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      透明無損音頻加水印的制作方法

      文檔序號(hào):11142443閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.一種用于對(duì)第一音頻信號(hào)無損地加水印以生成第二音頻信號(hào)的方法,其中,所述第一音頻信號(hào)和第二音頻信號(hào)是脈沖編碼調(diào)制“PCM”信號(hào),所述方法包括:

      接收所述第一音頻信號(hào)作為在第一量化格柵上量化的樣本;

      確定比所述第一量化格柵粗略的第三量化格柵;

      向所述第一音頻信號(hào)應(yīng)用量化映射以提供第三音頻信號(hào),所述第三音頻信號(hào)具有取決于所述第三量化格柵的樣本值;

      當(dāng)所述第一量化格柵的多個(gè)值將通過所述量化映射被映射到所述第三音頻信號(hào)的值時(shí)生成第一數(shù)據(jù),其中,所述第一數(shù)據(jù)是重構(gòu)數(shù)據(jù),指示所述多個(gè)值中的哪個(gè)值是所述第一信號(hào)的值;

      將所述第一數(shù)據(jù)與水印數(shù)據(jù)組合以產(chǎn)生第二數(shù)據(jù);

      根據(jù)所述第二數(shù)據(jù)確定不同于所述第一量化格柵和所述第三量化格柵的第二量化格柵;以及

      通過根據(jù)所述第二音頻信號(hào)和所述第三音頻信號(hào)中的至少一個(gè)的先前樣本將所述第三音頻信號(hào)量化到所述第二量化格柵上生成所述第二音頻信號(hào)的樣本。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第一量化格柵和第三量化格柵中的至少一個(gè)在樣本之間變化。

      3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,根據(jù)偽隨機(jī)序列生成器的輸出確定所述第三量化格柵。

      4.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法,其中,所述第一音頻信號(hào)、所述第二音頻信號(hào)和所述第三音頻信號(hào)是多通道的,并且所述第二量化格柵和所述第三量化格柵中的至少一個(gè)未被形成為每個(gè)通道上的獨(dú)立量化格柵的笛卡爾積。

      5.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法,其中,所述量化映射之前是濾波器,所述濾波器的輸出比所述第一量化格柵更精細(xì)地被量化。

      6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述第二數(shù)據(jù)還包括與所述第三音頻信號(hào)的連續(xù)樣本相關(guān)的初始化數(shù)據(jù)。

      7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述初始化數(shù)據(jù)內(nèi)的總位數(shù)不超過通道數(shù)乘以所述第三音頻信號(hào)的連續(xù)樣本數(shù)的8倍。

      8.一種用于從第二音頻信號(hào)的一部分恢復(fù)第一音頻信號(hào)和水印數(shù)據(jù)的方法,其中,所述第一音頻信號(hào)和所述第二音頻信號(hào)是脈沖編碼調(diào)制‘PCM’信號(hào),并且其中,所述第二音頻信號(hào)是無損地加了水印的PCM信號(hào)、且所述第一音頻信號(hào)具有取決于第一量化格柵的樣本,所述方法包括:

      確定第三量化格柵;

      接收所述第二音頻信號(hào)作為量化樣本;

      從所述第二音頻信號(hào)恢復(fù)第一數(shù)據(jù)和所述水印數(shù)據(jù),其中,所述第一數(shù)據(jù)是用于恢復(fù)所述第一音頻信號(hào)的重構(gòu)數(shù)據(jù);

      通過根據(jù)所述第二音頻信號(hào)和所述第三音頻信號(hào)中的至少一個(gè)的先前樣本量化所述第二音頻信號(hào)的樣本,來生成被量化到所述第三量化格柵上的第三音頻信號(hào)的樣本;

      根據(jù)所述第一數(shù)據(jù)向所述第三音頻信號(hào)應(yīng)用量化映射以提供映射信號(hào);以及

      根據(jù)所述映射信號(hào)提供所述第一音頻信號(hào)。

      9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,所述第一音頻信號(hào)復(fù)制原始PCM音頻信號(hào)中的、具有取決于第一量化格柵的樣本的一部分,以及所述第二音頻信號(hào)是所述原始PCM音頻信號(hào)的加水印版本。

      10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述第三量化格柵比所述第一量化格柵粗略。

      11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述第一量化格柵和所述第三量化格柵中的至少一個(gè)在不同采樣時(shí)刻之間變化。

      12.根據(jù)權(quán)利要求8至11中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述第三量化格柵是根據(jù)偽隨機(jī)序列生成器的輸出確定的。

      13.根據(jù)權(quán)利要求8至12中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述第一音頻信、所述第二音頻信和所述第三音頻信號(hào)是多通道的,并且所述第二量化格柵和所述第三量化格柵中的至少一個(gè)未被形成為每個(gè)通道上的獨(dú)立量化格柵的笛卡爾積。

      14.根據(jù)權(quán)利要求8至13中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述映射信號(hào)是第一信號(hào)。

      15.根據(jù)權(quán)利要求8至13中任一項(xiàng)所述的方法,進(jìn)一步包括以下步驟:

      確定比所述第一量化格柵更精細(xì)的第四量化格柵;

