專利名稱：用于防止視頻記錄的頻域和譜域解決方案的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及視頻記錄防止系統(tǒng)。具體地，本發(fā)明涉及用于防止違法的牙見 頻記錄的頻域和譜域解決方案的組合。
背景技術(shù)：
高度便攜的攝錄像機(camcorder)的出現(xiàn)使得電影觀眾(moviegoer) 能夠錯誤地和秘密地捕捉在電影院中所放映的電影的視頻內(nèi)容。在打擊這樣 的活動的努力中， 一些電影院并入了用于防止電影內(nèi)容的記錄或使通過攝錄 像機捕捉的視頻質(zhì)量降低的系統(tǒng)。方法是多種多樣的，但其中每個都嘗試了 利用攝錄像機的光學(xué)技術(shù)和人類光學(xué)系統(tǒng)之間的區(qū)別。
為了使所捕捉的視頻質(zhì)量降低， 一些電影院采取了紫外或紅外光的使 用，所述紫外或紅外光兩者對人類光學(xué)系統(tǒng)來說都不可見，但可被典型的攝 錄像機檢測到和記錄。因為可以想到紫外光(UV)或紅外光(IR)可以被 嘗試記錄電影內(nèi)容的人檢測到，并且這些人可以想到在他們的攝錄像機上實 施譜濾波，所以不鼓勵UV和IR的使用。
一些電影院嘗試了通過使用頻率調(diào)制來防止視頻記錄，所述頻率調(diào)制例 如可以遞送作為視頻質(zhì)量降低的部分的、可由典型的攝錄像機檢測到和記錄 的版權(quán)侵犯警告。不幸地，因為頻率調(diào)制方法依賴于攝錄像機的快門機制， 并且引入對人類光學(xué)系統(tǒng)來說可見的、將導(dǎo)致觀眾的不愉快觀看體驗的閃爍 (flicker),所以不鼓勵頻率調(diào)制方法。
因此期望開發(fā)改進的視頻記錄防止系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對一種反記錄裝置，其具有頻率調(diào)制域成分(component)和 譜域成分的組合，所述頻率調(diào)制域成分和譜域成分可由記錄設(shè)備4全測到。


圖1為電影院的示意圖2為根據(jù)本發(fā)明的語域成分的實施的側(cè)視圖3為根據(jù)本發(fā)明的頻率調(diào)制域成分和譜域成分的實施的俯視圖4為根據(jù)本發(fā)明的頻率調(diào)制域成分和語域成分的實施的正^L圖。
具體實施例方式
圖1示出了可以利用諸如現(xiàn)在將描述的頻域解決方案的反盜版設(shè)施的電 影院或影院IO的布局。如圖1中所示，利用本發(fā)明的電影院10包括投影室 12、呈臺階狀的觀看者座位13、以及在屏幕11上投影運動畫面圖像20的投 影儀14。從這里，投影儀14中的軟件操縱的使用使得能夠使用頻域解決方 案。本發(fā)明的頻域解決方案利用人類視覺系統(tǒng)和攝錄像機之間的不同的固有 敏感度(sensitivity),所述人類視覺系統(tǒng)和攝錄像機分別為集成系統(tǒng)和采樣。 鑒于這些區(qū)別，可以在屏幕上的電影幀或?qū)嶋H視頻幀之間包括警告消息幀或 版權(quán)侵犯消息幀，以使電影觀眾不將察覺這些消息。另一方面，只要將快門 速度設(shè)置在足夠快的速度，則這些消息將被電影攝像機或攝錄像機捕捉。但 是，因為侵犯者減慢快門速度以防止警告消息幀，所以攝錄像機記錄模糊的 移動圖像的傾向增加。
