедшим предварительную обработку, которая может включать в себя обратное частотное преобразование, формирование спектра и/или отбеливание.
Каждый встроенный эталонный образец может представлять один бит встроенного сообщения. Существуют системы ВЗ-маркировки, в которых каждый встроенный эталонный образец представляет два или более бит встроенного сообщения.
WO 2005/078658 предлагает выполнять оценку кластеров корреляционных результатов, где каждый кластер содержит результаты вблизи некоторого корреляционного пика, превышающие заданный порог обнаружения.
Анализируя величины корреляционных результатов, ВЗ-детектор решает, была ли встроена в сигнал некоторая заданная псевдослучайная последовательность.
В PCT/US2007/014037 описывается усовершенствованный способ принятия решения, в котором вычисление относительных значений корреляционных результатов уменьшает частоту ложного обнаружения (false positive rate), т.е. вероятность принять немаркированный контент за маркированный. Предполагается, что этот способ хорошо работает даже при изменениях ВЗ-маркированного контента, например при использовании перцепционного кодирования, применяемого, в частности, в аудиоформатах mp3, AAC, WMA, AC-3, MPEG.
Сущность изобретения
Однако такой способ принятия решения не дает правильных результатов в случаях, когда, например, маркированный аудиосигнал передается динамиком и затем принимается микрофоном. Это происходит, например, при пиратской записи во время киносеанса или при измерениях аудитории какой-нибудь программы вещания с использованием стационарных или мобильных ВЗ-детекторов. Записанный контент содержит эхо и реверберацию, при которых существующие способы обнаружения маркировки не дают правильных результатов.
Задача, решаемая настоящим изобретением, состоит в увеличении надежности корреляционных систем обнаружения ВЗ-маркировки при наличии эха и реверберации. Способ решения этой задачи раскрыт в пункте 1 формулы настоящего изобретения. В пункте 2 формулы раскрывается устройство, использующее указанный способ.
В соответствии с настоящим изобретением, эхо-сигналы принимаемого сигнала обрабатываются не как шум, а как дополнительный источник информации. Результат обнаружения водяного знака (ВЗ) улучшается с помощью разделения шума и эхо-сигналов и включения корреляционных значений эхо-сигналов в основной пик корреляции. Основной принцип состоит в суммировании значений амплитуды корреляционных результатов, находящихся в заданной окрестности пикового значения амплитуды корреляционного результата и превышающих заданный порог.
В изобретении рассматриваются эталонные образцы r, каждый из которых представляет один бит встроенного сообщения или два или более бит. Эталонные образцы r ортогональны друг другу. Изобретение дает следующие преимущества:
- надежность (обнаружения) встроенного ВЗ увеличивается без уменьшения качества ВЗ-маркированного аудиосигнала;
- известные системы обработки ВЗ могут быть оптимизированы без изменения процесса внедрения ВЗ при кодировании сигнала;
- поскольку изобретение касается только обнаружения ВЗ и не касается его встраивания, существующие системы обработки ВЗ могут быть улучшены без необходимости перемаркировки уже маркированного контента;
- оптимизация в соответствии с данным изобретением может быть применена к любой системе маркировки ВЗ, использующей корреляцию в качестве показателя обнаруживаемости.
По существу, настоящее изобретение предлагает способ определения присутствия или отсутствия эталонного образца в принятом, возможно, ВЗ-маркированном сигнале, причем по меньшей мере один возможный эталонный образец, возможно соответствующий упомянутому эталонному образцу, коррелируется с упомянутым принятым ВЗ-маркированным сигналом и проверяются пики амплитуды результата корреляции, причем способ содержит следующие этапы:
- для текущей части упомянутого принятого сигнала вычисляют корреляцию с каждым из упомянутых эталонных образцов;
- среди значений амплитуды вычисленной корреляции находят такие группы значений, в каждой из которых имеется абсолютное значение для амплитудного значения результатов текущей корреляции, называемое главным пиком, по абсолютной величине превосходящее первый порог и при этом превосходящее абсолютные значения для амплитудных значений результатов корреляции, соседствующих справа и слева с этим главным пиком;
- в заданной окрестности каждого из упомянутых главных пиков находят дополнительные пики, каждый из которых по абсолютному значению амплитуды вычисленной корреляции превосходит второй порог, меньший упомянутого первого порога, и при этом превосходит абсолютные значения, соседствующих справа и слева с этим дополнительным пиком;
- для каждой из упомянутых групп значений комбинируют абсолютные значения упомянутого главного пика и упомянутых дополнительных пиков, получая суммарное значение для данной группы;
- для каждого из упомянутых эталонных образцов определяют максимальное значение среди упомянутых суммарных значений для упомянутых групп, и если наибольшее из этих максимальных значений превосходит некоторый заданный или переменный порог, то эталонный образец считают присутствующим в принятом сигнале.
