JP2005084625A

JP2005084625A - 電子透かし合成方法及びプログラム

Info

Publication number: JP2005084625A
Application number: JP2003319879A
Authority: JP
Inventors: Yusuke Hoguchi; 雄右穂口
Original assignee: Music Gate Inc
Current assignee: Music Gate Inc
Priority date: 2003-09-11
Filing date: 2003-09-11
Publication date: 2005-03-31
Also published as: US20060048633A1; US7612276B2; US20080083318A1; US7304227B2

Abstract

【課題】元の音楽データの音質の劣化を最小限に抑えながら、より大きなデータ容量の電子透かし音を合成する。
【解決手段】音楽データに対し、その音程に対応した倍音でなる著作識別情報を含んだ電子透かし音を作成する作成工程（ステップＡ01，Ａ02）と、この作成工程で作成した電子透かし音を上記音楽データと合成して出力する出力工程（ステップＡ03〜Ａ05）とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、音楽データに付与する著作識別情報を含んだ電子透かし合成方法及び該電子透かしを合成するためのプログラムに関する。

近時、デジタルデータによる各種マルチメディア機器が広く一般に普及しており、音楽データにおいても、ＣＤ（コンパクトディスク）をＭＤ（ミニディスク）にコピーし、あるいはパーソナルコンピュータでインターネットを介して配信されるＭＰ３（ＭＰＥＧオーディオレイヤー３）の音楽データを専用の携帯プレーヤにダウンロードさせるなど、自己の利用しやすい形で気軽にコピーを行なえる環境が整っている。

このように音楽がデジタル化されて記録され、利便性が高まってその利用形態も多様化する中で、音楽を創作する側においても、記録された音楽の一部分のみを再生、コピーして利用することが増えており、さらにコピーした部分を並び換えて再構築し、あたかも独自の創作物であるかのように装うことも充分可能となっている。

しかるに、当然ながら音楽データは音楽著作物であるため、本来は音楽データのコピーや放送を行なう毎に著作権者に著作料を支払う義務を生じるものであるが、上述した如く音楽をデジタルデータで容易にコピーできる現状では、著作権及び著作隣接権の侵害を阻止し、侵害者を確実に特定することはきわめて難かしい。

そこで、著作権者の権利を守り、使用された音楽データの著作権料を確実に徴収するためにも、個々の音楽データに配信の経路や履歴を特定するための著作権情報を電子透かし技術を用いて埋込む技術が模索されている。

同出願人においても、音楽理論に基づいた協和音である和声音やペダルトーン等を用いて電子透かしを作成し、元の音楽データと合成して記録する技術を提案している。（例えば、特許文献１）
特開２００１−３４３９７４号公報

上記特許文献１の技術は、可聴周波数範囲内の信号でありながら雑音にならず、元の音楽データの音質の劣化を最小限に抑えながら、音楽データの編集、圧縮、コピー、変換などで消去されない音楽データ用の電子透かし技術としては問題ないものの、調性に対応したペダルトーン等の協和音を用いた電子透かし音を元の音楽データに合成して記録するものであり、どうしても合成できる電子透かし音のデータ量に限界がある。

本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、元の音楽データの音質の劣化を最小限に抑えながら、より大きなデータ容量の電子透かし音を合成することが可能な電子透かし合成方法及びプログラムを提供することにある。

請求項１記載の発明は、音楽データに対し、その音色に対応した倍音を信号化して電子透かし音を作成する作成工程と、この作成工程で作成した電子透かし音を上記音楽データと合成して出力する出力工程とを有したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記電子透かし音は、その音楽データの著作権情報を信号化して含むことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記音楽データは、声音または楽器音でなる複数の音楽データから構成され、上記作成工程は、上記複数の音楽データそれぞれに対して個別に電子透かし音を作成することを特徴とする。

請求項４記載の発明は、上記請求項３記載の発明において、上記音楽データは、立体音像を形成する複数チャンネル分の音楽データから構成されることを特徴とする。

請求項５記載の発明は、音楽データに対し、その音色に対応した倍音を信号化して電子透かし音を作成する作成ステップと、この作成ステップで作成した電子透かし音を上記音楽データと合成して出力する出力ステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、自然音に当然存在する倍音を人工的に加工して電子透かしとして使用することにより、元の音楽データの音質の劣化を最小限に抑えながら、例えば和声理論を取扱う上で充分と思われる１６次倍音までを考えた場合に、デジタルデータを構成するために必要な倍音は２つであるので、元の音楽データ１音に対して同時に８種類の電子透かしを重畳して合成することができ、より大きなデータ容量の電子透かし音を合成することが可能となる。

請求項２記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明の作用に加えて、音楽データの電子透かしの利用法として最も重要と思われる音楽著作権の侵害に対処することができ、且つ合成することのできるデータ量を非常に大きくできるため、例えば元の音楽データの小節毎に著作権情報を合成するなど、音楽データの部分的な流用にも充分対処できる。

