读取和生成包含压缩且加密的图像的视频流的方法技术

该读取视频流的方法包括：‑接收(92)视频流，该视频流包括与图像的每个图块相关联的高质量变体和降质变体，该降质变体能够独立于与不具有相同坐标的其他图块相关联的降质变体并且独立于与相同图块相关联的高质量变体被解压缩，‑针对每个选择的图块，对与该选择的图块相关联的高质量变体进行解密(118)且解压缩(120)，并且针对每个未选择的图块，对与该未选择的图块相关联的降质变体进行解压缩(126)，并且然后‑基于与未选择的图块相关联的降质变体，构建(130)图像的位于该未选择的图块内的每个部分的降质版本。

A Method of Reading and Generating Video Stream Containing Compressed and Encrypted Images

The method of reading video stream includes: (92) receiving (92) video stream, which includes high-quality variants and degradation variants associated with each block of an image, which can be decompressed independently of degradation variants associated with other blocks with different coordinates and independent of high-quality variants associated with the same block, and for each selected block, The high-quality variants associated with the selected block are decrypted (118) and decompressed (120), and the degraded variants associated with the unselected block are decompressed (126) for each unselected block, and then, based on the degraded variants associated with the unselected block, a degraded version of the image (130) located in each part of the unselected block is constructed.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】读取和生成包含压缩且加密的图像的视频流的方法本专利技术涉及一种读取包含压缩且加密的图像的视频流的方法以及读取器。本专利技术还涉及一种包含压缩且加密的图像的视频流的生成方法以及生成器。最后，本专利技术还涉及一种用于实施这些方法的信息记录介质。这里，“压缩”指减少用于编码同一个信息项的比特数的操作。该操作的结果称为压缩信息项。“解压缩”指逆操作，使得可以基于压缩信息项获得其在被压缩之前的信息项和由此获得的解压缩信息项。“加密”指借助于被称为“钥”的涉密信息项使信息项难以理解的操作，使得只有借助于该钥或与该钥对应的另一个钥才能使该信息项再次可理解。该操作的结果称为加密信息项。“解密”指逆操作，其使得可以基于加密信息项获得其在被加密之前的信息项和由此获得的解密信息项。由电子读取器读取包含压缩且加密的图像的视频流的方法是已知的。为此，电子读取器包括：-解密模块，其对视频流进行解密以获得解密的视频流，-编解码器(编码器-解码器)，其解压缩解密的视频流以获得解压缩的视频流，以及-组合器，其基于解压缩的视频流构建能够由与该读取器相关联的屏幕直接显示的基带视频流。在解密模块之后或在编解码器之后，不对视频流进行加密。因此，当该解密的视频流非法分配给没有合法地获取显示该视频流所需的权利的第三方读取器时，对于这种情况下的攻击是脆弱的。为了使这种类型的攻击更加困难，已经提出了各种解决方案，例如由首字母缩略词PMP(“ProtectedMediaPath(保护媒体路径)”)或SVP(“SecureVideoPath(安全视频路径)”)已知的解决方案。然而，这些解决方案并未完全在可能读取和解密这些视频流的所有终端中实施。