PL193714B1 - Sposób i urządzenie do osadzania dodatkowych danych w sygnale informacyjnym - Google Patents

Abstract

7. Urzadzenie do osadzania dodatkowych danych w sygnale informacyjnym, zaopatrzone w urzadzenie kodujace do kodowania sygnalu informacyjnego, zawierajace petle sprzezenia zwrotnego do sterowania wspomnianym kodo- waniem oraz w srodki wewnatrz petli sprzeze- nia urzadzenia kodujacego do modyfikowania wybranych próbek zakodowanego sygnalu tak, aby reprezentowaly dane dodatkowe oraz bito- wy wzór synchronizacji, przy czym zmodyfiko- wane próbki reprezentujace dane dodatkowe sa oddalone od siebie o przynajmniej pierwsza liczbe próbek, znamienne tym, ze obwód mo- dyfikujacy (2) jest dostosowany do umieszcza- nia w sygnale informacyjnym zmodyfikowanych próbek reprezentujacych bitowy wzór synchro- nizacji w lokalizacjach oddalonych od siebie o co najwyzej druga liczbe próbek, która jest mniejsza niz pierwsza liczba próbek. PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do osadzania dodatkowych danych w sygnale informacyjnym.

W znanym rozwiązaniu sygnał informacyjny jest zakodowany przez urządzenie kodujące zawierające pętlę sprzężenia zwrotnego, przy czym wybrane próbki zakodowanego sygnału są modyfikowane w pętli sprzężenia zwrotnego tak, aby odpowiadały wzorowi danych dodatkowych oraz bitom synchronizacji. Zmodyfikowane próbki reprezentujące dane dodatkowe są oddzielone od siebie przez przynajmniej pierwszą liczbę próbek.

Istnieje rosnąca potrzeba wprowadzania do sygnałów audio i wideo tak zwanych znaków wodnych. Znakami wodnymi są dodatkowe dane komunikatów umieszczone w strumieniu multimedialnym, korzystnie w sposób niewidoczny. Zawierają one dodatkowe informacje, na przykład dotyczące pochodzenia lub stanu własności prawnej dokumentów lub programów audiowizualnych. Mogą być wykorzystane do zapewnienia dowodu prawnego praw właściciela, pozwalają na wyśledzenie piractwa i zapewniają ochronę praw własności intelektualnej.

Znany sposób osadzania dodatkowych danych w sygnale informacyjnym w sposób zdefiniowany powyżej, został ujawniony w międzynarodowym zgłoszeniu patentowym WO-A-98/33324. W tym znanym ze stanu techniki sposobie, wzór znaku wodnego jest umieszczony w sygnale audio zmodulowanym z wykorzystaniem modulacji delta (sigma). Każdy bit sygnału zakodowanego z wykorzystaniem jednostek bitowych jest próbką sygnału. Znak wodny jest umieszczony w zakodowanym sygnale audio przez zmianę jego wybranych bitów. Na przykład, każdy setny bit zostaje zastąpiony przez bit znaku wodnego. Etap modyfikacji zakodowanego sygnału audio jest realizowany wewnątrz pętli sprzężenia zwrotnego urządzenia kodującego tak, aby skompensować efekt modyfikacji w kolejnych etapach kodowania.

Sposób znany ze stanu techniki zostanie rozpatrzony dla przypadku zapisu sygnału audio o bardzo wysokiej jakości na dźwiękowej wersji uniwersalnego dysku cyfrowego DVD. Wykorzystana zostanie częstotliwość próbkowania wynosząca 2 822 400 Hz (64*44 100) tak, aby osiągnąć współczynnik sygnał-szum wynoszący 115 dB. Zastąpienie co setnego bitu sygnału poddanego modulacji sigma-delta przez bit znaku wodnego spowoduje wzrost szumu kwantyzacji tylko o 1 dB. Odpowiada to prędkości przesyłu bitów znaku wodnego wynoszącej około 28000 bitów na sekundę.

