JP2002524985A - ビデオ信号送信 - Google Patents
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Abstract
Description
ジナルのビデオ信号の画像を入力するステップ、修正されたビデオ信号を作るた
めに前記画像の画像エリアを修正するステップ、及びこの修正されたビデオ信号
を送信するステップを有する。本発明は、前記ビデオ信号を入力、符号化、及び
トランスコードする方法及び装置にも関する。
ゴを含むように、オリジナルのビデオ信号の画像エリアを修正するテレビジョン
ネットワークによって応用されている。このロゴは、放送局又はコンテントオー
ナー(content owner)を識別する。このロゴの利用可能な特徴は、記録した後も
見ることができ、従って、家庭で記録される放送用ビデオ素材の違法コピーを識
別する助けとなる。
更なる利点及び新規アプリケーションを可能にする。
アに対する置換ビデオ情報を規定する補助信号を送信するステップを含んでいる
。これによって、受信器又はトランスコーダーは、ビデオ信号に目に見えるよう
に添付されるロゴ又は他のマークを容易に取り除き、これらロゴ又はマークを置
換ビデオ情報により置換し、よって得られたビデオ信号を再生又は再送信するこ
とを可能にする。
ージョンを1つの物理信号として同時に送信することを許可する。ケーブルネッ
トワークのヘッドエンド(head-end)に置かれる信号分配器は、他の配布のための
バージョンの1つを選択する。例えば、ロゴを備えるTV番組が第1受領者に配
布されるのに対し、ロゴを備えない同じ内容のものが他の受領者に配布される。
他の例は、公共の警告を備える及び備えないコマーシャルの配布である。幾つか
の国では、宣伝の製品がもしかすると公衆衛生上危険である場合、このような警
告がスクリーン上に示される必要がある。
する補助信号とを送信する方法は、それ自体は公知である。例えば、補助のテレ
テキストデータ信号に収容されたサブタイトルと一緒にビデオ信号を送信するこ
とは公知である。テレテキスト受信機は、このサブタイトルを表示可能であり、
これによって、画像エリアのオリジナルのビデオ情報を置換する。本発明は、こ
の公知の方法とは、主又は”デフォルト”信号(従来の受信器で再生される信号
を意味すると理解される)が修正信号である点で異なる。これは、ある意味ある
ものを信号の修正に割り当てること、例えばビデオ番組をコピーするための承認
を可能にし、これは信号の修正を元に戻すための準備があるかに関わらず、全て
の受信器で処理される。
化された形式において利用可能であり、修正信号が符号化された形式で送信され
る場合に特に有用である。このような実施例において、ビデオ信号はチャネルビ
ットストリームに符号化され、画像エリアは、ビットのシリーズによって表され
、置換ビデオ情報は、修正された画像エリアと実質的に同数のビットによって好
ましくは、同じように符号化され表される。スタッフィングビットは、これを達
成するために、修正信号又は補助信号の一方に挿入される。受信器又はトランス
コーダは、後続する復号器においてバッファのオーバーフロー又はアンダーフロ
ーの問題を生じさせるどんな危険も有することなく、補助信号ビットによって副
画像を示すサブシリーズを単に置換する。この補助信号はビットストリームのユ
ーザデータ領域に好ましくは収容されるので、従来(MPEG)の復号器はこの
信号を無視する。
ない画像に有利に収容される。例えば、この信号がMPEGビデオ圧縮基準に従
って符号化される場合、副画像は好ましくはB画像にのみ収容される。この実施
例は、同様のI画像及びP画像が、オリジナル又は修正されたビデオ信号が符号
(復号)されたかに関わらず、参照として使用されるので、符号化処理及び復号
化処理の両方をかなり容易にする。
入力選択スイッチ10の第1入力端子に加えられるオリジナルビデオ信号Vor g と、このスイッチの第2入力端子に与えられる例えばロゴ又はコピープロテク
ト識別子のようなマークMとを入力する。この選択スイッチ10は、オリジナル
ビデオ信号がこのマークMと置換される画像エリアの大きさ及び位置を決定する
