HU224851B1

HU224851B1 - Method of and apparatus for inhibiting the recording of a video signal

Info

Publication number: HU224851B1
Application number: HU0000391A
Authority: HU
Inventors: Ronald Quan; William J Wrobleski
Original assignee: Macrovision Corp
Priority date: 1996-01-16
Filing date: 1996-11-05
Publication date: 2006-03-28
Also published as: DE69619556D1; EP0875116B1; KR100304040B1; CN1109440C; ATE239340T1; AU700936B2; CA2243280A1; MY127596A; EP0875116A1; RU2160971C2; NZ322723A; DE69627555D1; HK1016393A1; PT1152610E; DE69627905T2; DE69619556T2; ES2192552T3; BG63588B1; MY127595A; AR004417A1

Description

(57) Kivonat

A találmány eljárás videorögzítés gátlására, amelyben színes videokép meghatározott sorai burstjének fázisát az eredeti másolásvédett videojel megjelenítését lehetővé tevő, de a másolt videojel megjeleníthetőségét lerontó módon módosítják, amely eljárás során a módosítandó sorok burstjének kevesebb mint egészét módosítják a módosítatlan normáljeltől eltérő fázisúra, és/vagy a módosítandó sorok burstjét meghosszabbítják, a meghosszabbított burstök mindegyikének kevesebb mint egészét módosítják a módosítatlan normáljeltől eltérő fázisúra, és/vagy átlagosan, a módosítandó sorok burstjének fázisát a módosítatlan sorok burstjének normálfázisához képest 180° fázisúra alakítják.

A találmány továbbá berendezés videorögzítés gátlására, az eljárás alkalmazásával, amely berendezésnek burstkapu-generátora (56) van, amely burstkapu-generátor (56) és egy módosítandó sorokat kiválasztó sorszelektor (58) másolásvédőjel-beszúró fokozatra (60) van csatlakoztatva, továbbá adott hosszú burstjel meghatározott időtartamú részében a burst fáHU 224 851 Β1

I----------------------,

A leírás terjedelme 26 oldal (ezen belül 14 lap ábra)

13A. ábra

HU 224 851 Β1 zisát módosító segédvivő-processzora (54) van, amely a másolásvédőjel-beszúró fokozatra (60) van csatlakoztatva, amely segédvivő-processzornak (54), burstkapu-generátornak (56), sorszelektornak (58) és beszúrófokozatnak (60) videojel- (52) bemenete van, és a beszúrófokozatnak (60) másolásvédett videojel- (62) kimenete van.

A találmány másrészt berendezés videorögzítés gátlására, főként más berendezéssel már rögzített, digitális videojelek analóg rögzítésének megakadályozására, amely berendezésnek másolásvédő jeleket az analóggá átalakított videojel meghatározott soraiba beszúró integrált áramköre van, amely integrált áramkörnek a módosítandó sorok burstjének fázisát úgy módosító része van, hogy a módosítatlan sorok helyes burstjele fázisvektorainak átlaga közelítőleg 180°-ot zárjon be az egymást követő, módosított sorok burstjele fázisvektorainak átlagával.

A találmány tárgya eljárás videorögzítés gátlására, amelyben színes videokép meghatározott sorai burstjének fázisát az eredeti másolásvédett videojel megjelenítését lehetővé tevő, de a másolt videojel megjeleníthetőségét lerontó módon módosítjuk, továbbá az eljárás foganatosítására alkalmas berendezés.

Videorögzítés (másolás) gátlására szolgáló eljárásokban a videojelet módosítják olyan célból, hogy a videojelek másolása ne legyen lehetséges, vagy legalábbis a lemásolt videokazetta lejátszásakor élvezhetetlen legyen a kép, de úgy, hogy az eredeti, másolásvédett videojelek lejátszása élvezhető minőségben történhessen. A videomásolás-védelem olyan rendszer, amelyben egy videojel lejátszása (megjelenítése) látható hibák nélkül, vagy legalábbis látható, de az élvezetet csak minimálisan zavaró hibákkal történhet, ugyanakkor a videojelről készült felvétel lejátszása nem lehetséges, vagy csak jelentősen csökkent minőségben lehetséges.

A videomásolás-védelem nem tévesztendő össze a videojel kódolásával. A kódolt videojel változatlan formában rögzíthető, de sem az eredeti videojel, sem a felvétel nem játszható le élvezhető minőségben, dekódolás nélkül.

Egy jól ismert videomásolás-védő rendszer van ismertetve az US 4,631,603 (MACROVISION, 1986) szabadalmi leírásban (a továbbiakban '603 szabadalom). E rendszer lényege, hogy a videojelek nem látható sorainak képkioltó intervallumában negatív-pozitív impulzuspárokat szúrnak be a jelbe, amely impulzuspárok első, negatív impulzusa közvetlenül átmegy a pozitív impulzusba. Ezek az impulzuspárok összezavarják az automatikus szintszabályozást (AGC), az ilyen jelről készült felvétel élvezhetetlenül sötét képet eredményez visszajátszáskor.

Egy másik, ismert videomásolás-védő rendszer van ismertetve az US 4,577,216 (MACROVISION, 1986) szabadalom leírásában (a továbbiakban '216 szabadalom). E rendszerben a másolásvédett videojelről készült felvétel színjelei szenvednek lejátszáskor olyan nagymértékű elváltozást, hogy a másolt felvétel gyakorlatilag használhatatlan. A televíziós vevőkészülék a felvételkor módosult burstökkel képez - ismert módon - színeket, így a tv-képben a legkülönbözőbb színhibák lépnek fel, amelyek a képet élvezhetetlenné teszik. E rendszer védjegyezett neve „Colorstripe”. A gyakorlatban ezt az eljárást úgy alkalmazzák, hogy képenként csak néhány sor színét rontják el.

A '603 szabadalom kitanítása analóg videokazettafelvételnél és különböző digitális felvevő- és visszajátszó eszközökben - mint a DVD, DVCR, digitális műholdas set top vevőkészülék - egyaránt alkalmazható, amely eszközökben AGC működik. Ha egy videorekorder AGC-jét kikapcsolják, azzal felvehető és visszajátszható a másolásvédő jelekkel módosított videojel.

A „Colorstrip rendszerben ('216 szabadalom) a színvivők időalapja (fázisa) módosul felvételkor, a videorekorder gazdaságosan nem alakítható át úgy, hogy a színek a felvételről színhelyesen visszajátszhatok legyenek. A „Colorstrip” rendszert főként átviteli rendszerekben, DVCR, DVD felvevő/lejátszó berendezés kimeneti körében alkalmazzák.

Az NTSC- és a PAL-rendszerű videojelekben burstöt alkalmaznak a színvivő helyes fázisának képsoronkénti beállítására. A „Colorstrip” rendszerben ez a burst módosul. Minthogy az átvitt videojelben a színsegédvivő el van nyomva, a vevőkészülékben a színsegédvivő visszaállítására helyi oszcillátort alkalmaznak, amely oszcillátor frekvenciája PAL-rendszerben 4,43 MHz, NTSC-rendszerben 3,58 MHz. A színek helyes visszaadásához az oszcillátor jelének nemcsak frekvenciában, hanem fázisban is szinkronban kell lennie az elnyomott színsegédvivővel. Ezt a szinkronizálást szolgálja a burstök átvitele, minden képsor előtti sorkioltó jeltartományban. A burst egy rövid minta az átvitt jel 3,58 vagy 4,43 MHz-es színsegédvivőjéből. Az 1A. ábrán egy (horizontális) sorkioltó jeltartomány van szemléltetve. Az ábrán 100 relatív szintegység a referencia fehér világosságszint, 13 relatív szintegység a referencia fekete világosságszint, 0 relatív szintegység a sorkioltó jel szintje, amelyből -40 relatív szintegységnyire, lefelé kiemelkedik a sorszinkronjel szintje. A sorkioltó jel szélességét -20 relatív szintegységnél mérjük. A sorszinkronjel előtt és után a sorkioltó jelnek válla van, amely sorszinkronjel utáni vállon helyezkedik el a színsegédvivő szinkronizálására szolgáló burst. A burst amplitúdója csúcstól csúcsig 40 relatív szintegység. A tv képében soronként váltakozik a segédvivő kétféle fázisa, ez a kétféle fázis NTSC-rendszerben soronként váltakozva, 180° fáziskülönbséget jelent (kétsoronkénti ismétlődéssel). A sorkioltó jel és a sorszinkronjel alakja megegyezik a fekete-fehér tv képjelében alkalmazott megfelelő jelekével, a különbség a burst alkalmazásában van. Egy NTSC-videojel egyik (például páros) sorának burstje az 1B. ábrán, másik

HU 224 851 Β1 (például páratlan) sorának burstje az 1C. ábrán van feltüntetve. A burst mindkét esetben 8-10 ciklusnyi minta a következő sor színsegédvivőjéből.