Wspomniane zgłoszenie patentowe WO-A-98/33324 ujawnia także układ odczytujący znak wodny. Układ zawiera stopień sterownika oraz detektora synchronicznego. Stopień sterownika dzieli prędkość transmisji bitów przez liczbę bitów o jaką oddalone są od siebie bity znaku wodnego, na przykład przez 100, jeśli co setny bit sygnału jest zastąpiony bitem danych dodatkowych. Detektor synchroniczny zmienia fazę stopnia sterownika tak długo, aż w strumieniu bitów zostanie wykryty bitowy wzór synchronizacji, dalej dla uproszczenia nazywany wzorem synchronizacji.

Należy zauważyć, iż detektor synchroniczny musi zawierać rejestr przesuwny (lub przetwornik szeregowo-równoległy) umożliwiający przechowywanie strumienia bitów. W sposobie znanym ze stanu techniki, wzór synchronizacji jest umieszczony w znaku wodnym, to jest bity wzoru synchronizacji są oddalone od siebie o taką samą liczbę bitów co bity znaku wodnego. To w praktyce wymusza zastosowanie długiego rejestru przesuwnego. Długość rejestru przesuwnego zależy od długości wzoru synchronizacji, oraz odległości pomiędzy bitami znaku wodnego. Jeśli każdym M-tym bitem sygnału jest bit danych dodatkowych oraz wzór synchronizacji zawiera N bitów, detektor synchroniczny musi koniecznie przechowywać (N-1)*M+1 bitów.

Niemieckie zgłoszenie patentowe DE-A-37 17 315 ujawnia szczegółowo taki detektor synchroniczny. W rozwiązaniu według tej publikacji, co 15-ty bit sygnału jest bitem danych dodatkowych, a wzór synchronizacji składa się ze słowa 4 bitowego. Zgodnie z tym, przetwornik szeregoworównoległy (numer referencyjny 5 z fig. 2 zgłoszenia DE-A 37 17 315) przechowuje 46 bitów.

Istotą wynalazku jest sposób osadzania dodatkowych danych w sygnale informacyjnym, w którym poddaje się kodowaniu sygnał informacyjny za pomocą urządzenia kodującego zawierającego pętlę sprzężenia zwrotnego sterującą kodowaniem. Następnie modyfikuje się wewnątrz pętli sprzężenia zwrotnego wybrane próbki zakodowanego sygnału tak, aby reprezentowały dane dodatkowe oraz tworzyły wzór synchronizacji. Zmodyfikowane próbki reprezentujące dane dodatkowe umieszcza się w sygnale informacyjnym w lokalizacjach oddalonych od siebie o przynajmniej pierwszą liczbę próbek. Sposób według wynalazku charakteryzuje się tym, że w etapie modyfikowania za pomocą obwodu modyfikującego wprowadza się do sygnału informacyjnego zmodyfikowane próbki reprezentujące

PL 193 714 B1 bitowy wzór synchronizacji w lokalizacjach oddalonych od siebie o co najwyżej drugą liczbę próbek, która jest mniejsza niż pierwsza liczba próbek.

Sposób według wynalazku charakteryzuje się tym, że jako próbki reprezentujące bitowy wzór synchronizacji stosuje się kolejne próbki zmodyfikowanego zakodowanego sygnału.

Ponadto sposób według wynalazku charakteryzuje się tym, że jako bitowy wzór synchronizacji stosuje się wzór bitowy, który typowo nie jest generowany przez urządzenie kodujące.

Sposób według wynalazku charakteryzuje się tym, że jako urządzenie kodujące stosuje się modulator sigma-delta.

Ponadto sposób według wynalazku charakteryzuje się tym, że jako bitowy wzór synchronizacji stosuje się ciąg jedynek oraz równy mu co do długości ciąg zer.

Sposób według wynalazku charakteryzuje się tym, że jako bitowy wzór synchronizacji stosuje się ciągi 1111000, 11110000, 111100000, 1111100000 lub ich zanegowane wersji.

