專利名稱:加密視頻流的特技播放的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在有條件的存取環(huán)境中、尤其是在諸如快速倒退重放的特技模式重放下的視頻記錄和重放的設(shè)備和方法。
背景技術(shù):
歐洲專利申請?zhí)朎P1122728描述了一種能夠進行特技模式重放的視頻記錄和重放設(shè)備。在特技模式重放(比如快進播放)期間,視頻數(shù)據(jù)中的幀的一個子集必須以一個特定順序重放。該設(shè)備存儲加密的視頻數(shù)據(jù)流和一個映射文件,該文件具有指向存儲器中存儲視頻數(shù)據(jù)的選擇部分的位置的指針。對于例如一個MPEG編碼視頻流,存儲的是對于I-幀的存儲位置的指針。對于特技模式重放,各個幀的選擇是根據(jù)特技模式的類型確定的,并且使用映射文件以確定存儲所選擇的幀的存儲位置。接著,幀從存儲器中恢復(fù)和解密,并用于產(chǎn)生顯示數(shù)據(jù)。
加密通常包含一個兩級的方案,即具有用于從流中解密數(shù)據(jù)的控制字和用于從流中解密控制字的授權(quán)密鑰。具有視頻數(shù)據(jù)的分組被加密,以便它們能夠用控制字解密。加密使得流再分為段,以便每個段的分組能夠用不同的控制字解密。相應(yīng)的控制字被包括在流中,或多或少與段同步,以便控制字能夠及時得到解密而用于解密視頻數(shù)據(jù)。通常每個段多次包含控制字,以允許在段中的幾乎任意一點都可開始回放。
必須考慮對解密控制字所需的等待時間。為了得到對付未經(jīng)核準的訪問的最佳安全性,控制字通常這樣地來加密,以致需要一個比視頻數(shù)據(jù)更復(fù)雜的解密處理。而且,控制字的解密通常在一個安全設(shè)備(比如一個智能卡)上執(zhí)行,它比用于對視頻數(shù)據(jù)解密的硬件的速度慢。結(jié)果,在需要控制字之前很早就必須開始對控制字進行解密,因此,舊的控制字可能在具有該控制字的最后的視頻數(shù)據(jù)完成解密之前被重寫。
很多條件訪問系統(tǒng)通過存儲兩個控制字來留出等待時間,這兩個控制字被稱為一個偶和一個奇控制字,其中一個用于數(shù)據(jù)流的當前段,另一個用于流的將來段。流表明傳送的控制字應(yīng)當存儲為偶還是奇控制字。因此,當將來控制字已經(jīng)解密時,用于當前段的控制字不需要重寫。將來控制字的傳輸在將來段開始之前很早就開始??刂谱诌x擇信息被包括在流的每個包中,以表明必須用哪個控制字來解密該包。因此,控制字選擇信息有效地表示了需要一個不同控制字的數(shù)據(jù)流段的開始。
在存儲的加密流重放期間也需要提供控制字。為了常規(guī)重放,控制字信息在相對于流的初始定時伴隨流就已足夠了。但是,在特技播放期間,流的初始定時關(guān)系丟失。如果流不是整體解密,則在特技模式重放期間有必要及時提供控制字以解密所選擇的必須顯示的幀。
歐洲專利申請?zhí)朎P1122728在一個盤的各扇區(qū)中存儲視頻信息。有關(guān)控制字的加密信息存儲在扇區(qū)頭部。當選擇視頻數(shù)據(jù)的指針從映射文件中恢復(fù)時,指針能夠同樣用于恢復(fù)控制字,以及在解密控制字解密之后解密相關(guān)視頻信息。
在歐洲專利申請?zhí)朎P1122728中恢復(fù)和解密在單個裝置中執(zhí)行。這使得控制字和加密數(shù)據(jù)容易同步,因為生成控制字所涉及的等待時間預(yù)先已知。在很多其他應(yīng)用中,恢復(fù)必須在不知道該等待時間的情況下進行,例如因為恢復(fù)裝置必須能夠與不同的版權(quán)材料的提供者的加密裝置一起工作。在這種情況下,特技模式重放能夠在不知道等待時間的條件下進行將是理想的。而且,歐洲專利申請?zhí)朎P1122728要求為每個扇區(qū)存儲一個控制字,或者對視頻信息的每個分組存儲一個控制字更好。降低需要的存儲量將是理想的。
