专利名称：用于分配水印的有效负载位的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于在水印系统中分配有效负载位以便为节目内容加水印的方法，其中所述节目内容例如是音频和/或视频节目内容。本发明特别但不排他地涉及一种用于在水印系统中在多个有效负载功能之间动态分配有效负载位的方法。此外，本发明还涉及可操作来实现动态分配有效负载位的方法的水印系统。
背景技术：
把水印信息嵌入到节目内容中，例如嵌入到视频节目内容和音频节目内容中是已知的。把水印信息嵌入成使得当由最终用户观看和/或收听节目内容时，该水印信息并不突出来，从而不招人厌烦。嵌入的水印信息能够依照以下几种方式来使用(a)传达用于确认节目内容的确实性的信息；(b)依照机器可自动读取的形式来传达关于节目内容身份的信息；和(c)只有当节目内容被适当地加有水印时，才允许用户重放所述节目内容。
借助水印信息所传达的数据被称为水印有效负载，或简称为“有效负载”。
把动态加水印的数据嵌入到节目内容中是已知的。例如，在国际PCT专利申请WO 03/055128中描述了数字加水印的方面，包括利用数据流来配置自适应计算引擎的操作以及把加水印的数据嵌入在所述数据流内以便向自适应计算引擎提供识别标记。
发明人已经认识到水印有效负载的载量常常因其所预计的应用而受到限制，即在许多情况下可能希望让更多有效负载的载量可用于传达补充节目内容本身的辅助数据。从而，有效负载的设计按照惯例包括优化在节目内容处理系统内可用的权衡。在电子音乐递送(electronicmusic deliveryEMD)系统中，这种优化关注用以表示以下内容所分配的有效负载空间，所述内容是(a)节目内容的身份，例如内容标识(content identification IDC)，即可以唯一表示的不同音乐项的总数；(b)客户的身份，即客户标识(client identification IDS)；(c)安全性信息，例如安全码、公共解密密钥等；和(d)检测可靠性信息，例如奇偶位。
为了解决这种有效负载制约，发明人设计了本发明，其中水印有效负载中的数据位被动态分配给各个功能。这种动态分配明显地区别于已知的加水印方案，例如，在上述专利申请WO 03/055128中所描述的加水印方案，其中可以动态改变有效负载数据，但是被分配给特定功能的有效负载内的位组的划分保持不变。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于在水印的有效负载内分配数据位的改进方法。
依照本发明的第一方面，提供了一种用于在水印系统中动态分配有效负载位的方法，所述方法包括步骤(a)确定在要嵌入到节目内容中的水印信息内所包括的有效负载位中所要传达的一个或多个参数；(b)向相应的一个或多个参数动态分配位以便表示有效负载中的一个或多个参数；(c)把有效负载包括在所述水印信息中；并且(d)把包括所述有效负载的水印信息嵌入到所述节目内容中。
本发明是有益的，这是因为它能够提供以下至少一个好处(a)更有效地潜在使用有效负载空间，由此使得在被配置成分送节目内容的通信网络中能够得到更高的通信载量；(b)可以使用备用的有效负载载量来改进安全性，其中所述备用的有效负载载量由于动态分配有效负载载量的原因，所以更高效地利用了有效负载载量，因而变得可用；并且(c)动态有效负载分配能够更容易地适应系统改进，例如依照各个阶段来实现电子音乐递送(EMD)系统以便实现向后兼容。
节目内容涉及一个或多个音频节目内容、图像节目内容和视频节目内容。
优选地是，在所述方法中，一个或多个参数包括以下至少一个内容标识符(IDC)、用户标识符(IDS)、安全性信息、冗余性校验(CRC)。当分送节目内容以便更好地检测伪造和/或盗版版权节目内容时，这种参数具有特别的好处。
优选的是，在所述方法中，响应于以下至少一个来进行在步骤(b)中所实现的动态分配(a)节目内容的性质；和(b)可能请求节目内容的潜在用户数目。
优选的是，在所述方法中，为请求节目内容的每个用户定制在步骤(b)中所实现的动态分配。
优选的是，在所述方法中，由有效负载中动态分配的位所传达的至少一部分参数采用加密形式。这种加密易于阻止伪造者和/或骇客拷贝和分送节目内容。
优选的是，所述方法适于在电子音乐递送(EMD)系统中使用。
优选的是，在所述方法中，借助以下至少一个来确定有效负载位的动态分配(a)根据节目内容所导出的音频指纹；(b)所述节目内容的流行程度；(c)对于水印信息所要求的安全性级别；和(d)所要求的水印信息检测的可靠性级别。
