[发明专利]图像运动信号的水印

说明书

技术领域

本发明涉及在图像运动信号(image motion signal)中嵌入水印的方法。此外，本发明还涉及用于嵌入水印的相应设备。

背景技术

在电影的商业领域和相关领域中，对防止和控制复制的需求越来越大。最近，已经有人引入了对音频-视频对象加水印(watermark)，以推动复制的防止和控制的可能性。可以将水印定义为指代所嵌入的消息、参考图案(pattern)、消息图案或所添加的图案的一般术语。电影或类似物中的水印可以含有在这方面有所帮助的信息，例如，版权所有者、购买者的身份或者“不允许复制”、“复制一次”等标志。记录装置优选能够探测这样的标志并相应地遵守。

WO 03/001813公开了在数字域中工作的视频水印添加方法(watermarking method)，用于电影院或类似场所的放映机中。其所提出的方法只采用时间轴(temporal axis)，从而使所述方法非常鲁棒，即，在(例如)手提式摄像机的录影过程中产生的几何畸变不会对所嵌入的水印及其后续探测带来不利影响。通过调制帧的全局特性，例如，平均亮度，嵌入水印，通过使水印序列与所提取的帧序列的平均亮度相互关联执行探测。WO 03/001813被转让给本发明的同一受让人，在此将其引入以供参考。

在未来的几年内，数字影院格式1920×1080×24×36(像素/线×线/帧×帧/秒×位/像素)将被引入到剧院内。其将使观众对所显示的电影具有更好的体验，但是其同时也会带来一些并发的问题。首先，提高的空间分辨率会使得非法复制品更富有吸引力，因为这样的非法复制品具有得到了类似提高的品质。其次，其意味着水印嵌入的复杂性也会提高，因为这一复杂性与帧速率和帧的空间分辨率直接相关，因为嵌入处理装置必须相应地更加快速地工作。

因而，改进的水印嵌入法将是有利的，具体而言，更为有效和/或简单的水印嵌入法将是有利的。

发明内容

因此，本发明优选尝试对上述缺陷进行单独或合并减轻、缓解或消除。具体而言，可以将本发明的目的看作是提供一种水印嵌入法，其解决了具有提高的帧速率和/或提高的空间分辨率的现有技术的上述问题。

就本发明的第一方面而言，这一目的和几个其他目的是通过提供在运动图像信号中嵌入水印(w)的方法实现的，所述方法包括的步骤有：

由水印样本序列表示所述水印，

提供能够改变运动图像信号的锐度的锐度改变装置，以及

响应于所述水印样本改变锐度，从而在所述运动图像信号中嵌入水印。

本发明尤其有利于通过略微调制光学图像的锐度状态在光域内直接嵌入信息，即水印，由此获得嵌入的水印，但是并不排除本发明具有其他优点。因而，不需要对运动图像信号进行分析、修改和再次传输的综合处理装置。当然，应当通过难以觉察的方式嵌入水印，即，普通观众或用户应当注意不到水印，在下文中将对其加以讨论。运动图像信号中的锐度变化可以包括空间分辨率和锐度级(acutance level)的变化。可以通过本领域的已知方法，例如，高通滤波或低通滤波探测构成运动图像信号的图像的锐度的变化。在后一种情况下，当降低锐度时，将降低或消除高频成分的水平(level)。

可能影响记录状态下的锐度的因素包括正在受到可视化记录的对象的相对移动、透镜移动、透镜分辨率、透镜孔径、光学记录元件的移动和光学记录元件的分辨率。

在再现状态下可能影响锐度的因素包括屏幕或类似物的移动、透镜移动、透镜分辨率、透镜孔径、光学再现元件的移动、光学再现元件的分辨率。

具体而言，如果(例如)锐度改变装置为透镜，那么可以通过锐度改变装置传输所述运动图像信号。

具体而言，可以在运动图像信号的记录过程中，在运动图像信号内嵌入水印。通过这种方式，能够从一开始就将水印固有地嵌入到电表示或影片卷轴内。具体地，可以通过移动选自下述集合中的至少一种实体在运动图像信号内嵌入水印：被记录的对象、光学记录元件，例如胶片摄影机以及与所述光学记录元件相关的光学元件，例如，透镜、反射镜或类似元件。

具体而言，可以在运动图像信号的再现过程中，例如，在影院等的投影仪输出过程中，在运动图像信号内嵌入水印。可以通过移动选自下述集合的至少一种实体完成这一操作：用于显示运动图像信号的放映装置，例如，屏幕、诸如投影仪的光学再现元件和与所述光学再现元件相关的光学元件，例如，透镜、反射镜或类似元件。

如上所述，觉知模型可以有利地控制锐度改变装置的改变，以确保普通观众的不可察觉性。