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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Das
Aufkommen von digital komprimierten Audio- und Video-Übertragungssystemen,
wie das Grand Alliance HDTV-System für terrestrischen hochauflösenden Fernseh-Rundfunk,
oder das DirecTVTM-Direkt-Rundfunk-Satelliten-TV-System,
die gegenwärtig
das NTSC-System verwenden, zeigen, daß Audio- und Videosignale mit
tatsächlicher
Studioqualität
einem betrachtenden Publikum dargeboten werden können. Jedoch werden solche
beispielhaften Qualitätssignale
augenblicklich verschlechtert, wenn sie für eine spätere Betrachtung mittels gegenwärtig verfügbarer analoger
Verbraucher-Aufzeichnungs-Formate, z. B. VHS, S-VHS, 8 mm und Hi
8 in der Zeit verschoben werden.
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Die
Einführung
von digitalen Qualitäts-Video-Aufzeichnungs-Kameras
für Verbraucher,
z. B. DVC, zeigt, daß die
digitale Qualitätsaufzeichnung
für Verbraucher
eine Ton- und Bildqualität
ergeben kann, die tatsächlich
von dem ursprünglichen
Material nicht zu unterscheiden ist. Andere Verbraucherprodukte
stammen beispielsweise von D-VHS, Video-Platten, DVD, digitalen
Kameras, Scannern und Computern mit digitalem Verarbeitungsvermögen, die
eine Mehrfach-Erzeugung von digitalem Signal-Dubbing, Kopieren,
Reproduzieren und Schneiden mit einer Ton- und Bildqualität erlauben,
die im wesentlichen gleich der der ursprünglich aufgezeichneten Quelle
ist. Das hohe Niveau an technischer Qualität und Leistungsfähigkeit,
das eine solche digitale Anordnung dem Verbraucher bietet, ergibt
Anlaß zu
Sorgen im Hinblick auf Copyright-Verletzungen durch unbefugtes Kopieren.
Eine vorgeschlagene Gesetzgebung in Form des „VIDEO HOME RECORDING ACT
von 1996" fordert,
daß digitale
Audio/Videosignale eine Kopierschutz-Information enthalten, die
dem Copyright-Inhaber
erlaubt, die Größe des Publikums
zu bestimmen und zu steuern, das das dem Copyright unterliegende
Material betrachtet. Die Ausführung
eines Kopie-Schutzes
erfordert, daß bei
oder in dem dem Copyright unterliegenden Material eine Kopie-Steuerinformation
enthalten ist und während
der gesamten nachfolgenden Verarbeitungsprozeduren erhalten bleibt.
Zusätzlich
kann eine solche Kopie-Steuerinformation
als Ergebnis einer nachfolgenden Verarbeitung ergänzt werden,
um die Kontrolle des geistigen Eigentums des Copyright-Inhabers
zu erhalten. Eine digitale Aufzeichnungs-Vorrichtung ist in EP-A-0
498 617 offenbart, die Kopie-Steuerdaten
aus einem Eingangs-Datenstrom herauszieht, um die Aufzeichnung zu
steuern und um Kopie-Steuerdaten nach der Aufzeichnung zu berichtigen.
Eine weitere digitale Aufzeichnungsvorrichtung ist in EP-A-0 717
564 offenbart, die einen MPEG-Bit-Strom mit einem PES-Header akzeptiert,
der Copyright- und Kopie-Steuerdaten
enthält.
Die Aufzeichnungs-Vorrichtung dekodiert und entschlüsselt Kopie-Verhinderungs-Informationen
und verschlüsselt
in Abhängigkeit
davon den Bit-Strom
für die
Aufzeichnung. Eine zweite, in EP-0 574 892 offenbarte Ausführungsform
ist auf die Kopier-Steuerung mittels Informationen gerichtet, die in
einer horizontalen Periode des Vertikal-Austastintervalls eines
analogen Videosignals überlagert
sind.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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In
einer erfindungsgemäßen Anordnung
verarbeitet eine Vorrichtung eine Quelle von konprimierten digitalen
Audio-, Video- und Steuerdaten, die in Transportpaketen erscheinen.