По существу, настоящее изобретение предлагает устройство для определения присутствия или отсутствия эталонного образца в принятом сигнале, который, возможно, ВЗ-маркирован, причем по меньшей мере один возможный эталонный образец, возможно соответствующий упомянутому эталонному образцу, коррелируется с упомянутым принятым ВЗ-маркированным сигналом и проверяются пики амплитуды результата корреляции, причем устройство содержит:
- средство, способное для текущей части упомянутого принятого сигнала вычислять его корреляцию с каждым из упомянутых эталонных образцов;
- средство, способное находить среди значений амплитуды вычисленной корреляции такие группы значений, в которых имеется абсолютное значение для амплитудного значения результата текущей корреляции, называемое главным пиком, по абсолютной величине превосходящее первый порог, и при этом превосходящее абсолютные значения, соседствующие справа и слева с этим главным пиком;
и, способное находить в заданной окрестности каждого из упомянутых главных пиков дополнительные пики, каждый из которых по абсолютному значению для амплитудного значения результата текущей корреляции превосходит второй порог, меньший упомянутого первого порога, и при этом превосходит абсолютные значения, соседствующих справа и слева с этим дополнительным пиком;
- средство, способное комбинировать для каждой из упомянутых групп значений абсолютные значения упомянутого главного пика и упомянутых дополнительных пиков, получая суммарное значение для данной группы;
- средство, способное находить для каждого из упомянутых эталонных образцов максимальное значение среди суммарных значений для упомянутой группы, и если наибольшее из этих максимальных значений превосходит заданный или переменный порог, то определять, что соответствующий эталонный образец присутствует в принятом сигнале.
Дополнительные преимущества настоящего изобретения, описанные в соответствующих вариантах его реализации, раскрыты в соответствующих зависимых пунктах формулы настоящего изобретения.
Краткое описание чертежей
Примеры вариантов реализации настоящего изобретения описаны со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг.1 показывает значения корреляции, вычисленные на стороне декодера для принятого сигнала с мягко поврежденным контентом.
Фиг.2 показывает значения корреляции, вычисленные на стороне декодера для принятого сигнала, переданного динамиком и принятого микрофоном.
Фиг.3 показывает блок-схему выполнения способа согласно настоящему изобретению.
Фиг.4 показывает блок-схему вычисления максимума пиковых суммарных значений.
Фиг.5 показывает распределение амплитуд значений корреляции во временной области согласно способу настоящего изобретения.
Примеры вариантов реализации
Как указывалось выше, многие системы ВЗ-маркировки используют корреляцию на основе обнаружения, согласно которому на стороне кодера генерируется, или выбирается в памяти, некоторое количество псевдослучайных последовательностей, представляющих значение длиной в один бит или слово, и одна или более из этих последовательностей встраивается в контент или сигнал (например, аудио- или видеосигнал) в зависимости от сообщения, которое необходимо встроить (например, битов водяного знака). Те же псевдослучайные последовательности генерируются или выбираются в памяти на стороне декодера. Для декодирования встроенного сообщения требуется определить, какие псевдослучайные последовательности были встроены в принятый контент или сигнал. Это делается при помощи корреляции известных псевдослучайных последовательностей с принятым контентом или сигналом, возможно прошедшим предварительную обработку. В зависимости от величин амплитуды значений корреляции, декодер или детектор приемника решает, была ли встроена данная последовательность.