Ponadto istotą wynalazku jest urządzenie do osadzania dodatkowych danych w sygnale informacyjnym, zaopatrzone w urządzenie kodujące do kodowania sygnału informacyjnego, zawierające pętlę sprzężenia zwrotnego do sterowania wspomnianym kodowaniem oraz w środki wewnątrz pętli sprzężenia urządzenia kodującego do modyfikowania wybranych próbek zakodowanego sygnału tak, aby reprezentowały dane dodatkowe oraz bitowy wzór synchronizacji. Zmodyfikowane próbki reprezentujące dane dodatkowe są oddalone od siebie o przynajmniej pierwszą liczbę próbek. Urządzenie według wynalazku charakteryzuje się tym, że obwód modyfikujący jest dostosowany do umieszczania w sygnale informacyjnym zmodyfikowanych próbek reprezentujących bitowy wzór synchronizacji w lokalizacjach oddalonych od siebie o co najwyżej drugą liczbę próbek, która jest mniejsza niż pierwsza liczba próbek.

Zgodnie z prezentowanym wynalazkiem opracowano sposób i urządzenie do osadzania dodatkowych danych w sygnale informacyjnym, który pozwala na wydobycie danych dodatkowych w bardziej efektywny sposób.

Etap modyfikowania obejmuje oddzielanie od siebie próbek zmodyfikowanych reprezentujących bitowy wzór synchronizacji, najwyżej przez drugą liczbę próbek, która jest zasadniczo mniejsza niż pierwsza określona liczba próbek.

Długość rejestru przesuwnego w detektorze synchronizacji jest teraz określona przez długość wzoru synchronizacji oraz drugą liczbę bitów. Druga liczba bitów może zostać wybrana niezależnie od pierwszej liczby i może być dowolnie mała lub wynosić nawet zero. W tym ostatnim przypadku, bity wzoru synchronizacji są kolejnymi bitami zakodowanego sygnału. Długość rejestru przesuwnego odpowiada wtedy długości wzoru synchronizującego.

W korzystnym rozwiązaniu według wynalazku, bitowy wzór synchronizacji jest wzorem bitowym, który typowo nie jest generowany przez urządzenie kodujące. Modulator sigma-delta, na przykład, który jest przeznaczony do zapisu sygnału audio wysokiej jakości na płycie DVD, generuje strumień bitowy o wzorze wysokiej częstotliwości, składającym się z zer i jedynek. Modulator próbuje zmieniać bity wyjściowe tak szybko jak to jest możliwe tak, aby przesunąć błędy kwantyzacji poza przenoszone pasmo audio. Typowo modulator sigma-delta nie generuje dużej liczby jedynek, po której występuje duża liczba zer. Na przykład wzór bitowy 11110000 nie został odnaleziony w zapisie muzyki. Zmuszenie modulatora do wygenerowania takiego nietypowego wzoru lub wzoru nie charakterystycznego w pętli sprzężenia zwrotnego powoduje, iż modulator gwałtownie zmienia strumień bitowy na wspomniany wyżej wzór o wysokiej częstotliwości. Taki atypowy wzór jest doskonałym kandydatem do utworzenia wzoru synchronizacji.

Przedmiot wynalazku zostanie niżej objaśniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat układu osadzającego dane dodatkowe w sygnale informacyjnym według wynalazku, fig. 2 przedstawia schemat modulatora sigma-delta według wynalazku, fig. 3 do 6 przedstawiają przebiegi sygnałów ilustrujące zasadę pracy układu, który jest przedstawiony na fig. 2.

Na fig. 1 przedstawiono schemat układu osadzającego dane dodatkowe w sygnale informacyjnym według wynalazku. Układ zawiera predykcyjne urządzenie kodujące 1, obwód modyfikujący 2 oraz obwód sterujący 3.

Predykcyjne urządzenie kodujące 1 odbiera (analogowy lub cyfrowy) sygnał wejściowy x, zawiera także układ śledzący 11 służący do wydzielania sygnału przewidywanego z sygnału wejściowego x. Tak uzyskany przewidywany sygnał błędu e, jest podawany do stopnia kodującego 12. Predykcyjne urządzenie kodujące zawiera także ścieżkę sprzężenia zwrotnego umożliwiającą uzyskanie sygnału przewidywanego, obejmującą stopień dekodujący 13, sumator 14, oraz stopień opóźniający 15.