依照本发明的第二方面，提供了一种被配置成通过利用依照本发明第一方面的方法来为节目内容加水印的水印系统。
依照本发明的第三方面，提供了用于嵌入到节目内容中的水印信息，所述信息借助依照本发明第一方面的方法产生。
依照本发明的第五方面，提供了一种加有水印的节目内容，在所述节目内容中嵌入有通过使用依照本发明第一方面的方法所产生的水印信息。
依照本发明的第六方面，提供了一种被配置成可在一个或多个计算设备上执行用以实现依照本发明第一方面的方法的计算机软件。
应当理解的是，在不脱离本发明范围的情况下，能够依照任何组合来组合本发明的特征。
现在将仅以举例形式，参考下列图来描述本发明的实施例，其中图1是依照本发明的示意性加有水印的节目内容分送系统，其中在加有水印的节目内容的水印中所包括的有效负载包括依照功能而动态分配的数据位。
具体实施例方式
在当前的水印系统项目中，目的是开发电子音乐递送(EMD)系统。这种EMD系统目的在于向节目内容的用户转达控制内容(例如拷贝内容、向朋友等分送所述内容)的自由度观念，即当考虑与节目内容相关联的潜在侵犯版权问题时相关的活动。因而，人们已经预见到要使用被动的版权保护机制。
参照图1，该图示出了总体上由10来表示的加有水印的节目内容分送系统的示意表示。系统10包括借助通信网络(INT)60(例如经由因特网)来相互连接的服务器端(SV)和客户端(KL)。服务器端(SV)包括服务器数据库(SDB-AAC)20、种子产生器(SD)40、有效负载创建功能(CP)元件50和水印引擎(WME)30。此外，客户端(KL)包括与计算设备相关联的客户数据库(CDB)80，例如硬盘驱动器。此外，参数IDS、IDC分别涉及客户身份和节目内容身份。
在操作中，客户端(KL)发送对音乐节目内容的请求100，即CID(IDC)。该请求100经由通信网络INT 60被传达到有效负载创建功能CP元件50。收到请求100会提示服务器端SV从服务器数据库SDB-AAC 20中获取所请求的节目内容。然后，在水印引擎WME30中为所获取的、请求的节目内容加水印，其中节目内容已经嵌入了用户相关及内容相关的水印。在水印引擎WME30中已经为所请求的内容加水印之后，然后经由通信网络INT 60把加有水印的、所请求的节目内容从引擎WME 30运送给用户KL，例如用于存储在数据库CDB 80上以供由用户KL随后消费。
在系统10中，利用水印来为所获取的、请求的节目内容加水印，所述水印的有效负载包括如上所述为各个不同的功能所动态分配的位。因而，每当节目内容被获取并加水印以便随后运送给用户KL时，就潜在地可以把所嵌入水印的有效负载中的不同数目的位分配给特定功能，例如IDC和/或安全性特征。优选地是，根据例如从指纹系统中所产生的指纹参数来进行这种分配。
在水印系统中并且特别是在EMD系统中，普遍的问题在于因其目的的原因，限制了有效负载载量，即在嵌入的水印(也被称为“水印通道”)中可传达的位速率。在当今的EMD系统中，依照不变的比例向内容ID(IDC)、客户ID(IDS)分配有效负载位，以用于保护措施(诸如加密位)、循环冗余校验(CRC)、安全性和所传达的信息的指示符。与常规的有效负载结构相对比，本发明使用依照动态方式来优化有效负载结构的方法，例如就信息容量、安全性和检测可靠性之间的权衡而进行优化。
再次参照图1，有效负载创建功能CP元件50可操作来依照由下列方程式1(Eq.1)所表示的过程来创建有效负载PL(IDS，IDC)PL＝[EP(IDC；IDS；0000...)；CRC]Eq.1其中有效负载PL优选默认地配有循环冗余编码CRC并且包括至少部分加密的内容Ep，所述内容Ep的位在表示参数(例如歌曲标识IDC、客户标识IDS和以零填充形式的安全性)之间被动态分摊。当解密在客户端(KL)所提取的水印信息中的有效负载PL时，有利地是，使用零填充来防止对有效负载的篡改。
为了提供实际上向有效负载PL进行瞬时动态位分配的例子，参考表1。
表1
借助这种动态分配，例如当向特定客户递送加有水印的节目内容时，用于IDC的对应于256个状态的8位使得256首不同的歌曲能够得以表示。此外，用于IDS的对应于近十亿个状态的30位使得有效负载能够定制给十亿个不同的客户。整个有效负载的大小是55位(＝8+30+10+7)。然而应当理解，当从服务器端SV向客户端递送节目内容时，表1中的分配从一个客户端到另一个客户端可潜在地动态改变；在这方面，应当理解，减少有利于安全性的IDS位分配使得有效负载能够唯一地识别更少量的客户。