大きさ及び位置制御回路11によって制御される。選択スイッチ10は、符号化
された修正信号Vmodを得るために、この選択された信号を主MPEG符号化
器12に与える。
号化器13をさらに有し、これは修正信号Vmodを含まない。この図において
、これは、前記大きさ及び位置制御回路11によって制御される第2選択スイッ
チ14で達成され、第1符号化器12が前記マークを符号化するとき、このオリ
ジナルビデオ信号Vorgは第2符号化器13に与えられる。これらMPEG符
号化器12及び13は、前記マーク及びオリジナルビデオ信号の画像エリアに対
し同じ数のビットを実質的に作り出すために、ビットレート制御回路(図示せず
)を含んでいる。
ータとは、符号化された補助ビデオ信号Vauxを形成するマルチプレクサ15
によって多重化される。この装置の好ましい実施例は、符号化された補助ビデオ
信号Vauxを修正信号Vmodを表す“主”MPEGビットストリームのユー
ザーデータ領域に収容するデータ埋込回路16をさらに有する。従って、この装
置の合成出力ビットストリームが(ユーザーデータ領域を無視する)従来のMP
EG復号器に用いられる場合、修正ビデオ信号が復号され、マークを備えたビデ
オ画像が再生されるだけとなる。
オリジナルビデオ信号を入力する。これは必要ではない。出願人が先に出願した
ヨーロッパ特許出願第98400759.1号(本出願人整理番号:PHF98.544
)及び第98400802.9号(本出願人整理番号:PHF98.546)において、
装置は高価なビットストリームの完全な復号化を必要とせずに、既にMPEG符
号化されたビデオ信号にロゴを挿入することを提案している。この発明に従い、
ロゴの位置でのマクロブロックのオリジナルビットが節約され、ユーザデータ領
域の形式でビットストリームに加えられる。
、オリジナルビデオ信号を表す符号化されたマクロブロック20のシーケンスを
有する。マクロブロック21のシーケンスは、マークを含んでいる画像エリアを
表している。数字22は、ビットストリームに収容されたユーザデータ領域US
Rを示す。この領域USRは、ヘッダ23とオリジナルビデオ画像部分を表す符
号化されたマクロブロック24のシーケンスとを有する。特に、ヘッダ23は、
−ユーザデータ領域の開始を識別するための開始コードであって、このMPEG
規格では、この目的のために16進コード0000 01B2である開始コード
SC、 −ユーザデータ領域がビデオ置換データを含むことを識別する置換識別子RI、 −ユーザデータ領域の大きさを示す番号W2、 −画像エリアの第1マクロブロックのアドレスを規定する番号W3、及び −マクロブロックのシーケンスの長さをバイト表示し、アライメント用途のため
にスタッフィングバイトを含む番号W4、 を有する。
の装置は、上述の符号化された合成ビデオ信号を入力する。この信号は、制御回
路30、バッファ31及び選択スイッチ32の第1入力端子に加えられる。この
バッファの出力部は、選択スイッチの第2入力端子に接続される。制御回路30
は、制御ラインRWを介してバッファ31の書き込み及び読み取りを制御する。
この回路は、選択ラインSを介して選択スイッチ32の状態も制御する。
スによって規定される。図4はこれら動作のフローチャートを示す。ステップ4
0では、制御回路は第1(S=1)入力端子を選択するように選択スイッチ32
を制御する。スイッチがこの状態において、修正された画像エリアの外側のオリ
ジナルビデオ信号を表すマクロブロック20(図2参照)がこの装置の出力部に
直接加えられる。ステップ41では、制御回路は、ユーザデータ領域の開始を識
別する開始コードSCの発生に関するビットストリームをチェックする。この開
始コードが検出された場合、制御回路はステップ42において置換識別子RIを
読み取り、ユーザデータ領域がビデオ置換データを含むことをこのRIが識別す
るかチェックする。識別しない場合、回路はステップ40に戻され、次の開始コ
ードの発生を待つ。
回路はステップ43において番号W2、W3及びW4を読み取る。次に、ステッ
プ44では、制御回路が画像エリアのオリジナルビデオ内容(図2では24)を
表すマクロブロックをバッファ30に記憶する。このバッファに記憶されるべき