PL 193 714 B1

Ze stanu techniki znanych jest bardzo wiele różnego rodzaju przykładów wykonania predykcyjnych urządzeń kodujących 1, takich jak modulatory delta, modulatory sigma-delta, modulatory różnicowe, układy kodujące sygnał wideo MPEG.

Obwód modyfikujący 2 odbiera zakodowany sygnał błędu y, ponadto przystosowany jest do modyfikacji wybranych próbek tego sygnału. Obwód modyfikujący jest umieszczony pomiędzy stopniem kodującym 12 i ścieżką sprzężenia zwrotnego 13-15, to jest wewnątrz pętli urządzenia kodującego 1. Sygnał przewidywany jest więc obliczony na podstawie zmodyfikowanego sygnału zakodowanego z zamiast na podstawie niezmodyfikowanego sygnału zakodowanego y. Jakikolwiek błąd kodowania wprowadzony przez obwód modyfikujący 2jest więc podawany na wejście stopnia kodującego 12, co powoduje, iż błąd kodowania zostaje ponownie zakodowany w taki sposób, iż jego oddziaływanie zostaje skompensowane.

Zmodyfikowany sygnał zakodowany z jest podawany do odbiornika lub zapisywany na nośniku przechowującym (nie przedstawiony). Należy zauważyć, iż odbiornik może posiadać lub nie posiada układu wydobywającego dane dodatkowe. Konwencjonalny odbiornik, który nie posiada takiego układu, musi być zdolny do zdekodowania i odtworzenia sygnału zmodyfikowanego. Tak więc, dane dodatkowe muszą być osadzone w sposób nie przeszkadzający. Odbiorniki wykorzystywane do dekodowania i odtwarzania zakodowanych sygnałów pochodzących z układów kodujących takich jak ten przedstawiony na fig. 1, są zasadniczo identyczne z układami umieszczonymi w pętli sprzężenia zwrotnego (13-15) urządzeń kodujących, a więc nie są osobno przedstawione.

Wynalazek będzie dalej szczegółowo opisywany w odniesieniu do fig. 2, który przedstawia układ do osadzania danych dodatkowych w sygnale zmodulowanym z wykorzystaniem modulacji sigma-delta. Układ zawiera konwencjonalny modulator delta-sigma 20 zawierający obwód śledzący 21, filtr 22, detektor znaku 23, oraz ścieżkę sprzężenia zwrotnego 24. Obwód śledzący 21 wydziela zakodowany sygnał wyjściowy z (posiadający poziom +1V lub -1V) z sygnału wejściowego x. Sygnał różnicowy d jest filtrowany przez filtr 22. Odfiltrowany sygnał f jest podawany na detektor znaku 23, który generuje z prędkością określoną przez częstotliwość próbkowania fs (nie przedstawiona), bit wyjściowy 1 (+1V) dla f>0 lub 0 (-1V) dla f<0.

Obwód modyfikujący 2 jest włączony pomiędzy detektor znaku 23 i pętlę sprzężenia zwrotnego 24. W odpowiedzi na sygnał sterujący c podawany przez obwód sterujący 3, obwód modyfikujący (multiplekser) zastępuje wybrane bity sygnału zakodowanego y przez bity znaku wodnego wi lub bity wzoru synchronizującego sj. Znak wodny Wi wzór synchronizacji S są przechowywane w rejestrach 301 i 302 obwodu sterującego 3. Praca obwodu sterującego stanie się jasna po przeanalizowaniu poniższego opisu.

Na fig. 3 przedstawiono przebiegi sygnałów pozwalające wyjaśnić zasadę pracy układu, w przypadku gdy obwód modyfikujący 2 jest nieaktywny. W szczególności, na fig. 3 przedstawiono sygnał wejściowy x oraz sygnał wyjściowy z (który jest taki sam jak zakodowany sygnał y, ponieważ obwód modyfikujący jest nieaktywny) . Modulator sigma-delta wytwarza bardziej dodatnie próbki, gdy poziom sygnału wejściowego staje się wyższy. Tak jak to pokazano na fig. 3, napięcie wejściowe -0,5V jest zakodowane jako sekwencja bitów 0001 (trzy impulsy -1V i jeden impuls +1V), napięcie wejściowe 0V jest kodowane jako wzór bitowy wysokiej częstotliwości 01010 (naprzemiennie występują impulsy +1V i -1V), a napięcie wejściowe +0,5V jest zakodowane w sekwencji bitów 1110 (trzy impulsy +1V i jeden impuls +1V) ważnym jest aby zauważyć, iż pary ciągu zer i ciągu jedynek nie występują.