Сигнал или последовательность x длины N будем обозначать как x=(x(1), x(2), x(3),…, x(N)), где x(n) есть n-е значение сигнала или последовательности x. Если сигнал x и псевдослучайный эталонный образец r уже синхронизированы, то нормализованное значение C корреляции может быть получено как
Figure 00000001
где Sum_(i=1..N) обозначает сумму по всем i от 1 до N, N есть длина сигнала x и последовательности r, i есть номер значения, и ||..|| обозначает эвклидову норму. Эвклидова норма определяется как
Figure 00000002
Чем больше абсолютное значение C, тем выше вероятность того, что текущий эталонный образец r встроен в сигнал x. Отрицательное значение C означает, что эталонный образец r между этапом ее внедрения в x и этапом извлечения из x поменял знак на противоположный.
Обычно, однако, x и r не синхронизированы. В этом случае нормализованные значения корреляции для различных сдвигов τ = 1,2,3,…,N (иногда называемых «корреляционной задержкой») вычисляются как
Figure 00000003
Для этого типа вычислений имеются быстрые алгоритмы, использующие FFT (быстрое преобразование Фурье).
Соответствующий сдвиг τ между сигналом x и данной эталонной последовательностью r вычисляется путем нахождения такого сдвига, при котором значение C(τ) максимально.
Фиг.1 показывает значения корреляции C(τ=0), вычисленные на стороне декодера для принятого сигнала x с мягко поврежденным контентом. Горизонтальная ось показывает позиции выборки, а вертикальная - амплитуды значений корреляции. Четко просматривается пик с высокой амплитудой в позиции 0 по горизонтальной оси.
PCT/US2007/014037 предлагает использовать разность или отношение между самым высоким и следующим по величине нормализованным значением корреляции, чтобы сделать обнаружение водяного знака более надежным.
Однако простое нахождение максимального значения C(τ) не работает в случае, если принятый сигнал или контент передавался акустическому каналу; соответствующие результаты корреляции декодера показаны на фиг.2. Пик амплитуды, хорошо видный на фиг.1, здесь гораздо ниже и распределен по времени из-за наличия эха и реверберации. Случается даже, что пик, указывающий на наличие и сдвиг эталонного сигнала r, ниже пика, образованного помехами в принятом сигнале.
Способ настоящего изобретения работает следующим образом, где k есть номер текущего псевдослучайного эталонного образца или последовательности r:
a) для текущей части принятого сигнала x вычисляют, как описано выше, его корреляцию Ck(τ) для каждого эталонного сигнала rk, возможно после улучшения аудиосигнала или эталонного сигнала соответствующими методами обработки сигналов, например фильтрацией и/или отбеливанием;
b) для каждой коррекции Ck(τ) определяют наибольшее суммарное пиковое значение (среди групп пиков);
c) либо прямо используют найденное суммарное пиковое значение как величину корреляции, либо делят наибольшее суммарное пиковое значение на следующее по величине суммарное пиковое значение и используют полученный результат как меру интенсивности обнаружения, как описано в PCT/US2007/014037;
d) заключают, что водяной знак или эталонный образец присутствует в сигнале, если одно из k суммарных пиковых значений превосходит заданный или переменный порог, и переходят к следующей части принятого сигнала x (расстояния между эталонными образцами на стороне приемника/декодера известны).
Для всех возможных псевдослучайных эталонных последовательностей k суммарное пиковое значение summax,k корреляции вычисляется следующим образцам (где m есть номер группы пиков корреляции):
mk=0.
Для всех амплитудных значений Ck(τ), найти группы значений, удовлетворяющие условию abs(Ck(τ))>thr1 AND abs(Ck(τ))>abs(Ck(τ-1)) AND abs(Ck(τ))>abs(Ck(τ+1)) (такие амплитудные значения Ck(τ) можно назвать главными пиками),
выполнить
mk=mk+1;
sumk(m)=0.
Для всех значений y в mk-й группе, таких что (τm,k-t1)≤y≤(τm,k+t2)
выполнить
если abs(Ck(y))>thr2 AND abs(Ck(y))>abs(Ck(y-1)) AND abs(Ck(y))>abs(Ck(y+1)),
выполнить
sumk(m)=sumk(m)+peak_sumk(y).
Найти максимум summax,k=max(1≤n≤m) sumk(n) значений sumk(n) по всем группам.
Значение peak_sumk(y) определяется ниже. Максимальная сумма summax,k есть упомянутое выше суммарное пиковое значение для k-го возможного эталонного образца. Для других k-х возможных эталонных образцов могут найтись свои максимальные суммы. Если наибольшая из этих максимальных сумм превышает заданный или переменный порог thr0, то принимается решение, что соответствующий водяной знак или эталонный образец (или псевдослучайная эталонная последовательность) с соответствующим индексом k присутствует в принятом сигнале. Порог thr0 больше порога thr1.