本發(fā)明的頻域解決方案也可以利用攝錄像機當在特定條件下被操作時 將經(jīng)歷的混疊偽像(aliasing artifacts )。關(guān)于混疊偽像，理解Shannon定理建 議攝錄像機采樣率應(yīng)當至少是膠片速率的速率的兩倍以避免混疊效應(yīng)的可 能性是重要的。由此，本發(fā)明的關(guān)鍵特征是使用更高的幀速率。因為DLP⑧ (數(shù)字光^:影)技術(shù)可以容易地提供運動畫面圖像20中高達144 Hz的幀速 率，所以可以容易地在電影院中實施這樣的幀速率的使用，以增加攝錄像機 中的混疊的可能性。攝錄像機典型地以大約60Hz來釆樣。在優(yōu)選實施例中， 幀速率至少為144 Hz,從而使該頻率解決方案在導(dǎo)致具有更高采樣速率能力 的攝錄像機的混疊方面更有效。
頻域的優(yōu)勢為不需要額外的硬件，并且在高快門速度上，因為攝錄像機 將捕捉警告消息幀或版權(quán)侵犯消息幀，所以該成分(component)高度有效。 進一步地，如果快門速度低(例如1/15秒或1/60秒)，則即使警告消息幀或 版權(quán)侵犯消息幀不被攝錄像機捕捉，對于攝錄像機記錄的觀看者來說，畫面 質(zhì)量將可能降低。指出人類視覺系統(tǒng)是這樣的系統(tǒng)是重要的在幀速低至大
4約50 Hz以下時，單獨的幀變得可被人類檢測為抖動(jitter )。
CDD的光的量。高速度接納或收集更少的光，而低速度接納或收集更多的 光。但是，如果記錄快速移動的對象，則低速度可能導(dǎo)致模糊。由此，如果 侵犯者正選擇快門速度以避免模糊或避免警告消息幀，則侵犯者不能對于恰 當?shù)膱D像亮度或?qū)Ρ榷葘z錄像機優(yōu)化。
圖2示出了可以利用與譜域解決方案組合的頻域解決方案的電影院或影 院10的側(cè)視圖，現(xiàn)在將描述所述譜域解決方案。如圖2中所示，電影院10 包括投影室12、呈臺階狀的觀看者座位13、投影儀14和屏幕11。譜域解決 方案需要硬件組件(component )。第一組件為至少一個UV源和/或至少一個 IR源，所述UV源可以是UV激光器，所述IR源可以是IR激光器。圖3中 示出了組成IR源15b和/或UV源15a的一個或多個源。圖2以參考標號15 示出源。圖2只示出了用于光源的單個組件以闡釋其中存在產(chǎn)生IR和UV 光兩者的一個設(shè)備的實施例、或其中一個或多個源可以位于電影院10中的 不同的位置的其他實施例，所述不同的位置包括沿著電影院10的前部的頂 部的位置。本發(fā)明進一步包括附著于電影院10的天花板的電子控制的旋轉(zhuǎn) 鏡(或光學(xué)多面體或功能性等效物)17，其被用于向屏幕11共同地投射IR 和/或UV光16。其后，入射在屏幕上的UV和/或IR光傳播至電影院中以被 潛在的違法視頻錄像機捕捉。在優(yōu)選實施例中，可以在鏡中銘刻字母數(shù)字 (alphanumeric)字符，所述字母數(shù)字字符可以包含可被攝錄像機檢測到的 警告消息，但對電影觀眾不可見。在這樣的實施例中，可以用IR或UV光 照射整個屏幕11,并且字母數(shù)字字符可以形成IR或UV光的不存在或缺少 的圖案。
圖3示出了當前優(yōu)選的實施例中的方法學(xué)(methodology)的組合的俯一見 圖。在正在被投影至屏幕11上的運動畫面圖像20中捕捉到頻率調(diào)制域成分 (component )。根據(jù)本發(fā)明的譜域成分利用與遠處的UV源15a和遠處的IR 源15b協(xié)作的旋轉(zhuǎn)鏡17,所述遠處的UV源15a和遠處的IR源15b位于電 影院10的前壁的相對兩側(cè)。示出UV光16a和IR光16b從前壁的相對兩側(cè) 傳播。旋轉(zhuǎn)鏡向屏幕11反射UV光16a和IR光16b。區(qū)域21和22分別包 含與UV光16a和IR光16b相關(guān)聯(lián)的圖像，所述圖像可以降低視頻記錄的 質(zhì)量并且阻止-見頻記錄。