Strumień bitów z jest dekodowany po stronie odbiorczej (nie przedstawiona) przez odtworzenie odbieranych impulsów i przesłanie ich przez filtr dolnoprzepustowy. Wtym uproszczonym przykładzie, sygnał jest demodulowany przez uśrednienie 13-tu próbek strumienia bitowego. Demodulowany sygnał x' jest także pokazany na fig. 3, po odizolowaniu opóźnienia czasowego spowodowanego pracą wspomnianego filtra dolnoprzepustowego. Na fig. 3, demodulowany sygnał x' jest więc zaprezentowany w postaci zsynchronizowanej z sygnałem wejściowym x.

Na fig. 4 przedstawiono kształt fali pozwalający na wyjaśnienie zasady pracy układu w przypadku gdy obwód modyfikujący 2 jest aktywny. Wtym przykładzie próbka 30 -1 (fig. 3) modulatora sigma-delta została zastąpiona przez próbkę 40 +1 reprezentującą bit znaku wodnego wi=1. Ponieważ modyfikacja jest podawana w sprzężeniu zwrotnym na wejście, przeciwny efekt modyfikacji zostanie następnie skompensowany przez stopień kodujący. Tak więc część zakodowanego sygnału z występująca bezpośrednio za bitem 40 danych dodatkowych, różni się od odpowiadających części przedstawionych na fig. 3. Według tego, sygnał demodulowany x'z fig. 4 jest także chwilowo różny od tego samego sygnału na fig. 3. Należy zauważyć, iż rozkład czasowy na figurach sprawia, iż różnica staje

PL 193 714 B1 się wyraźna przed osadzeniem bitu danych dodatkowych 40. Na fig. 3 i 4, odpowiednie części sygnału demodulowanego są oznaczone odpowiednio numerami 31 i 41.

Z porównania fig. 3 i 4, różnica jest prawie niezauważalna. Modulator sigma-delta służący do kodowania wysokiej jakości sygnałów audio przy częstotliwości próbkowania fs=2 822 400 Hz (64*44 100) cechuje się współczynnikiem sygnał-szum wynoszącym 115 dB. Odkryto, iż zastąpienie 1 próbki na 100 zwiększa szum kwantyzacji tylko o 1 dB. Można zauważyć, iż pary występujących po sobie ciągów, długie ciągi zer i długie ciągi jedynek ciągle nie występują, gdy wprowadzono bity danych dodatkowych. Jest to własność, która pozwala na osadzenie w strumieniu bitów, bitowego wzoru synchronizacji, który może być w sposób łatwy wykryty po stronie odbiorczej.

Bity sj wzoru synchronizacji S są osadzane w ten sam sposób. Według wynalazku, odległość pomiędzy kolejnymi bitami synchronizacji sj. jest zasadniczo krótsza niż odległość pomiędzy kolejnymi bitami wi znaku wodnego W. Na fig. 5 przedstawiono uproszczony przykład strumienia bitów audio otrzymanego w taki właśnie sposób. W tym przykładzie, każdy co dziesiąty bit strumienia bitów jest bitem znaku wodnego wi. Bity znaku wodnego są więc oddalone od siebie o 9 bitów sygnału audio. Aby zidentyfikować pozycje bitów znaku wodnego w strumieniu bitów oraz aby umożliwić identyfikację pierwszego bitu w0 ramki komunikatu znaku wodnego, wzór synchronizujący S zawierający 6 bitów s0..s5 jest włączany w strumień bitów. W tym przykładzie bity synchronizacji sj są oddalone od siebie tylko o 1 bit audio. Osadzone bity danych dodatkowych są na figurze zacienione.