A színszinkronizáló burstök és a színjelek fázisviszonyai példaként az 1D. ábrán vannak feltüntetve. A példa R-Y és B-Y színkülönbségjeleket alkalmazó NTSC-videojelre vonatkozik. Létezik I, Q színjeleket (az ábrán bejelölve) átvivő NTSC-rendszer is. Az 1D. ábrán a kör egy ciklus 360°-os fázisát jelenti, sugárirányban a jelszint van felmérve, 0-100 relatív szintegységben. Az 1D. ábrán a függőleges koordinátatengely az R-Y színkülönbségjelnek, a vízszintes koordinátatengely a B-Y színkülönbségjelnek felel meg. Az 1D. ábrán fel van tüntetve néhány jellegzetes szín vektora is, így az ábrán R vörös, G zöld, B kék, Y sárga, CY kékeszöld, Mg bíbor szín jele. Egy adott sorhoz tartozó burst a B-Y koordinátatengely bal oldali, 180°-hoz tartozó felén van ábrázolva. A burst fázisától függ az átvitt színjelek demodulálásának módja.

Az ismert „Colorstrip” rendszerben ennek a burstnek a fázishelyzetét térítik el a másolás során, a felvevőberendezésben, a helyes dekódoláshoz szükséges értékről. A vevőkészülék a fázisban eltérített bursthöz szinkronizálja a helyi oszcillátort, így az eredeti színek helyett más színekkel jelenik meg a másolt kép módosított sora.

A 2C. ábrán egy PAL színrendszerű videojel fázisviszonyait szemléltető vektorelrendezés van feltüntetve U-V koordináta-rendszerben. Az NTSC-rendszerhez hasonlóan PAL-rendszerben is színkülönbségjelek kvadratúramodulációját alkalmazzák a színek átvitelére. Amíg az NTSC-rendszerben a színsegédvivő fázisa 0°, vagy 180°, a PAL-rendszerben kétféle alaphelyzete van a színsegédvivőnek, amit azután 180°-kal el is forgatnak ehhez képest. A két alaphelyzet a -U koordinátatengelyhez képest +45°-ra, illetve -45°-ra van, attól függően, hogy a sor színjele +V vagy -V színjei. A 180°-os fázisfordítás itt is soronként váltakozva történik. +V színjeihez tartozik a -U tengelyhez képest +45° alaphelyzetű színsegédvivő, -V színjeihez a -U tengelyhez képest -45° alaphelyzetű színsegédvivő tartozik. A vevőkészülékben helyreállított színsegédvivő mindig a színszinkronizáló bursthöz igazodik fázisban. Ennek érdekében a burst fázisát is soronként kapcsolgatni szükséges. Az alaphelyzet szerint átkapcsoló burstöt „lengőburst”-nek is nevezik.

A PAL-rendszer fent ismertetett sajátossága („lengőburst) miatt a '216 szabadalom szerinti „Colorstrip” rendszer nem alkalmazható módosítás nélkül PAL-rendszerben. Erről bővebb információ nyerhető a „Color Television” című, Geoffrey Hutson, Peter Stepherd, James Brice által írt (kiadó: McGraw Hill Book Company Limited, Mainhead, Berkshire, England) irodalmi helyen.

A „Colorstrip rendszerben (’216 szabadalom) a (vertikális) képkioltó intervallumban nem alkalmaznak eltérített fázisú burstöket. Ezek a sorok az NTSC-képjel 10-21 sorai és a PAL-jel hasonló sorai. E sorokat azért adják módosítatlan burstökkel, mert ezzel javítható a másolásvédett videojel eredetiben történő lejátszásának zavartalansága, és minthogy e sorok a képben nem láthatók, nem javítaná a másolásvédelem hatékonyságát, ha itt is módosítanák a burstök (és így a színsegédvivő) fázisát. A gyakorlatban a burstöket a látható sorokban, 4-5 soros kötegekben, csoportosan módosítják, amely 4-5 módosított sort 8-10 módosítatlan sor követ szekvenciálisán. A módosítások egy-egy képen belüli sorszáma rögzített. Ez a védelem különösen kábeltelevíziós hálózatokban bizonyult hatékonynak, különösen a '603 szabadalom szerinti másolásvédő rendszerrel kombinálva.

NTSC tv-rendszerben a színszinkronizáló burst a burstbeli segédvivő-frekvenciás, első, a többi felénél nagyobb amplitúdójú félhullám fel- vagy lefutásának nullaátmeneténél kezdődik. A „Colorstrip” rendszerben a segédvivő-frekvenciás hullámok fázisát tolják el a helyes színvisszaadáshoz szükséges fázishoz (1B. ábra) képest. Fázisában eltolt hullámokkal bíró burst van feltüntetve az 1C. ábrán. Az eltolás legnagyobb értéke 180° lehet. Minél nagyobb az eltolás mértéke, annál jobban látható annak színelváltozásban megmutatkozó zavaró hatása. A gyakorlatban NTSC-rendszerben 20°-180° fáziseltolásokat, PAL-rendszerben 40°-180° fáziseltolásokat alkalmaznak.

Mindegyik másolásvédelem alkalmazásában egyensúlyt szükséges kialakítani a minél hatásosabb másolásvédelem és az eredeti, másolásvédett videojelek zavaró torzítások nélküli lejátszhatósága között. A '216 szabadalom szerinti módon másolásvédett videojelek lejátszásakor egyes vevőkészülékek csak látható, bár kismértékű zavarokkal tudják megjeleníteni az eredeti videojel képét. Jelentősek lehetnek a zavaró jelenségek viszont a „kép a képben” funkció működtetésekor. Ez a funkció analóg/digitális átalakítást és digítális/analóg átalakítást használ, ami érzékeny lehet a másolást akadályozó jelmódosításokra.

Szükség van tehát olyan, javított eljárás és berendezés kialakítására, amely alkalmas „kép a képben funkcióban is az eredeti másolásvédett videojelek zavartalan megjelenítésére, annak megtartásával, hogy a videomagnóval vagy más eszközzel másolt, másolásvédett videojelek megjelenítése már csak erősen torzított színekkel, bosszantó és nézéstől eltántorító zavarással történhet.

Célunk a találmánnyal az ismert megoldások említett hiányosságainak kiküszöbölése, olyan, javított eljárás és berendezés kialakításával, amellyel „kép a képben” funkcióban is teljesíthetők az eredeti videojel zavartalan megjelenítésével kapcsolatos elvárások.

A találmány alapja az a felismerés, hogy nem szükséges a burstöket egész terjedelmükben módosítani, elegendő a módosítást a burst hosszának egy részében végrehajtani. Azt találtuk, hogy ha a burstöt csak részben módosítjuk, az az eredeti, másolásvédett videojel megjelenítése tekintetében előnyös, növeli a zavartalan megjelenítés biztonságát.

A feladat találmány szerinti megoldása eljárás videorögzítés gátlására, amelyben színes videokép meghatározott sorai burstjének fázisát az eredeti másolásvédett videojel megjelenítését lehetővé tevő, de a

HU 224 851 Β1 másolt videojel megjeleníthetőségét lerontó módon módosítjuk, amely eljárás során a módosítandó sorok burstjének kevesebb mint egészét módosítjuk a módosítatlan normáljeltől eltérő fázisúra.