請求項３記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明の作用に加えて、例えば音楽データを構成する個々の楽器等のパート毎に個別の電子透かし音を合成することができるため、著作権情報のための文字情報のみならず、著作権者からのメッセージや演奏アドバイスのための文字情報や画像情報、あるいはコピープロテクトやその他の機能を実現するためのプログラムデータ等を含んだ、より大きなデータ量の電子透かし音を合成することができる。

請求項４記載の発明によれば、上記請求項３記載の発明の作用に加えて、配信や出力等の過程では互いに分離している音楽データの複数のチャンネル毎に異なる電子透かし音を合成することができるため、他のチャンネルと電子透かし音が混在してしまうことがなく、データ量をより大きなものとしながら、電子透かし音の取扱いが容易となる。

請求項５記載の発明によれば、自然音に当然存在する倍音を人工的に加工して電子透かしとして使用することにより、元の音楽データの音質の劣化を最小限に抑えながら、例えば和声理論を取扱う上で充分と思われる１６次倍音までを考えた場合に、デジタルデータを構成するために必要な倍音は２つであるので、元の音楽データ１音に対して同時に８種類の電子透かしを重畳して合成することができ、より大きなデータ容量の電子透かし音を合成することが可能となる。

以下本発明の実施の一形態について図面を参照して説明する。
図１は、例えばパーソナルコンピュータ用のアプリケーションソフトウェアとして与えられる、予め用意したＭＩＤＩ（ＭｕｓｉｃａｌＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓＤｉｇｉｔａｌＩｎｔｅｒｆａｃｅ）ファイルの音楽データに対する、電子透かしの合成と配信を行なうプログラムの処理工程について示すものである。

その当初には、対象となる音楽データに付与すべき著作権情報として、ＪＡＳＲＡＣ（ＪＡｐａｎｅｓｅＳｏｃｉｅｔｙｆｏｒＲｉｇｈｔｓｏｆＡｕｔｈｏｒｓ，Ｃｏｍｐｏｓｅｒｓａｎｄｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ：日本音楽著作権協会）コードと著作隣接権に関するデータとを、その時点での日時情報、配信する内容を示す情報及び付帯データと共に入力する（ステップＡ０１）。

ここで、ＪＡＳＲＡＣコードは、予めＪＡＳＲＡＣにその楽曲を登録することで与えられるもので、このＪＡＳＲＡＣコードによりその楽曲の作詞者、作曲者、著作権者、及び登録日付を特定することができる。

また、著作隣接権情報としては、その音楽データを作成した演奏家、レコード制作者等を入力する。
また付帯データとしては、文字列からなるキャラクタデータや画像データあるいはプログラムデータ等任意のデータを入力可能であるものとする。

こうして著作権情報と付帯データとを入力すると、次に電子透かし音を構成する倍音の次数を入力する（ステップＡ０２）。

ここで、図２により倍音について説明する。
自然音にはいろいろな音色があるが、この音色は一定の法則に従って組み合わされる倍音（ｈａｒｍｏｎｉｃ）の構成によってもたらされる。

倍音は、図２（Ａ）に示すように２次倍音の８度、３次倍音の５度、４次倍音の８度、５次倍音の３度、６次倍音の５度、７次倍音の短７度、８次倍音の８度、９次倍音の９度と次第に高次倍音となる。

和声理論を取扱う上では、１６次倍音までが効果のある倍音であるとされ、それらの音列を倍音列（ｈａｒｍｏｎｉｃｏｖｅｒｔｏｎｅｓｅｒｉｅｓ）と称する。図２（Ｂ）は、各次倍音の具体的な周波数を例示するものである。

１つのデジタルデータを構成するためには２つの倍音が必要となるので、上記１６次までの倍音全てを１音に対して利用するだけで、少なくとも８種類のデータからなる電子透かしを合成することができる。
加えて、特に高次倍音になるにしたがって周波数も高くなるので、その分、倍音を複数回用いてパターン化することで、よりデータ量を増大させることができる。

なお、上記ステップＡ０２での倍音の次数の指定は、元の音楽データの長さと上記ステップＡ０１で入力した著作権情報及び付帯データの送料とにより自動的に指定するものとしても良い。

しかして、倍音の次数の指定が行なわれると、元の音楽データに対して、指定した次数の倍音列による電子透かし音を合成する（ステップＡ０３）。
図３は、元の音楽データに対して１種類の倍音を信号音として付加した場合を簡単に例示している。ここでは、元の音楽データ１１に対して５次倍音１２と６次倍音１３とでなる１種類の信号音を付加しており、曲の進行により元の音楽データの音程が変化するのに伴って、付加する倍音の音程も同様に変化していることがわかる。