Поскольку каждый встроенный эталонный образец, представляет, например, только один бит встроенного сообщения и расстояния между этими эталонными образцами известны на стороне приемника/декодера, необходимо определить правильную позицию τ (в принимаемом сигнале x) k-й псевдослучайной эталонной последовательности, выбранной на стороне кодера, чтобы определить следующую часть предположительно ВЗ-маркированного контента для декодирования следующих одного или двух или более бит встроенного сообщения.
Для того чтобы еще более четко выделить суммарное пиковое значение из шума, суммарный пик peak_sumk в точке y можно вычислить следующим образом:
Figure 00000004
Как показывает распределение амплитуд значений корреляции в области τ, изображенное на фиг.5, порог thr1 используется для поиска доминирующего или наибольшего пика 51, 54 в каждой группе m. Показаны группы m1 и m2 с доминирующим пиком 51 в группе m1, расположенным в τ1, и доминирующим пиком 54 в группе m2, расположенным в τ2. Порог thr2 меньше порога thr1; он используется для поиска меньших, но тем не менее значащих пиков 52, 53, 55, 56 (которые могут образоваться в результате эха) в окрестности доминирующего пика. Пороги thr3 и thr4 (не изображены) относятся к уровням шумов. Порог thr4 представляет сдвиг, вызванный шумом. Если можно произвести оценку уровня шума, порог thr4 может быть вычислен с большей точностью. Порог thr3 - это дополнительный порог для различения между пиками и шумом, т.е. для выделения пиков из шума, причем thr3≥thr4. В отсутствие шума thr3=thr4=0.
Значения Ck(y) в точках интервала y-t3<y<y+t3 и близкие к Ck(y) могут с успехом быть использованы для увеличения суммарного пикового значения, чтобы усилить его отличие от «пиков шума».
Пороги thr1, thr2, thr3, thr4, амплитуды и интервалы t1, t2, t3, t4 выборки могут подбираться в зависимости от параметров эха и реверберации в конкретном приложении. Симметричный интервал ±t3 может также быть заменен на несимметричный (-t3 … +t4) или (-t4 … +t3). Далее, суммировать можно только такие значения Ck(y) в интервале y-t3или4<y<y+t3или4, которые по амплитуде меньше амплитуды соответствующего пика не более чем на заданную разницу.
В декодере водяных знаков на фиг.3 принятый кодированный сигнал x принимается на шаге или этапе 31. На шаге или этапе 32 может быть выполнена его предварительная обработка, например формирование спектра или отбеливание. На шаге или этапе 33 вычисляется корреляция результирующего выходного сигнала с одним или несколькими эталонными образцами r. На шаге или этапе 34 вычисляется суммарное пиковое значение, как описано выше. В результате на шаге или этапе 35 определяется, какой из псевдослучайных эталонных образцов была встроен в сигнал x на стороне кодера, и выдается соответствующий символ данных водяного знака.
Фиг.4 иллюстрирует более подробно вычисление максимального суммарного пикового значения на шаге или этапе 34, как описано выше. Первым шагом 41 может быть инициализация поиска пика. В следующем цикле выполняется поиск пиков и вычисление промежуточных суммарных пиковых значений, соответственно на шагах 42 и 43. По завершении цикла на шаге 44 определяется максимальное из всех промежуточных суммарных пиковых значений и выдается как максимальное суммарное пиковое значение summax,k.
Перед выдачей окончательного вывода о присутствии соответствующих эталонных образцов в принимаемом сигнале при условии, что наибольшее из максимальных суммарных пиковых значений превышает порог thr0, несколько декодированных бит встроенного сообщения могут быть пропущены через процедуру корректировки ошибок.
Настоящее изобретение применимо во всех областях техники, где корреляция может быть нарушена чем-то наподобие эха и реверберации, например при декодировании ВЗ-маркированного видеосигнала, который был перцепционно кодирован.