Die Vorrichtung enthält
Ableitungs- oder Differenziermittel, die durch die Quelle zur Ableitung
einer Kopie von Steuerdaten aus den Tranportpaketen und durch die
Kopie der Steuerdaten gesteuerte Befähigungsmittel zur Ermöglichung
einer Zuführung
der Transportpakete zu einem Datenbus zur Übertragung und Kopierung, wobei
in einem ersten Zustand die Kopie der Steuerdaten eine erlaubte
Kopierung darstellt und die Zuführung
der Transportpakete zu dem Bus ermöglicht wird, und in einem zweiten
Zustand die Kopie der Steuerdaten eine Verhinderung der Kopie darstellt
und eine Zuführung
der Tranportpakete zu dem Bus gesperrt wird.
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In
einer weiteren erfindungsgemäßen Anordnung
stellt die Kopie der Steuerdaten eine erlaubte Kopierung dar, und
die Steuermittel sperren die Decodierung des Transports des Paketsignals.
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In
einer anderen erfindungsgemäßen Anordnung
sind die Steuermittel mit dem Bus verbunden zur Bestimmung einer
Vorrichtung bei einer Ermittlung auf dem Bus und abhängig von
der Kopie der Steuerdaten, die die Transportpakete zu der Bestimmung übertragen.
Wenn die Kopie-Steuerdaten eine verbotene Kopierung darstellen und
in einem ersten Zustand die Steuermittel eine Anwesenheit einer
Wiederholvor richtung bei der Bestimmung bilden, verhindern die Steuermittel
die Zuführung
der Tranportpakete zu der Bestimmung. Wenn in einem zweiten Zustand
die Steuermittel eine Abwesenheit der Wiederholvorrichtung ermitteln,
ermöglichen
die Steuermittel die Zuführung
der Transportpakete zu der Bestimmung.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNG
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1 zeigt
als Beispiel einen digitalen Empfänger und einen digitalen Replikator,
die verschiedene erfindungsgemäße Anordnungen
verwenden.
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2A und 2B zeigen
erfindungsgemäße Anordnungen
für eine
Bus-Kommunikation
unter Verwendung eines Superpakets.
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3A und 3B zeigen
Beispiele von durch einen Bus verbundenen digitalen Quellen und
Replikations-Systemen, die erfindungsgemäße Anordnungen enthalten.
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4 zeigt
als Beispiel eine digitale Signalquelle und eine analoge Replikations-Vorrichtung
mit erfindungsgemäßen Anordnungen.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG
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Das
terrestrische Grand Alliance HDTV-System und das DirecTVTM-System verwenden eine MPEG-Norm bzw. eine
MPEG-ähnliche
Norm, um Programm-Material in Transportpaketen zu übertragen.
Die Transportpakete können
mehrere Programme enthalten, die für die Übertragung zusammen gemultiplext
und verarbeitet werden. Im Empfänger
wird eine Fehlerkorrektur durchgeführt, und ein vom Benutzer bestimmter Programm-Paketstrom
wird abgetrennt und aus der gemultiplexten Mischung von Programmen
zusammengefügt.
Die sprießende
Gruppe von digitalen Audio- und Video-Produkten, Computern, abbildenden
Geräten
usw. für
Verbraucher erfordert einfache und preiswerte Mittel zur Verbindung
miteinander. Beispielsweise ist ein serieller Datenbus von der IEEE
genormt worden und als 1394 bekannt. Die 1394-Norm multiplext eine
Vielfalt von komprimierten digitalen Audio-, Video-, MIDI- und Vorrichtungs-Steuerbefehlen
auf zwei verwundenen Leiterpaaren. Ein drittes Leiterpaar sieht
einen Leiter für
die Stromversorgungsmasse vor, während der
zweite Leiter eine wahlweise Kopplung für das Einführen oder Herausziehen von
Leistung vorsieht. Die Vorrichtungen können nach Art einer Gänseblümchen-Kette
durch ein kleines dünnes
flexibles Kabel miteinander verbunden sein, das an seinen Enden
mit genormten Steckern versehen ist. Ein Beispiel für einen
vereinfachten Bus ist in dem Blockschaltbild von 1 dargestellt.
Der vereinfachte Bus sorgt für
eine Verbindung von seriellen digitalen Audio-, Video- und Steuer-Transport-Paketströmen und
ist beschrieben in den Dokumenten EP-A-0 701 374, EP-A-0 832 536
und EP-A-0 832 535.
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Eine
vereinfachte Beschreibung des in 1 dargestellten
Systems ist jedoch wie folgt. Ein integrierter Empfänger-Dekoder
oder IRD 100 empfängt
ein Hochfrequenz-Signal
beispielsweise von einer Antenne 10 oder einer nicht dargestellten
Kabelquelle. Das Hochfrequenz-Signal wird durch einen Tuner 11 abgestimmt, um
ein vom Verbraucher ausgewähltes
Programm zu empfangen. Das Tuner-Ausgangssignal wird einem Paket-Quellen-Block 101 zugeführt, der
das modulierte Übertragungssignal
demoduliert und einer Fehlerkorrektur unterzieht. Ein Ausgang von
der Paketquelle 101 wird einem Block 102 zugeführt, der
den vom Verbraucher ausgewählten
Programm-Transportstrom TP demultiplext oder von anderen in dem
empfangenen Paketstrom vorhandenen Programmströmen trennt. Der vom Verbraucher
ausgewählte
Transportstrom TP kann vom Dekoder 109 zur MPEG-Dekodierung
zugeführt
werden, der Audio- und Videosignale für die Anzeige 110 erzeugt.
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Der
vom Benutzer ausgewählte
demultiplexte Programm-Transportstrom TP kann im Block 108 formatiert
werden, beispielsweise als ein Superpaket, wie in 2B dargestellt
ist. Ein Superpaket umfaßt
die vom Benutzer ausgewählten
Transportstrom-Pakete
TP und einen Steuerdaten-Header. 2B zeigt
beispielsweise einen Steuerdaten-Header mit 32 Bits, die einen Zeitstempel
TS, Kopie-Steuerdaten-Bits, Bits, die die Recorder-Wiedergaberate
bestimmen können
und zwei für
zukünftige
Benutzung reservierte Bits enthalten. Das Superpaket SP wird über einen
Audio-, Video- und
Datenbus 500 mit einer Aufzeichnungs- oder Replikations-Vorrichtung 200 verbunden.
Der Datenbus 500 wird von dem Schnittstellen-Anschluß 102 empfangen
und dem Demux 30 zugeführt,
der die beispielhaften Steuerdaten liest. Die Kopie-Steuerdaten-Bits
können
eine Anzahl von möglichen
Steuerzuständen
geltend machen, beispielsweise unbegrenztes Kopieren, einzelne Kopie-Replikation
oder Ko pierverbot. Um somit die erforderlichen Steuerzustände zu erzielen,
werden die Kopie-Steuerdaten-Bits einer Steuereinheit 208 zugeführt, die
steuerbar mit verschiedenen Replikator-Untersystemen verbunden ist.
Eine ausführliche
Beschreibung der verschiedenen Steuer-Aspekte, die sich aus den
Kopie-Steuerzuständen
ergeben, erfolgt später.
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Die
Superpakete SP oder SPa werden zur Aufzeichnung, Replikation oder
Kopierverarbeitung dem Block 205A zugeführt. Die Superpakete können für Fehler-Feststellung und
-Korrektur verarbeitet werden und können auch umgewandelt werden,
um ihren spektralen Energieinhalt zu modifizieren. Ein Ausgangssignal-Strom
wird vom Block 206A ausgegeben, um eine Kopie 210 auf
dem Medium 299 zu bilden, beispielsweise einer magnetisierbaren
Fläche.