Detektor synchronizacji (nie przedstawiony ponieważ taki detektor jest znany z niemieckiego zgłoszenia patentowego DE-A-37 17 315) obejmuje rejestr przesuwny, który w prezentowanym przykładzie pokrywa okno 5*2+1=11 bitów. W trybie pracy poszukiwania detektora synchronicznego, rejestr przesuwny jest taktowany z prędkością kanału bitowego. Jeśli okno zawiera wzór synchronizujący S w pozycjach pierwszej, trzeciej,..., jedenastej, wzór synchronizacji został wykryty. Na fig. 5 sytuacja taka jest zaznaczona numerem 50. W odpowiedzi, detektor synchroniczny zostaje zablokowany i rozpoczyna odliczanie licznika dzielącego przez dziesięć w celu zidentyfikowania pozycji, w których występuje znak wodny wi. Należy zauważyć, iż jeśli bity synchronizujące sj są częścią osadzonego znaku wodnego tak, jak to wynikało by ze stanu techniki, to jest jeśli są także oddalone o 9 bitów sygnału audio, rejestr przesuwny musiałby zawierać 5*10+1=51 bitów. W praktyce, na przykład dla sygnału zmodulowanego z wykorzystaniem modulacji sigma-delta, którego bity znaku wodnego są oddalone od siebie o 100 lub nawet o 1000 bitów i posiadają długi wzór synchronizujący, rejestr przesuwny byłby nadmiernie długi.

Tak jak to pokazano na fig. 5 zaznaczając kolejne okno 51, nie wykluczono iż wzór synchronizacji S znajduje się gdzieś jeszcze w strumieniu bitów. Jeśli ten wzór jest odnaleziony w trybie pracy poszukiwanie, detektor synchronizacji zostanie zablokowany w sposób błędny i znak wodny nie zostanie wydobyty poprawnie. Aby poprawić niezawodność rozwiązania, wzór synchronizacji oraz oddalenie bitów synchronizacji są wybrane tak, aby takie błędne zablokowanie detektora synchronizacji było bardzo mało prawdopodobne.

Tak jak wspomniano w odniesieniu do opisu fig. 3 i fig. 4, pary długo występujących po sobie zer i długo po sobie występujących jedynek, nie występują w sygnale zmodulowanym z wykorzystaniem modulacji sigma-delta. Jeśli wystąpi ciąg jedynek, występujący po nim ciąg zer będzie miał inną długość (i odwrotnie). Pary ciągu jedynek oraz zasadniczo takiej samej długości ciągu zer są określone mianem wzorów atypowych lub nie charakterystycznych. Przykładami takimi w sygnale audio zmodulowanym z wykorzystaniem modulacji sigma-delta są 1111000, 11110000, 111100000, 1111100000 oraz ich zanegowane odpowiedniki. Nie odnaleziono takich sekwencji we fragmentach rzeczywistych sygnałów audio. W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku taki atypowy wzór jest osadzany w strumieniu bitów w celu utworzenia wzoru synchronizacji S. Na fig. 6 przedstawiono przebieg sygnału wyjaśniający zasadę pracy układu, w przypadku gdy wzór synchronizacji 111000 (oznaczony numerem 60) został umieszczony w strumieniu bitów. Przedstawiono taki sam kształt sygnału jak na fig. 3 i 4. Jak można zauważyć na rysunku, demodulowany sygnał x' jest w znacznym stopniu zniekształcony. Jednak jest to przykład uproszczony. Stwierdzono, iż zniekształcenie w praktyce jest trudno zauważalne.

Jeśli zachodzi taka potrzeba niekorzystny wpływ osadzenia wzoru synchronizacji może zostać złagodzony. Na przykład jeden lub większa liczba bitów poprzedzających wzór synchronizacji może być zmodyfikowana w taki sposób, iż błąd zostaje zredukowany. Efekt ten uzyskuje się dzięki uprzedzaniu, przy którym to modyfikacja wymusza najwyższą jakość kodowania. Ten pomysł został zaproponowany w nie opublikowanym europejskim zgłoszeniu patentowym 97204056.2 (PHN 16.669).