Előnyösen a burst módosítandó részének fázisát a módosítatlan normáljeltől 180°-kal eltérő fázisúra módosítjuk.

Célszerűen a burst módosítandó részének fázisát legalább 20°-kal módosítjuk.

Előnyösen a burst tartamának (hosszának) legalább 60%-át kitevő része fázisát módosítjuk.

Célszerűen a nyolc-tíz ciklust tartalmazó burst legalább négy ciklusának fázisát módosítjuk.

Előnyösen minden videoképben vagy félképben, legalább egy csoportfázisban módosított sort hozunk létre, amely csoportot egy csoport módosítatlan fázisú sor követ a képben vagy félképben.

Célszerűen a színszinkronizáló burstben egy módosítatlan részt megelőz egy módosított rész.

Előnyösen a színszinkronizáló burstben egy módosított részt megelőz egy módosítatlan rész.

Célszerűen a színszinkronizáló burstben egy módosított részt megelőz egy első módosítatlan rész, és követi egy második módosítatlan rész.

Előnyösen a színszinkronizáló burstben egy módosítatlan részt megelőz egy első módosított rész, és követ egy második módosított rész.

Célszerűen a videojel NTSC-formátumú.

Előnyösen a videojel PAL-formátumú.

A találmány szerinti megoldás továbbá eljárás videorögzítés gátlására, amelyben színes videokép meghatározott sorai burstjének fázisát az eredeti másolásvédett videojel megjelenítését lehetővé tevő, de a másolt videojel megjeleníthetőségét lerontó módon módosítjuk, amely eljárás során a módosítandó sorok burstjét meghosszabbítjuk, a meghosszabbított burstök mindegyikének kevesebb mint egészét módosítjuk a módosítatlan normáljeltől eltérő fázisúra.

Előnyösen meghosszabbítjuk a burst tartamát (hosszát).

Célszerűen a burstöt a normálhelyéhez képest a sorszinkronjel felé kiterjesztjük.

Előnyösen a burstöt a normálhelyéhez képest a sorkioltó tartomány vége felé kiterjesztjük.

Célszerűen a burstöt a normálhelyéhez képest a sorszinkronjel felé és a sorkioltó tartomány vége felé kiterjesztjük.

Előnyösen a burstöt a sorszinkronjel visszafutó éléig kiterjesztjük.

Célszerűen a burstöt a sorszinkronjel fel- és lefutóéle közötti időpontban indulóan kiterjesztjük.

Előnyösen a burstöt a normálhelyéhez képest a sorkioltó tartomány végéig kiterjesztjük.

Célszerűen a burst kiterjesztése során a burst normálhelyének megfelelő részt kiegészítjük egy a normálhelyet megelőző résszel, amely sorszinkronjel visszafutó éle és a burst normálhelyének kezdete között kezdődik, és kiegészítjük egy, a normálhely utáni résszel, amely a normálhely vége és a sorkioltó tartomány vége között fejeződik be.

Előnyösen a fázis módosítása során a burst első részének fázisát módosítjuk, a burst második részének fázisát változatlanul hagyjuk.

A találmány szerinti megoldás továbbá eljárás videorögzítés gátlására, amelyben színes videokép meghatározott sorai burstjének fázisát az eredeti másolásvédett videojel megjelenítését lehetővé tevő, de a másolt videojel megjeleníthetőségét lerontó módon módosítjuk, amely eljárás során átlagosan, a módosítandó sorok burstjének fázisát a módosítatlan sorok burstjének normálfázisához képest 180° fázisúra alakítjuk.

Előnyösen a módosítandó sorokban, NTSC-videojelek sorai burstjének fázisát -90°-kal eltoljuk.

Célszerűen a módosítandó sorokban PAL-videojelek sorai burstjének fázisát +90°-kal eltoljuk.

A találmány szerinti megoldás másrészt berendezés videorögzítés gátlására a fenti eljárások bármelyike szerinti eljárás alkalmazásával, amely berendezésnek burstkapu-generátora van, amely burstkapu-generátor és egy módosítandó sorokat kiválasztó sorszelektor egy másolásvédőjel-beszúró fokozatra van csatlakoztatva, továbbá adott hosszú burstjel meghatározott időtartamú részében a burst fázisát módosító segédvivő-processzora van, amely a másolásvédőjel-beszúró fokozatra van csatlakoztatva, amely segédvivő-processzornak, burstkapu-generátornak, sorszelektornak és beszúrófokozatnak videojelbemenete van, és a beszúrófokozatnak másolásvédett videojelkimenete van.

A találmány szerinti megoldás továbbá berendezés videorögzítés gátlására, főként más berendezéssel már rögzített, digitális videojelek analóg rögzítésének megakadályozására, amely berendezésnek másolásvédő jeleket az analóggá átalakított videojel meghatározott soraiba beszúró integrált áramköre van, amely integrált áramkörnek a módosítandó sorok burstjének fázisát úgy módosító része van, hogy a módosítatlan sorok helyes burstjele fázisvektorainak átlaga közelítőleg 180°-ot zárjon be az egymást követő, módosított sorok burstjele fázisvektorainak átlagával.

Az alábbiakban kiviteli példákra vonatkozó rajz alapján, részletesen ismertetjük a találmány lényegét. A rajzon az

IA. ábra színszinkronizáló burst elrendezése

NTSC sorkioltó jeltartományban, az

IB. ábra az 1A. ábra szerinti burst módosítatlan színsegédvivő hullámokkal, az

IC. ábra az 1A. ábra szerinti burst módosított színsegédvivő hullámokkal, az

ID. ábra módosítatlan NTSC-videojel vektordiagramja, a

2A. ábra színszinkronizáló burst elrendezése PÁL sorkioltó jeltartományban, a

2B. ábra a PAL-rendszerű videojel vektordiagramja, a

2C. ábra PAL-videojel fázisforgatásának vektordiagramja, a

3A-3E. ábrák a találmány szerinti burstmódosítások első módozatainak szemléltető ábrái, a

HU 224 851 Β1

4A., 4B. ábra a találmány szerinti burstmódosítások második módozatainak szemléltető ábrája, az

5A-5E. ábrák a találmány szerinti burstmódosítások harmadik módozatainak szemléltető ábrái, a

6A-6C. ábrákon megosztott burst módosítatlan részének megfelelő hullámformák láthatók, a

7. ábra NTSC sorkioltó jeltartomány, a 3A-3C., 4A-4B., 5A-5C. ábrák szerinti, másolásvédő burstmódosításokkal, a

8A., 8C. ábra NTSC burstfázisának és módosított fázisának vektordiagramja, a

8B., 8D. ábra PÁL burstfázisának és módosított fázisának vektordiagramja, a

9. ábrán PAL-vektordiagramok sora, a

10. ábrán PÁL sorkioltó jeltartomány, a találmány szerinti burstmódosításokkal, a

11. ábrán PÁL normálburst és -U fázisának jelalakja, a

12. ábrán PAL-videojel burstjeinek váltakozása, jelalakok láthatók, a

13A. ábra másolásvédő eszköz nagyvonalú tömbvázlata, a

14. ábra színvivőjel-képző rendszer tömbvázlata.

Az 1A. ábrán egy tv-sorjel sorok közötti (sorkioltó) tartománya van feltüntetve, a tartományban elrendezett sorszinkronizáló pulzussal és ezt követő színszinkronizáló bursttel. Az ábrákon vízszintes koordináta mentén az idő, függőleges koordináta mentén a jelszintek (100 fehér szint, 13 fekete szint, 0 kioltó szint, -40 szinkronszint) vannak feltüntetve. Az 1B. ábrán az 1A. ábra szerinti NTSC színrendszerű burst módosítatlan színsegédvivő hullámokkal, kinagyítva van ábrázolva. Az 1C. ábrán az 1B. ábra szerinti burst fázisban módosított színsegédvivő hullámokkal van ábrázolva. Az 1D. ábra módosítatlan NTSC-videojel vektordiagramja. A 2A. ábra színszinkronizáló burst elrendezése PÁL sorkioltójel-tartományban, a 2B. ábra a PAL-rendszerű videojel vektordiagramja, a 2C. ábra PAL-videojel fázisforgatásának vektordiagramja.

A találmány szerinti megoldás számos lehetséges kiviteli alakot ölel fel. Előbb a lehetséges burstformátumokra mutatunk be hullámalak-példákat, ezután ismertetjük részletesen a megvalósításhoz szükséges berendezés elrendezését.

A találmány alapja az a felismerés, hogy nem szükséges a burstök egészét módosítani ahhoz, hogy hatásos másolásvédelmet érjünk el, elegendő a módosítást a burst hosszának egy részében végrehajtani. Azt találtuk, hogy ha a burstöt csak részben módosítjuk, az az eredeti, másolásvédett videojel zavartalan megjelenítésének biztonságát növeli, így „kép a képben” üzemmódban is látható zavarok nélküli képmegjelenítés érhető el. Az így „megosztott” burst módosított része hosszának csökkentésével az eredeti videojel tv-vevőkészüléken vagy monitoron való megjeleníthetősége javul.

A 3A-3E. ábrákon a szabványos hosszú burst megosztásának lehetséges változatai vannak szemléltetve. Az NTSC-videojel megosztott, színszinkronizáló burstjének példaként! vektordiagramja az 1D. ábrán, a PAL-videojel megosztott, színszinkronizáló burstjének példaként! vektordiagramja a 2B. és 2C. ábrán van ábrázolva.

A 3A. ábra szerinti hullám alakban a burst egésze módosítva vagy modulálva van fázisban (sraffozva az ábrákon a burst módosított tartománya van), a 3B. ábrán a burst első fele van módosítva, a burst második fele a színhelyes megjelenítéshez szükséges fázisú. A fázis a módosított tartományban 20°-180°-kal tér el a színhelyes megjelenítéshez tartozó fázistól.

Amint a 3B. ábrából kiderül, lehetséges olyan megoldás, amelyben a burstnek csak egy résztartományában van módosítva másolásvédelem érdekében a színsegédvivő fázisa. Lehetséges például egy NTSCvideojel 8-10 színsegédvivő ciklus hosszú burstjének csak az első öt (3B. ábra) vagy az utolsó öt (3C. ábra) ciklusának fázisát módosítani, de jó eredményt érhetünk el úgy is, hogy a burst 4-6 ciklusának fázisát más elrendezésben módosítjuk. A módosított 4-6 ciklusnak nem is szükséges egyetlen módosított résztartományt alkotnia, a helyes és módosított fázisú ciklusok váltakozva, vegyesen is elrendezhetők. További lehetőség a szabványos burst sorszinkronjel felé történő meghosszabbítása, kiegészítése további ciklusokkal, amelyek módosítottak vagy módosítatlanok lehetnek. Ezt a tartományt ugyanis az átlagos videomagnók érzékelik, és fel tudják dolgozni.

A 3C. ábrán olyan változat van feltüntetve, ahol a burst hossza nincs megnövelve, a burst első tartománya szabvány szerinti, normál, módosítatlan, a második tartományában másolásvédő, a normálhoz képest fázisban eltolt ciklusok vannak.

A 3D., 3E. ábrán a burst szendvicsszerűen, három tartományra van osztva, a 3D. ábrán úgy, hogy a burst elején és végén módosított fázisú, középső tartományában normálfázisú színsegédvivő periódusok helyezkednek el, a 3E. ábrán úgy, hogy a burst elején és végén normálfázisú, középső tartományában módosított fázisú színsegédvivő periódusok helyezkednek el. A normálfázisú tartomány és a módosított fázisú tartomány hossza minden esetben úgy van megválasztva, hogy optimális kompromisszumot adjon a két ellentétes követelmény teljesülésében: tegye lehetővé az eredeti, másolásvédett videojel zavaró hibák nélküli megjelenítését egy tv vagy monitor képernyőjén, de hatásos másolásgátlást is biztosítson.

A 4A., 4B. ábrán a burst hosszát megnöveltük a sorszinkronjel felé, ami a tapasztalatunk szerint javítja az eredeti, másolásvédett videojel megjeleníthetőségét. A 4A. ábra szerinti megoldásban a burstöt a szinkronjel lefutóéléig terjesztettük ki, és a burst módosított ciklusainak egy részét ezen a kiterjesztésen helyeztük el. A hosszabbított burst első tartománya módosított, második tartománya normálfázisú színsegédvivő ciklusokkal van kitöltve. A 4B. ábra szerinti megoldásban a burst még jobban ki van terjesztve, és már a sorszink5

HU 224 851 Β1 ronjel lefutóéle előtt megkezdődik. A hosszabbított burst első, a normálburst közepe helyéig terjedő tartománya módosított, második tartománya normálfázisú színsegédvivő ciklusokkal van kitöltve. E megoldások az NTSC-rendszerben előnyösek, mert az a tartomány, amely egy videomagnót beállít, közelebb van a sorszinkronjel lefutóéléhez, mint a tv-készülék színsegédvivőjét szinkronizáló normáltartomány. Az NTSCrendszerben tehát a videomagnó a módosított bursttartomány szerint, a tv-készülék pedig a normálfázisú tartomány szerint szinkronizálódik. Kiterjesztett tartományú burst lehet a fent említett szendvicsszerű vagy olyan kétrészes is, ahol a második résztartományban van módosítva a szinkronizáló színsegédvivő fázisa.

A 4A., 4B. ábra kapcsán láttuk, hogy a burst kiterjesztése, meghosszabbítása előnyös lehet. Az 5A-5E. ábrákon olyan megoldások vannak szemléltetve, ahol a kiterjesztés a sorkioltó jel vége felé történt. A burst kiterjesztésének a sor látható tartománya irányában sincs akadálya, egészen a látható tartomány kezdetéig, és azt találtuk, hogy ez előnyös lehet. Az összehasonlíthatóság érdekében az 5A. ábrán a normálhosszú burst elrendezése van feltüntetve. Az 5B. ábrán kiterjesztett burst burkolója van feltüntetve, ahol szaggatott vonallal be van jelölve a normálburst végének helye. Az 5B. ábrán a kiterjesztés normálfázisú ciklusokkal, az 5C. ábrán a kiterjesztés módosított fázisú ciklusokkal van kitöltve. A kiterjesztett hosszú burst mindenképpen két tartományra: egy normálfázisú és egy módosított (módosított vagy modulált) fázisú tartományra van osztva. Az 5B. és 5D. ábra összevetéséből látható, hogy a normálfázisú és módosított fázisú tartományok hossza különböző lehet, a burst különböző helyeken osztható két tartományra. A megosztás helye kísérleti eredményeken alapulhat, és azon a helyen van a burstön belül, amely hely a legjobb kompromisszumot adja az eredeti videojel zavartalan megjelenítése és a hatásos másolásvédelem tekintetében.

A 6A-6C. ábrákon a találmány szerinti, olyan megoldás van ismertetve, ahol a módosított fázisú bursttartományt egy, a szabványosnál rövidebb burst alkalmazásával és a burst helyének a színszinkronizáló burst ablakán belüli eltolásával valósítjuk meg. Ezzel a megoldással is elérhető, hogy a másolt videojel megjelenítése színhibával történik, míg az eredeti videojel megjelenítése színhelyes lesz.

A 3B-3E., 4A„ 4B„ 5B-5E. és 6A-6C. ábrák bármelyike szerinti formátum megvalósítható mind NTSC, mind PÁL színátvivő rendszerben.

A 7. ábrán egy NTSC-videojel sorkioltó tartománya van ábrázolva, amelynek burstjében a fenti elemek kombinálva vannak. A f tartamú, kiterjesztett burst három zónára tagozódik, és a sorszinkronjel felfutóéle után, a 7. ábra szerinti a tartományban bárhol kezdődhet. A burst első fázisának bekapcsolási pontja egy c tartományon belül választható, az elsőről a második fázisra történő átkapcsolás egy d tartományban történhet és a második fázisú jelek kikapcsolása egy e tartományban történhet, választás szerint. Egy példaként! kialakításban a /=2,96 ps hosszú burst a sorszinkronjel felfutóélének közepétől mért a=4,96 ps távolságban kezdődik. A burst első zónája 1,48 ps hosszú, és 180°-kal elforgatott fázisú ciklusokat tartalmaz, a második zóna gyakorlatilag nulla időtartamú, elvileg normálfázisú ciklusokat tartalmaz, és a harmadik zóna 1,48 ps hosszú, a burst végéig tart, és normálfázisú ciklusokból áll.

Már említettük, hogy egy videoképnek nem minden sorában, hanem csak néhány sorból álló csoportokban módosítjuk a burst fázisát, amely módosított fázisú színsegédvivős sorok csoportjai közé normálfázisú színsegédvivős sorok nagyobb csoportja van beiktatva. E megoldásnak két alapváltozata van: az úgynevezett kétsoros változat és az úgynevezett négysoros változat. Az alábbi, 1a. táblázat az NTSC „Colorstrip” rendszerben történt mérés eredményeit foglalja össze, egy másik, 1b. táblázatban a négysoros és kétsoros változat összevethető adatai vannak feltüntetve. A táblázatostól eltérő, más kombinációk is lehetségesek. A táblázatok szerinti adatok optimumkísérletek eredményei.

1a. táblázat

525/60/NTSC mérések összegzése

Paraméter	Mért adat (±ps)
Burst-normálkezdőpont (módosított fázis)	5,3±0,15
Bővített burstkezdőpont (módosított fázis)	4,96±0,15
Burkoló felfutás (10%-90%)	0,3+0,1/-02
Első fázis bekapcsolási pont	1,48±0,07
Átkapcsolás 1/2 fázis között	0
Második fázis kikapcsolása a burst végén	1,48±0,15‘
Burkoló lefutás (90%-10%)	0,3+0,1/-0,2

* A kezdő- és végpontok úgy vannak megválasztva, hogy teljesüljön a burst hosszára vonatkozó feltétel:

/=2,96+0,1/-0,07 ps.

1b. táblázat

Bővített burst, módosított fázisú (első) sorok (NTSC)

4 soros (21 soronként) változat	2 soros (17 soronként) változat
csoport	első félkép	második félkép	első félkép	második félkép
1.	24	297	30	301
2.	45	318	47	318
3.	66	339	64	335
4.	87	360	81	352
5.	108	381	98	369
6.	129	402	115	386
7.	150	423	132	403
8.	171	444	149	420
9.	192	465	166	437

HU 224 851 Β1

1b. táblázat (folytatás)

4 soros (21 soronként) változat	2 soros (17 soronként) változat
csoport	első félkép	második félkép	első félkép	második félkép
10.	213	486	183	454
11.	234	507	200	471
12.			217	488
13.			234	505

Amint már említettük, a fenti kialakítások egyaránt alkalmazhatók NTSC- és PAL-rendszerben. Minthogy azonban a PAL-rendszerben a burst szerepe kissé eltér az NTSC-rendszerbeli szerepétől, az alábbiakban négy különböző, speciálisan PAL-rendszerben alkalmazható változatot ismertetünk.

A PÁL- és NTSC-szlnjelek számos jellemzőben különböznek egymástól: Egyrészt különbözik a mintavétel szabványa, emiatt más frekvenciájú a színsegédvivő, másrészt PAL-rendszerben úgynevezett lengőfázisú színsegédvivőt és ennek megfelelő, soronként alternáló burstöket alkalmaznak. A 2A. ábrán PAL-rendszerű tv-videojel egy sorkioltó intervalluma van feltüntetve, benne a burst bevonalkázott területével. A 2B., 2C. ábra a színjelek, illetve a színsegédvivőt szinkronizáló burst vektorábrái. Szakemberek előtt ismert, és a 2B. ábrából kitűnik, hogy mindegyik színkomponensjel V komponense soronként 180°-os fázisfordítást szenved, és a 2C. ábrából kitűnik az is, hogy a PAL-burst V komponense ezzel szinkronban ugyancsak 180°-os fázisfordítást szenved soronként. Azt a színjelkomponenst és azt a burstkomponenst, amely az U tengely fölött, +45°-nál van, NTSC-sornak nevezik, azt a színjelkomponenst és azt a burstkomponenst, amely az U tengely alatt, -45°-nál van, PAL-sornak nevezik.

Az NTSC-rendszerben a burst fázisa mindig 180°-os a referencia 0°-hoz képest. Egy PAL-színjelben azonban a burst nemcsak a színek azonosítására szolgál, hanem a színkomponensjelek V komponensének 180°-os fázisfordításai aktuális állását is azonosítania kell. Emiatt a burst V komponense fázisát is kapcsolgatni szükséges, így fázisszöge NTSC-sorokban 135°, PAL-sorokban 225°. A tv-vevőkészülék detektálja a lengőburst 180°±45° fázisát.

A 2B. ábrából kitűnik, hogy a színjelek az U tengely körül fel-le átkapcsolnak úgy, hogy például a B kék jel mintegy 350°-nál van, amikor a BU burst 135°-nál, és a b kék jel mintegy 10°-nál van, amikor a BU burst 225°-nál. A 2B. ábrán be vannak jelölve a többi jellegzetes színek: G, g zöld; R, r vörös; Mg, mg bíbor; Cy, cy kékeszöld és YL, yl sárga szín helyei, valamint H, h hibahatárokat jelölő négyszögek is.

Egy négysoros (négy módosított burstos sor, 21 soronként) másolásvédő fáziseltolású rendszerben a burst módosítása nélkül, az első (NTSC) sorban a burst fázisszöge 135° lenne, a következő, második (PÁL) sorban a burst fázisszöge 225° lenne. A harmadik, negyedik és további sorokban a fenti váltakozás ismétlődne.

A találmány szerint a négysoros másolásvédő rendszerben a burstök fázisát 90°-kal módosítjuk a 8A-8D. ábrákon szaggatott vonallal bejelöltek szerint, így az első és harmadik, (NTSC) sor burstjének fázisát 135°-ról 45°-ra módosítjuk (8A., 8C. ábra), a második és negyedik, (PÁL) sor burstjének fázisát 225°-ról 315°-ra módosítjuk (8B., 8D. ábra). A találmány szerinti megoldás nemcsak négysoros rendszerben, hanem más kiosztásban is megvalósítható, például 2, 4, 6, 8 vagy nagyobb csoportos rendszerekben.

A 90°-os fázismódosításnak előnye az, hogy az U tengely körüli 45°-os átkapcsolások változatlanul maradhatnak. A tv-vevőkészülék átkapcsolás! rendjét tehát nem befolyásolja a fenti jellegű, V tengely körüli átkapcsolással történő fázismódosítás.

A 9. ábra szerinti vektordiagramokon más, csak egy-egy sort módosító kialakítás sorainak burstfázisai vannak szemléltetve, felülről lefelé haladva az alábbi sorrendben: normál- (NTSC) sor, normál- (PÁL) sor, módosított (NTSC) 1. sor, normál (PÁL) 2. sor, módosított (NTSC) 3. sor, normál (PÁL) 4. sor, módosított (NTSC) 5. sor. Kísérleteink során azt találtuk, hogy az eredeti jel megjeleníthetősége tekintetében előnyös, ha az egysoros rendben variációkat alkalmazunk a burstök fázisának módosításában. Ilyen variációnak tekinthető a 9. ábra szerinti rend is, ahol módosított fázisú (NTSC) sorok között normál- (PÁL) sort iktatunk be. Ugyanígy lehetséges például módosított (PÁL) sor és normál- (NTSC) sor váltakoztatásával másolásvédő kódolást kialakítani. Ötsoros szekvencia is összeállítható, például módosított (PÁL) sorokból és normál(módosítatlan) (NTSC) sorokból. Öt helyett kisebb vagy nagyobb számú sorból álló csoport is kialakítható. Azt találtuk, hogy egy tv-kép tv-monitoron történő megjeleníthetőségének biztosítására a kép soraiból mintegy 34 csoportot (szekvenciát) szükséges képezni.

Már említettük, hogy a 90°-os fázismódosításnak előnye az, hogy az U tengely körüli 45°-os átkapcsolások változatlanul maradhatnak. A tv-vevőkészülék átkapcsolás! rendjét tehát nem befolyásolja a fenti jellegű, V tengely körüli átkapcsolással történő fázismódosítás. A V tengely körüli, szimmetrikus fázisváltás más szögű fáziseltolás esetén sem befolyásolja a tv-vevőkészülék fázisátkapcsolási rendjét, tehát a 90°-tól eltérő, más szögű fáziseltolás is alkalmazható. Ugyanekkor a másolásvédett videojelről felvétel készítésénél a videomagnó színidőalapja hibásan áll be, és szín(fázis)hibákat okoz a felvételben.

A 2a. táblázatban a 10. ábra szerinti PAL-jelen mért adatok vannak összefoglalva, a 2b. táblázatban az alkalmazott, másolásvédőn fázistolt sorcsoportok kezdősorai vannak táblázatosán megadva, kétsoros és háromsoros csoportok esetére. A kétsoros csoportok szekvenciájában két, fázisban módosított sort 32 módosítatlan (normál) sor követ, a háromsoros csoportok szekvenciájában három módosított sort 31 módosítatlan sor követ. Ez a rend csak példának tekinthető, más módosítási rend is kialakítható. A táblázat szerinti rend kísérletek eredménye, amely kísérletek a másolásvédett eredeti videojel megjeleníthetősége és a másolás

HU 224 851 Β1 elleni hatásos védelem követelményei között optimumot kereső kísérletek voltak, amelyek a 2b. táblázat szerinti adatokkal jó eredményt hoztak.

2a. táblázat

625/50/PAL mérések összegzése

Paraméter	Mért adat (+ps)
Burst normálkezdőpont (módosított fázis)	5,6±0,15
Bővített burstkezdőpont (módosított fázis)	4,96±0,15
Burkoló felfutás (10%—90%)	0,3+0,1/-02
Első fázis bekapcsolási pont	1,185±0,07
Átkapcsolás 1/2 fázis között	0
Második fázis kikapcsolása a burst végén	1,185±0,15*
Burkoló lefutás (90%—10%)	0,3+0,1/-0,2

* A kezdő- és végpontok úgy vannak megválasztva, hogy teljesüljön a burst hosszára vonatkozó feltétel: (=2,25+0,15/-0,07 ps.

2b. táblázat

Bővített burst, módosított fázisú (első) sorok (PÁL) 2 vagy 3 soros (34 soronként) változat

Csoport	Első félkép	Második félkép
1.	27	356
2.	61	390
3.	95	424
4.	129	458
5.	163	492
6.	197	526
7.	231	560
8.	265	594

Megjegyzések:

1. Ez a táblázat a CCIR 625/50/PAL szabvány szerinti sorszámozással készült. Ha 313-at levonunk a második, páros sorok számából, akkor az „Odd Field/L1 -bői az Odd Field/L312” szerinti sorszámozást kapjuk eredményül.

2. A táblázat szerinti sorszámok mindenkor a módosított burstfázisú csoport első sorát jelentik.

3. A fenti konfigurációka Rév. 6.1 programozótartományon belül vannak.

A 11. ábrán további, videorögzítés meggátlására szolgáló, a burst két részre osztásán alapuló megoldás van szemléltetve. A burst tartama két részre van osztva a burst első felét módosítatlan, szabályos fázisú színsegédvivő ciklusok alkotják, a burst második felében a színsegédvivő ciklusok fázisban módosítva vannak. A módosított ciklusok 0° vagy -180° fázisúak az U-V koordináta-rendszerben. Egy másik kialakításban a burst módosított ciklusainak fázisa a (módosítatlan) váltósor színsegédvivője normális fázisához képest van 180°-kal eltolva. Egy ilyen rendszerű néhány sor burstje van feltüntetve a 12. ábrán, ahol a PAL-rendszerű videojelben 0A (NTSC) sor burstjének módosítatlan, első fele; 0B (PÁL) sor burstjének módosítatlan, első fele; (0B) (NTSC) sor burstjének módosított, második fele és (0A) (PÁL) sor burstjének módosított, második fele. A jelölések tükrözik, hogy az egyik (NTSC vagy PÁL) sor burstjének módosított, második felét a másik (PÁL vagy NTSC) sor színsegédvivőjének fázisához képest képeztük, 180°-os fázisfordítással. Ha például a 12. ábra szerinti, első sor burstjének módosítatlan, első fele 135° fázisú, akkor az első sor burstjének módosított, második fele 45° fázisú, amit úgy kapunk, hogy a másik (előző és következő) sor módosítatlan burstjének 225°-os fázisszögét módosítjuk 180°-kal. Ezzel analóg módon, ha a 12. ábra szerinti második sor burstjének módosítatlan, első fele 225° fázisú, akkor a második sor burstjének módosított, második fele 335° fázisú, amit úgy kapunk, hogy a másik (előző és következő) sor módosítatlan burstjének 135°-os fázisszögét módosítjuk 180°-kal.

A korábbi példákban a burst U komponensének V tengely körüli tükrözése nem befolyásolta a tv-vevőkészülék színsegédvivő átkapcsolás! rendjét. Ez utóbbi példa szerinti kialakításban minden sor burstjének első része változatlan, szabályos, csak a burst második részét változtatjuk a másolás meggátlása érdekében. Ez nagyon hatékony másolásvédelemnek bizonyult.

A 11. és 12. ábra szerinti, megosztott bursttel megvalósított másolásvédelem megvalósítható úgy is, hogy a burst szabályos időtartamában például módosítatlan segédvivő-ciklusok alkossák a burstöt, és a burstöt meghosszabbítjuk korábbi indítással vagy későbbi befejezéssel, amely kiegészítő részt töltjük ki módosított fázisú színsegédvivő ciklusokkal. Ez esetben a módosítatlan sorok burstje is meg van hosszabbítva, de az egész burstöt módosítatlan fázisú színsegédvivő ciklusok alkotják.

Egy további lehetőség, hogy a burstöt annyira meghosszabbítjuk, hogy az már a sorszinkronjel idején indul, ráül a szinkronjelre is. A sorszinkronjel megrövidíthető 1-2 ps idővel, az így nyert kioltójelszintű vállra ráültethető a burst eleje. Egy további lehetőség az, hogy előre visszük 1-2 ps idővel a sorszinkronjel felfutását, és így nyerünk teret a szinkronjel mögött. Ezen lehetőségek kihasználása javítja az eredeti, másolásvédett videojel megjeleníthetőségét, és gyakorlatilag nem rontja a másolásvédelem hatékonyságát.

Újabban teljesen digitális felvevő- és lejátszóeszközök is hozzáférhetők bárki számára. Ezek többnyire hibrid (kombinált, analóg és digitális) rendszerű berendezések, annak érdekében, hogy korábbi, analóg rendszerű felvételek is lejátszhatók legyenek rajtuk, de általában alkalmasak analóg videojelek mágnesszalagon vagy tárolólemezen történő, digitális adatként történő rögzítésére, és a digitálisan rögzített jelek analóg jellé történő visszaalakítására is.

A hibrid videorekorderek digitális formátuma különbözhet a professzionális formátumoktól. A széles fogyasztói igényeket kielégítő videorekorderek RF-tunert

HU 224 851 Β1 is tartalmaznak, mint az ismertebb, analóg videorekorderek. [Analóg videorendszer például az NTSC-, PAL-, SECAM- és YC- (SVHS) rendszer.] Az analóg videorendszerekkel szemben a digitális alakú videojel lényegében egy bináris adathalmaz, hibajavító kódolással kiegészítve.

A digitális videojelek nagyon precízek és információveszteség nélkül másolhatók, sokszorosíthatók. így a másolásvédelem szerepe itt sokkal jelentősebb, mint az analóg videotechnikában, nem engedhető meg, hogy bárki, engedély és jogdíjfizetés nélkül, jó minőségű másolatot készíthessen egy videoalkotásról vagy illegálisan másolt videoalkotást lejátszhasson. A jelenleg használatos másolásvédő eljárások nem alkalmasak ilyen hibrid videorekorderekbe integrálásra, bináris adatfolyamként megjelenő videojelek megváltoztatására.

Egy jellemző összeállításban hagyományos másolásvédő eszközzel ellátott, analóg videomagnóról másolhatnak hibrid videorekorderbe videojelet. Szükséges megakadályozni tehát, hogy hagyományos videomagnó kimenőjelét digitális jellé lehessen alakítani, vagy a digitális jelet analóggá alakítva le lehessen játszani, különben tömegesen sérülhetnek szerzői jogok. Hibrid digitális videorekorder rendszere ismerhető meg például az US 5,315,448 számú szabadalom leírásából.

A találmány szerinti másolásvédő, színfázistoló eszköz, más másolásvédő eszközökkel együtt, be van építve egy integrált áramkörbe. Más másolásvédő technológia van leírva például az US 4,631,603 és US 4,819,098 számú szabadalmi leírásokban. Általában az integrált áramkör tartalmaz digitális/analóg átalakítót és NTSC-, PÁL- vagy YC-formátumú kódolót is. A másolásvédelem a kódolóba van beiktatva, így a kimenő analóg jel már tartalmazza a másolásvédő kódolást. Az integrált áramkörben egy ASIC kapurendszer végzi a másolásvédő kódolást.

Ilyen, másolásvédő kódolást beszúró, hibrid digitális eszköz lehet a DVD-lejátszó, digitális videomagnó, digitális műholdvevő, kábel-tv-műsorvevő része. Speciális alkalmazásokban lehetőség van a hullámforma-paraméterek programozott változtatására. Egy átviteli rendszerben a hullámformát vezérlő bitek átvitele a digitális videojellel együtt történik, egy műsoros DVD-lemezen vagy CD-n rajta vannak a hullámformavezérlő bitek is.

A 13A. ábrán egy integrált áramkörben megvalósított, Colorstrip-rendszerű másolásvédő 50 eszköz nagyvonalú tömbvázlata van feltüntetve, amely alkalmas a találmány szerinti másolásvédelem beiktatására. Egy, a találmány szerinti, számos variációs lehetőséggel bíró eszköz lehetőségével rendelkező berendezés tömbvázlata van ismertetve a 13B. ábrán.

A másolásgátló eszközök általában tartalmaznak három funkciós egységet: 1. segédvivő-processzort, 2. burstkapu-generátort és 3. sorgenerátort. A 13A. ábra szerinti másolásgátló 50 eszközbe bemenő 52 videojel érkezik, amely 52 videojel lehet például NTSC vagy PÁL analóg videojel, vagy lehet videojel digitális adatfolyama is, amelyet másolásvédelemmel szükséges ellátni. Az 52 videojel 54 segédvivő-processzorra, burstkapu-generátorra, 58 sorszelektorra és másolásvédő jel- 60 beszúró fokozatra van vezetve, amely 60 beszúrófokozat bemenetelre továbbá az 54 segédvivő-processzor, az 56 burstkapu-generátor és az 58 sorszelektor kimenete is rá van kapcsolva. Az 54 segédvivő-processzor detektálja az 52 videojelek burstjelét, és 3,58 MHz vagy 4,43 MHz színsegédvivőt generál az NTSC- vagy a PAL-rendszer függvényében. Az 56 burstkapu-generátor a 60 beszúrófokozat számára képez a normálburstnek, illetve a találmány szerint módosított burstnek megfelelő kapuintervallumot. Az 58 sorszelektor határozza meg, hogy melyik sorokba szúrjon be a 60 beszúrófokozat másolásvédően módosított burstöt. A 60 beszúrófokozat kimenetéről másolásvédő kódolással ellátott 62 videojel vehető le. A másolásvédő 50 eszköz tartalmazhat másféle másolásvédő eszközt is, például tartalmazhatja a ’603 szabadalom szerinti pszeudoszinkron AGC pulzuspárokat beszúró áramkört.

A 13B. ábrán feltüntetett színvivőjel-képző 10 rendszer az ismertetettek közül többféle másolásvédő eszköz leképezésére alkalmas, többek között módosított „Colorstrip” rendszerű másolásvédő eszköz leképezésére is. A 10 rendszer mindegyik egysége ismert önmagában.

A bemenő kompozit 11 videojel erősítésére bemeneti 12 erősítő szolgál, amely a bemenőjelet további feldolgozáshoz alkalmas szintre erősíti. A 12 erősítő kimenetére 14 szinkronjel-leválasztó, 32 burstleválasztó és 24 színjelleválasztó van kapcsolva. A 14 szinkronjel-leválasztó kimenőjelei a kompozit videojelből nyert kép- és sorszinkronjelek. A14 szinkronjel-leválasztó kimenetére egyrészt 16 burstkapu-generátor, másrészt 18 sorszámláló van csatlakoztatva. A 16 burstkapu-generátorban a kép- és sorszinkronjelekkel vezérelten képzett burstkapu, NTSC-formátumban, normálvideojelben a sorszinkronjel felfutóélét követő 5,3 ps-nél kezdődik, és kilenc színsegédvivő ciklusidő (2,53 ps) után zárul. A 16 burstkapu-generátor azonban ennél szélesebb burstkapu képzésére is be lehet programozva, amely szélesítés vagy előre, a szinkronimpulzus felé, vagy hátra, a sorkioltó impulzus vége irányában történhet. A 16 burstkapu-generátor tehát képes arra, hogy módosítatlan sorokban szabványos helyű és hosszú burstöknek megfelelő kapukat képezzen, ugyanakkor a módosított sorban vagy sorokban szélesebb burstkaput képezzen, ha ez van beprogramozva. A 18 sorszámláló, a kép- és sorszinkronjelekkel vezérelten számolja a képek sorait és kijelöli azokat a sorokat, amelyek módosítva lesznek. A 18 sorszámláló a kijelölt soroknál vezérli a 16 burstkapu-generátort, hogy az szélesebb burstkaput képezzen. A 13B. ábra szerint ez a vezérlés egy 22 ÉS kapu bemenetén történik. Egy ilyen számlálás például 4/16 szekvenciákat eredményez, amely húsz sor hosszú szekvenciákban négy módosított sort tizenhat módosítatlan sor követ. A 18 sorszámláló a sorkijelölést félképenként úgy végzi, hogy a két félképben a kijelölt sorok váltakozva kövessék egymást, mert így feltűnőbb és zavaróbb a másolt videojel megjelenített képében a színtorzulás.

HU 224 851 Β1

A 16 burstkapu-generátor kimenete 20 fázismódosító kapun át van a 22 ÉS kapura csatlakoztatva. A programozható 20 fázismódosító kapu határozza meg, hogy a burstkapu mely részében történjék fázismódosítás. A 24 színjelleválasztó kimenetén a színinformáció és a világosságinformáció magasabb frekvenciás komponensei jelennek meg. Minthogy a képés sorkioltás tartományában a világosságjel a fekete szint alatt van (nincs világosságinformáció), ebben a tartományban csak a színinformáció van jelen a 24 színjelleválasztó kimenetén. A 24 színjelleválasztó kimenetére 26 burstleválasztó van kötve. A 26 burstleválasztó vezérlőbemenetére a 16 burstkapu-generátor egy kimenete van csatlakoztatva. A 26 burstleválasztó kimenetén csak a burstjel jelenik meg (bemenő 11 videojel burstje).