Wenn der Recorder 200 im Wiedergabebetrieb arbeitet, wird
die Kopie 210 vom Medium 299 umgewandelt und einem
Wiedergabe-Prozessor 206B zugeführt. Der Wiedergabe-Prozessor 206B kehrt
jede Aufzeichnungs-Signalkodierung um und kann Fehler in der Kopie 210 feststellen
und korrigieren, die von dem Aufzeichnungs-Medium 299 herrühren. Das
fehlerkorrigierte Signal PBSP wird dem Demultiplexer 31 und
dem Superpaket-Wiederhersteller 32 zugeführt. Der
Kontrolldaten-Header des Wiedergabe-Superpakets PBSP wird vom Demultiplexer 31 gelesen
und verschiedenen Plätzen
zugeführt.
Der Zeitstempel PBTS von dem Header wird einer Takt-Steuereinheit 39 zugeführt, wo
der Zeitstempel-Wert dazu verwendet wird, die Ausgangspaket-Zeitsteuerung oder
Auslösung
eines Ausgangs-Superpakets RSP vom Block 32 zu bestimmen.
Das wiedergegebene, wiederhergestellte Superpaket RSP wird der Schnittstelle 102 zur Übertragung
zu dem integrierten Empfänger-Dekoder
IRD 100 über
den AVD-Bus 500 zugeführt.
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Es
wird angenommen, daß das
zu übertragende
Signal in Form von Transportpaketen geliefert wird, wie in der System-Schicht
der MPEG2-Video-Norm oder der Transport-Schicht des Grand Alliance-Signal-Formats
definiert ist. Sowohl bei der MPEG2-Video-Norm als auch bei der
Transport-Schicht des Grand Alliance-Signal-Formats sind Transportpakete Zeitstempeln
oder PCRs zugeordnet, die eine Neusynchronisierung von Hilfs-System-Taktgebern
auf die ursprüngliche
Kodierer-Taktfrequenz
erlauben. Nachdem also der örtliche
System-Taktgenerator synchronisiert worden ist, können die
Transportpakete verarbeitet werden, um Zeitfehler oder Zeitsteuer-Störungen zu
beseitigen, die sich beispielsweise während der Übertragung durch geschaltete
Bus-Strukturen und Verarbeitung usw. ansammeln können. In 1 wird
der Programm-Takt-Bezug PCR von dem Demultiplexer 102 gelesen
und dem Takt-Oszillator 17 zur Synchronisierung zugeführt, der eine
nominale Frequenz von 27 MHz hat. Die MPEG-Norm erlaubt ein intermettierendes
Auftreten des Programm-Takt-Bezugs PCR in dem Transportstrom. Die
resultierende intermittierende Oszillator-Synchroni-sation ist voll
angemessen, um eine MPEG-Dekodierung zu erlauben. Der Transportpaket-Strom
kann jedoch einer Zeitbasis-Modulation unterworfen werden, die beispielsweise
von der mobilen Übertragung
herrührt,
was zu Signalflackern und Mehrweg-Übertragungs-Reflexionen führen kann.
Die Zeitbasis-Modulation
kann auch von der Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Pufferung und von
mechanischen Instabilitäten
herrühren.
Solche Zeitbasis-Schwankungen oder Fehler können den Oszillator-Synchronisations-bereich
oder die Änderungsrate überschreiten,
und somit wird jedes Transportpaket neu gepackt, um ein Superpaket
zu bilden, das einen Zeitstempel enthält, der für das Auftreten des Transportpakets,
das ihn enthält,
spezifisch ist. Das Vorsehen eines Zeitstempels für jedes
Transportpaket erlaubt die Korrektur von unerwünschter Zeitbasis-Modulation
und erleichtert die Zuführung
jedes Transportpakets zu dem Dekoder zu im wesentlichen derselben
Zeit, in der das Transportpaket dekodiert worden wäre, wenn
es nicht aufgezeichnet und/oder gestört worden wäre.
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2B veranschaulicht
ein Superpaket, das einen Steuerdaten-Header mit 32 Bits enthält, und
ein Transportpaket mit entweder 188 Bytes oder 140 Bytes, die jeweils
die GA- oder DirecTVTM-System-Signale darstellen.
Der Kontrolldaten-Header enthält
einen 20-Bit-Zeitstempel, 6 Bits mit Kopier-Steuerdaten, einen 4-Bit-Wiedergabe-Raten-Code
und 2 Bits mit reservierten Daten. Der Zeitstempel ist eine Abtastung
eines Oszillator-Zählwerts,
der in einem bestimmten Augenblick genommen wird, beispielsweise
beim Auftreten eines Vollbild-Taktimpulses FC und kann – wie beschrieben – für die Korrektur
von Zeitsteuer-Zeitfehlern und jedem Superpaket auferlegten Störungen verwendet
werden. Der Wiedergabe-Raten-Code kann von einer Aufzeichnungsvorrichtung
verwendet werden, um die Rate zu bestimmen, mit der ein bestimmtes
Signal aufgezeichnet oder wiedergegeben werden soll. Die Wiedergabe-Rate
wird relativ zu der Aufzeichnungs-Rate kodiert und wird gelesen
und von irgendwelchen Aufzeichnungsvorrichtungen verwendet, die
mit dem AVD-Bus verbunden sind. Der Zweck des Wiedergabe-Raten-Codes
besteht darin, die Aufzeichnung mit einer verhältnismäßig hohen Bit-Rate und die
Wiedergabe mit einer normalen Bit-Rate zu erlauben. Kopie-Steuerdaten
umfassen drei 2-Bit-Worte, die für
die Steuerung von digitaler Kopie-Steuerung oder CGMS-D, analoger
Kopie-Steuerung
oder CGMS-A und Steuer-Informationen für ein analoges APS-System sorgen,
das von MACROVISIONTM entwickelt wurde.
Tabelle 1 zeigt die Zuordnung und Funktion von 6 Kopie-Steuerdaten-Bit.
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Es
können
verschiedene Kombinationen von Ausstattungs-Systemen ins Auge gefaßt werden,
die beispielsweise analoge oder digitale Aufzeichnungs/Wiedergabegeräte umfassen,
wobei eine solche Ausrüstung unterschiedliche
Verbindungs- und Steuermöglichkeiten
darstellen kann, und zusätzlich
muß der
Betrieb bei Aufzeichnung und Wiedergabe in Betracht gezogen werden.
Diese ver schiedenen Kombinationen können breit in mehrere beispielhafte
Systeme getrennt werden.
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1 zeigt
ein erstes beispielhaftes System, bei dem ein digitaler Empfänger und
eine Anzeige mit einem digitalen Recorder über eine einfache Daten-Bus-Konfiguration verbunden
sind. Unabhängig
von der Datenbus-Konfiguration müssen
jedoch Kopie-Steuer- oder CGMS-Daten aus dem ausgewählten Paketstrom wiedergewonnen
oder demultiplext und für
die Zuführung
zu der Aufzeichnungs- und Replikations-Vorrichtung formatiert werden.
Der Recorder oder der Replikator muß die formatierten Kopie-Steuer-Bits
demultiplexen oder wiedergewinnen und die darin spezifizierte Steuerfunktion
ausführen.
In 1 werden die Kopie-Steuerdaten aus dem ausgewählten Transportpaket-Strom
beim Block 104 demultiplext und mit einem Kopie-Steuerwort-Generator
beim Block 105 verbunden. Superpakete werden beim Block 108 formatiert,
der den ausgewählten
Transportpaket-Strom mit dem Kopie-Steuerwort vom Block 105,
einem Zeitstempel vom Block 107 und einem Wiedergabe-Raten-Code
vom Block 106 kombiniert.