なお、上記図３では、元の音楽データ１音に対して、同様の音の長さを有する５次倍音と６次倍音の各１音でなる１種類の信号音を付加するものとして説明したが、より短い倍音、例えば元の音楽データが全音符で表せるならば、それぞれ２分音符以下の時間が短い音符で表せる倍音を組み合わせて電子透かしの信号音を構成して付加するものとすれば、より電子透かしのデータ量を大きくすることができる。

この点は、上述した如く、特に高次倍音でその周波数が高くなるにしたがって顕著となり、倍音の構成パターンをより複雑にすることで、データ量をさらに増大させることができる。

こうしてステップＡ０３で元の音楽データ全てに対して電子透かし音の合成を行なった後、ＭＩＤＩファイルの音楽データを一括してＰＣＭファイル等の波形データ化する（ステップＡ０４）。

この場合、音楽データを波形データ化するにあたって、そのファイル形式は、ＷＡＶＥファイルや、データ配信用にデータ量の圧縮を行なうＭＰ３（ＭＰｅｇａｕｄｉｏｌａｙｅｒ３）ファイル、ＡＴＲＡＣ３ファイル等を任意に選択できるものとする。

また、この波形データ化に際しては、電子楽器で作成したＭＩＤＩファイルの音楽データではなく、他の生楽器や音声、効果音等をレコーディングした結果を合わせてミキシングするものとしても良い。

以上、電子透かし音をその合成し、波形化した音楽データをＣＤ、ＭＤやＣＤ−Ｒ、メモリカードなど何らかの記録媒体、あるいはインターネット等の通信媒体を介して配信し（ステップＡ０５）、以上でこの図１の処理を終了する。

なお、上記図３でも示した如く、基本となる音楽データの音程の変化に伴って倍音の音程も変化することで、電子透かしのデータとしての認識、すなわちエンコーディングとデコーディングが困難となることも考えられるが、この点は、元の音楽データが任意の音程となった時に所定のパターンを有する倍音、例えば図４に示すように５次倍音と６次倍音とを交互に２回ずつ２回、計４回繰返すようなパターンをデータヘッダとして配置し、その後に具体的な内容となる情報を電子透かし音として続けて合成することで、容易に解決できる。

また、上記説明では、元の音楽データに対して指定した倍音の次数に対応する種類だけ電子透かしを合成することができるものとしたが、実際には１つの音楽データが声音または楽器音でなる複数の音楽データから構成され、上記ステップＡ０３では、それら複数の音楽データそれぞれに対して個別に電子透かし音を合成するものとしても良い。

このように音楽データを構成する個々の楽器等のパート毎に個別の電子透かし音を合成するものとすれば、著作権情報のための文字情報のみならず、著作権者や各楽器の演奏者からのメッセージや演奏アドバイスのための文字情報あるいは画像情報、あるいはコピープロテクトやその他の各種機能を実現するためのプログラムデータ等を含んだ、より大きなデータ量の電子透かし音を合成することができる。

さらに、１つの音楽データが複数のパートの音楽データから構成されるだけでなく、左右２チャンネルのステレオ音声や、前後左右及び中央の計５チャンネルのサラウンド音声に対応して、立体音像を形成する複数チャンネル分の音楽データから構成されることを考慮し、各音声チャンネル毎に個別に電子透かし音を合成するものとしても良い。

このように配信や出力等の過程では互いに分離している音楽データの複数のチャンネル毎に異なる電子透かし音を合成することで、他のチャンネルの音楽データと相互の電子透かし音が混在してしまうことがなく、データ量をより大きなものとしながら、電子透かし音の取扱いがより容易となる。

次に、上記のような電子透かし音を合成して配信したはずの音楽データが記録された記録媒体が手に入った場合、あるいはインターネット等のネットワークを介して配信を受けた場合に、その音楽データが正規のルートを経て配信されたものであるか否かを判断するための処理工程について説明する。

図５は、例えばパーソナルコンピュータ用のアプリケーションソフトウェアとして与えられ、音楽データの再生出力と共に実行されて、その音楽データに合成されている電子透かし音の解析を行なうプログラムの処理工程について示すものである。

なお、このパーソナルコンピュータは、インターネット上のＪＡＳＲＡＣが公開するウェブサイトに接続されたデータベースにアクセスすることで、過去にＪＡＳＲＡＣが認定した、すべての音楽データの配信に対応する著作権情報等を取得することができるものとする。

その処理当初には、与えられた音楽データの波形解析を行なうことにより、その音色に対応した倍音が電子透かし音として加工されて合成されていればそれを抽出し（ステップＢ０１）、まず電子透かし音が抽出できたか否かにより倍音が合成されていたか否かを判断する（ステップＢ０２）。