Claims (20)

1. Способ определения, присутствует или нет эталонный образец в принятом и возможно маркированном водяным знаком аудиосигнале или видеосигнале, причем, по меньшей мере, один возможный эталонный образец, возможно соответствующий упомянутому эталонному образцу, коррелируют с упомянутым принятым маркированным водяным знаком аудиосигналом или видеосигналом, и проверяют соответствующие пики амплитуды результата корреляции, причем способ содержит этапы, на которых
для текущей части упомянутого принятого сигнала вычисляют корреляции с каждым из упомянутых эталонных образцов;
среди значений амплитуды результата корреляции находят группы значений, в которых абсолютное значение текущего значения амплитуды результата корреляции, называемое главным пиком, больше первого порогового значения, и абсолютное значение главного пика также больше абсолютного значения своего левого соседнего значения амплитуды результата корреляции, а также больше абсолютного значения своего правого соседнего значения амплитуды результата корреляции;
в заданной окрестности каждого из упомянутых главных пиков находят дополнительные пики, для каждого из которых абсолютное значение текущего значения амплитуды результата корреляции больше второго порогового значения, которое меньше упомянутого первого порогового значения, и для каждого из которых свое абсолютное значение также больше абсолютного значения своего левого соседнего значения амплитуды результата корреляции, а также больше абсолютного значения своего правого соседнего значения амплитуды результата корреляции;
для каждой из упомянутых групп значений комбинируют абсолютные значения упомянутого главного пика и упомянутых дополнительных пиков, таким образом, формируя суммарное значение для группы;
для каждого из упомянутых эталонных образцов определяют максимальное значение среди суммарных значений упомянутых групп, причем, если наибольшее из этих максимальных значений превышает заданное или переменное пороговое значение, то считают, что соответствующий эталонный образец, присутствует в принятом аудиосигнале или видеосигнале.
2. Способ по п.1, в котором для определения пиковых значений вместо значений амплитуды результата корреляции используют нормализованные значения амплитуды результата корреляции.
3. Способ по п.1 или 2, в котором в упомянутом комбинировании дополнительно используют такие абсолютные значения амплитуд результата корреляции, которые расположены в заданном соседнем диапазоне слева и справа от главного и дополнительных пиков и которые превышают третье пороговое значение, и в котором соответствующие абсолютные значения амплитуд результата корреляции комбинируют после вычитания четвертого порогового значения, представляющего шум, и в котором упомянутое третье пороговое значение больше указанного упомянутого четвертого порогового значения.
4. Способ по любому из пп.1-3, в котором упомянутая заданная окрестность несимметрична и расширяется на t1 дискрет влево и на t2 дискрет вправо.
5. Способ по п.4, в котором одно или более из упомянутого порогового значения и упомянутых с первого по четвертое пороговых значений и упомянутых значений дискрет с t1 по t4 задают или подбирают во время обработки в зависимости от параметров эха и реверберации в принятом сигнале.
6. Способ по п.3, в котором заданный соседний диапазон расширяется на t3 дискрет влево и на t3 дискрет вправо.
7. Способ по п.6, в котором одно или более из упомянутого порогового значения и упомянутых с первого по четвертое пороговых значений и упомянутых значений дискрет с t3 задают или подбирают во время обработки в зависимости от параметров эха и реверберации в принятом сигнале.
8. Способ по п.3, в котором упомянутый заданный соседний диапазон несимметричен и расширяется на t3 или t4 дискрет влево и на t3 или t4 дискрет вправо.
9. Способ по п.8, в котором одно или более из упомянутого порогового значения и упомянутых с первого по четвертое пороговых значений и упомянутых значений дискрет с t3 и t4 задают или подбирают во время обработки в зависимости от параметров эха и реверберации в принятом сигнале.
10. Способ по любому из пп.1-9, в котором перед упомянутыми вычислениями корреляций принятый сигнал спектрально формируют и/или отбеливают.
