Brevet FR3009470A1 — publié le 20150206

- 1 - La présente invention concerne un dispositif d'analyse et de certification de fichiers multimédia pour la mesure d'audience basée sur les technologies de watermarking ou de fingerprinting. Aujourd'hui, pour évaluer l'identifiabilité lors de la mesure 5 d'audience de fichiers multimédia, l'analyse de performance est préparée pour une seule ou un nombre réduit de durées d'observation via la création de séquences de programmes/contenus tests. Il n'existe pas de dispositif de certification donnant une probabilité de réussite de mesure d'audience en fonction d'un temps d'observation donné. Ainsi, il n'existe 10 pas aujourd'hui de courbes théoriques permettant de fournir la probabilité d'identification en fonction de temps de payload et de durées d'observation donnés. De plus, les imperfections inhérentes à la mise en oeuvre des technologies de mesures (également appelés détecteurs) ne permettraient pas une fiabilité parfaite de l'appui sur une courbe 15 théorique. Par ailleurs, il serait utile que le dispositif d'analyse et de certification soit indépendant des détecteurs, des conditions de diffusion, des conditions de détection, des versions des technologies de watermarking ou de fingerprinting et qu'il ne soit pas nécessaire de créer des séquences de test pour chaque évolution technologique. 20 Le dispositif d'analyse et de certification proposé permet la détermination d'une mesure de qualité quantifiée (une fonction de répartition de probabilités), associable à chaque fichier multimédia, pour valider la détectabilité (capacité de détection) du watermarking ou du fingerprinting sur le fichier traité en fonction d'un temps 25 d'observation donné, pour un type et une version de watermarking/fingerprinting et de détecteurs déterminés. On définit ci-dessous les principaux termes et abréviations utilisés : On désigne par 'détection' l'identification de la chaîne télévisuelle de 30 diffusion ou la reconnaissance du programme/contenu dans le fichier observé. On définit payload = charge utile en bits qui est susceptible d'être prise sur le contenu audio d'un fichier multimédia pour son identification ultérieure. Celle-ci peut correspondre à la marque dans 35 le watermarking ou au fingerprint dans le fingerprinting. On définit Tp = durée de la payload qui est le temps nécessaire à la technologie watermarking ou fingerprinting pour la detectabilité de la payload destinée à l'identification du programme/contenu. (eg. toutes les 6545/990 secondes pour le cas d'une payload de watermarking). Remarque : 40 L'existence d'un Tp constant dépendra de la technologie utilisée. -2- On définit Trame watermark/fingerprint = succession d'informations cycliques sur un enregistrement audio (typiquement constitué de payloads différents). On définit t ou Fenêtre = la durée d'observation pour la détection 5 (temps pendant lequel le détecteur 'D' a accès à l'audio du fichier). La fenêtre t varie entre 0 seconde et la durée du fichier. Le résultat de la mesure sera normalisé en OK 1 (ou KO 0) si la fenêtre atterrit sur une partie convenable de la trame réalisant (ou pas) une détection conforme. Remarque : si une fenêtre de t = (Tp + epsilon) atterrit parfaitement au 10 début de la trame elle pourra avoir une détection OK pour ce payload. Il suffit, pour la même fenêtre de t = (Tp + epsilon), qu'elle atterrisse de manière décalée par rapport au début de la payload pour qu'elle soit probablement KO, une détection non conforme pour ce payload. On définit Position Z = point de démarrage d'une fenêtre d'observation 15 On définit Résolution R = taille du décalage des fenêtres d'observation (écart entre deux positions Z successives). Ainsi, si par exemple pour une certaine technologie de détection il faut au moins 20 secondes d'accès à l'audio pour être sûr de la détection de l'information souhaitée, il est strictement nécessaire d'en 20 être sûr sur toutes les tranches de 20 secondes de détection possibles, c'est à dire, sur toutes les positions de démarrage d'observation. En fonction de Tp et t, on obtient une courbe donnant la probabilité de détection pour le fichier. Une fois que la courbe de probabilité de détection pour chaque temps d'observation donné est 25 déterminée (courbe de référence F(t_z)), elle servira de base de certification pour tous les fichiers mesurés à l'aide de la même technologie watermarking/fingerprinting et du même détecteur puisque en règle générale, tous les contenus devraient avoir une courbe similaire pour une technologie de mesure d'audience donnée. 