5圖4示出了根據(jù)另一實施例的圖3中的屏幕的正視圖。UV光16a和IR 光16b被投射在整個屏幕ll上。區(qū)域21中所示的字母數(shù)字字符的集合是未 被用UV光16a照射的屏幕11的部分。區(qū)域22中所示的字母數(shù)字字符的集 合是未被用IR光16b照射的屏幕11的部分。在這樣的實施例中，區(qū)域21、 22以與彼此相反的方向來回掃描。這些區(qū)域21、 22包含將對于電影觀眾來 說不可見的警告或版權(quán)消息或其它令人反感(objectionable)的材料。替代 實施例只包括接收UV光16a和IR光16b的屏幕的一部分。
另外，圖4中的實施例包括頻域解決方案，其中運動畫面圖像20的一 些幀包含具有警告消息或版權(quán)侵犯消息20a的幀，所述警告消息或版權(quán)侵犯 消息20a對于電影觀眾來說不可察覺，但如果使用足夠快的快門速度，則對 于攝錄像機來說可察覺。只要這樣的頻域解決方案基于軟件，則可以將警告 消息操縱為任何形狀。
結(jié)果，圖4中所描述的該環(huán)境中所使用的視頻錄像機或攝錄像機將受到 (1 )在電影幀或?qū)嶋H視頻幀之間的警告消息幀(諸如圖4中的侵犯消息20a) 以及(2)具有跨屏幕掃描的消息區(qū)域21和22的IR和UV光的一致 (consistent)的背景。
關(guān)于譜域解決方案，其利用了攝錄像機中的硅單元(cell)中的近紅外 區(qū)(高至1微米=1000nm)中的高敏感度(sensitivity )。該IR對于觀看者 來說不可見，但可被記錄設(shè)施捕捉。雖然UV中的敏感度與IR中的敏感度 相比比較低，但硅單元令人驚訝地仍然捕捉UV光，另外，注意到譜成分與 快門速度無關(guān)地有效是重要的。攝錄像機的慢的快門速度將傾向于導(dǎo)致整個 畫面過曝(wash out)。在警告消息被銘刻在鏡17上時，使用高快門速度的 攝錄像機將仍然傾向于察覺區(qū)域21、 22中作為警告消息而出現(xiàn)的字母數(shù)字 字符；但是，區(qū)域21、 22對于電影觀眾來說將不可見。
頻域和譜域解決方案的組合的實施結(jié)果是有效的，因為每個解決方案補 償了另 一解決方案的弱點。譜成分的弱點為可以通過在攝錄像機前堆疊多個 波長域的濾波器來使其失??；但是，這樣的濾波器的使用減少可見光的透射。 在光透射低時，盜版者將必須降低快門速度，降低快門速度繼而以模糊圖像 的形式降低畫面質(zhì)量。頻域成分的弱點為可以利用慢快門速度來使其失??； 但是，在快門速度低時，攝錄像機更易受到UV和IR語域解決方案的影響。
總而言之，頻域和譜域方法學(xué)的組合使得版權(quán)侵犯者違法地在電影院中記錄運動畫面明顯更困難。
前面的內(nèi)容闡釋了實踐本發(fā)明的可能性中的 一 些。在本發(fā)明的范圍和精 神內(nèi)，許多其他實施例是可能的。例如，雖然重復(fù)地提及攝錄像機，但本發(fā) 明意欲可應(yīng)用于其他類型的視頻攝像機。進一步地，其他實施例可以包括在 操作過程期間以對電影觀眾來說不可察覺的速率變化投影儀的幀速率，其具
將在電影過程期間改變(這意味著在播放電影的過程期間電影幀可以變化)，
來迷惑侵犯者的意欲的結(jié)果。另外，UV光16a和IR光16b的強度(intensity) 可以共同地、獨立地、或隨機地變化(即它們可以一起增加或減少、或一個 可以增加同時另 一個減少或不變化)來使得盜版者找到和使用用于不同的強 度條件的正確的濾波器更困難。本發(fā)明的另一方面為警告消息幀意欲包括 具有一些內(nèi)容的一些幀，所述一些內(nèi)容不一定包括字母數(shù)字字符，但如果由 觀看者在觀看電影的實際視頻幀的同時觀看所述一些內(nèi)容時，所述一些內(nèi)容 對于觀看者來說將是令人反感的。
權(quán)利要求
1.一種投影系統(tǒng)，其包括投影儀，其具有超過人類閃爍敏感度的幀速率；所述投影儀具有實際視頻幀之間的警告消息幀，所述警告幀不可被人類檢測到、而可被電影攝像機檢測到；以及至少一個光源，其在屏幕上投射具有可被電影攝像機檢測到、而不可被人類檢測到的波長的光。
2. 如權(quán)利要求1所述的投影系統(tǒng)，其中所述至少一個光源投射紅外光。
3. 如權(quán)利要求1所述的投影系統(tǒng)，其中所述至少一個光源投射紫外光。
4. 如權(quán)利要求2所述的投影系統(tǒng)，其中所述至少一個光源投射紫外光。
5. 如權(quán)利要求1所述的投影系統(tǒng)，其中在操作過程期間投影儀的幀速 率變化。
6. 如權(quán)利要求5所述的投影系統(tǒng)，其中所述至少一個光源投射紅外光。
7. 如權(quán)利要求5所述的投影系統(tǒng)，其中所述至少一個光源投射紫外光。
8. 如權(quán)利要求6所述的投影系統(tǒng)，其中所述至少一個光源投射紫外光。
9. 如權(quán)利要求2所述的投影系統(tǒng)，其中所述紅外光包含提供由紅外光 的一些缺少形成的警告消息的、屏幕上的至少一個紅外光區(qū)域。
10. 如權(quán)利要求3所述的投影系統(tǒng)，其中所述紫外光包含提供由紫外光 的一些缺少形成的警告消息的、屏幕上的至少一個紫外光區(qū)域。
11. 如權(quán)利要求9所述的投影系統(tǒng)，其中所述紫外光包含提供由紫外光 的一些缺少形成的警告消息的、屏幕上的至少一個紫外光區(qū)域。
12. 如權(quán)利要求1所述的投影系統(tǒng)，其中所述投影系統(tǒng)進一步包括至少 一個投射光的鏡。
13. 如權(quán)利要求12所述的投影系統(tǒng)，其中所述至少一個鏡包括通過在 光的至少一個區(qū)域中的光的缺少而在屏幕上形成至少一個警告消息的銘刻。
14. 如權(quán)利要求13所述的投影系統(tǒng)，其中所述鏡跨屏幕掃描所述至少 一個警告消息。
15. 如權(quán)利要求14所述的投影系統(tǒng)，其中所述至少一個光源投射紅外 光、或紫外光、或這兩者。
全文摘要
一種具有投影儀的投影系統(tǒng)，所述投影儀具有超過人類閃爍敏感度的幀速率。所述投影儀具有在實際視頻幀之間的警告消息幀。所述警告幀對于人類來說不可檢測到。一種光源，其發(fā)射在可被電影攝像機(例如攝錄像機)檢測到、而不可被人類檢測到的波長和強度上的紅外光和紫外光。
文檔編號G03B21/32GK101689015SQ200780053557
公開日2010年3月31日 申請日期2007年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月27日
發(fā)明者學(xué)明·H·顧, 尹永實 申請人:湯姆森特許公司