A 26 burstleválasztó kimenetére csatlakoztatva van egy 40 segédvivő-oszcillátor szinkronizálóbemenete, amely 40 segédvivő-oszcillátor 3,58 MHz-es (NTSC) vagy 4, 43 MHz-es (PÁL) színsegédvivő frekvenciás jelet állít elő. A 40 segédvivő-oszcillátor kimenetére 42 burstgenerátor van kötve, amely 42 burstgenerátor a 16 burstkapu-generátortól kap vezérlést. A 42 burstgenerátor által képzett burst szélessége (hossza) a burstkapu méretétől függ. A burst szélessége különböző lehet a módosított és a módosítatlan sorokban. A 42 burstgenerátor kimenete 28 fázistoló bemenetére van kötve, amely 28 fázistoló kimenete egy 30 átkapcsoló egyik bemenetére van kötve. A 30 átkapcsoló másik bemenetére a 26 burstleválasztó eredeti burstjelet szolgáltató kimenete van kötve. NTSC-formátumban a burst fázismódosítása 180°-os fázisfordítás. PAL-formátumban a 28 fázistoló egy további bemenetén a 18 sorszámlálótól is kaphat vezérlőjeleket, amelyekkel különböző sorokban különböző fázistolás valósítható meg. Általában a PAL-formátumú színjelek módosított burstjei egyik sorban +90°-os, másik sorban -90°-os fázistolást szenvednek. A 22 ÉS kapu 21 kapcsolójelet állít elő a 30 átkapcsoló számára. A 30 átkapcsoló állásától függően normális (módosítatlan) burstjel vagy fázisában módosított burstjel jut a 30 átkapcsoló kimenetére csatlakoztatott 34 burstbeszúró egyik bemenetére. A bemeneti 12 erősítőre csatlakoztatott 32 burstleválasztó kimenőjele az erősített, kompozit 13 videojelből képzett, burst nélküli 15 videojel. A 32 burstleválasztó vezérlőbemenetére a 16 burstkapu-generátor egy kimenete van csatlakoztatva. A 32 burstleválasztó kimeneti 15 videojele a 34 burstbeszúró bemenetére jut. Amint említettük, ez a 15 videojel nem tartalmaz színszinkronizáló burstöt. A videojelbe beszúrandó burst a 30 átkapcsoló kimenetéről jut a 34 burstbeszúróba, amelynek kimenetén már másolásvédett, kompozit 17 videojel jelenik meg.

Kísérleti eredményeinkből azt a következtetést szűrtük le, hogy a másolásvédett videojel megjeleníthetőségét érzékenyen befolyásolja a burst alakja. Ezért beiktattunk egy 38 burstalakítót a burstjel útjába, amely 38 burstalakító a burst fel- és lefutószéleinek időtartamát formálja. A 38 burstalakító össze van kötve a 34 burstbeszúróval, és arra hat.

A 32 burstleválasztó kimenetére szabványos kimenőimpedanciájú, kimeneti 36 erősítő van csatlakoztatva, amely a 17 videojelet szabványos szintű 19 videojellé alakítja.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Eljárás videorögzítés gátlására, amelyben színes videokép meghatározott sorai burstjének fázisát az eredeti másolásvédett videojel megjelenítését lehetővé tevő, de a másolt videojel megjeleníthetőségét lerontó módon módosítjuk, azzal jellemezve, hogy a módosítandó sorok burstjének kevesebb mint egészét módosítjuk a módosítatlan normáljeltől eltérő fázisúra.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a burst módosítandó részének fázisát a módosítatlan normáljeltől 180°-kal eltérő fázisúra módosítjuk.
3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a burst módosítandó részének fázisát legalább 20°-kal módosítjuk.
4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a burst tartamának (t) legalább 60%-át kitevő része fázisát módosítjuk.
5. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a nyolc-tíz ciklust tartalmazó burst legalább négy ciklusának fázisát módosítjuk.
6. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy minden videoképben vagy félképben legalább egy csoport fázisban módosított sort hozunk létre, amely csoportot egy csoport módosítatlan fázisú sor követ a képben vagy félképben.
7. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a színszinkronizáló burstben egy módosítatlan részt megelőz egy módosított rész.
8. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a színszinkronizáló burstben egy módosított részt megelőz egy módosítatlan rész.
9. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a színszinkronizáló burstben egy módosított részt megelőz egy első módosítatlan rész, és követ egy második módosítatlan rész.
10. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a színszinkronizáló burstben egy módosítatlan részt megelőz egy első módosított rész, és követ egy második módosított rész.
11. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a videojel NTSC-formátumú.
12. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a videojel PAL-formátumú.
13. Eljárás videorögzítés gátlására, amelyben színes videokép meghatározott sorai burstjének fázisát az eredeti másolásvédett videojel megjelenítését lehetővé tevő, de a másolt videojel megjeleníthetőségét lerontó módon módosítjuk, azzal jellemezve, hogy a módosítandó sorok burstjét meghosszabbítjuk, a meghosszabbított burstök mindegyikének kevesebb mint egészét módosítjuk a módosítatlan normáljeltől eltérő fázisúra.
14. A 13. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy meghosszabbítjuk a burst tartamát (t).

HU 224 851 Β1
15. A 14. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a burstöt a normálhelyéhez képest a sorszinkronjel felé kiterjesztjük.
16. A 14. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a burstöt a normálhelyéhez képest a sorkioltó tartomány vége felé kiterjesztjük.
17. A 14. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a burstöt a normálhelyéhez képest a sorszinkronjel felé és a sorkioltó tartomány vége felé kiterjesztjük.
18. A 14. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a burstöt a sorszinkronjel visszafutó éléig kiterjesztjük.
19. A 14. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a burstöt a sorszinkronjel fel- és lefutóéle közötti időpontig kiterjesztjük.
20. A 14. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a burstöt a normálhelyéhez képest a sorkioltó tartomány végéig kiterjesztjük.
21. A 13. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a burst kiterjesztése során a burst normálhelyének megfelelő részt kiegészítjük egy, a normálhelyet megelőző résszel, amely sorszinkronjel visszafutó éle és a burst normálhelyének kezdete között kezdődik, és kiegészítjük egy, a normálhely utáni résszel, amely a normálhely vége és a sorkioltó tartomány vége között fejeződik be.
22. A 21. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a fázis módosítása során a burst első részének fázisát módosítjuk, a burst második részének fázisát változatlanul hagyjuk.
23. A 13. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a videojel NTSC-formátumú.
24. A 13. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a videojel PAL-formátumú.
25. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a színes videokép meghatározott sorai burstjének fázisát az eredeti másolásvédett videojel megjelenítését lehetővé tevő, de a másolt videojel megjeleníthetőségét lerontó módon úgy módosítjuk, hogy átlagosan, a módosítandó sorok burstjének fázisát a módosítatlan sorok burstjének normálfázisához képest

180° fázisúra alakítjuk.
26. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a módosítandó sorokban NTSC-videojelek sorai burstjének fázisát -90°-kal eltoljuk.
27. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a módosítandó sorokban PAL-videojelek sorai burstjének fázisát +90°-kal eltoljuk.
28. Berendezés videorögzítés gátlására, az 1-27. igénypontok bármelyike szerinti eljárás alkalmazásával, azzal jellemezve, hogy burstkapu-generátora (56) van, amely burstkapu-generátor (56) és egy módosítandó sorokat kiválasztó sorszelektor (58) másolásvédőjel-beszúró fokozatra (60) van csatlakoztatva, továbbá adott hosszú burstjel meghatározott időtartamú részében a burst fázisát módosító segédvivő-processzora (54) van, amely a másolásvédőjel-beszúró fokozatra (60) van csatlakoztatva, amely segédvivő-processzornak (54), burstkapu-generátornak (56), sorszelektornak (58) és beszúrófokozatnak (60) videojel- (52) bemenete van, és a beszúrófokozatnak (60) másolásvédett videojel- (62) kimenete van.
29. Berendezés videorögzítés gátlására, főként más berendezéssel már rögzített, digitális videojelek analóg rögzítésének megakadályozására a 25-27. igénypontok bármelyike szerinti eljárás alkalmazásával, azzal jellemezve, hogy másolásvédő jeleket az analóggá átalakított videojel meghatározott soraiba beszúró integrált áramköre van, amely integrált áramkörnek a módosítandó sorok burstjének fázisát úgy módosító része van, hogy a módosítatlan sorok helyes burstjele fázisvektorainak átlaga közelítőleg 180°-ot zárjon be az egymást követő, módosított sorok burstjele fázisvektorainak átlagával.

HU 224 851 Β1

Int. Cl.: H04N 5/913

1A. ábra

HU 224 851 Β1

Int. Cl.: H04N 5/913

R R-Y

103* 90’

283°

1D. ábra

HU 224 851 Β1

Int. Cl.: H04N 5/913 ó

in (0

3.

’T d

(Λ C o in CM

O in in + « + ^•O

2 2 o CM c\) •r- m 'S

I

I .Φ

Q