30 Le principe de l'invention consiste en un dispositif qui permet à la fois d'obtenir dans un premier temps empiriquement la courbe de probabilité de détection de référence, propre à une technologie combinée à une version d'un détecteur données, puis dans un deuxième temps d'analyser des fichiers à qualifier et de les comparer avec la courbe de 35 référence dans un délai réduit pour produire la certification de mesurabilité d'audience. Le dispositif présente les caractéristiques techniques suivantes i Pour une durée t, subdivision du fichier multimédia analysé en morceaux de 't_z'secondes. 40 ii. Réalisation itérative, pour toutes les durées t, de cette subdivision. - 3 - iii. Réalisation de manière itérative des étapes i) et ii) ci-dessus sur le fichier rogné au début, à chaque réitération, d'une résolution R pour obtenir à chaque fois une nouvelle position de départ Z. iv. Réalisation en parallèle, pour tous les morceaux obtenus lors des étapes i), ii) et iii) des analyses de détection sur plusieurs détecteurs (D). Il peut s'agir de différentes ressources d'une même machine (différents processeurs), de plusieurs machines, de machines virtuelles ou d'un environnement cloud. Cette subdivision et répartition des analyses sur plusieurs ressources disponibles permet de réduire fortement le temps global d'analyse. v. Normalisation et calcul de moyennes des résultats obtenus pour chacune des fenêtres t et de leurs positions de départ Z respectives. La probabilité obtenue pour chaque t (avec ses différentes positions Z) produit un point sur la courbe F(t_z) et l'ensemble des t permettent d'obtenir la courbe de probabilité de détection de référence. vi. La certification d'un fichier est obtenue en comparant les résultats de l'analyse de ce fichier selon les mêmes étapes i) à v) avec les propriétés de la courbe de référence empiriquement créée (propre à chaque technologie, condition, détecteur) ou de ses propriétés dérivées (moyenne de sa densité de distribution, écart type standard de la convergence d'un fichier peut être 25 statistique de t et de réalisée uniquement pour un échantillon positions Z, ceci permettant un gain de sa densité de distribution, etc.). Compte-tenu de attendue des courbes, l'analyse de certification temps important pour la réalisation de la certification. Pour illustrer, prenons un film de 120 minutes. En l'état de la technologie antérieure, son analyse intégrale de mesure d'audience dans les meilleures conditions peut être de 12 minutes (-1/10 du temps réel 30 avec le meilleur détecteur actuel). Si en appliquant le dispositif proposé sur des morceaux, consécutifs ou non, représentant au total un dixième du fichier morcelé, il est démontré une convergence probabilistique et statistique avec la courbe de référence, l'analyse pourra être considérée comme conclusive et n'aura pris qu'environ 1/100 35 du temps réel du film (ou 1/200 si les morceaux analysés font 1/20eme du fichier). A l'aide d'instances ou de ressources multiples utilisées en parallèle le temps d'analyse pourra encore être réduit. Une analyse, selon le dispositif proposé, focalisée sur les temps de mesures t les plus faibles, permettra encore une accélération du temps d'analyse. 40 Une autre analyse selon le dispositif proposé, focalisée sur les moyennes et les écarts types de la fonction densité de distribution probabilistique (obtenue de sa dérivée mathématique) peut permettre des -4- comparaisons de performance entre les technologies, entre les conditions de diffusion, de détection/analyse et entre les types ou versions de détecteurs utilisés. Le dispositif proposé peut par ailleurs révéler aussi des 5 comportements récurrents ou des anomalies -ou bogues technologiques- dans les résultats de détections sur n'importe quelle partie ou contenu d'un fichier. A titre d'exemple, en comparant les résultats obtenus sur des contenus différents ou sur des versions de technologies différentes, s'il 10 y a la présence d'un bogue technologique, ceci pourrait apparaitre comme une bosse dans la fonction de répartition obtenue (à comparer avec la courbe de certification standardisée) ou bien comme une non-linéarité des moyennes pour chacun de points de la courbe. C'est le cas de l'existence de 'bonnes' ou 'mauvaises' fenêtres d'une taille fixe de temps 15 d'observation selon leurs positions. Le dispositif d'analyse et de qualification peut être appliqué de manière identique quelques soient les technologies watermarking/fingerprinting, les détecteurs et les conditions de détection. 20 Les figures annexées illustrent l'invention et certains concepts associés : La figure 1 représente un exemple d'une durée de Fenetre t sur une trame de watermarks contenant de l'information cyclique intégrée dans un fichier multimédia. 25 La figure 2 représente un schéma d'un mode d'implémentation du dispositif de l'invention permettant d'obtenir la courbe de probabilité de détection de référence (fonction de répartition), propre à une technologie combinée à une version d'un détecteur données. La figure 3 représente une courbe de probabilité de détection de 30 référence (fonction de répartition) obtenue via le dispositif décrit en figure 2. La figure 4 représente un schéma d'un mode d'implémentation du dispositif de l'invention permettant d'analyser un fichier multimédia 'F' à qualifier en termes de détectabilité pour la mesure d'audience. 