借助考虑流行的pop歌曲和不那么流行的爵士歌曲的例子，来进一步阐明把有效负载位动态分配到各个功能。预计与爵士歌曲相比，流行歌曲将被递送给更多的客户。因此，根据本发明节俭的方式是在向客户端KL提供pop歌曲的情况下，向用户标识符IDS分配较多位，并且在向客户端KL提供爵士歌曲的情况下，向用户标识符IDS分配较少位。除安全性方面之外，这种动态分配能更有效地使用有效负载空间，由此潜在地得到了用于传达附加数据内容的有效负载载量。
对于用于在特定功能之间动态分配有效负载PL位的机制而言，在上面阐明了优选地是，根据节目内容的性质来进行分配，例如响应于所述内容是更为流行的项还是不那么流行的项来分配。优选地是，有效负载创建功能CP元件50被配置成按照来自歌曲标识符部件的指令(例如借助音频指纹)来分配使用有效负载PL内的位。
因而，本发明的方法当向客户端KL发送加有水印的数据内容时能够更好地使用有效负载空间，由此更有效地使用水印载量。可以使用那些由于更有效地动态分配有效负载位的原因而使得能够自由候选使用的有效负载位，来提供诸如增强安全性之类的其它功能。此外，有效负载数据的这种动态分配能够提供向后兼容，其使得节目内容供应者(即SV)能够更容易地相对于水印内容和结构来适应将来的升级。
应当理解，在不脱离由所附权利要求定义的本发明范围的情况下，能够修改在上面所描述的本发明的实施例。
当解释说明书及其关联的权利要求时，诸如“包括”、“包含”、“是”和“具有”之类的表达将被依照非排它性方式来解释，即被解释为还允许那些未被显式定义的其它项或组件存在。单数引用也应当被解释为复数引用，反之亦然。
权利要求
1.一种用于在水印系统中动态分配有效负载位的方法，所述方法包括步骤(a)确定在要嵌入到节目内容中的水印信息内所包括的有效负载位中所要传达的一个或多个参数；(b)向相应的一个或多个参数动态分配位以便表示有效负载中的一个或多个参数；(c)把有效负载包括在所述水印信息中；并且(d)把包括所述有效负载的水印信息嵌入到所述节目内容中。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个参数包括以下至少一个内容标识符(IDC)、用户标识符(IDS)、安全性信息、冗余性校验(CRC)。
3.如权利要求1所述的方法，其中响应于以下至少一个来进行在步骤(b)中所实现的动态分配(a)节目内容的性质；和(b)可能请求节目内容的潜在用户数目。
4.如权利要求1所述的方法，其中为请求节目内容的每个用户定制在步骤(b)中所实现的动态分配。
5.如权利要求1所述的方法，其中有效负载中所动态分配的位所传达的至少一部分参数采用加密形式。
6.如权利要求1所述的方法，其适于在电子音乐递送(EMD)系统中使用。
7.如权利要求1所述的方法，其中借助以下至少一个来确定有效负载位的动态分配(a)根据节目内容所导出的音频指纹；(b)所述节目内容的流行程度；(c)对于水印信息所要求的安全性级别；和(d)所要求的水印信息检测的可靠性级别。
8.一种水印系统，被配置成通过利用如权利要求1所述的方法来为节目内容加水印。
9.一种用于嵌入到节目内容中的水印信息，所述信息通过如权利要求1所述的方法来产生。
10.一种加有水印的节目内容，其中嵌入有通过使用如权利要求1所述的方法来产生的水印信息。
11.一种计算机软件，被配置成可在一个或多个计算设备上执行以实现如权利要求1所述的方法。
全文摘要
提供了一种用于在水印系统(10)中动态分配有效负载位的方法。所述方法包括步骤(a)确定在要嵌入到节目内容中的水印信息内所包括的有效负载位中所要传达的一个或多个参数；(b)向相应的一个或多个参数动态分配位以便表示有效负载中的一个或多个参数；(c)把有效负载包括在所述水印信息中；并且(d)把包括所述有效负载的水印信息嵌入到所述节目内容中。有效负载位的这种动态分配能够更有效地使用有效负载的载量。
文档编号G10L19/018GK1910612SQ200580002502
公开日2007年2月7日 申请日期2005年1月12日 优先权日2004年1月15日
发明者M·范德维恩, A·N·勒马, A·A·C·M·卡尔克 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司