11. Устройство для определения, присутствует или нет эталонный образец в принятом и возможно маркированном водяным знаком аудиосигнале или видеосигнале, причем, по меньшей мере,
один возможный эталонный образец, возможно соответствующий упомянутому эталонному образцу, коррелируют с упомянутым принятым маркированным водяным знаком аудиосигналом или видеосигналом, и проверяют соответствующие пики амплитуды результата корреляции, причем устройство содержит
средство, выполненное с возможностью вычислять для текущей части упомянутого принятого сигнала корреляции с каждым из упомянутых эталонных образцов;
средство, выполненное с возможностью находить среди значений амплитуды результата корреляции группы значений, в которых абсолютное значение текущего значения амплитуды результата корреляции, называемое главным пиком, больше первого порогового значения, и абсолютное значение главного пика также больше абсолютного значения своего левого соседнего значения амплитуды результата корреляции, а также больше абсолютного значения своего правого соседнего значения амплитуды результата корреляции;
и находить в заданной окрестности каждого из упомянутых главных пиков дополнительные пики, для каждого из которых абсолютное значение текущего значения амплитуды результата корреляции больше второго порогового значения, которое меньше упомянутого первого порогового значения, и для каждого из которых свое абсолютное значение также больше абсолютного значения своего левого соседнего значения амплитуды результата корреляции, а также больше абсолютного значения своего правого соседнего значения амплитуды результата корреляции;
средство, выполненное с возможностью комбинировать для каждой из упомянутых групп значений абсолютные значения упомянутого главного пика и упомянутых дополнительных пиков, таким образом, получая суммарное значение для группы;
средство, выполненное с возможностью определять для каждого из упомянутых эталонных образцов максимальное значение среди суммарных значений упомянутых групп, и, если наибольшее из этих максимальных значений превышает заданное или переменное пороговое значение, считать, что соответствующий эталонный образец присутствует в принятом аудиосигнале или видеосигнале.
12. Устройство по п.11, в котором для определения пиковых значений вместо значений амплитуды результата корреляции используют нормализованные значения амплитуды результата корреляции.
13. Устройство по п.11 или 12, в котором в упомянутом комбинировании дополнительно используют такие абсолютные значения амплитуд результата корреляции, которые расположены в заданном соседнем диапазоне слева и справа от главного и дополнительных пиков и которые превышают третье пороговое значение, и в котором соответствующие абсолютные значения амплитуд результата корреляции комбинируют после вычитания четвертого порогового значения, представляющего шум, и в котором упомянутое третье пороговое значение больше упомянутого четвертого порогового значения.
14. Устройство по любому из пп.11-13, в котором упомянутая заданная окрестность несимметрична и расширяется на t1 дискрет влево и на t2 дискрет вправо.
15. Устройство по п.14, в котором одно или более из упомянутого порогового значения и упомянутых с первого по четвертое пороговых значений и упомянутых значений дискрет t1 по t4 задают или подбирают во время обработки в зависимости от параметров эха и реверберации в принятом сигнале.
16. Устройство по п.13, в котором заданный соседний диапазон расширяется на t3 дискрет влево и на t3 дискрет вправо.
17. Устройство по п.16, в котором одно или более из упомянутого порогового значения и упомянутых с первого по четвертое пороговых значений и упомянутых значений дискрет t3 задают или подбирают во время обработки в зависимости от параметров эха и реверберации в принятом сигнале.
18. Устройство по п.13, в котором упомянутый заданный соседний диапазон несимметричен и расширяется на t3 или t4 дискрет влево и на t3 или t4 дискрет вправо.
19. Устройство по п.18, в котором одно или более из упомянутого порогового значения и упомянутых с первого по четвертое пороговых значений и упомянутых значений дискрет t3 и t4 задают или подбирают во время обработки в зависимости от параметров эха и реверберации в принятом сигнале.
20. Устройство по любому пп.11-19, в котором перед упомянутыми вычислениями корреляции принятый сигнал спектрально формируют и/или отбеливают.