發(fā)明內(nèi)容
除了別的以外,本發(fā)明的一個目的是提供存儲視頻信息的一個加密流的特技播放,該視頻信息不需要存儲與原始流中的不同的更多的控制字信息,同時在特技播放期間仍然允許解密。
本發(fā)明提供一種根據(jù)權(quán)利要求1的存儲的視頻流的倒退(reverse)模式重放的方法。本發(fā)明把在常規(guī)重放方向相繼地更加向后的部分的播放應(yīng)用在常規(guī)重放方向的數(shù)據(jù)流上,該方向在反向重放時是反向的(與方向術(shù)語相關(guān)的詞語“常規(guī)”將用于指常規(guī)的重放方向,它與倒退重放方向相反)。在按常規(guī)考慮的數(shù)據(jù)流中,將來控制字在需要它們的段開始之前預(yù)先提供在控制字信息單元中,與數(shù)據(jù)流同步。用于對相鄰段解密的控制字被同時存儲,以便兩者之間的選擇能夠在任意時刻作出。
倒退模式重放包含以向前的方向播放數(shù)據(jù)流的各部分并在各部分之間向回跳。本發(fā)明用于倒退模式播放,其中要跳過數(shù)據(jù)流的各部分。根據(jù)本發(fā)明,在倒退模式重放期間,控制字信息的單元的提供是相對于視頻信息的提供而再同步的。在倒退模式重放期間,在跨越各段之間的邊界時觸發(fā)對所選擇單元的提供。這樣來選擇各單元以便使它們包含解密第一段所需要的控制字,該第一段通常是在結(jié)束于邊界的第二端之前。將來控制字和當前控制字的作用相反。通常,這是這樣一個單元,它按常規(guī)正好在第一段開始之前或之后開始被提供。
在一個實施例中,在每個單元包含一個第一和一個第二控制字以分別用于解密一對相繼段的正常的前一段和后一段的情況下,所選擇的單元是這樣進行選擇的,以使該單元的第一控制字是解密第一段所需的控制字。
在一個實施例中,當重放跳過一個邊界時,作以下測試被選擇來重放的數(shù)據(jù)流的一部分是否在兩段之間的邊界的一側(cè)開始并且在向前的方向下往回跨越邊界??刂谱中畔⒌脑偻降膯卧謩e根據(jù)該部分是否向回跨越而具有該部分的開始或結(jié)束。因此,控制字信息的單元要盡可能早提供,以允許不間斷的最大可能重放速率。在另一個實施例中,控制字信息單元在跨越邊界之后在該部分的結(jié)束點傳送,以確保不重寫可使用的控制字。
根據(jù)本發(fā)明的方法和裝置的這些和其他目的和優(yōu)點方面將使用以下
。
圖1示出了一個視頻信息重放系統(tǒng),圖2a,b示意性示出了記錄和重放裝置的各部分,圖3示出了一個視頻數(shù)據(jù)流。
具體實施例方式
圖1示出了一個視頻信息重放系統(tǒng)。該系統(tǒng)包含一個流輸入端12,一個記錄和重放裝置10和解碼和顯示裝置14。記錄和重放裝置包含一個記錄和重放設(shè)備100,一個復(fù)用器102和一個控制單元104??刂茊卧?04具有輸出端,它們連接到記錄和重放設(shè)備100和復(fù)用器102的控制輸入。記錄和重放設(shè)備100具有一個連接到流輸入端12的輸入端和一個連接到復(fù)用器102的第一輸入的輸出端。流輸入端12連接到復(fù)用器102的第二輸入。解碼和顯示裝置14包含一個解密單元140,一個解碼單元142和一個顯示單元144,它們級聯(lián)連接到復(fù)用器的輸出。而且,解碼和顯示裝置14包含一個控制字提供單元146,它具有連接到復(fù)用器102的輸出的一個輸入端和一個連接到解密單元140的控制字輸入的輸出端。
在操作中,一個視頻流,比如一個MPEG流到達流輸入端12。在直接播放模式時,復(fù)用器12傳遞流到解碼和顯示裝置14。流包括多個分組,大部分分組中包含加密的視頻信息,可選地用于多個節(jié)目。解密單元140解密具有某個節(jié)目的視頻信息的分組并傳遞解密的視頻信息到解碼單元142。解碼單元142根據(jù)視頻信息產(chǎn)生一個視頻信號,例如通過MPEG解壓縮。顯示單元144使用視頻信號建立一幅視頻圖像和/和音頻信號??刂谱痔峁﹩卧?46從流中恢復(fù)加密控制字,解密控制字并把它們提供到解密單元,作為解密具有視頻信息的分組的密鑰。
