JP4736794B2 - 電子透かしエンコード装置、電子透かしデコード装置、電子透かしエンコード方法、電子透かしデコード方法及びプログラム - Google Patents
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Description
録音編集方式は、単語と、この単語を読み上げる音声を表す音声データとを対応付けておき、音声合成する対象の文章を単語に区切ってから、これらの単語に対応付けられた音声データを取得してつなぎ合わせる、という手法である(例えば、特許文献1参照)。
音声を表す音声信号を取得する音声信号取得手段と、
前記取得された音声信号に当該音声信号が表す音声のピッチ成分の周波数をシフトして得られるピッチ成分を重畳することにより多重化された部分の時間軸上における分布が、電子透かしとして埋め込む対象のデータの値を表すように、前記取得された音声信号を加工することにより、電子透かしを施された音声信号を生成する音声信号加工手段と、
を備えることを特徴とする。
取得された前記音声信号より、当該音声信号が表す音声のピッチ成分を表すピッチ成分信号を抽出するピッチ成分抽出手段と、
前記ピッチ信号の周波数をシフトするピッチ成分周波数シフト手段と、
周波数をシフトされた前記ピッチ成分信号を取得し、当該ピッチ成分信号を、電子透かしとして埋め込む対象のデータの値を表すような断続のパターンを時間軸上において有するよう加工するピッチ成分加工手段と、
前記加工を施されたピッチ成分信号及び前記音声信号を互いに加算することにより、前記電子透かしを施された音声信号を生成する加算手段と、を備えるものであればよい。
前記音声信号が表す音声のピッチ成分の周波数を特定するピッチ周波数特定手段と、
前記音声信号のうち、特定された前記周波数近傍の成分を前記ピッチ成分として抽出するバンドパスフィルタと、を備えるものであればよい。
音声を表す、電子透かしを施された音声信号を取得する音声信号取得手段と、
前記取得された音声信号から、当該音声信号が表す音声のピッチ成分を表すピッチ成分信号を抽出するピッチ成分抽出手段と、
前記抽出されたピッチ成分信号のうち、前記音声のピッチ成分と、前記ピッチ成分の周波数をシフトして得られるピッチ成分が重畳されることにより多重化されている部分の、時間軸上における分布のパターンを特定し、当該特定されたパターンに基づいて、前記音声信号に電子透かしとして埋め込まれたデータを特定する特定手段と、
を備えることを特徴とする。
前記音声信号取得部が、音声を表す音声信号を取得する音声信号取得ステップと、
前記音声信号加工部が、前記取得された音声信号に当該音声信号が表す音声のピッチ成分の周波数をシフトして得られるピッチ成分を重畳することにより多重化された部分の時間軸上における分布が、電子透かしとして埋め込む対象のデータの値を表すように、前記取得された音声信号を加工することにより、電子透かしを施された音声信号を生成する音声信号加工ステップと、
を備えることを特徴とする。
前記音声信号取得部が、音声を表す、電子透かしを施された音声信号を取得する音声信号取得ステップと、
前記ピッチ成分抽出部が、前記取得された音声信号から、当該音声信号が表す音声のピッチ成分を表すピッチ成分信号を抽出するピッチ成分抽出ステップと、
前記特定部が、前記抽出されたピッチ成分信号のうち、前記音声のピッチ成分と、前記ピッチ成分の周波数をシフトして得られるピッチ成分が重畳されることにより多重化されている部分の、時間軸上における分布のパターンを特定し、当該特定されたパターンに基づいて、前記音声信号に電子透かしとして埋め込まれたデータを特定する特定ステップと、
を備えることを特徴とする。
コンピュータを、
音声を表す音声信号を取得する音声信号取得手段、
前記取得された音声信号に当該音声信号が表す音声のピッチ成分の周波数をシフトして得られるピッチ成分を重畳することにより多重化された部分の時間軸上における分布が、電子透かしとして埋め込む対象のデータの値を表すように、前記取得された音声信号を加工することにより、電子透かしを施された音声信号を生成する音声信号加工手段、
として機能させるためのものであることを特徴とする。
コンピュータを、
音声を表す、電子透かしを施された音声信号を取得する音声信号取得手段、
前記取得された音声信号から、当該音声信号が表す音声のピッチ成分を表すピッチ成分信号を抽出するピッチ成分抽出手段、