RU2009101724/08A 2008-01-21 2009-01-20 Способ и устройство для определения наличия эталонного образца в принимаемом сигнале, который возможно маркирован водяным знаком RU2482553C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP08100694A EP2081187A1 (en) 2008-01-21 2008-01-21 Method and apparatus for determining whether or not a reference pattern is present in a received and possibly water-marked signal
EP08100694.2 2008-01-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009101724A RU2009101724A (ru) 2010-07-27
RU2482553C2 true RU2482553C2 (ru) 2013-05-20

Family

ID=39311516

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009101724/08A RU2482553C2 (ru) 2008-01-21 2009-01-20 Способ и устройство для определения наличия эталонного образца в принимаемом сигнале, который возможно маркирован водяным знаком

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8281137B2 (ru)
EP (2) EP2081187A1 (ru)
JP (1) JP5232668B2 (ru)
CN (1) CN101494053B (ru)
AT (1) ATE549713T1 (ru)
BR (1) BRPI0900063A2 (ru)
RU (1) RU2482553C2 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2767183C1 (ru) * 2021-08-27 2022-03-16 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения» Способ автоматического обнаружения узкополосных сигналов
RU2783875C1 (ru) * 2021-08-06 2022-11-21 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" Способ обнаружения сигналов известной формы на основе векторно-косинусной меры подобия

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2083418A1 (en) * 2008-01-24 2009-07-29 Deutsche Thomson OHG Method and Apparatus for determining and using the sampling frequency for decoding watermark information embedded in a received signal sampled with an original sampling frequency at encoder side
EP2387033A1 (en) * 2010-05-11 2011-11-16 Thomson Licensing Method and apparatus for detecting which one of symbols of watermark data is embedded in a received signal
US9269363B2 (en) 2012-11-02 2016-02-23 Dolby Laboratories Licensing Corporation Audio data hiding based on perceptual masking and detection based on code multiplexing
EP2787504A1 (en) * 2013-04-02 2014-10-08 Thomson Licensing Method and Apparatus for determining watermark symbols in a received audio signal that can contain echoes, reverberation and/or noise
EP2899987A1 (en) * 2014-01-22 2015-07-29 Thomson Licensing Synchronising a reproduction of audio or audio and video content
EP2930717A1 (en) * 2014-04-07 2015-10-14 Thomson Licensing Method and apparatus for determining in a 2nd screen device whether the presentation of watermarked audio content received via an acoustic path from a 1st screen device has been stopped
CN106601261A (zh) * 2015-10-15 2017-04-26 中国电信股份有限公司 基于数字水印的回声抑制方法和系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1542226A1 (en) * 2003-12-11 2005-06-15 Deutsche Thomson-Brandt Gmbh Method and apparatus for transmitting watermark data bits using a spread spectrum, and for regaining watermark data bits embedded in a spread spectrum
WO2005078658A1 (en) * 2004-02-14 2005-08-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. Watermark detection
US6954857B2 (en) * 2001-06-19 2005-10-11 Sony United Kingdom Limited Method and apparatus for detecting data
RU2289215C2 (ru) * 2001-04-12 2006-12-10 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Внедрение водяного знака
WO2007031423A1 (en) * 2005-09-16 2007-03-22 Thomson Licensing Blind watermarking of audio signals by using phase modifications
RU2298295C2 (ru) * 2001-06-28 2007-04-27 Моторола, Инк. Способ и устройство для передачи видеоданных/изображений со встраиванием "водяных знаков"

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7171016B1 (en) * 1993-11-18 2007-01-30 Digimarc Corporation Method for monitoring internet dissemination of image, video and/or audio files
US6584138B1 (en) 1996-03-07 2003-06-24 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. Coding process for inserting an inaudible data signal into an audio signal, decoding process, coder and decoder
US6061793A (en) 1996-08-30 2000-05-09 Regents Of The University Of Minnesota Method and apparatus for embedding data, including watermarks, in human perceptible sounds
JP3691415B2 (ja) * 2000-09-01 2005-09-07 松下電器産業株式会社 再生装置、再生装置特定装置及びそれらの方法
EP1542227A1 (en) * 2003-12-11 2005-06-15 Deutsche Thomson-Brandt Gmbh Method and apparatus for transmitting watermark data bits using a spread spectrum, and for regaining watermark data bits embedded in a spread spectrum
CN1306453C (zh) * 2003-12-30 2007-03-21 中国人民解放军第一军医大学 离散拉当变换域中抗冲击性的图像水印嵌入与检测方法
EP1729285A1 (en) * 2005-06-02 2006-12-06 Deutsche Thomson-Brandt Gmbh Method and apparatus for watermarking an audio or video signal with watermark data using a spread spectrum