例如，某些已知为“智能手机”的智能电话并未完全实施该解决方案，因此它们易受到攻击。因此，本专利技术旨在提出一种用于读取包含压缩且加密的图像的视频流的方法，该方法可以使得非法分配的视频流的质量降低，而不需要实施诸如SVP或PMP的解决方案。现有技术也可以从以下获知：-US2005237380A1，-JP2014060512A，-US2016/044346A1，-WO2008/134014A2，-US2013/163817A1，-YEONGYUNKIM等人:“Aselectivevideoencryptionfortheregionofinterestinscalablevideocoding(可伸缩视频编码中目标区域的选择性视频加密)”，TENCON2007，IEEE领域10次会议，2007年1月10日，第1-4页。因此，本专利技术主题是一种如权利要求1所述的用于读取包含压缩且加密的图像的视频流的方法。凭借所要求保护的读取方法，由终端的读取器解密的视频流仅在位于目标点附近的图像部分中包含视频流的高质量版本。相反，对于远离该目标点的图像部分，不对可以构建高质量版本的信息项进行解密。因此，不能从解密的视频流中推导出这些信息项。因此，即使该解密的视频流被非法地分配给其他读取器，这些其他读取器的用户也不能获得完整的高质量的视频流。至多，他们能够获得部分高质量的视频流。此外，这些其他读取器的用户不能选择显示高质量版本的图像部分，即使他们修改了自己的读取器获取的目标点的坐标。因此，尽管没有实施诸如SVP或PMP的保护解决方案，但解密的且可能非法分配的视频流具有降低的质量，这使得不能够显示该视频流的每个图像的完整高质量版本。降质版本依赖于高质量版本的内容，例如由于其空间、色度或时间分辨率较低，可以使得用户不易察觉该方法的实施。而且，这是在不必解密编码高质量版本的高质量变体的情况下实现的。最后，在所要求保护的方法中，即使从一个终端到另一个终端所获取的目标点的坐标不相同，也可以基于所接收的相同加密视频流生成每个解密视频流。这极大促进了生成该视频流并将该视频流传播到多个终端。该读取方法的实施例能够包括从属权利要求特征中的一个或更多个。读取方法的各实施例能够表现出以下优点中的一个或更多个：-基于用户的位移建立目标点的坐标允许该用户自己简单地控制他希望以高质量观看的图像部分。相反，非法使用相同解密视频流的其他用户不能从该功能中受益。因此，这些其他用户不能获得与合法获取该视频流的用户等同的观看舒适度。因此，这限制了将这种解密视频流分配给其他用户的兴趣和可能性。-当目标点对应于用户凝视的点时，未选择的图块对应于用户未看到的图像部分。这使得用户难以察觉在这些未选择的图块内显示图像的降质版本。因此，用户的观看舒适度几乎不受该方法的实施的干扰。-仅基于视频流的高质量版本组合针对用户右眼和左眼显示的图像使得用户完全不会察觉所要求保护的方法的实施。-视频流的图像超出人类视角使得读取方法的实施对于用户不可察觉或几乎察觉不到。本专利技术的主题还涉及一种用于生成包含压缩且加密的图像的视频流的方法。本专利技术的主题还涉及一种信息记录介质，该信息记录介质包括指令，当电子微处理器执行这些指令时，实现所要求保护的方法中的任何一种。本专利技术的主题还涉及包含压缩且加密的图像的视频流的电子读取器。最后，本专利技术的主题还涉及包含压缩且加密的图像的视频流的生成器。通过阅读仅以非限制性示例并且同时参照附图给出的以下描述将更好地理解本专利技术，其中：-图1是用于生成和读取压缩且加密的视频流的系统的架构示意图；-图2是压缩且加密的视频流结构的部分示意性图示；-图3是视频流的图像的示意图；-图4是图2的视频流的读取器的架构示意图；-图5是用于生成图2的视频流的方法的流程图；以及-图6是用于读取图2的视频流的方法的流程图。在这些图中，相同的参考标记用于指示相同的元件。在该说明书的下文中，没有详细描述对于本领域技术人员公知的特征和功能。图1表示用于生成和读取以图块式(tile-wise)压缩且加密的视频流4的系统2。系统2包括：-视频流4的生成器6，-配备有视频流4的读取器10的终端8，和-用于显示由读取器10读取的视频流4的设备12。视频流4对旨在以给定频率(这里称为“刷新频率”)在屏幕上一个接一个地显示的、时间上有序连续的图像进行编码。在该实施例中，视频流4是沉浸式视频。因此，视频流4通常旨在由虚拟现实显示设备显示。因此，视频流4是其中每个图像同时包含在几个不同方向上围绕摄像机的视图的视频。例如，每个图像包含在视锥内的所有方向上拍摄的视图，该视锥的顶点与摄像机的物镜一致。通常，该视锥的顶点处的角度α大于位于与摄像机相同位置的人的视角。