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Wie
bereits beschrieben wurde, sorgt das 6-Bit-Kopie-Steuerwort für eine Steuerung
sowohl des digitalen als auch des analogen Systems. Somit zieht
bei dem ersten beispielhaften System von 1 der Demultiplexer-Block 30 des
digitalen Recorders 200 die digitalen Kopie-Steuer- oder
CGMS-D-Befehle heraus, die als Bits 6 und 7 des Superpaket-Headers
vorhanden sind. Die Bits 6 und 7 definieren drei Zustände, nämlich unbegrenztes
Kopieren, kein Kopieren oder Zulassung nur einer Kopie. Getrennte
Bits 6 und 7 werden dem Steuer-Block 208 zugeführt, der
steuerbar mit den verschiedenen Untersystemen des Recorders 200 verbunden
ist. Wenn natürlich
CGMS-D-Bits 6 und 7 einen ersten Zustand anzeigen, der ein unbegrenztes
Kopieren erlaubt, ist keine Steueraktion durch die Steuereinheit 208 erforderlich,
und es kann auf einem Medium 299 eine Kopie 210 gebildet
werden.
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Wenn
die CGMS-D-Bits 6 und 7 einen zweiten Zustand anzeigen, der ein
Kopieren verhindert, kann die Steuereinheit 208 den Aufzeichnungs-Prozessor 206A mittels
einer Steuerleitung INH unwirksam machen. Außerdem kann ein elektronischer
Signalweg oder eine EE-Betriebsart durch den Recorder hindurch in
Abhängigkeit
von dem Kopie-Verbot durch die Bits 6 und 7 gesperrt werden. Die
Steuereinheit 208 kann auch die Erzeugung einer On-Screen-Anzeige-Nachricht
bewirken, die den verbotenen Aufzeichnungs-Status des vom Benutzer
ausgewählten
Programms anzeigt. Die On-Screen-Anzeige-Nachricht kann innerhalb
des Recorders 200 erzeugt werden oder es kann veranlaßt werden,
daß sie
in dem IRD 100 erzeugt wird.
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Vorteilhafterweise
kann der integrierte Empfänger-Dekoder 100 die
CGMS-D-Bits 6 und 7 demultiplexen und auswerten. Wenn somit ein
verbotener Aufzeichnungs-Zustand
gefordert wird, kann die Zuführung von
Transportpaketen oder Superpaketen zu dem seriellen Datenbus innerhalb
des IRD 100 gesperrt werden. Außerdem kann der ausgewertete
Zustand der 6 Kopie-Steuer-Bits dem Benutzer als Information als On-Screen-Anzeige
dargestellt werden.
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Der
dritte durch die Bits 6 und 7 definierte Zustand, nämlich die
Erlaubnis einer Kopie, erfordert eine Änderung der Kopie-Steuer-Bits
vor oder gleichzeitig mit der Replikation durch den Recorder 200.
Somit wird das CGMS-D-Befehls-Bit 7 des Superpaket-Headers – wie in
der Tabelle 1 angezeigt ist – von
einer logischen 0 in eine logische 1 geändert. In 1 wird
das Superpaket SP von dem Demux 30 dem Block-Rückstell-CC 204 zugeführt, der
den logischen Zustand des Bits 7 in Abhängigkeit von dem Steuersignal
RS, das von der Steuereinheit 208 erzeugt wird, ändert. Somit
wird eine einzige Kopie 210 des beispielsweisen Superpakets SP
wiederholt, das einen CGMS-D-Befehl enthält, der jede weitere Kopie
verhindert.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Steuer-Situation kann der Copyright-Inhaber
eine unterschiedliche Preisstruktur errichten, wobei ein beispielsweises
Live-Ereignis für
die Live-Betrachtung im Preis höher
gesetzt werden kann als für
eine zeitverschobene Nicht-Realzeit-Betrachtung, die von einer Aufzeichnung
des Live-Ereignisses herrührt.