バイト数はW4によって決定される。画像エリアが数個のマクロブロックしかカ
バーしないので、バッファはかなり小さいことに注意されたい。バッファにビデ
オデータを書き込む動作中に、制御回路は、出力ビットストリームのユーザデー
タ領域を任意のデータで自由に満たしてもよい。このユーザデータ領域は、後続
する復号器の入力バッファがオーバーフロー又はアンダーフローしないことを保
証するために取り除かれない。
の終端を検出する。この制御回路は、次にステップ46へと続き、修正された画
像エリアの第1マクロブロック(図2では21)が入力されるまで、入力された
マクロブロックをスイッチの第1(S=1)入力端子を通り出力部へ送られる。
このために、現在のマクロブロックのアドレスは、ステップ47で番号W3によ
り規定される画像エリアの開始アドレスと比較される。
スイッチ32を制御するので、バッファの内容が出力部に加えられる。この結果
として、修正された画像エリアを表すマクロブロックは、オリジナルビデオ画像
を表すマクロブロックに置換される。置換されるバイト数はW4で規定される。
全てのバイトがバッファから読み取られる場合(ステップ49)、制御回路は、
置換ビデオを備えるユーザデータ領域が再び見つかるまで、入力ストリーム(S
=1)の残りを通すために初期ステップ40に戻る。
データ領域に収容される置換ビデオマクロブロックに簡単に置換することで、修
正されたビデオ信号からマークを取り除く。この簡単な置換動作は、MPEG復
号器が他の画像を復号する基準として関連するマクロブロックを用いない場合、
うまく実施されることは明白である。この理由により、マークは好ましくはB画
像にのみ挿入される。代わりに、関連するマクロブロックは、画像の型式に関わ
らず自律的に(内部)符号化される。
おいて、ロゴを備えたビデオ番組は、第1受信エリアに放送され、ロゴを備えて
いない同様の番組は、第2環境に放送される。信号発生端において、このシステ
ムはオリジナルビデオ信号とロゴとを入力する装置50を有する。この装置50
は、図1を参照し前述されたやり方でロゴをビデオ信号に挿入する。すなわち、
出力信号はMPEG符号化されたバージョンの修正信号であるが、置換された画
像エリアのオリジナルの内容も補助信号として含んでいる。この出力信号は、更
なる処理をされることなくこの信号を放送する第1放送局51に配布される。こ
の放送局から信号を受信するMPEG受信器は、ロゴを備えたビデオ画像を再生
する。装置50からの信号は、第2放送局52にも配給される。この第2放送局
は、図3を参照して上述されたような、ロゴを取り除く装置53を有している。
よって、この第2放送局は、ロゴを備えない同様の番組を放送する。
出願したヨーロッパ特許出願第97200165.5号(本出願人整理番号:PH
N16210)及び第97201470.8号(本出願人整理番号:PHN16372)におい
て、ビデオの内容が一度コピーされることを許可するコピープロテクトの仕組み
が提案されている。上記一度コピーがされる仕組みは、テレビ番組を後で再生(
時間シフト)するために記録されることを許可するが、それより後の世代へのコ
ピーを行うことは禁止する。この仕組みにおいて、以下の2つの信号、 −内容がコピープロテクトされているかを識別するための埋込ウォーターマーク
Wであって、取り外すことはできず、他のマークTがない限り、内容がコピーさ
れないことを示す埋込ウォーターマークW、 −前記内容に加えられ、(最初の)コピーを作成するときに取り除かれる(以後
チケットとして呼ばれる)マークT、 が使用される。
を示す。装置60において、図1に示された装置に対応して、チケットTは、所
与の画像エリアの特定の修正の形式で、オリジナルのビデオ信号Vorgに加え
られる。このチケットは、例えば、テレビ画像の上方ライン又は下方ラインの数
本において高いクロミナンス周波数の特定パターンである。このようなチケット
は、アナログ送信及びディジタル送信に耐えることができ、可視であるが、画像
を実質的に乱さず、従来のビデオレコーダでの記録には耐えられない。送信器6
1は、修正信号と修正された画像エリアに対する置換ビデオを規定する補助信号
とを、図2を参照し上述された形式で放送する。
