对可测量多媒体的可完全测量的密码编制制造技术

主题包括关于可测量多媒体的完全可测量密码编制的范例系统和相关方法。使用该主题加密的可测量位流保持已经加密形式的可测量特征的完全功能性。范例可测量密码编制允许代码转换、速率修整以及直接在密文上的其它操作，而没有可测量压缩效率和错误回弹力的降级。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及多媒体保护，而且更具体的涉及对可测量多媒体的可完全测量密码编制。
技术介绍
可调整视频编码(Scalable video coding)赋予多媒体内容以灵活性和自适应性，这样以使其可适合于许多不同的应用和环境。可测量多媒体格式在其中包括，几个MPEG流格式和“可测量媒体适应和鲁棒运输”(“scalable mediaadaptation and robust transport”)(SMART和SMART++)。(例如，见http//research.microsoft.com/im/>。微软公司，华盛顿雷德蒙德；Feng Wu，Shipeng Li，Ya-Qin Zhang，“对有效渐进精细粒状可调整视频编码的框架”，“A framework for efficient progressive fine granular scalable video coding”，IEEETrans.on Circuits and Systems for Video Technology，vol.11，no.3，pp.332-344，2001；Xiaovan Sun，Feng Wu，Shipeng Li，Wen Gao，Ya-Qin Zhang，“基于宏块的瞬时SNR渐进精细粒度可调整视频编码”，“Macroblock-based temporal-SNRprogressive fine granularity scalabl video coding”，IEEE International Conferenceon Image Processing(ICIP)，pp.1025-1028，Thessaloniki，Greece，October，2001；以及Yuwen He，Feng Wu，Shipeng Li，Yuzhuo Zhong，Shiqiang Yang，“基于H.26L的精细粒度可调整视频编码”，“H.26L-based fine granularitv scalable videocoding”，ISCAS 2002，vol.4，pp.548-551，Phoenix，USA，May 2002)。MPEG-4已经采用了简介(profiles)以提供对不同装置的可扩缩性。一个这样的MPEG-4简介被称作“简单”简介。“简单”提供视频基极层，在这个视频基极层上诸如“简单可测量”这样的其它简介可附加增强层，以提供可扩缩性。被称作“高级简单”的另一个简介通过将某些编码工具附加到“简单”简介来执行矩形视频对象(rectangular video object)。这个“高级简单”简介虽然具有最新的MPEG-4编码效率工具，但是其没有提供任何可扩缩性。而另一个MPEG-4简介通过将有细密纹理的增强层附加到“高级简单”的基极层来提供可调整视频编码，该MPEG-4简介被称作“精细粒度可扩缩性(FGS)”。FGS已经变成了标准。以最低限度的位速率，并以不可测量的方式对用在某些这些可测量MPEG-4简介中的基极层进行编码。该FGS简介包括从低位速率基极层预测的增强层，该低位速率基极层努力获取关于可能与相同增强层的位速率谱中每个位速率的最佳视频质量。以可测量的形式对该增强层进行编码帧剩余的离散余弦变换(DCT)系数是按照从最重要位到最不重要位方式的压缩位平面。视频仅被MPEG-4压缩一次。当其在网络上传输时，若该传输网络缺少所需的带宽，则服务器可丢弃与一个或多个最不重要位相关联的增强层数据。也可直接在压缩增强层数据上执行其它的速率修整(rate shaping)操作，而不采取压缩或是解压。上述的FGS简介在这里将称为MPEG-4 FGS，或就是“FGS”。关于符合不同的可测量MPEG-4简介的多媒体流的多媒体密码编制技术在理想上具有与在不可测量编码中想要的相同特征，即高安全性、低复杂性、低压缩开销、错误回弹力(error resilience)、速率修正自适应性，以及随机播放能力(random play ability)。现在将更详细的讨论某些这些特性。安全性是对多媒体密码编制的本质需要。与关于诸如军用和银行业过程这样的更多关键性应用的其它类型的密码编制相比，多媒体密码编制具有其自身的特定问题，这包括与军用和银行业数据相比，要加密较大数量的(视频)数据以及在特性上数据的低数值。因为任何密码编制或解密过程附加处理开销，所以低复杂性是一个特征。由于多媒体流具有较大数量的数据，所以在许多应用中需要或强制密码编制的复杂性应非常低，特别是在解密阶段，这是因为许多应用需要对大量多媒体数据的实时解密，而且通常这是在用户的有限装置上进行的。由于密码编制通过降低压缩算法的编码效率或通过将字节附加到已经压缩的文件上而不可避免的影响压缩效率，所以压缩开销也是特征。这样，压缩开销在理想上关于多媒体密码编制算法而被最小化了。错误回弹力对密码编制是重要的，这是因为错误在多媒体存储和传输阶段发生。无线网络对传输错误是声名狼藉的。由于拥塞(congestion)、缓冲器溢出(buffer overflow)，以及其它的网络缺陷，数据包可能在传输中丢失。密码编制方案应该在理想上对比特误差和包丢失(package losses)有回弹力。它们应该也允许从比特误差中迅速恢复，以及从包丢失中快速重新同步(resychronization)，以防止大量差错传播。多数多媒体密码编制算法通常是在极好的传输环境中设计的，当在传输中出现比特误差或包丢失时，这多数多媒体密码编制算法传播大量能感知的降级(perceptual degradation)。速率修整说明改变传输位速率(在流的一秒内位的数量)，以适合不同条件的能力。在从内容所有者到用户的多媒体流交付中，许多中间阶段通常处理数据。例如，代码转换可改变位速率以适合传输带宽波动或甚至应用需求。若数据被加密，则这些中间阶段通常得需要密码编制和解密键，然后执行解密和密码编制周期，以处理数据。由于密码编制的机密级(secrets)得与这些中间阶段共享，所以这就增加处理开销并且降低安全性。与上面讨论的安全性特征相关联的是，通常需要关于数字权限管理(digitalrights management)(DRM)来对多媒体流进行加密。这样的加密可帮助内容所有者加强诸如多媒体内容的专利使用权(licensing)这样的版权和其它的财产权。人们已经提出许多算法来对不可测量视频进行加密。最直截了当的方法是自然算法( algorithm)，该算法在压缩流上以如同其为文本数据这样的相同方式来应用诸如DES这样的标准密码编制方案。(I.Agi和L.Gong，“安全MPEG视频传输的经验研究”，“An Empirical Study of Secure MPEG VideoTransmissions，”Proc.Symp.Network & Distributed System Security,1996，pp.137-144)。由于要处理大量视频数据，所以自然算法通常有大的处理开销。其有最小的错误回弹力，并且不允许直接在密文上进行速率修整。另一个方法是选择性算法，其使用视频流结构并仅对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，其特征在于，包括：接收具有基极层和增强层的可测量多媒体内容；使用第一方案对所述基极层的内容进行加密；以及使用第二方案对所述增强层的内容进行加密。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：B朱，C袁，Y王，S李，
申请(专利权)人：微软公司，
类型：发明
国别省市：US[]