35 La figure 5 représente la comparaison des résultats obtenus via l'analyse réalisée en figure 4 avec la courbe de référence réalisée en figure 2 permettant de qualifier ou non le fichier 'F'. En référence à ces figures, le mode de réalisation d'une analyse et d'un dispositif de certification est présenté pour la technologie 40 actuelle du watermarking (ci-après la 'Technologie'). En référence à la figure 1, la trame watermark (16) a une durée de 4Tp. On part sur l'hypothèse dans cette illustration qu'une payload (11) - 5 - (12) (13) (14) doit être décodée entièrement sur toute sa durée (15) pour extraire son information. La première payload (11), celle que nous souhaitons pouvoir identifier dans notre illustration, correspond à une information 'A' (également appelée usuellement 'id' - identifiant), la deuxième payload (12) correspond à la moitié d'une information 'B' (qui est la moitié d'un horodatage), la troisième payload (13) est une redondance de l'information 'A' et la quatrième payload(14) est la deuxième moitié de l'information 'B' (la deuxième partie de l'horodatage). Dans l'illustration, les 'bonnes' fenêtres de détection t pour l'information 'A' seront les fenêtres (17) (qui débute à une position Z0) et (19) (ou 'fenêtres OK') et normalisées elles correspondent à un résultat de probabilité de '1' pour la détectabilité. Les fenêtres (18) et (20), décalées chacune d'une résolution (R) à une nouvelle position (Z1) et (Z2) respectivement, ayant une taille t équivalente, représentent de 'mauvaises' fenêtres réalisant une détection non-conforme ('fenêtres K0') et normalisées correspondront à une probabilité de '0'. En référence à la figure 2, le dispositif d'obtention de la courbe de probabilité de détection de référence selon l'invention comporte les 20 étapes suivantes : i. Un moyen de traitement (1) prend un fichier multimédia (U) représentatif de tous les contenus/programmes contenant de l'audio compatible (eg. fichier transformé en format wave). Ce moyen de traitement (1) rogne le fichier au début à une résolution (R) (en 25 général, R=ls mais la finesse maximale pour rogner serait par exemple de R=1/48000s pour des fichiers wave enregistrés en 48000Hz) et défini ainsi à chaque coupage une nouvelle position de départ Z. ii. Pour une position de départ, un autre moyen de traitement (2) 30 subdivise le fichier multimédia rogné en 'M' morceaux de `t z' secondes de durée chacun. Chaque nouvelle position de départ Z provenant de (1) donnera lieu à une nouvelle subdivision en morceaux de `t z' secondes. iii. Les morceaux générés après le moyen de traitement (2) sont 35 distribués (10) sur 'xM' détecteurs (D) pour la réalisation des analyses de détection (3) en parallèle (P), diminuant ainsi le temps globale d'analyse de xM fois. l'étape de rognage est réitérée (6) ainsi que celle de subdivision (7), pour obtenir chaque durée d'observation `t y' secondes souhaitée avec toutes les différentes 40 positions de départ Z possibles à chaque fois et réaliser les détections (3) sur les morceaux obtenus sur le xM détecteurs (D) en parallèle (P). -6- iv. Toutes les détections (3) obtenues pour une durée t définie, avec des positions Z différentes, sont normalisées et moyennées par un moyen de traitement (4) qui stocke la table de référence. Ceci produit une 'probabilité de référence', un point sur la courbe F(t z) (9U). Le cumul des points relatifs à toutes les durées d'observation produira la courbe de répartition de probabilités de référence (27) qui est illustrée en figure 3. La résolution (R) et la granularité de t impacteront la rapidité requise pour compléter la courbe. En référence à la figure 3, l'abscisse de la courbe de référence correspond à la durée de la fenêtre t d'observation (24) et l'ordonnée correspond à la probabilité de détection (25). Si dans notre illustration la payload (13) d'information 'A' a un Tp (21) = 6,61 secondes (ci après 's' pour seconde); 2Tp (22) = 13,2s et 3Tp (23) = 19,8s : Théoriquement si t 3Tp (23), la détection est certaine. Ainsi cette fonction (27) se présente comme suit : F(t) = 0 pour t 3Tp (23). La figure 4 illustre l'analyse et la certification selon le dispositif de l'invention d'un fichier (F), dans un temps réduit par rapport au temps requis pour établir la courbe de référence (27) à longueur de fichier identique. Les références numérotées renvoient aux mêmes définitions que pour la figure 2. Seuls quelques morceaux de ceux générés après le moyen de traitement (2) et les itérations de rognage (6) et de subdivision (7) sont distribués (10) sur les ressources (D) pour analyse (3) et production d'un nombre limité de points sur la courbe F(t z) (9F). La rapidité de génération dépendra encore une fois de la résolution (R) et de la granularité de t choisie ainsi que de la taille des échantillons de morceaux. Le critère de mesure de qualité et la certification sont produits par un moyen de traitement (5) qui compare les propriétés de la fonction de répartition résultante de la courbe de référence (27) (par exemple la moyenne de sa densité de distribution, l'écart type standard de sa densité de distribution, etc.) avec les propriétés de la courbe obtenue avec les résultats partiels relatifs au fichier F. La figure 5 illustre graphiquement la superposition (en l'occurrence la convergence) des points issues de la courbe du fichier U (par exemple point (9U)) avec ceux issus de la courbe du fichier F (par exemple point (9F)) qui permettra d'obtenir un résultat positif dans le cas présent et donc la certification du fichier F en terme de mesurabilité de l'audience. - 7 - Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à : i. Fournir à des éditeurs ou des diffuseurs de contenus multimédia une certification que leurs contenus sont mesurables en terme d'audience (ou de certifier toute autre variable technique basée entre autres sur le spectre audio - loudness, encoches, sonorisation, etc.-) avec un niveau de probabilité défini ; ii. Fournir à des fabricants de technologies watermarking/fingerprinting ou de détection un moyen de comparaison des performances respectives de leurs technologies ou versions de technologie ; iii. Réduire les temps nécessaires à la réalisation des analyses et certifications ; iv. Fournir aux éditeurs ou diffuseurs et aux sociétés de mesure d'audience un référentiel dans le cadre de litiges sur le niveau d'audience mesuré (par exemple définir si un faible niveau d'audience mesuré est lié à un problème d'identifiabilité du fichier ou bien à une défaillance du détecteur ou à un bogue technologique). REVENDICATIONS1) Dispositif d'analyse et de certification de fichiers multimédia pour la mesure d'audience basée sur les technologies de watermarking ou de fingerprinting caractérisé en ce qu'il donne une probabilité (9F) de réussite de mesure d'audience en fonction du temps d'observation donné pour le certifier par rapport à une probabilité de référence (9U). 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il est indépendant de la technologie de watermarking ou fingerprinting et 10 de détection utilisée, de leurs versions et des conditions de mesure des détecteurs (D). 3) Dispositif selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de traitement pour rogner les fichiers multimédia (1) avec une certaine résolution (R), un moyen de subdivision (2) des 15 différentes copies rognées du fichier original, une distribution (10) à différents détecteurs (D) par exemple au sein d'un cloud qui peuvent être déclenchés en parallèle (P) pour une détection de mesure d'audience (3), un moyen d'analyse (normalisation et calcul de moyennes) des résultats (4) permettant la création d'une courbe de répartition de probabilités 20 de référence (27) pour une combinaison de technologie et type de détecteur donnés et enfin un moyen de comparaison (5) des résultats partiels d'analyse d'un fichier F avec ceux de la courbe de référence (27). 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 25 précédentes caractérisé en ce qu'il crée des fenêtres d'observation de toutes les tailles et toutes les positions possibles pour effectuer une analyse approfondie d'un fichier F afin de le certifier vis-à-vis de la mesure d'audience quelque soit le temps et la fenêtre d'accès au fichier. 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 30 précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de subdivision (2) des fichiers à analyser, une répartition (10) et une analyse en parallèle (3) (P) des morceaux de fichiers sur plusieurs ressources, et une possibilité d'analyse (3) dans le moyen d'analyse (4) d'un échantillon partiel des morceaux afin d'accélérer le processus de certification d'un 35 fichier pour la mesure d'audience, notamment en focalisant l'analyse sur les Fenêtres t d'une taille réduite. 6) Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que le moyen d'analyses des données (5) permet de localiser ponctuellement un bogue technologique pour un segment donné du fichier traité par 40 comparaison avec la courbe ou partie de la courbe de répartition de- 9 - probabilités générée avec les courbes de référence par technologie/version. 7) Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que le moyen d'analyses des données (5) permet de comparer les performances en termes de mesurabilité d'audience entre différentes technologies, entre les conditions de diffusion, de détection/analyse et entre les types ou versions de détecteurs utilisés.