因此，视频流的每个图像包括比能够由位于摄像机位置处的静止的人一次感知到的视图更多的视图。通常，角度α因此严格地大于70°或80°，并且通常大于100°或180°或260°。在视锥不具有圆形底部的情况下，也就是说它不是直圆锥，角度α被定义为等于完全包含该视锥的最小直圆锥的顶角。最小直圆锥指具有最小顶角的直圆锥。当角度α等于180°时，图像通常被称为“半球形图像”。角度α也能够等于360°。在这种情况下，每个图像包含在空间中的所有方向上拍摄的视图。经常称为360°图像或全方向图像。用于摄制和记录沉浸式视频的摄像机包括例如同时指向不同方向的几个物镜和/或具有非常大的孔径角的物镜，也就是说，孔径角大于100°或160°或180°的物镜。生成器6例如通过信息传输网络16(例如因特网网络本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于读取包含压缩且加密的图像的视频流的方法，其特征在于，该方法包括：‑接收(92)包含图块式压缩且加密的图像的视频流，图块式压缩且加密的图像是被划分成几个连续图块的图像，每个图块由图像中的相应坐标限定，这些连续图块联合形成该图像的整个表面的铺设，在视频流中图像的每个图块与称为“高质量变体”的第一压缩且加密的比特范围相关联，所述高质量变体单独对构建位于该图块内的图像部分的所谓“高质量”版本所必需的信息项进行编码，该压缩且加密的高质量变体能够独立于与不具有相同坐标的其他图块相关联的压缩且加密的高质量变体被解密和解压缩，‑针对每个图块式压缩且加密的图像：·获取(94)划分图像的图块的坐标，·获取(110)图像中目标点的坐标，·基于所获取的图块和目标点的坐标，选择(112)最接近目标点的一个或更多个图块，这样选择的图块的数量严格小于划分该图像的图块的总数，从而获得选择的图块和未选择的图块，‑针对每个选择的图块，对与该选择的图块相关联的压缩且加密的高质量变体进行解密(118)且解压缩(120)，并且针对每个未选择的图块，不对与该未选择的图块相关联的压缩且加密的高质量变体进行解密，并且然后‑针对每个图块式压缩且加密的图像：·针对该图像的位于选择的图块内的每个部分，基于与该选择的图块相关联的解密且解压缩的高质量变体构建(130)高质量版本，·针对该图像的位于未选择的图块内的每个部分，构建(130)所谓“降质”的不同版本，而不考虑与该未选择的图块相关联的压缩且加密的高质量变体，并且然后·组合(132)这些各种构建后的图像部分，以形成视频流的解密且解压缩的图像，其中只有根据目标点的坐标选择的某些部分包含高质量版本，其中：‑接收(92)的视频流还包括与图块中的每个相关联的第二比特范围，称为“降质变体”，该降质变体被压缩并且不同于与该相同图块相关联的压缩且加密的高质量变体，该压缩的降质变体单独对构建位于该图块内的图像部分的所谓“降质”版本所必需的信息项进行编码，该压缩的降质变体能够独立于与不具有相同坐标的其他图块相关联的压缩的降质变体并且独立于与相同图块相关联的压缩且加密的高质量变体被解压缩，压缩的降质变体对关于位于其相关联的图块内的图像部分的高质量版本的内容的信息项进行编码，但信息项的量不足以允许其单独重建该高质量版本，‑针对每个未选择的图块，所述方法包括在接收到的视频流中对与该未选择的图块相关联的压缩的降质变体进行解压缩(126)，并且然后‑构建(130)图像的位于未选择的图块内的每个部分的降质版本，包括基于与该未选择的图块相关联的解压缩的降质变体构建该降质版本。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.05 FR 16576131.一种用于读取包含压缩且加密的图像的视频流的方法，其特征在于，该方法包括：-接收(92)包含图块式压缩且加密的图像的视频流，图块式压缩且加密的图像是被划分成几个连续图块的图像，每个图块由图像中的相应坐标限定，这些连续图块联合形成该图像的整个表面的铺设，在视频流中图像的每个图块与称为“高质量变体”的第一压缩且加密的比特范围相关联，所述高质量变体单独对构建位于该图块内的图像部分的所谓“高质量”版本所必需的信息项进行编码，该压缩且加密的高质量变体能够独立于与不具有相同坐标的其他图块相关联的压缩且加密的高质量变体被解密和解压缩，-针对每个图块式压缩且加密的图像：·获取(94)划分图像的图块的坐标，·获取(110)图像中目标点的坐标，·基于所获取的图块和目标点的坐标，选择(112)最接近目标点的一个或更多个图块，这样选择的图块的数量严格小于划分该