在流的傳輸期間和在流的常規(guī)重放期間,控制字周期地改變,通常每10秒變一次,以便防止控制字一經(jīng)確定則整個流就能夠解密。流的各相繼段需要相繼不同的控制字以解密段中的視頻信息??刂谱滞ǔR员榷沃g的變化高很多的頻率包含在流中(通常一秒十次),使得當該流開始從流中的一個任意點提供到流輸入端12時,例如在不同信道的切換之后,在最短等待時間之后就開始解密。
在流中,控制字以加密的形式提供。控制字可以單獨傳送或在用于各相繼段時成對傳送控制字。當控制字單獨傳送時,在大多數(shù)段期間,傳送用于那個段的控制字,而在快到段的末尾時傳送用于下一段的控制字,以允許在下一段開始之前控制字的解密的等待時間。成對提供的控制字通常包括一個當前控制字,它是解密流的一個周圍的段所需的,同樣還有一個將來的控制字,它是在下一段中解密所需的。以這種方式,控制字提供單元就能夠開始解密將來的控制字,以便一旦需要就能得到它,但控制字提供單元也能夠在流期間中的任意時刻開始解密當前控制字。由于定時的不準確性,兩個控制字不總是一個當前和一個將來控制字它們也可能是一個當前和一個過去的控制字或一個將來和一個更將來的控制字。
流包含表示哪個提供的控制字必須被用作當前控制字的信息。該信息通常是以每個分組提供的一個比特的形式,從而表示提供的控制字對中哪個是當前控制字。該信息使得有可能一方面分離流中所傳送控制字的變化的定時,另一方面分離控制字之間的切換的定時。因此,將來控制字的傳送能夠在流中的任意點開始,而同時當前控制字是有效的。在需要那個控制字的段之前的那個段開始之后或之前不久,一個新的控制就可以開始提供。新的控制字最晚也應(yīng)當在它的那個段開始之前的充分時間內(nèi)提供以允許存在控制字解密所需的時間。
解密單元140通常包含存儲單元148,它們具有用于分別解密流的相鄰段的兩個控制字的空間。這些控制字從密鑰提供單元146接收。當提供該控制字時,由流提供的信息控制哪個存儲單元148應(yīng)當存儲所接收的控制字。來自每個分組的信息控制來自哪個存儲位置的控制字用于解密該分組。但是,不背離本發(fā)明,控制字可以存儲在密鑰提供單元146以便在特定請求下向一個分組提供,并且控制字的選擇能夠由分組之外的信息控制。
當控制單元104通知記錄和重放設(shè)備100去記錄該流時,它便這樣做。在隨后的時間里,當控制單元通知記錄和重放設(shè)備100去從數(shù)據(jù)流中重放信息供解碼和顯示裝置14使用時,它便這樣做。控制單元104能夠以各種模式通知進行重放以常規(guī)重放模式或以多種特技播放模式中任意一個,比如靜止,快進,倒退或速退。在常規(guī)重放模式下,流可以基本上像它從流輸入端12接收時那樣用記錄和重放設(shè)備100重放。在特技重放模式,記錄和重放設(shè)備100重新排列控制字的定時。
圖2a示意性示出了被安排來支持特技播放模式重放的記錄和重放裝置的一個部分。該裝置包含一個重放控制單元20,一個模式選擇單元22和存儲單元24,25,26,27一個用于加密控制字對的第一存儲單元24,一個用于表示解密所需要的控制字在流中什么地方改變的信息的第二存儲單元25;一個用于指針信息的第三存儲單元26;和一個用于具有視頻數(shù)據(jù)的分組的第四存儲單元27。第三存儲單元26中的指針指向所選擇的分組(比如MPEG I幀)存儲在第四存儲單元27中的位置。類似地,第二存儲單元25中的信息通常以對第四存儲單元27中的位置的指針的形式表達。