EG復号器)63及び従来のアナログビデオレコーダ64を有する従来の受信シ
ステムによって受信される。このMPEG復号器は、前記チケットを含んだ修正
信号を復号し、それを従来のアナログ(PGB又はYUV)信号形式でビデオレ
コーダに与える。このチケットは、記録されない高いクロミナンス周波数を含む
ので、チケットはこのコピーから取り除かれない。
D(Digital Versatile Disc)レコーダ67を有する新規記録システムによっても
受信される。この新規セットトップボックス66は、図3に示された装置に対応
する装置661を有する。この装置は、受信信号からチケットTを取り除き、そ
れをユーザデータ領域に収容される内容(好ましくはオリジナルビデオ画像エリ
ア)と置換する。図3を参照し既に上述されたように、MPEGストリームの大
きさは、これでは変化しないので、仮想バッファ規則に従う。このチケットの情
報はもはや必要無く、それがあるだけで安全性における危険性を創り出すので、
ユーザデータ領域が好ましくは任意のデータで満たされる。
する場合は)直接又は従来のMPEG復号器663を介してDVDレコーダに記
録される。このDVDレコーダは、それが記録可能な制御信号REが伴う場合に
のみ、印加された信号を記録する型式である。この信号は、チケット検出回路6
63によって製造され、安全な通信リンク68、例えばIEEE1394バスを
介してレコーダに加えられる。
止する。DVDに記録されるMPEG符号化された番組は、セットトップボック
ス66に再び加えられ、MPEG復号器663を介して再生される。しかしなが
ら、チケットTは取り除かれているので、番組がこれ以上記録されない。類似し
た考え方は、従来のビデオレコーダ64によって行われる記録の高品質な(ディ
ジタル)コピーを作成するのに適用する。このチケットが第1世代のコピー上に
は無いので、DVDレコーダ67のような新しい装置にディジタルコピーをする
ことは不可能である。
開示され、この番組の各々は、ほぼ同じ内容を備える。MPEGストリームは、
簡単なトランスコーダが前記番組の1つを効果的に選択できるやり方で構築され
る。これは、デフォルトの番組に関する差を選択されたユーザデータ領域に記憶
することで達成される。トランスコーダは、MPEGビットストリームパーサ(M
PEG bit stream parser)と同じくらい少ししかなく、これはマクロブロックの選
択された組に対応するビットをユーザデータ領域に記憶された置換データにより
置換する。埋込ユーザデータ領域の知識を全く持たない標準的なMPEG復号器
は、単にこのデフォルトの番組を抽出するだろう。
。
を復号し、再送信する装置の概略図を示す。
ーチャートを示す。
Claims (18)
- 【請求項1】 −オリジナルのビデオ信号の画像を入力するステップ、 −修正されたビデオ信号を作るために、前記画像の画像エリアを修正するステッ
プ、及び −前記修正されたビデオ信号を送信するステップ、 を有するビデオ信号を送信する方法において、前記方法が前記修正されたビデオ
信号の前記画像エリアに対する置換ビデオ情報を規定する補助信号を送信するス
テップを含むことを特徴とするビデオ信号を送信する方法。 - 【請求項2】 前記置換ビデオ情報が前記オリジナル信号の前記画像エリア
である請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 前記補助信号が前記置換ビデオ情報の位置及び/又は大きさ
を規定するデータをさらに含んでいる請求項1に記載の方法。 - 【請求項4】 前記ビデオ信号がビットストリームに符号化され、前記画像
エリアがサブシリーズのビットで示される請求項1に記載の方法において、前記
置換ビデオ情報が、同様に符号化され、前記修正された画像エリアとほぼ同じ数
のビットで示されることを特徴とする方法。 - 【請求項5】 前記補助信号がビットストリームのユーザデータ領域に収容
される請求項4に記載の方法。 - 【請求項6】 前記ビデオ信号が予測的に符号化され、修正ステップが他の
画像によって参照されない画像に適用される請求項4に記載の方法。 - 【請求項7】 前記画像エリアの修正がコピープロテクト状態情報を識別す