前記抽出されたピッチ成分信号のうち、前記音声のピッチ成分と、前記ピッチ成分の周波数をシフトして得られるピッチ成分が重畳されることにより多重化されている部分の、時間軸上における分布のパターンを特定し、当該特定されたパターンに基づいて、前記音声信号に電子透かしとして埋め込まれたデータを特定する手段、
として機能させるためのものであることを特徴とする。
図1は、この発明の実施の形態に係る電子透かしエンコード装置Eの構成を示す図である。図示するように、電子透かしエンコード装置Eは、音声データ入力部E1と、ピッチ特定部E2と、BPF(バンドパスフィルタ)E3と、ピッチシフト部E4と、スイッチング部E5と、加算部E6とにより構成されている。
なお、音声データ入力部E1、ピッチ特定部E2、BPFE3、ピッチシフト部E4、スイッチング部E5及び加算部E6の一部又は全部の機能を単一のプロセッサが行うようにしてもよい。
具体的には、自己の中心周波数を、ピッチ特定部E2より供給されるピッチ周波数データが示す値(つまり、入力音声データのピッチ成分の周波数の現在の値)に実質的に等しくなるよう設定する。そして、音声データ入力部E1より供給される入力音声データをフィルタリングして、フィルタリングされた入力音声データ(以下、ピッチ成分と呼ぶ)を、ピッチシフト部E4へと供給する。なお、ピッチ成分は、いずれも同一の形式のデータからなるものとし、例えば入力音声データのサンプリング間隔と実質的に同一のサンプリング間隔を有するディジタル形式のデータからなるものとする。
具体的には、例えば、入力音声データのピッチ成分がBPFE3により抽出され、図2及び図3に示す加工を施された上で加算部E6により元の入力音声データと加算されることにより出力音声データが生成されたとすると、この出力音声データに含まれるピッチ成分の時間変化は、図4に示す通りとなる。すなわち、この出力音声データは、値“0”のビットを埋め込まれた区間については入力音声データと実質的に同一である一方、値“1”のビットを埋め込まれた区間については、入力音声データに、周波数が元のピッチ成分よりΔfだけシフトされたもう1個のピッチ成分が重畳されることにより、ピッチ成分が多重化された構造を有している。
図5は、この発明の実施の形態に係る電子透かしデコード装置Dの構成を示す図である。図示するように、電子透かしデコード装置Dは、音声データ入力部D1と、ピッチ特定部D2と、BPFD3と、ビット列抽出部D4とにより構成されている。
そして、フィルタリングされたデコード対象音声データ(以下、デコード用ピッチ成分と呼ぶ)をビット列抽出部D4へと供給する。
また、電子透かしエンコード装置Eによって電子透かしを施された音声データをアナログコピーして得られたデータからも、埋め込まれたビット列の抽出が可能である。
例えば、音声データ入力部E1は、マイクロフォン、増幅器、サンプリング回路、A/D(Analog-to-Digital)コンバータ及びPCMエンコーダなどを備えていてもよい。この場合、音声データ入力部E1は、自己のマイクロフォンが集音した音声を表す音声信号を増幅し、サンプリングしてA/D変換した後、サンプリングされた音声信号にPCM変調を施すことにより、音声データを作成してもよい。
そして、これらのプログラムを起動し、OSの制御下に、他のアプリケーションプログラムと同様に実行することにより、上述の処理を実行することができる。
E1 音声データ入力部
E2 ピッチ特定部
E3 BPF
E4 ピッチシフト部
E5 スイッチング部
E6 加算部
D 電子透かしデコード装置
D1 音声データ入力部
D2 ピッチ特定部
D3 BPF
D4 ビット列抽出部
Claims (8)
- 音声を表す音声信号を取得する音声信号取得手段と、
前記取得された音声信号に当該音声信号が表す音声のピッチ成分の周波数をシフトして得られるピッチ成分を重畳することにより多重化された部分の時間軸上における分布が、電子透かしとして埋め込む対象のデータの値を表すように、前記取得された音声信号を加工することにより、電子透かしを施された音声信号を生成する音声信号加工手段と、
を備えることを特徴とする電子透かしエンコード装置。 - 前記音声信号加工手段は、
取得された前記音声信号より、当該音声信号が表す音声のピッチ成分を表すピッチ成分信号を抽出するピッチ成分抽出手段と、
前記ピッチ信号の周波数をシフトするピッチ成分周波数シフト手段と、
周波数をシフトされた前記ピッチ成分信号を取得し、当該ピッチ成分信号を、電子透かしとして埋め込む対象のデータの値を表すような断続のパターンを時間軸上において有するよう加工するピッチ成分加工手段と、
前記加工を施されたピッチ成分信号及び前記音声信号を互いに加算することにより、前記電子透かしを施された音声信号を生成する加算手段と、を備える、
ことを特徴とする請求項1に記載の電子透かしエンコード装置。 - 前記ピッチ成分抽出手段は、
前記音声信号が表す音声のピッチ成分の周波数を特定するピッチ周波数特定手段と、
前記音声信号のうち、特定された前記周波数近傍の成分を前記ピッチ成分として抽出するバンドパスフィルタと、を備える、
ことを特徴とする請求項2に記載の電子透かしエンコード装置。 - 音声を表す、電子透かしを施された音声信号を取得する音声信号取得手段と、
前記取得された音声信号から、当該音声信号が表す音声のピッチ成分を表すピッチ成分信号を抽出するピッチ成分抽出手段と、
前記抽出されたピッチ成分信号のうち、前記音声のピッチ成分と、前記ピッチ成分の周波数をシフトして得られるピッチ成分が重畳されることにより多重化されている部分の、時間軸上における分布のパターンを特定し、当該特定されたパターンに基づいて、前記音声信号に電子透かしとして埋め込まれたデータを特定する特定手段と、
を備えることを特徴とする電子透かしデコード装置。 - 音声信号取得部と音声信号加工部を有する装置において実行される電子透かしエンコード方法であって、
前記音声信号取得部が、音声を表す音声信号を取得する音声信号取得ステップと、
前記音声信号加工部が、前記取得された音声信号に当該音声信号が表す音声のピッチ成分の周波数をシフトして得られるピッチ成分を重畳することにより多重化された部分の時間軸上における分布が、電子透かしとして埋め込む対象のデータの値を表すように、前記取得された音声信号を加工することにより、電子透かしを施された音声信号を生成する音声信号加工ステップと、
を備えることを特徴とする電子透かしエンコード方法。 - 音声信号取得部とピッチ成分抽出部と特定部を有する装置において実行される電子透かしデコード方法であって、
前記音声信号取得部が、音声を表す、電子透かしを施された音声信号を取得する音声信号取得ステップと、
前記ピッチ成分抽出部が、前記取得された音声信号から、当該音声信号が表す音声のピッチ成分を表すピッチ成分信号を抽出するピッチ成分抽出ステップと、
前記特定部が、前記抽出されたピッチ成分信号のうち、前記音声のピッチ成分と、前記ピッチ成分の周波数をシフトして得られるピッチ成分が重畳されることにより多重化されている部分の、時間軸上における分布のパターンを特定し、当該特定されたパターンに基づいて、前記音声信号に電子透かしとして埋め込まれたデータを特定する特定ステップと、
を備えることを特徴とする電子透かしデコード方法。 - コンピュータを、
音声を表す音声信号を取得する音声信号取得手段、
前記取得された音声信号に当該音声信号が表す音声のピッチ成分の周波数をシフトして得られるピッチ成分を重畳することにより多重化された部分の時間軸上における分布が、電子透かしとして埋め込む対象のデータの値を表すように、前記取得された音声信号を加工することにより、電子透かしを施された音声信号を生成する音声信号加工手段、
として機能させるためのプログラム。 - コンピュータを、
音声を表す、電子透かしを施された音声信号を取得する音声信号取得手段、
前記取得された音声信号から、当該音声信号が表す音声のピッチ成分を表すピッチ成分信号を抽出するピッチ成分抽出手段、
前記抽出されたピッチ成分信号のうち、前記音声のピッチ成分と、前記ピッチ成分の周波数をシフトして得られるピッチ成分が重畳されることにより多重化されている部分の、時間軸上における分布のパターンを特定し、当該特定されたパターンに基づいて、前記音声信号に電子透かしとして埋め込まれたデータを特定する手段、
として機能させるためのプログラム。
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JP2005372652A JP4736794B2 (ja) | 2005-12-26 | 2005-12-26 | 電子透かしエンコード装置、電子透かしデコード装置、電子透かしエンコード方法、電子透かしデコード方法及びプログラム |
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