盡管分別示出了存儲單元24、25、26和27,將理解這些單元的組合或甚至所有這些單元可以用一個諸如磁盤或半導(dǎo)體存儲器的存儲設(shè)備,以這種設(shè)備中的不同存儲位置來實現(xiàn)。重放控制單元20如圖所示連接到存儲單元24,25,26,27。第一存儲單元24和第四存儲單元27耦合到分別用于視頻數(shù)據(jù)分組和控制字信息的輸出端28、29。輸出端28、29最終耦合到解碼和顯示設(shè)備(未示出)。該耦合可以通過把控制字信息和視頻分組再合并為一個完整流的流形成單元(未示出),該完整流輸送到解碼和顯示裝置的單個輸入端,或者視頻包和控制字信息可以通過分離的輸入端輸送。模式選擇單元22耦合到重放控制單元20。
圖2b示意性示出了用于支持記錄的記錄和重放裝置的一部分。一個記錄控制單元200耦合到存儲單元24、25、26和27并到數(shù)據(jù)流輸入端12。第一和第四存儲單元24、27耦合到流輸入端12。
在進行記錄的操作期間,記錄和重放裝置在第四存儲單元27中存儲一個輸入的視頻數(shù)據(jù)流或它的包括至少一個節(jié)目的視頻包的選擇的部分。分組在從流輸入12接收時是以加密形式存儲的。在記錄期間,記錄控制單元200檢測輸入視頻流中的控制字信息的單元并使得它們存儲在第一存儲單元24中。最好,記錄控制單元200檢測控制字信息是新的還是僅僅是早先的信息的復(fù)制,并使得只有新的控制字信息被存儲(例如在MPEG流中,包含分離的表ID觸發(fā)器(toggle),每次新控制字信息傳送時它就發(fā)生改變。該觸發(fā)信息可以用于觸發(fā)存儲器)。在存儲器中保存的控制字信息可以伴隨有指針信息用以表示存儲的輸入流中控制字信息出現(xiàn)的位置。
此外,記錄控制單元200檢測對于輸入流何種控制信息應(yīng)當用于流的哪個部分。通常這包含測試一個位,它告知應(yīng)當使用來自控制字信息的第一控制字還是第二控制字。記錄控制單元200在第二存儲單元25記錄的控制字的選擇的改變,例如,以對存儲的流中發(fā)生變化的位置的指針或在改變時有效的控制字信息的指針的形式。
最后,記錄控制單元200檢測可以在特技模式重放期間起作用的流中所選擇的位置。例如,這些位置包括含有MPEG流中的I-幀信息的流的一部分的開始(即,能夠獨立于其他視頻幀而解碼的視頻幀)。記錄控制單元200存儲用于有選擇地恢復(fù)從第三存儲單元26中的這些位置開始的流的信息。根據(jù)信息在輸入流中編碼的方式,有必要解密輸入流的至少一部分以便搜索其相應(yīng)位置。
盡管如上所述,指針信息等的確定和存儲與記錄同時發(fā)生,將會理解,指針信息等也可以在記錄后部分地或完整地進行編譯,或者可以與輸入流一起傳送,以便在接收時不需要指針等的確定。
在重放模式期間,選擇單元22告知重放控制單元是否應(yīng)當重放存儲的信息和以何種方式重放存儲信息。在常規(guī)重放模式中,一個數(shù)據(jù)流與接收到的輸入流以相同方式重建,控制字信息像輸入流一樣伴隨著帶有定時的視頻分組。
圖3示出了一個視頻數(shù)據(jù)流,它作為在圖中從左到右前進的時間的函數(shù)。該流用帶30表示。流30包含相繼的分組(只有兩個分組38a,b明確示出,但應(yīng)當理解流包含幾乎相繼的一系列分組)。各個分組含有具有視頻信息的分組。具有視頻信息的分組通常經(jīng)加密并且需要控制字來解密這些分組。數(shù)據(jù)流30顯示為再細分為段32a-d;在每個段32a-d中,需要不同的控制字來解密具有視頻信息的分組。在段32a-d之間表示了邊界33a-d。
