[發(fā)明專(zhuān)利]數(shù)字信息的編碼

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 00812410.8
• 申請(qǐng)日: 2000-03-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN1379952A
• 公開(kāi)（公告）日: 2002-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 托馬斯·W·米耶;杰斯林·馬休·米耶
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 托馬斯·W·米耶;杰斯林·馬休·米耶
• 主分類(lèi)號(hào): H04N1/32
• 分類(lèi)號(hào): H04N1/32
• 代理公司: 永新專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 王敬波

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明的通常應(yīng)用領(lǐng)域涉及將數(shù)字信息編碼為音頻、圖像、和視頻媒體文件、測(cè)定容量數(shù)據(jù)文件、2-D和3-D樣條及其他數(shù)據(jù)文件等等的改進(jìn)技術(shù)；本發(fā)明更具體地但不是專(zhuān)門(mén)地旨在使大數(shù)據(jù)序列能夠無(wú)縫并靈活地嵌入到特別是壓縮的音頻、圖像、視頻、3-D及其他媒體文件等等中，這些大數(shù)據(jù)序列與在將簡(jiǎn)單的版權(quán)或所有權(quán)或有關(guān)的有限信息編碼到此類(lèi)媒體文件中的相對(duì)較短序列不同，且該技術(shù)還可用于其它類(lèi)型的壓縮數(shù)據(jù)文件和格式。

背景技術(shù)

迄今為止，數(shù)據(jù)常常會(huì)被嵌入到模擬表示的媒體信息和格式中。這已經(jīng)被廣泛用在，例如電視和無(wú)線(xiàn)電應(yīng)用中，用于輔助數(shù)據(jù)，例如電文的傳輸；但所用的這些技術(shù)通常不能夠發(fā)送高比特率的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。

也已經(jīng)嵌入水印數(shù)據(jù)，以便對(duì)媒體的降級(jí)和操縱具有強(qiáng)壯性。典型的水印技術(shù)依賴(lài)通過(guò)應(yīng)用于媒體文件的公知類(lèi)型的變換保存的信號(hào)總特征。這些技術(shù)又被限制在相當(dāng)?shù)偷谋忍芈省Ｒ纛l水印技術(shù)的良好比特率實(shí)際上只是每秒編碼大約幾十比特的數(shù)據(jù)。

雖然數(shù)據(jù)已經(jīng)嵌入到能夠利用高比特率的數(shù)字媒體信號(hào)域的低位，但是這種數(shù)據(jù)或者不能被壓縮，或者只能夠具有相對(duì)較低的壓縮率。此外，許多現(xiàn)代的壓縮文件格式不使用這種信號(hào)域表示，因而不適于使用此技術(shù)。另外，此技術(shù)在用于編碼聲音文件數(shù)據(jù)時(shí)趨向引入聲頻噪聲。

說(shuō)明這種和相關(guān)技術(shù)的在先專(zhuān)利有美國(guó)專(zhuān)利4,379,947(對(duì)同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)與音頻的處理)；5,185,800(根據(jù)心理聽(tīng)覺(jué)標(biāo)準(zhǔn)利用自適應(yīng)量化將位分配用于變換的數(shù)字聲頻廣播信號(hào))；5,687,236(隱寫(xiě)技術(shù))；5,710,834(通過(guò)圖形圖象傳送的編碼信號(hào))；5,832,119(通過(guò)嵌入到經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)的控制信號(hào)控制系統(tǒng))；5,850,481(嵌入的文件，但不是用于任意數(shù)據(jù)或計(jì)算機(jī)代碼)；5,889,868(數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)中的數(shù)字水印)；和5,893,067(隱藏于聲頻信號(hào)中的回波數(shù)據(jù))。

關(guān)于這種技術(shù)的在先出版物包括Bender，W.D.Gruhl，M.Morimoto和A.Lu的“用于數(shù)據(jù)隱藏的技術(shù)”，1996年的IBM系統(tǒng)期刊第35卷，3&4號(hào)，第313-336頁(yè)。

MPEG規(guī)范ISO/IEC?III72，1-3部分，信息技術(shù)-將活動(dòng)圖象和相關(guān)的音頻編碼為高達(dá)大約1.5Mbit的數(shù)字存儲(chǔ)媒體，1993年版，ISO/IEC；和

ID3v2規(guī)范：http：//www.id3.org/easy.html和http：//www.id3.org/id3v2.3.0.html

將水印用于編碼低比特率信息的用于多媒體數(shù)據(jù)標(biāo)記和特別用于版權(quán)標(biāo)記的技術(shù)概論由Langelaar，G.C.等人在″根據(jù)標(biāo)記技術(shù)用于多媒體數(shù)據(jù)的版權(quán)保護(hù)″中提出。(http：//www-it.et.tudelft.nl/html/research/smash/public/benlx96/Benelux_cr.html)。

在具體聯(lián)系到上述引用的″MPEG?Spec″和″ID3v2?Spec″參考應(yīng)用中，我們已經(jīng)在待審查的名稱(chēng)為“用于將可執(zhí)行程序代碼無(wú)縫嵌入到由數(shù)字媒體播放機(jī)和可視系統(tǒng)執(zhí)行的諸如MP3的媒體文件格式中的處理和系統(tǒng)”的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)中公開(kāi)了應(yīng)用本發(fā)明一些嵌入概念的技術(shù)，其尤其旨在使預(yù)先準(zhǔn)備的音頻、視頻、靜止圖像、3-D或其它通常未壓縮的媒體格式中的一個(gè)或多個(gè)具有擴(kuò)展的功能，以便將在數(shù)字媒體重放裝置中的增加的圖形、交互式和/或電子商務(wù)展示內(nèi)容補(bǔ)充到他們預(yù)先準(zhǔn)備的展示內(nèi)容中。

但是，如前所述，本發(fā)明更廣泛的涉及典型地通過(guò)傅里葉變換、離散余弦變換、子波變換或其它公知的函數(shù)將數(shù)據(jù)嵌入壓縮格式中，以及涉及編碼數(shù)據(jù)的頻率表示。本發(fā)明將高速數(shù)據(jù)嵌入到壓縮的媒體數(shù)字表示中，包括通過(guò)修改壓縮數(shù)據(jù)的頻率表示系數(shù)的低位，從而能夠得到快速的編碼和譯碼的額外收益，因?yàn)閴嚎s媒體的系數(shù)可以直接變換而不需要冗長(zhǎng)的附加的解壓縮/壓縮過(guò)程。本發(fā)明的技術(shù)也可與水印結(jié)合使用，但水印要在數(shù)據(jù)編碼過(guò)程之前應(yīng)用。

先前引用的langelaar等人的出版物又參考和論述了下列其它的現(xiàn)有技術(shù)出版物：

J.Zhao，E.Koch：″將強(qiáng)壯標(biāo)記嵌入圖像中用于版權(quán)保護(hù)″，關(guān)于專(zhuān)業(yè)化信息、知識(shí)和新技術(shù)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)際會(huì)議論文，維也納，奧地利，1995年8月；

E.Koch，J.Zhao：″關(guān)于強(qiáng)壯和隱藏的圖像版權(quán)標(biāo)記″，非線(xiàn)性信號(hào)和圖像處理的IEEE討論會(huì)記錄，Neos?Marmaras，1995年6月；和