PL 193 714 B1

Alternatywnym rozwiązaniem jest określenie niekorzystnego efektu, jaki wywołuje osadzenie wzoru synchronizującego w odniesieniu, na przykład do współczynnika sygnał-szum oraz odłożenie chwili osadzenia wzoru synchronizacji, aż do momentu odnalezienia takiego miejsca w strumieniu bitowym, gdzie wspomniany współczynnik sygnał-szum wydaje się być akceptowalny.

Podsumowując, ujawniono układ służący do osadzania dodatkowych danych, na przykład znaku wodnego W, w sygnale informacyjnym x. W przykładzie wykonania wynalazku, układ zawiera konwencjonalny modulator sigma-delta 20 służący do kodowania sygnału audio x oraz środki modyfikujące 2 do cyklicznego zastępowania bitów zakodowanego sygnału y bitami wi znaku wodnego. Wten sam sposób, w sygnale osadzany jest wzór synchronizacji S. Bity synchronizacji sj są osadzane w mniejszych odstępach niż bity znaku wodnego. Korzystnie wzór synchronizacji jest wzorem zawierającym sąsiadujące ze sobą bity, które typowo nie są generowane przez układ kodujący. Dla modulatora sigma-delta, takim wzorem jest ciąg jedynek, po którym występuje takiej samej długości ciąg zer, lub odwrotnie.

Claims (7)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób osadzania dodatkowych danych w sygnale informacyjnym, w którym poddaje się kodowaniu sygnał informacyjny za pomocą urządzenia kodującego zawierającego pętlę sprzężenia zwrotnego sterującą kodowaniem, następnie modyfikuje się wewnątrz pętli sprzężenia zwrotnego wybrane próbki zakodowanego sygnału tak, aby reprezentowały dane dodatkowe oraz tworzyły wzór synchronizacji, przy czym zmodyfikowane próbki reprezentujące dane dodatkowe umieszcza się w sygnale informacyjnym w lokalizacjach oddalonych od siebie o przynajmniej pierwszą liczbę próbek, znamienny tym, że w etapie modyfikowania za pomocą obwodu modyfikującego (2) wprowadza się do sygnału informacyjnego zmodyfikowane próbki reprezentujące bitowy wzór synchronizacji w lokalizacjach oddalonych od siebie o co najwyżej drugą liczbę próbek, która jest mniejsza niż pierwsza liczba próbek.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako próbki reprezentujące bitowy wzór synchronizacji stosuje się kolejne próbki zmodyfikowanego zakodowanego sygnału.
3. 3. Sposób według zastrz. 1albo 2, znamienny tym, że jako bitowy wzór synchronizacji stosuje się wzór bitowy, który typowo nie jest generowany przez urządzenie kodujące.
4. 4. Sposób według zastrz. 1albo 2, albo 3, znamienny tym, że jako urządzenie kodujące stosuje się modulator sigma-delta.
5. 5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że jako bitowy wzór synchronizacji stosuje się ciąg jedynek oraz równy mu co do długości ciąg zer.
6. 6. Sposób według zastrz. 4 albo 5, znamienny tym, że jako bitowy wzór synchronizacji stosuje się ciągi 1111000, 11110000, 111100000, 1111100000 lub ich zanegowane wersji.
7. 7. Urządzenie do osadzania dodatkowych danych w sygnale informacyjnym, zaopatrzone w urządzenie kodujące do kodowania sygnału informacyjnego, zawierające pętlę sprzężenia zwrotnego do sterowania wspomnianym kodowaniem oraz w środki wewnątrz pętli sprzężenia urządzenia kodującego do modyfikowania wybranych próbek zakodowanego sygnału tak, aby reprezentowały dane dodatkowe oraz bitowy wzór synchronizacji, przy czym zmodyfikowane próbki reprezentujące dane dodatkowe są oddalone od siebie o przynajmniej pierwszą liczbę próbek, znamienne tym, że obwód modyfikujący (2) jest dostosowany do umieszczania w sygnale informacyjnym zmodyfikowanych próbek reprezentujących bitowy wzór synchronizacji w lokalizacjach oddalonych od siebie o co najwyżej drugą liczbę próbek, która jest mniejsza niż pierwsza liczba próbek.