      根據(jù)所述第一音頻信號(hào)和所述映射信號(hào)中的至少一個(gè)的先前樣本計(jì)算調(diào)整樣本,所述調(diào)整樣本具有取決于所述第四量化格柵的值;以及

      將所述調(diào)整樣本加到所述映射信號(hào)。

      16.根據(jù)權(quán)利要求8至15中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述第二音頻信號(hào)是使用權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法生成的,并且其中,恢復(fù)步驟包括:

      從所述第二音頻信號(hào)恢復(fù)所述第二數(shù)據(jù)的復(fù)制品;

      從所述第二數(shù)據(jù)的所述復(fù)制品提取所述第一數(shù)據(jù)和所述水印數(shù)據(jù)。

      17.根據(jù)權(quán)利要求8至16中任一項(xiàng)所述的方法,所述方法還包括:

      從所述第二音頻信號(hào)恢復(fù)初始化數(shù)據(jù);以及

      使用所述初始化數(shù)據(jù)從所述第三音頻信號(hào)的連續(xù)樣本確定數(shù)據(jù)位的選擇。

      18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中,所述初始化數(shù)據(jù)不大于8位乘以通道數(shù)乘以所述第三音頻信號(hào)的值數(shù)。

      19.一種用于更改第二音頻信號(hào)中的水印的方法,所述第二音頻信號(hào)是根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法生成的無損地加了水印的PCM信號(hào),所述方法包括:

      接收所述第二音頻信號(hào)作為量化樣本;

      從所述第二音頻信號(hào)恢復(fù)包括嵌入式水印數(shù)據(jù)的第二數(shù)據(jù);

      通過根據(jù)所述第二音頻信號(hào)和所述第三音頻信號(hào)中的至少一個(gè)的先前樣本將所述第二音頻信號(hào)量化來生成被量化到第三量化格柵上的第三音頻信號(hào)的樣本;

      通過更改所述第二數(shù)據(jù)中的所述嵌入式水印產(chǎn)生第四數(shù)據(jù);

      根據(jù)所述第四數(shù)據(jù)確定第四量化格柵;

      根據(jù)所述第四音頻信號(hào)和所述第三音頻信號(hào)中的至少一個(gè)的先前樣本在第四量化格柵上將所述第三音頻信號(hào)量化為第四音頻信號(hào)。

      20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中,所述第三量化格柵在采樣時(shí)刻之間變化。

      21.根據(jù)權(quán)利要求19或權(quán)利要求20所述的方法,其中,所述第三量化格柵是根據(jù)偽隨機(jī)序列生成器的輸出確定的。

      22.根據(jù)權(quán)利要求19至21中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述第二音頻信號(hào)、第三音頻信號(hào)和第四音頻信號(hào)是多通道的并且所述第二量化格柵、第三量化格柵或第四量化格柵中的至少一個(gè)格柵未被形成為每個(gè)通道上的單獨(dú)量化格柵的笛卡爾積。

      23.一種編碼器,適配成使用權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法對(duì)PCM音頻信號(hào)無損地加水印。

      24.一種解碼器,適配成使用權(quán)利要求8至18中任一項(xiàng)所述的方法從被無損地加水印的PCM信號(hào)恢復(fù)PCM音頻信號(hào)和水印數(shù)據(jù)。

      25.一種編解碼器,包括根據(jù)權(quán)利要求23所述的編碼器結(jié)合根據(jù)權(quán)利要求24所述的解碼器。

      26.一種數(shù)據(jù)載體,包括使用權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法被無損地加水印的PCM音頻信號(hào)。

      27.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,包括指令,當(dāng)由信號(hào)處理器執(zhí)行時(shí),所述指令致使所述信號(hào)處理器執(zhí)行權(quán)利要求1至22中任一項(xiàng)所述的方法。

      28.一種用于更改輸入音頻信號(hào)中的水印的方法,所述輸入音頻信號(hào)是無損地加水印的PCM信號(hào),所述方法包括以下步驟:

      接收所述輸入音頻信號(hào)作為量化樣本;

      從所述輸入音頻信號(hào)恢復(fù)包括嵌入式水印數(shù)據(jù)的輸入數(shù)據(jù);

      通過根據(jù)所述輸入音頻信號(hào)和中間音頻信號(hào)中的至少一個(gè)的先前樣本量化所述輸入音頻信號(hào)來生成被量化到中間量化格柵上的所述中間音頻信號(hào)的樣本;

      通過更改所述輸入數(shù)據(jù)中的所述嵌入式水印產(chǎn)生輸出數(shù)據(jù);

      根據(jù)所述輸出數(shù)據(jù)確定輸出量化格柵;

      根據(jù)所述輸出和中間音頻信號(hào)中的至少一個(gè)音頻信號(hào)的先前樣本在所述輸出量化格柵上將所述第三音頻信號(hào)量化為輸出音頻信號(hào)。

      29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法,其中,所述中間量化格柵在采樣時(shí)刻到之間變化。

      30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法,其中,所述中間量化格柵是根據(jù)偽隨機(jī)序列生成器的輸出確定的。

      31.一種水印修改器,適配成更改輸入音頻信號(hào)中的水印,所述輸入音頻信號(hào)是使用權(quán)利要求28至30中任一項(xiàng)所述的方法的無損地加了水印的PCM信號(hào)。

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