在數(shù)據(jù)流30中,控制字信息的各個項被重復(fù)傳送??刂谱中畔⒌拿恳豁棸粋€或多個控制字,例如,一個當前控制字,它是對其中包括了該項的流中的段32a-d中的分組解密所需要的,以及添加的控制字,用于對隨后的段32a-d的解密。數(shù)據(jù)流30中控制字信息的新項的開始在輸入視頻流中傳送的各個點用箭頭36a-d表示。第一個新項的位置通常不與邊界33a-d重合。作為例子,新項的傳送緊接著邊界33a-d之后開始,每個項包含當前控制字和將來控制字,后者應(yīng)用于下一個邊界33a-d之后的段。在新項傳送的開始上唯一限制,就是對于特定段32a-d的相應(yīng)控制字應(yīng)當在特定段32a-d開始之前在具有足夠的等待時間的情況下在前面的段32a-d期間就開始傳送,其中段32a-d需要在段開始之前得以解密。在另一個例子中,其中只有一個控制字在每一項中被傳送,具有用于段32a-d的控制字的那個項的傳送開始只是在需要該控制字的段之前的一個等待時間周期那個時間開始。
流30中的信息例如通過對每個分組的一個選擇位來表示邊界33a-d的位置,以表示傳送的控制字中的哪一個應(yīng)當用于解密。
在倒退重放期間,重放控制單元20使得所選擇的數(shù)據(jù)流部分35a-d輸送到記錄和重放裝置10。通常,所選擇的部分35a-d可以包含一個或多個數(shù)據(jù)分組(只示出兩個分組38a,b),以便如果該部分跨越邊界33a-d,就有可能需要多于一個控制字來解密單個部分35a-d中的各個分組;當然,解密不同部分也可能需要不同的控制字。在所選擇的部分35a-d內(nèi)的數(shù)據(jù)以向前時間順序輸送(即,在流30中從左向右發(fā)生)。但是所選擇的部分35a-d的相繼輸送的時間順序是相反的順序,即最右側(cè)的部分35d首先輸送,接著是從右數(shù)第二部分,依此類推。該重放的順序用圖3中的箭頭表示,循環(huán)返回到重放的每個部分35a-d的開始34a-d,并且在部分35a-d中指向前。所選擇的部分35a-d包含例如一個MPEG流的I-幀。
在倒退重放期間,重放控制單元20從第三存儲單元25存取信息以選擇將被重放的部分35a-d。對于一個MPEG型數(shù)據(jù)流,這些部分可以在數(shù)據(jù)流中的I幀的開始處開始,即視頻信號能夠從中不參照其他幀而進行解碼的那些幀的開始處開始。而且,依賴于需要的重放速度,可以對可得到的開始點34a-d作總線選擇,以選擇必須重放的部分35a-d。重放控制單元20使用來自第三存儲單元25的選擇信息來控制第四存儲單元27以便從選擇的部分把分組輸送到解碼和顯示裝置14。
重放控制單元20也用來自第一存儲單元24的控制信息來控制項的輸送選擇和定時。在倒退重放期間,這些項的計時相對于具有視頻信息的分組與在數(shù)據(jù)流輸入端12接收的原始流中的原始計時不同。重放控制單元20使用關(guān)于邊界33a-d的位置的信息確定回到重放部分的起始點34a-d的跳回何時跨越邊界33a-d。新項的輸送與跨越相關(guān)聯(lián)而被觸發(fā)。通常,當從一個部分35a-d跳到用于以后播放的先前部分35a-d所涉及的是屬于相同段32a-d的兩個部分35a-d時,重放控制單元20并不觸發(fā)以輸送新的解密信息項。
對于一個邊界33a-d的每次跨越,重放控制單元20選擇一個特定的控制字信息項提供到解碼和顯示裝置14。重放控制單元20選擇包含對段32a-d解密所需的控制字的那個項,在段32a-d之前,它在跨越的邊界處結(jié)束。在圖3的情況下,跨越邊界33d時,例如從位置34e重放時,選擇這樣的控制字信息的項以輸送到解碼和顯示裝置14,這個項在靠近邊界33b在兩個段32b、32c之前的位置36b處開始傳送。在另一個例子中,當該項包含在邊界33a-d之前開始的單個控制字時,選擇兩個早先邊界之前開始的控制字。通常,選擇這樣一個項,它是最后開始在段結(jié)束之前被提供更多的等待時間,該段按常規(guī)是在邊界處結(jié)束的段的前面,它觸發(fā)了對所選擇項的提供。
因此,在具有當前和將來控制字的項中,該用于起原始流中的當前控制字作用的項中的控制字現(xiàn)在作為將來控制字,它在以后的倒退重放期間使用,并且用于起將來控制字作用的這個項中的控制字則用作當前控制字。在具有單個控制字的項的情況下,則選擇一個通常是過去的控制字。
圖4示出了一個用于輸送控制字信息項的實施例的流程圖。在該實施例的第一步驟41中,重放控制單元20選擇接下來必須重放的部分的開始點34a-d。在第二步驟中,控制單元20測試從先前部分35a-d的結(jié)束跳到選擇的起始位置是否跨越邊界33a-d。如果不是,則執(zhí)行第三步驟43,從選擇的開始點34a-d開始把部分35a-d輸送到解碼和顯示裝置。如果跳躍跨越邊界33a-d,則執(zhí)行第四步驟44,測試必須從選擇的開始點34a-d播放的部分35a-d是否跨越邊界33a-d。如果這樣,執(zhí)行第三步驟43,不傳送控制字信息的項。如果部分35a-d不跨越邊界33a-d,執(zhí)行第五步驟45,選擇包含用于下一個先前段32a-d的控制字的控制字信息的對應(yīng)項(例如,開始從接近于兩個邊界33a-d之前傳送的項)。
在第六步驟46中,選擇的項輸送到解碼和顯示裝置14并且隨后執(zhí)行第三步驟43。但是不背離本發(fā)明,該項可以有一些延遲再輸送,使它在第三步驟的部分35a-c輸送期間輸送。
通過第四步驟,防止了需要解密部分35a-d的結(jié)束的先前控制字在部分完成之前被重寫,而與此同時,當部分35a-d還沒有跨越邊界33a-d時盡可能快的輸送該項。這允許達到最大可能的重放速度。很明顯,這種效果可以通過與圖4所示的不同的過程實現(xiàn),例如通過在第二步驟中測試相繼的部分35a-d的開始點34a-d之間的跳躍是否跨越邊界,并且在這種情況下,根據(jù)該部分是否跨越邊界33a在部分的開始或結(jié)束輸送選擇控制字信息項。倒退重放的最大速度(即,相繼重放部分35a-d之間的最大距離)由解密控制字所需的時間確定。使用本技術(shù),在不引起解密中斷的情況下,不可能使用跨越多余一個邊界33a-d的跳躍。
在替換的實施例中,只有在其間發(fā)生跳躍的部分35a-d的結(jié)束之間有邊界33a-d時,重放控制單元20才在一個跳躍處輸送所選擇的解密信息的項。從而,這也防止了控制字信息的項被代替,盡管它仍然為將被顯示的部分35a-d的最后部分所需要。但是,當部分35a-d不跨越邊界時,在解密信息項的傳遞中出現(xiàn)不必要的延遲。這降低了最大的倒退重放速度。
當已知解密該控制字所需的時間比把一個部分35a-d輸送到解碼和顯示裝置所需的最大時間長度長時,控制字信息的項也可以基本上同時與部分的開始一起輸送。但是,這對解碼和顯示裝置14的速度設(shè)定了限制,這使得該實施例通常不那么可用。
如果希望在切換期間出現(xiàn)延遲的最小值,最好在倒退模式重放的開始時采取特殊措施。在這種情況下,至少提供控制字信息的一個項,這由倒退模式重放的開始來觸發(fā)。這個項是在提供具有一個或多個視頻信息分組的第一部分之前提供的。最好是提供控制字信息的項,它包括作為將來控制字的包含第一部分(或者至少第一部分的結(jié)束)的用于初始段的控制字?;蛘?,控制字信息的第一和第二項的提供在倒退模式重放的開始觸發(fā)首先是包含作為當前控制字(不作為將來控制字)的用于初始部分的控制字的控制字信息項,隨后是第二項,它包含作為當前控制字(不作為將來控制字)的初始段之前的段的控制字。因此,特技模式重放與在項中單獨包含控制字的流和成對包含控制字的流這兩者都兼容。
重放控制單元20可以例如作為一個微控制器而實現(xiàn),它被編程以執(zhí)行需要的選擇和檢測并控制重放。但是,作為替換,多個處理器可以用于執(zhí)行不同的動作,比如跨越的選擇和檢測,或者專用的硬件選擇器和檢測器(未示出)可以用于這些功能的部分或全部。
如上所述,本發(fā)明提供將原始視頻數(shù)據(jù)流變?yōu)橐粋€倒退重放流的轉(zhuǎn)換。通過存儲關(guān)于需要不同的控制字的流的各個段之間的邊界和關(guān)于控制字信息項的可尋址信息,對定時和控制字信息的提供的選擇進行控制以便視頻流的倒退重放能夠由傳統(tǒng)的解碼和顯示裝置來解密。
很明顯,描述的各種實施例是通過例子提供的。例如,盡管MPEG流和倒退順序的I-幀的重放已經(jīng)用作一個例子,能夠理解,可以使用其他類型的流,以及其他選擇重放視頻數(shù)據(jù)部分的方式。盡管假定所選擇部分的控制字與周圍段的控制字是相同的,但實際上對這些部分可以用不同的控制字。因此,例如,一個信息提供者可以受預(yù)約費用的制約而有選擇地控制是否允許特技或非特技模式重放。
另外,盡管已經(jīng)示出了存儲單元它允許具有來自一個單元的信息的部分的選擇,隨后用來自另一個單元的信息和來自另一個單元的控制字的對應(yīng)項的選擇,來測試跨越邊界的跳躍,將理解到可以使用其他方式來收集需要的信息。如果裝置足夠快,例如,對應(yīng)信息可以通過從存儲的流進行搜索而恢復(fù)。
權(quán)利要求
1.一種存儲的視頻流的倒退模式重放的方法,其中需要相繼的控制字來解密該存儲的視頻流中常規(guī)上是相繼的各段,控制字信息在各單元中被提供,每個單元包含一個為解密該存儲的視頻流的一個相應(yīng)段所需的控制字,該方法包括以倒退重放模式提供視頻信息中所選擇的部分;檢測一個跨越位置,在該位置,所述提供包含跨越段之間的邊界的向回跳躍;選擇各控制字信息單元中之一,該控制字信息單元包含對一個通常處在延伸到邊界的第二段之前的第一段進行解密所需的控制字;相對于視頻信息的所述部分的提供來實現(xiàn)對該控制字信息單元的提供的再同步,所述控制字信息單元之一的提供是由對跨越位置的檢測來觸發(fā)的;同時存儲至少兩個被提供來用于解密相鄰的段的控制字。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1的方法,該方法包括存儲識別該流中的段之間的邊界上的控制字改變位置的邊界信息;選擇一系列部分的起始位置,這些位置相繼地位于該流的常規(guī)順序的較前面,相繼重放的各部分在該序列中的相繼的部分的起始位置處開始,從而每個部分的起始位置與重放的一個時間點相關(guān),來自每個部分的數(shù)據(jù)以常規(guī)向前的方向被重放;使用邊界信息來確定序列中的跨越位置,在這些跨越位置處發(fā)生跨越邊界的跳躍,為該跨越點中的一些相應(yīng)的跨越點恢復(fù)該單元中的一些相應(yīng)單元,以便為相應(yīng)的一個跨越點所恢復(fù)的相應(yīng)的一個單元包含為了解密相應(yīng)的一個跨越點的第一段所需的控制字以作為控制字;與在各個相應(yīng)的跨越位置處的部分的起始位置的各個相應(yīng)的時間點同步地提供各個相應(yīng)的單元。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中每個單元包含用于分別解密相繼的一對段中通常為較前一段和較后一段的第一和第二控制字,所述選擇包括選擇所述的控制字信息單元之一,從而使該單元的第一控制字是解密第一段所需的控制字。
4.一種根據(jù)權(quán)利要求1的倒退模式重放方法,該方法包括對于跨越點測試在跨越點之后的第一部分起始位置處開始的那個部分是否延伸而跨越邊界,并且如果是這樣,則延遲對所述單元之一的提供直到來自該部分的數(shù)據(jù)重放基本上結(jié)束,如果不是這樣,則基本上與該部分的開始重放一起提供該單元中的一個相應(yīng)單元。
5.一種根據(jù)權(quán)利要求1的倒退模式重放方法,只是在從跟隨著跨越點的該部分起始位置開始的部分的數(shù)據(jù)重放后,才提供所述的單元中的一個單元。
6.一種用于播放一個存儲的視頻流的裝置,該裝置支持倒退的重放模式,存儲的視頻流需要相繼的控制字以用于解密存儲的視頻流中常規(guī)上相繼的段,控制字信息在各單元中被提供,每個單元包含解密存儲的視頻流的一段所需的控制字,該裝置包括一個用于存儲該所存儲的視頻流的存儲設(shè)備;一個用于從存儲設(shè)備重放所存儲的視頻流的至少一部分的輸出端;一個重放控制單元,它被安排成使得以倒退重放模式來提供視頻信息中所選擇的部分;檢測一個跨越位置,在該位置,所述提供包含跨越段之間的邊界的一個向回的跳躍;選擇各控制字信息單元中之一,該控制字信息單元包含對一個通常處在包含延伸到邊界的第二段之前的第一段進行解密所需的控制字;相對于視頻信息的所述部分的提供來實現(xiàn)對該控制字信息單元的提供的再同步,所述控制字信息單元之一的提供是由對跨越位置的檢測來觸發(fā)的,以用于同時存儲至少兩個被提供來用于解密相鄰的段的控制字。
7.一種根據(jù)權(quán)利要求6的裝置,該裝置包括一個存儲單元,用于以可尋址方式存儲邊界信息,該邊界信息識別流中段之間的邊界上的控制字改變位置,該重放控制單元被安排成在倒退重放模式下選擇一系列部分的起始位置,這些位置在流中在常規(guī)方式下是相繼在前的;從流的各部分重放數(shù)據(jù),其中相繼地重放的部分在該系列中相繼的部分的起始位置開始,從而每個部分的起始位置與一個重放時間點相關(guān)聯(lián),來自每個部分的數(shù)據(jù)以前向方向重放;使用邊界信息來確定序列中的跨越位置,在這些跨越位置處發(fā)生跨越邊界的跳躍,為該跨越點中的一些相應(yīng)的跨越點恢復(fù)該單元中的一些相應(yīng)單元,以便為相應(yīng)的一個跨越點所恢復(fù)的相應(yīng)的一個單元包含為了解密相應(yīng)的一個跨越點的第一段所需的控制字以作為控制字;與在各個相應(yīng)的跨越位置處的部分的起始位置的各個相應(yīng)的時間點同步地提供各個相應(yīng)的單元。
8.一種根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其中每個單元包含用于分別解密相繼的一對段中通常為較前一段和較后一段的第一和第二控制字,且其中重放控制單元選擇包括選擇所述的控制字信息單元之一,從而使該單元的第一控制字是解密第一段所需的控制字。
9.一種根據(jù)權(quán)利要求6的裝置,重放控制單元被安排成對跨越點測試在跨越點之后的第一部分起始位置處開始的那個部分是否延伸而跨越邊界,并且如果是這樣,則延遲對所述單元之一的提供直到來自該部分的數(shù)據(jù)的重放基本上結(jié)束為止,如果不是這樣,則基本上與該部分的開始重放一起提供該單元中一個相應(yīng)單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求6的一種裝置,其中重放控制單元用于提供由倒退模式重放的開始所觸發(fā)的控制字信息的兩個單元,選擇這兩個單元以便使第一單元包含第一控制字,它是解密包含用于倒退重放的第一部分的初始段所需要的,而第二單元包含第二控制字,它用于解密在正常情況下緊靠在初始段之前的另一個段,但沒有改變第一控制字的控制字。
全文摘要
視頻數(shù)據(jù)流通常以向前的方向播放。解密數(shù)據(jù)流中相繼段所需的控制字信息單元是同步提供到數(shù)據(jù)流的。在倒退模式期間,數(shù)據(jù)流的重放部分以倒轉(zhuǎn)的順序重放??刂谱中畔⒌膯卧鄬τ谝曨l信息的提供而再同步。在倒退模式重放期間各段之間的邊界的跨越觸發(fā)了所選擇的單元的提供。這些單元是這樣選擇的以便它們包含對在正常情況下在邊界結(jié)束的第二段之前的第一段進行解密所需的控制字。通常,這是一個在正常情況下恰好在第一段開始之前和之后開始要提供的單元。
文檔編號H04N7/16GK1659873SQ03813774
公開日2005年8月24日 申請日期2003年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月12日
發(fā)明者A·M·A·里卡爾特 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司