用于保护结合独立编码的方格的单元位流的系统和方法技术方案

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。公开了根据本发明专利技术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。

System and method for protecting a cell bit stream with an independently encoded grid

The present invention relates to a system and a method for protecting a unit bit stream of an independently encoded grid. Systems and methods for partial frame encryption according to embodiments of the present invention. In one embodiment, the method includes receiving a number of frames of video bit stream compression unit of each frame comprises a plurality of independent encoding within the frame of the encrypted one each compression unit parts of several frames in the compression unit, and generates output including the compression unit including the number of independent encoding compression and encryption part of the single element bit stream.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及视频信息的加密和解密领域。更具体而言，本专利技术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。
技术介绍
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。
技术实现思路
公开了根据本专利技术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。在本专利技术的另一实施例中，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。在本专利技术的又一个实施例中，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。在本专利技术的另一实施例中，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。在本专利技术的又一实施例中，该方法还包括加密视频帧中的每个压缩单元的一部分。在本专利技术的又一实施例中，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。在本专利技术的又一实施例中，压缩单元是高效视频编码(HEVC)标准内的方格并且视频位流是基于HEVC标准编码的。在本专利技术的又一实施例中，更进一步，该方法还包括解析HEVC视频位流的图片参数集(PPS)，以识别视频位流内的方格的结构，并且基于该结构加密方格的各部分。在本专利技术的另一实施例中，再次，该方法还利用公共加密格式(CENC)来加密若干压缩单元中每一个压缩单元的所述部分，以加密这些部分。本专利技术的又一实施例包括一种内容编码器，其包括：被配置为与存储器通信的处理器，其中存储器包含编码器应用，其中编码器应用指示处理器：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。在本专利技术的另一实施例中，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。在本专利技术的又一个实施例中，编码器应用还指示处理器解析元数据头，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。在本专利技术的又一实施例中，加密若干压缩单元中每一个压缩单元的部分包括基于与视频位流相关联的头部内的信息来确定压缩单元被启用。在又一个实施例中，再次，编码器应用还指示处理器加密视频帧中每个压缩单元的一部分。在本专利技术的另一个实施例中，再次，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。在本专利技术的另一实施例中，压缩单元是高效视频编码(HEVC)标准内的方格并且视频位流是基于HEVC标准编码的。在本专利技术的又一实施例中，再次，编码器应用还指示处理器解析HEVC视频位流的图片参数集(PPS)，以识别视频位流内的方格的结构，并且基于该结构加密方格的各部分。在本专利技术的又一个实施例中，再次，加密多个压缩单元中每一个压缩单元的部分包括利用公共加密格式(CENC)来加密这些部分。在本专利技术的另一实施例中，一种内容解码器包括：被配置为与存储器通信的处理器，其中存储器包含解码器应用，其中解码器应用指示处理器接收包括若干帧的视频位流，其中每一帧在该帧内包括若干独立编码的压缩单元，解密若干帧中的若干压缩单元中每一个压缩单元的一部分，并且生成用于回放的输出解码视频。在本专利技术的又一实施例中，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。在本专利技术的又一实施例中，再次，解码器应用还指示处理器解析元数据头，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来解密视频位流的一部分。在本专利技术的又一个实施例中，再次，解密若干压缩单元中每一个压缩单元的部分包括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。在本专利技术的另一个进一步的实施例中，解码器应用还指示处理器解密视频帧中的每个压缩单元的一部分。在本专利技术的又一个实施例中，再次，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。在本专利技术的另一实施例中，压缩单元是高效视频编码(HEVC)标准内的方格并且视频位流是基于HEVC标准解码的。在本专利技术的另一实施例中，解码器应用还指示处理器解析HEVC视频位流的图片参数集(PPS)，以识别视频位流内的方格的结构，并且基于该结构解密方格的各部分。在本专利技术的又一实施例中，解密多个压缩单元中每一个压缩单元的部分包括利用公共加密格式(CENC)来解密这些部分。附图说明图1是根据本专利技术实施例的视频编码和输送本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含处理器指令的非临时性机器可读介质，其中处理器对所述指令的执行使得所述处理器执行包括以下的过程：接收包括多个帧的视频位流，每个帧包括在该帧内的多个独立编码的压缩单元；加密多个帧中的多个压缩单元中每一个压缩单元的一部分；及生成包括其中包括所述压缩单元的加密部分的所述多个独立编码的压缩单元的输出位流。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.07 US 62/034,7141.一种包含处理器指令的非临时性机器可读介质，其中处理器对所述指令的执行使得所述处理器执行包括以下的过程：接收包括多个帧的视频位流，每个帧包括在该帧内的多个独立编码的压缩单元；加密多个帧中的多个压缩单元中每一个压缩单元的一部分；及生成包括其中包括所述压缩单元的加密部分的所述多个独立编码的压缩单元的输出位流。2.如权利要求1所述的非临时性机器可读介质，其中压缩单元是特定视频帧的可独立解码部分，使得该压缩单元不依赖于该特定帧内的另一压缩单元以便被解码。3.如权利要求1所述的非临时性机器可读介质，还包括：解析元数据头部以识别压缩单元在视频帧内的位置；及基于所述压缩单元的位置加密视频位流的一部分。4.如权利要求1所述的非临时性机器可读介质，其中加密所述多个压缩单元中每一个压缩单元的一部分包括：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。5.如权利要求1所述的非临时性机器可读介质，还包括加密视频帧中的每个压缩单元的一部分。6.如权利要求5所述的非临时性机器可读介质，其中所述一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。7.如权利要求1所述的非临时性机器可读介质，其中压缩单元是高效视频编码(HEVC)标准内的方格并且视频位流是基于HEVC标准编码的。8.如权利要求7所述的非临时性机器可读介质，还包括：解析HEVC视频位流的图片参数集(PPS)以识别视频位流内的方格的结构；及基于所述结构加密方格的部分。9.如权利要求1所述的非临时性机器可读介质，其中加密多个压缩单元中每一个压缩单元的一部分包括：利用公共加密格式(CENC)来加密所述部分。10.一种内容编码器，包括：处理器，被配置为与存储器通信，其中所述存储器包含编码器应用；其中所述编码器应用指示所述处理器：接收包括多个帧的视频位流，每个帧包括在该帧内的多个独立编码的压缩单元；加密多个帧中的多个压缩单元中每一个压缩单元的一部分；及生成包括其中包括所述压缩单元的加密部分的所述多个独立编码的压缩单元的输出位流。11.如权利要求10所述的内容编码器，其中压缩单元是特定视频帧的可独立解码部分，使得该压缩单元不依赖于该特定帧内的另一压缩单元以便被解码。12.如权利要求10所述的内容编码器，其中所述编码器应用还指示所述处理器：解析元数据头部以识别压缩单元在视频帧内的位置；及基于所述压缩单元的位置加密视频位流的一部分。13.如权利要求10所述的内容编码器，其中加密所述多个压缩单元中每一个压缩单元的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·布兰尼斯，W·D·阿米德，M·斯瑞尼瓦桑，
申请(专利权)人：索尼克IP股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US