图像的图块的总数，从而获得选择的图块和未选择的图块，-针对每个选择的图块，对与该选择的图块相关联的压缩且加密的高质量变体进行解密(118)且解压缩(120)，并且针对每个未选择的图块，不对与该未选择的图块相关联的压缩且加密的高质量变体进行解密，并且然后-针对每个图块式压缩且加密的图像：·针对该图像的位于选择的图块内的每个部分，基于与该选择的图块相关联的解密且解压缩的高质量变体构建(130)高质量版本，·针对该图像的位于未选择的图块内的每个部分，构建(130)所谓“降质”的不同版本，而不考虑与该未选择的图块相关联的压缩且加密的高质量变体，并且然后·组合(132)这些各种构建后的图像部分，以形成视频流的解密且解压缩的图像，其中只有根据目标点的坐标选择的某些部分包含高质量版本，其中：-接收(92)的视频流还包括与图块中的每个相关联的第二比特范围，称为“降质变体”，该降质变体被压缩并且不同于与该相同图块相关联的压缩且加密的高质量变体，该压缩的降质变体单独对构建位于该图块内的图像部分的所谓“降质”版本所必需的信息项进行编码，该压缩的降质变体能够独立于与不具有相同坐标的其他图块相关联的压缩的降质变体并且独立于与相同图块相关联的压缩且加密的高质量变体被解压缩，压缩的降质变体对关于位于其相关联的图块内的图像部分的高质量版本的内容的信息项进行编码，但信息项的量不足以允许其单独重建该高质量版本，-针对每个未选择的图块，所述方法包括在接收到的视频流中对与该未选择的图块相关联的压缩的降质变体进行解压缩(126)，并且然后-构建(130)图像的位于未选择的图块内的每个部分的降质版本，包括基于与该未选择的图块相关联的解压缩的降质变体构建该降质版本。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法包括：-借助于电子传感器，测量(96)终端的用户的位移，和-基于测量的位移，确定(97)由该终端获取的目标点的坐标。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述方法包括：-在屏幕上显示(136)视频流的解密且解压缩的图像，其中用户相对于该屏幕的位置是已知的，-测量(96)用户的位移包括测量表示用户凝视方向的至少一个物理量，以及-基于所测量的位移和用户相对于屏幕的已知位置，确定(97)位于屏幕与用户凝视方向之间的交叉处的点的坐标，在图像平面中目标点的坐标等于该交叉点的坐标。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，由降质变体编码的降质版本表现出的空间、色度或时间分辨率严格小于由与相同图块相关联的高质量变体编码的高质量版本的空间、色度或时间分辨率。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述方法包括：-仅基于解密且解压缩的图像的高质量版本，组合(134)用于用户右眼的右图像和用于用户左眼的不同的左图像，并且然后-在用户佩戴的一对立体视觉眼镜的右屏幕和左屏幕上分别显示(136)右图像和左图像。6.一种用于生成包含压缩且加密的图像的视频流的方法，该方法包括：-接收(62)待压缩且加密的初始视频流，-针对所接收的初始视频流的每个待加密且压缩的图像，获取(60)几个连续图块的坐标，当这些图块连接在一起时形成该图像的整个表面的铺设，-针对每个图块，执行以下步骤：·获取(62)称为“高质量变体”的比特范围，其单独对构建位于该图块内的图像部分的高质量版本所必需的信息项进行编码，并且然后·压缩(66)针对该图块获取的该高质量变体，而不考虑针对不具有相同坐标的其他图块获取的高质量变体，并且然后·加密(72)该压缩的高质量变体，而不考虑针对不具有相同坐标的其他图块获取的高质量变体，并且在所生成的视频流中将该图块与该压缩且加密的高质量变体相关联(78)，以这种方式获得能够独立于针对不具有相同坐标的其他图块获取的其他压缩且加密的高质量变体被解密且解压缩的压缩且加密的高质量变体，其特征在于，所述方法还包括：-获取(62)称为“降质变体”的第二比特范围，其不同于针对该相同图块获取的高质量变体，降质变体单独对构建位于该图块内的图像部分的所谓“降质”版本所必需的信息项进行编码，降...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊尚·哈莫，
申请(专利权)人：维亚塞斯公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR