[发明专利]用于保护结合独立编码的方格的单元位流的系统和方法

说明书

本公开涉及用于保护结合独立编码的方格的单元位流的系统和方法。公开了根据本发明实施例的用于部分帧加密的系统和方法。在一个实施例中，该方法接收包括若干帧的视频位流，每个帧包括在该帧内的若干独立编码的压缩单元，加密若干帧中的若干压缩单元中每一个压缩单元的一部分，并且生成包括其中包括压缩单元的加密部分的若干独立编码的压缩单元的输出位流。

技术领域

本发明涉及视频信息的加密和解密领域。更具体而言，本发明针对用于利用部分帧加密来生成压缩数字视频的受保护流的方法和系统。

背景技术

现有的数字视频压缩技术是依赖于将未压缩的视频数据单元变换(即，“编码”)为编码形式的各种技术的复杂过程。这种编码允许在表示原始未压缩视频数据的内容中使用较少的位。所得到的编码数据能够利用反向处理(即，“解码”)进行变换，从而产生在视觉上与原始数据相似或完全相同的数据的数字视频单元。数字视频压缩的现代技术可以实现非常高水平的压缩。

运动图像专家组(MPEG)和国际标准组织(ISO)已经产生了指定用于视频编码的视频压缩和解压缩算法的各种国际标准。这些标准包括MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、H.261、H.264和更新的高效视频编码(HEVC)标准，相对于其前身，HEVC标准具有显著改进的压缩效率。具体而言，与先前H.264标准相比，HEVC能够以相同的主观质量实现2x压缩比。为了实现这些压缩优化，HEVC标准已经引入了为在多核处理器体系架构上的视频内容的并行处理而专门设计的几个新工具。具体而言，市场上可用的许多智能手机和平板电脑体系架构现在使用多核处理器并且因此能够利用其多核体系架构回放HEVC内容。此外，随着经网络的视频流量的增长，HEVC标准提供了减轻用于分发高质量内容的一些带宽要求的某些工具。

保护数字内容的分发免于盗版和其它类型的非法分发是内容提供商的另一个关注点。术语数字版权管理(DRM)被用来描述用于控制对数字内容的访问和/或复制的访问控制技术。DRM系统通常涉及使用密码信息来控制对一条内容的访问或保护一条内容。内容保护通常是利用诸如(但不限于)加密内容的一个或多个加密密钥的密码信息来实现的。

当前存在可被用来保护数据的各种类型的加密方案。在数字世界中，加密常常是通过利用称为“密钥”的某种长度的位的集合对数据单元执行可预测的变换来实现的。这产生在不知道用于执行变换的密钥的情况下不能被“读取”的另一个数据单元。加密过程只有在加密密钥或其对应物(例如，“公共”密钥)可用于将加密数据变换或“解密”回原始形式的情况下是容易可逆的。视频数据常常利用符合例如数据加密标准(DES)或高级加密标准(AES)的对称块密码来加密。用来加密数字内容的特定技术可能仍然消耗进一步的处理资源，对于跨网络的内容的编码和分布，这些处理资源需要被考虑在内。

发明内容

公开了根据本发明实施例的用于部分帧加密的系统和方法。在一个实施例中，该方法接收包括若干帧的视频位流，其中每个帧在该帧内包括若干独立编码的压缩单元，加密若干帧中的若干压缩单元中每一个压缩单元的一部分，并且生成包括其中包括压缩单元的加密部分的若干独立编码的压缩单元的输出位流。

在本发明的另一实施例中，压缩单元是特定视频帧的可独立解码部分，使得其不依赖于该特定帧内的另一压缩单元以便被解码。

在本发明的又一个实施例中，该方法还解析元数据头，以识别压缩单元在视频帧内的位置，并且基于压缩单元的位置加密视频位流的一部分。

在本发明的另一实施例中，该方法通过基于与视频位流相关联的头部内的信息确定压缩单元被启用来加密多个压缩单元中每一个压缩单元的所述部分。

在本发明的又一实施例中，该方法还包括加密视频帧中的每个压缩单元的一部分。

在本发明的又一实施例中，所述部分选自包括以下项的组：i)压缩单元的前N个字节，ii)压缩单元的最后N个字节，iii)压缩单元内中间部分的N个字节，以及iv)压缩单元内的N字节的模式。