WO2007006623A1 (en) * 2005-07-11 2007-01-18 Deutsche Thomson-Brandt Gmbh Method and apparatus for detecting correlation between a received signal and a candidate spreading sequence
CN100547609C (zh) * 2005-11-22 2009-10-07 北京华旗数码影像技术研究院有限责任公司 一种比特流鲁棒数字图像水印嵌入和检测方法及装置
CN101038771A (zh) * 2006-03-18 2007-09-19 辽宁师范大学 用于音乐作品版权保护的数字水印新方法
BRPI0721733A2 (pt) 2007-06-14 2013-02-13 Thomson Licensing mÉtodo e aparelho para definir um limite de detecÇço dada uma probabilidade falsa desejada

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2289215C2 (ru) * 2001-04-12 2006-12-10 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Внедрение водяного знака
US6954857B2 (en) * 2001-06-19 2005-10-11 Sony United Kingdom Limited Method and apparatus for detecting data
RU2298295C2 (ru) * 2001-06-28 2007-04-27 Моторола, Инк. Способ и устройство для передачи видеоданных/изображений со встраиванием "водяных знаков"
EP1542226A1 (en) * 2003-12-11 2005-06-15 Deutsche Thomson-Brandt Gmbh Method and apparatus for transmitting watermark data bits using a spread spectrum, and for regaining watermark data bits embedded in a spread spectrum
WO2005078658A1 (en) * 2004-02-14 2005-08-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. Watermark detection
WO2007031423A1 (en) * 2005-09-16 2007-03-22 Thomson Licensing Blind watermarking of audio signals by using phase modifications

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2783875C1 (ru) * 2021-08-06 2022-11-21 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" Способ обнаружения сигналов известной формы на основе векторно-косинусной меры подобия
RU2767183C1 (ru) * 2021-08-27 2022-03-16 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения» Способ автоматического обнаружения узкополосных сигналов

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0900063A2 (pt) 2009-09-15
RU2009101724A (ru) 2010-07-27
JP5232668B2 (ja) 2013-07-10
CN101494053A (zh) 2009-07-29
CN101494053B (zh) 2012-10-24
EP2081188B1 (en) 2012-03-14
EP2081187A1 (en) 2009-07-22
US20090187765A1 (en) 2009-07-23
US8281137B2 (en) 2012-10-02
JP2009175737A (ja) 2009-08-06
ATE549713T1 (de) 2012-03-15
EP2081188A1 (en) 2009-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2482553C2 (ru) Способ и устройство для определения наличия эталонного образца в принимаемом сигнале, который возможно маркирован водяным знаком
Kim et al. A novel echo-hiding scheme with backward and forward kernels
US8194803B2 (en) Method and apparatus for regaining watermark data that were embedded in an original signal by modifying sections of said original signal in relation to at least two different reference data sequences
US8099285B2 (en) Temporally accurate watermarking system and method of operation
JP5139338B2 (ja) 符号化器側で元のサンプリング周波数でサンプリングされた受信信号に埋め込まれた透かし情報を復号化するためのサンプリング周波数を求め、使用する方法及び装置
US10019997B2 (en) Method and apparatus for quantisation index modulation for watermarking an input signal
Kirovski et al. Spread-spectrum audio watermarking: requirements, applications, and limitations
Ngo et al. Robust and reliable audio watermarking based on phase coding
Kirbiz et al. Robust audio watermark decoding by supervised learning
EP1695337B1 (en) Method and apparatus for detecting a watermark in a signal
Nishimura Audio watermarking based on sinusoidal amplitude modulation
Xu et al. A robust digital audio watermarking technique
EP2709102A1 (en) Method and apparatus for determining an optimum frequency range within a full frequency range of a watermarked input signal
Wei et al. Audio watermarking of stereo signals based on echo-hiding method
Chen et al. An adaptive and secure audio watermarking algorithm robust to MP3 compression
KR100455062B1 (ko) 계층적 워터마크 삽입/검출장치 및 그 방법
Yamamoto et al. Robust audio watermarking with time and frequency division
Hiratsuka et al. On the accuracy of estimated synchronization positions for audio digital watermarks using the modified patchwork algorithm on analog channels
Zhao et al. A spread spectrum audio watermarking system with high perceptual quality
Li et al. Experimental research on parameter selection of echo hiding in voice
Shahriar et al. A high-capacity audio watermarking scheme in the time domain based on multiple embedding
Erfani et al. New methods for transparent and accurate echo hiding by using the original audio cepstral content
WO2023212753A1 (en) A method for embedding or decoding audio payload in audio content
Zhang et al. Audio Watermarking Based on Multiple Echoes Hiding for FM Radio
JP5601665B2 (ja) オーディオ電子透かし埋め込み装置、検出装置および該プログラム

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190121