ここで、電子透かし音が抽出できず、合成されていなかったと判断した場合には、その音楽データは著作権者に無許可で作成されたものであることとなるので、直ちにその音楽データが不正使用であることをメッセージで表示し（ステップＢ０３）、以上でこの処理を終了する。

また、ステップＢ０２で電子透かし音を抽出することができ、合成されていたと判断した場合には、次にその電子透かし音を構成する倍音の内容によりインターネット上のＪＡＳＲＡＣが公開するウェブサイトに接続されたデータベースにアクセスして検索し（ステップＢ０４）、該当する著作権情報等があるか否かを判断する（ステップＢ０５）。

ここで、データベースに該当する著作権情報が記憶されていなかった場合、あるいは音楽データに複数の著作権情報等が合成されていた場合（著作権者に無断でメドレーの音楽データが作成されてしまった場合など）、やはりその音楽データが不正使用であることをメッセージで表示し（ステップＢ０３）、以上でこの処理を終了する。

また、上記ステップＢ０５でデータベースに該当する著作権情報等が記憶されていた場合には、その音楽データはとりあえず不正に作成されたものではないと判断して、その著作権情報等に基づいた配信の履歴や配信経路等を表示する（ステップＢ０６）。

このように著作権情報に基づいた配信の履歴や配信経路等を表示することにより、その音楽データが取得された経緯を併せて考えることで、その音楽データが適正な経路を介して得られたものであるか、著作権料はすでに支払われているのかを容易に検証することができる。

この著作権情報に基づいた表示の後、続けて電子透かし音に著作権情報以外の付帯データが存在しているか否かを判断する（ステップＢ０７）。
ここで、付帯データが存在しないと判断した場合には、その時点でこの処理を終了するが、存在していると判断した場合には、次にその付帯データのデータファイルに設定されているファイル名の拡張子によりデータファイルの種類を識別した上で、その付帯データを実行する（ステップＢ０８）。

これは、具体的には拡張子「．ｔｘｔ」「．ｒｔｆ」「．ｄｏｃ」「．ｃｓｖ」等であればその付帯データがテキストファイルや文書ファイル、「．ｊｐｇ」「．ｇｉｆ」「．ｔｉｆ」等であれば（静止）画像ファイル、「．ｍｐｇ」「．ａｖｉ」「．ｍｏｖ」「．ｑｔ」等であれば動画ファイル、「．ｈｔｍ」「．ｘｍｌ」等であればウェブページの記述ファイル、「．ｅｘｅ」等であればアプリケーションプログラムの実行ファイルであるものとしてそれぞれそのファイルの内容を実行するべく必要なアプリケーションプログラムを起動するようになるもので、これによりこの電子透かし音が合成されている音楽データの再生と共に、付帯されたデータの内容に対応した動作が実行されるもので、その実行をもって以上でこの図５の処理を終了する。

なお、上記実施の形態では、電子透かし音による著作権情報と他の付帯データとを元の音楽データに合成し、その音楽データの再生時には少なくとも適正なルートで登録されている著作権情報が合成されていることを前提として、付帯データの実行に移行するものとして説明したが、本発明は著作権情報の有無に拘わらず、音楽データの再生時には付帯データを即時実行するものとしても良い。

その他、本発明は上記実施の形態に限らず、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施することが可能であるものとする。

さらに、上記実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施の形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題の少なくとも１つが解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果の少なくとも１つが得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

本発明の実施の一形態に係る電子透かし合成時の処理内容を示すフローチャート。同実施の形態に係る倍音の基本概念を説明する図。同実施の形態に係る元の音楽データと電子透かしとして付加された倍音との関係を示す図。同実施の形態に係る元の音楽データと電子透かしとして付加された倍音のパターンとの関係を示す図。同実施の形態に係る音楽データ再生時の電子透かし解析の処理内容を示すフローチャート。

符号の説明

１１…元音楽データ、１２…５次倍音、１３…６次倍音。

Claims

音楽データに対し、その音色に対応した倍音を信号化して電子透かし音を作成する作成工程と、
この作成工程で作成した電子透かし音を上記音楽データと合成して出力する出力工程と
を有したことを特徴とする電子透かし合成方法。
上記電子透かし音は、その音楽データの著作権情報を信号化して含むことを特徴とする請求項１記載の電子透かし合成方法。
上記音楽データは、声音または楽器音でなる複数の音楽データから構成され、
上記作成工程は、上記複数の音楽データそれぞれに対して個別に電子透かし音を作成する
ことを特徴とする請求項１記載の電子透かし合成方法。
上記音楽データは、立体音像を形成する複数チャンネル分の音楽データから構成されることを特徴とする請求項３記載の電子透かし合成方法。
音楽データに対し、その音色に対応した倍音を信号化して電子透かし音を作成する作成ステップと、
この作成ステップで作成した電子透かし音を上記音楽データと合成して出力する出力ステップと
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。