neprihlásený Sobota, 23. augusta 2025, dnes má meniny Filip
Rozozná počítač pesničky? Spozná v tomto Boro Boro?

Na ilustračnom obrázku je vizualizovaná pesnička Boro Boro (s niektorými dodatočnými vizuálnymi efektami). Myslíte, že počítač je schopný zistiť, že ide o túto skladbu len na základe samotného zvuku? Je v tom počítač dokonca lepší ako človek?

DSL.sk, 2.2.2005


Odpoveď je na obe otázky, pre niekoho možno prekvapivo, pre niekoho nie, áno. Ale pekne po poriadku. Dnes sa na to používajú 2 techniky, prvá je založená na vkladaní "tajných informácii" do pesničiek a druhá je založená na novšom princípe, keď počítač hudbu naozaj "počúva" a porovná ju so skladbami, ktoré pozná.

Watermarking

Prvá technika sa volá audio watermarking. Pri nej producent do pesničky (priamo do jej zvuku) vloží nejakú tajnú informáciu, ktorá nepoškodí samotný zvuk, pretože ide o zmeny malé, absolútne nepočutelné. Ťažké na celej veci je to, aby túto informáciu nebolo možné z pesničky dostať bez jej poškodenia a najlepšie ani nájsť, pokiaľ nepoznáte nejaký tajný klúč - to sa niekedy chce, niekedy nie, závisí na type použitia. Tieto techniky existujú a fungujú, s pesničkami sa dajú robiť úpravy (konvertovať do MP3, vysielať rádiom, atď) a aj po týchto zmenách sa z pesničiek tieto informácie dajú dostať.

Hoci sa na prvý pohľad zdá, že táto technika nemá šancu na úspech, je náročná, vydavateľstvá sa nevedia dohodnúť na jednotnej technike, je pravdepodbné, že vydavateľstvá už dlhú dobu vkladajú takéto informácie do pesničiek z viacerých dôvodov, ako si povieme neskôr.

Fingerprinting

O druhej technike sa dá povedať, že pri nej počítač naozaj počúva. Odbor, zvaný psychoakustika existuje už pomerne dlhú dobu a venuje sa zvuku z pohľadu vnímania človekom - aké pásma človek počuje, ako je na ktoré citlivý, ako poznáva rozdiely vo zvukoch, atď. Tento odbor umožnil vznik MP3. MP3 formát je založený práve na tom, že odstraňuje zo zvuku veci, ktoré človek aj tak nepočuje, respektíve nahrádza niektoré zvuky vecami, ktoré človeku znejú rovnako, ale dajú sa uložiť v oveľa menšom priestore ako zvuk v CD kvalite.

Takže pri fingerprintingu si počítač pesničku alebo jej časť naozaj "vypočuje" a vyráta nejakú jej kontrolnú sumu. Vychádza pri tom z psychoakustiky a kontrolná suma zodpovedá tomu, čo počuje človek. Okrem toho, že kontrolná suma je oveľa kratšia ako pesnička má tú dobrú vlastnosť, že zvuky, ktoré človek počuje rovnako, dajú skoro úplne tú istú kontrolnú sumu. Takže rovnakú kontrolnú sumu dá pesnička z CD, táto pesnička prerobená do 32 kbps mp3, prehratá cez reproduktory a opäť zdigitalizovaná, atď. (Pokiaľ ešte pesnička zostane počuteľná v kvalite, keď ju budú ochotní ľudia počúvať, zostane kontrolná suma veľmi podobná.) To umožňuje počítaču si skladbu vypočuť a porovnať ju so skladbami, ktoré už pozná a nájsť ju medzi nimi.

Samotné algoritmy pre fingerprinting sú značne komplikované, priekopníkmi a autormi najlepších riešení v tejto oblasti sú Philips, Audible Magic, Gracenote a Relatable. Philips dokáže pesničku identifikovať spolahlivo z 3 sekundovej ukážky (a vo väčšine prípadov aj za kratšiu dobu), v čom s ním človek súťažiť nemôže.

Najčastejšie aplikácie

Tieto riešenia vznikli najmä pre potreby automatického monitorovania hudby vysielanej elektronickými médiami a následné vyberanie a prerozdelovanie poplatkov. Pre toto bol postačujúci a vhodný watermarking.

V dnešnej dobe pribudli ďaľšie aplikácie, Philips napríklad v spolupráci s mobilnými operátormi predstavil službu, keď užívateľ zavolá na číslo služby, priloží mikrofón telefónu na chvílu k zdroju hudby a o nejaký čas dostane SMS s názvom pesničky a ďaľšími informáciami. Podobne Philips tieto technológie používa napríklad v autorádiách na zobrazenie názvu pesničky, ktorá sa práve hraje.

Rozdiely

Hlavným rozdielom medzi týmito technikami je, že watermarking sa dá použiť aj na identifikáciu neznámych pesničiek, ktoré majú vložené príslušné informácie spôsobom, ktorý vieme identifikovať (máme k nemu klúč), zatial čo fingerprinting len na pesničky, ktoré sú už známe. Naopak, fingerprinting nevyžaduje žiadne špeciálne úpravy pesničiek, zatiaľ čo watermarking áno a z toho vyplývajú aj obmedzenia a výhody použitia jednotlivých techník.

Čo sa týka odolnosti proti útokom na tieto techniky, v zásade je na tom lepšie fingerprinting. Watermarking tiež využíva psychoakustiku na vkladanie informácií, je ale menej odolný na zmeny ako fingerprinting, pretože môže využiť len drobné zmeny vo zvukoch.



Najnovšie články:

Japonské mesto chce nariadiť najviac dve hodiny používania smartfónu denne, mladým najneskor do 22:00
Pri júlovom útoku bol získaný prístup k dátam takmer milióna zákazníkov belgického Orangu
Starship má letieť v noci na pondelok, má prvýkrát vypustiť testovací náklad
Vydaná posledná aktualizácia OS pre routery OpenWrt 23.05, podpora tým bola ukončená
Google si zabezpečil dodávky 50 MW elektriny z modulárnej atómovej elektrárne
Vydaný LibreOffice 25.8, má byť výrazne rýchlejší a viac kompatibilný
Webbov teleskop objavil malý mesiac Uránu, ktorý si Voyager 2 nevšimol ani z blízkosti
Obchodník so zraniteľnosťami ponúka za zraniteľnosť 20 miliónov dolárov
Medúzy odstavili veľkú jadrovú elektráreň na viac ako týždeň, ešte stále kompletne nebeží
8 TB SSD pre PC od Samsungu bude dostupný o dva týždne, bude drahý


Diskusia:
                               
 

Vážený autor !

Nepochádzaš náhodou zo západoSlovenska alebo nebodaj z Bráááátyslavy ? Spisovná slovenčina totiž používa mäkké l (ľ) a v Tvojom článku často chýba... Alebo si si poriadne po sebe neprečítal, čo si napísal ?
Odpovedať Hodnotiť:
 

Okrem toho som zistil, že používaš slovo "ďa-ľ-šie", pričom v slovenčine je správne "ďa-l-šie" !
Odpovedať Hodnotiť:
 

... a inac si pochopil o com autor pisal? Trosku pochvaly by nezaskodilo. Mne sa obsah clanku pacil.
Odpovedať Hodnotiť:
 

Ďakujeme za upozornenie.
Odpovedať Hodnotiť:

Pridať komentár