[发明专利]生成音频信号的印迹的方法

说明书

技术领域

【0001】本发明涉及一种生成有用信号的印迹(footprint)的方法。

背景技术

【0002】此处所用术语‘有用信号’意指表示最终由用户(特别是人类用户)接收的数据的信号。常见的有用信号的例子是表示声波的频谱随时间演变(例如电话的频谱范围从300Hz到3400Hz或一场古典音乐会高质量重现的频谱范围从10Hz到20kHz)的音频信号或者是视频信号(单一或变化图像)，在视频信号中有用信号的频率(例如用于显示在TV(电视)或电影屏幕上)是由图像特性限定的，并且处在0Hz(空白图像)和最大频率之间，所述最大频率由屏幕的行和列以及变化的图像的刷新率决定，例如很多电视系统最大频率为6.5MHz。

【0003】然而，有用信号还可以包括表示文本串或其它表现形式的信号，并且还包括特别是直接或间接为人类感知所用的这些信号的未来发展。

【0004】有用信号可表示为模拟信号的形式，例如无线电信号或电视信号，或者可以表示为数字信号，例如通过采样模拟信号、后续的量化和可能的编码步骤而形成的脉冲编码调制(PCM)信号。总之有用信号意指包含相关数据集的完备表示，它可以是单首乐曲或一组这种音轨，单一的图象或完整的影片。

【0005】通常需要将有用信号相互进行比较，例如为了区分特定信号和其他信号，或者为了检验两个有用信号的同一性。

【0006】检验两个数字信号同一性的显而易见的方法是逐位比较。不过，这个过程在很多情况下是不实用的：假设信号经复制过程已经被复制，以致信号彼此相同。如果第二个信号接着被修改，例如为了下载而将其转换成常用的MP3格式，则解压缩后，比较两个信号将导致两个信号不同。同样道理适用于数模和模数的转换。

【0007】此外，尽申请人所知，还没有已知的方法能够自动识别不同的但却彼此相似的有用信号，其中相似性可由人类观察获悉。例如，没有已知技术方法能够识别旋律或节奏彼此相似的音轨。

【0008】典型地，为了可以自动处理有用信号，识别数据必须连同信号一起提供。例如，表示作者的身份、录音日期、音乐类型等字符串的数据段可添加到音轨中。为了确定相同或相似的信号，不得不处理这些附加数据段。识别相似信号仍然很困难，例如识别具有相似旋律的古典音轨和摇滚音轨还很困难。

【0009】在一个或多个方面识别有用信号的数据在下文中称为印迹(有时这种数据也称为指纹)。特别地，在人类用户接收信号的过程中印迹数据可以识别关于人感知的信号。

发明内容

【0010】本发明的一个目的是提供一种为有用信号生成印迹的方法，特别是为音频信号，该方法能够在效益合算的方式下自动检测相同或相似的有用信号，且有效检测相同或相似的印迹，并提供相应设备，其中印迹可以有效防止人类用户未察觉的对有用信号的修改。

【0011】该目标是通过具有如权利要求1所述特征的方法和具有如权利要求18所述特征的设备实现的。

【0012】如本发明，包含部分有用信号的至少一个数据集是由分析器按照预定分析指令处理的，其中分析器根据已处理的数据集并对其加以识别，输出一个印迹数据向量作为处理结果。

【0013】本发明的基本思想之一是通过有用的信号分析指令生成一个印迹作为对有用信号或部分有用信号处理的结果。从而，印迹包含一个表示有用信号自身特性的印迹数据向量。管理员不需要将描述数据手动添加到有用信号。由于印迹与有用信号的特性有关，因此可以通过适当比较各自的印迹就可识别出相同或相似的有用信号。

【0014】具体来说，根据本发明，一种生成有用信号(特别是音频信号)的印迹的方法，其中有用信号表示包含有用信号频率(例如音频频率)的频谱随时间的演变，该方法包括：分析器按照预定分析指令处理含有部分有用信号的至少一个数据集，其中分析器根据已处理的数据集并对其加以识别，输出一个印迹数据向量作为处理结果。

【0015】在本发明方法的优选实施例中，分析指令处理关于在用户接收有用信号过程中可由用户察觉的数据集特性的数据集。由此，对于人类感知来说类似的有用信号的识别是有利地可能的。

【0016】在本发明方法的进一步优选实施例中，由两个或更多个分析器和/或两个或更多个分析指令处理数据集，且印迹数据向量表示分析器和/或分析指令处理的结果。因此，可在印迹中表示有用信号的两个或更多个特性，例如旋律和节奏。