る請求項4に記載の方法。 - 【請求項8】 前記画像が、前記修正されたビデオ信号パターンが、従来の
アナログビデオレコーダによる再生では再生されないやり方で修正される請求項
7に記載の方法。 - 【請求項9】 −オリジナルのビデオ信号の画像を入力する手段、 −修正されたビデオ信号を作るために、前記画像の画像エリアを修正する手段、
及び −前記修正されたビデオ信号を送信する手段、 を有するビデオ信号を送信する装置において、前記装置は前記修正されたビデオ
信号の前記修正された画像エリアに置換するために、副画像を規定する補助信号
を送信する手段を含んでいることを特徴とするビデオ信号を送信する装置。 - 【請求項10】 ディジタルビデオ信号を復号する方法であって、 −ビデオ信号の画像を表す主ビットストリームを入力するステップ、 −前記画像の画像エリアに対する置換ビデオ情報を表す補助ビットストリームを
入力するステップ、 −修正されたビットストリームを得るために、前記画像エリアを表す第1ビット
ストリームのビットのサブシリーズを前記置換ビデオ情報により置換するステッ
プ、及び −前記修正されたビットストリームを復号するステップ を有する方法。 - 【請求項11】 ディジタルビデオ信号をトランスコードする方法であって
、 −ビデオ信号の画像を表す主ビットストリームを入力するステップ、 −前記画像の画像エリアに対する置換ビデオ情報を表す補助ビットストリームを
入力するステップ、 −修正されたビットストリームを得るために、前記画像エリアを表す第1ビット
ストリームのビットのサブシリーズを前記置換ビデオ情報により置換するステッ
プ、及び −前記修正されたビットストリームを送信するステップ、 を有する方法。 - 【請求項12】 前記補助ビットストリームが前記第1ビットストリームの
ユーザデータ領域に収容される請求項10又は11に記載の方法。 - 【請求項13】 前記補助信号に含まれるデータから前記画像エリアの位置
及び/又は大きさを得るステップを更に有する請求項10又は11に記載の方法
。 - 【請求項14】 −前記第1ビットストリームの前記ビットのサブシリーズ
によって表される前記画像エリアがコピープロテクト状態情報を識別するかを決
定するステップ、及び −前記決定が肯定的な場合、前記修正されたビットストリームの記録を可能にす
るステップ、 を更に有する請求項11に記載の方法。 - 【請求項15】 −ビデオ信号の画像を表す主ビットストリームを入力する
手段、 −前記画像の画像エリアに対する置換ビデオ情報を表す補助ビットストリームを
入力する手段、 −修正されたビットストリームを得るために、前記画像エリアを表す第1ビット
ストリームのビットのサブシリーズを前記置換ビデオ情報により置換する手段、
及び −前記修正されたビットストリームを復号する手段、 を有するディジタルビデオ信号を復号する装置。 - 【請求項16】 −ビデオ信号の画像を表す主ビットストリームを入力する
手段、 −前記画像の画像エリアに対する置換ビデオ情報を表す補助ビットストリームを
入力する手段、 −修正されたビットストリームを得るために、前記画像エリアを表す第1ビット
ストリームのビットのサブシリーズを前記置換ビデオ情報により置換する手段、
及び −前記修正されたビットストリームを送信する手段、 を有するディジタルビデオ信号をトランスコードする装置。 - 【請求項17】 −前記第1ビットストリームの前記ビットのサブシリーズ
によって表される前記画像エリアがコピープロテクト状態情報を識別するかを決
定する手段、及び −前記決定が肯定的な場合、前記修正されたビットストリームの記録を可能にす
る手段、 を更に有する請求項16に記載の装置。 - 【請求項18】 −ビデオ信号の画像エリアがビットのサブシリーズに符号
化され、ビデオ信号の画像を表す主ビットストリーム、及び −前記画像エリアに対する置換ビデオ情報を表す補助ビットストリームを有し、
前記置換ビデオ情報が類似のやり方で符号化され、前記サブシリーズと実質的に
同数のビットによって表される、 ビデオ信号。
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