Somit können
die CGMS-D-Bits 6 und 7 den dritten Zustand anzeigen, der eine einzelne Kopie
erlaubt, wobei die Dekoder-Sperrung beispielsweise durch wenigstens
ein Bit innerhalb des Wiedergabe-Raten-Bereichs oder der reservierten
Daten-Bits signalisiert wird. Jedoch können andere Kopie- oder Copyright-Steuerdaten,
die in dem vom Benutzer ausgewählten
Programm-Strom vorhanden sind, beispielsweise im Block 104 demultiplext
werden. Solche gefilterten und demultiplexten Steuerdaten vom Block 104 können der
Steuereinheit 111 zugeführt
werden, um eine Entschlüsselung
durch den Block 103 oder eine Dekodierung des empfangenen Signals
bei 109 für
eine sofortige Echtzeit-Betrachtung auf dem Display 99 zu
sperren. Außerdam
kann die Steuereinheit 111 diesen Betrachtungs-Sperr-Befehl über die
Steuerleitung CRL von dem Datenbus 500 dem Recorder 200RP mitteilen.
Steuerbefehle von dem Datenbus 500 werden der Steuereinheit 208 zugeführt, die über das
Signal INHPB eine elektronische oder EE-Kopplung des Eingangs-Paketsignals zu
dem Recorder-Ausgang sperrt. Die Wiedergabe und die Erzeugung der
Ausgangsdaten der aufgezeichneten Kopie wird erleichtert, selbst
wenn die Kopie Transportpakete umfaßt, die den eingebetteten Betrachtungs-Sperr-Befehl
enthalten, weil das beispielhafte Bit 7 des Kopie-Steuerwortes bei
der Aufzeichnung verändert
wurde, um eine weitere Kopie zu verhindern. Somit kann der IRD 100 logisch
den Zustand der beispielhaften Bits 6 und 7 mit dem eingebetteten
Betrachtungs-Sperr-Befehl
vergleichen und ableiten, daß die
einzige Wiedergabe-Kopie für
Nicht-Echtzeit-Betrachtung
auf dem Display 99 dekodiert wird.
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3A zeigt
als funktionelle Blöcke
ein zweites beispielhaftes System, bei dem ein digitales Aufzeichnungs/Wiedergabegerät 200P mit
einem digitalen Empfänger 100 und
einer Anzeige 90 über
eine einfache Datenbus-Konfiguration verbunden ist. Funktionelle
Blöcke
von 3A, die dieselbe Funktion wie in 1 ausführen, sind
mit gleichen Bezugsziffern versehen. 3A zeigt
die Reproduktion der Kopie 210 von einem nicht dargestellten
Medium, wobei die Kopie 210 digitale Kopie-Steuer- oder CGMS-D-Befehle
enthält,
die sowohl in dem beispielsweisen Superpaket-Header als auch in dem Transport-Paket
vorhanden sind.
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Die
Kopie-Steuer-Bits definieren die drei oben beschrieben Zustände. Wenn
natürlich
die Kopie-Steuer-Bits ein unbegrenztes Kopieren erlauben, wird von
dem Wiedergabegerät 200P kein
Steuer-Ansprechen benötigt
oder ausgelöst.
Der zweite und dritte Kopie-Steuer-Zustand schließen das
Kopieren aus oder erlauben nur eine einzige Kopie. Da jedoch 3A eine
digitale Reproduktion der Kopie 210 von dem Wiedergabegerät 200P zum
digitalen Empfänger 100 und
zu der Anzeige 99 darstellt, ist es wiederum von dem Wiedergabegerät 200P kein
Kontrollansprechen benötigt
oder ausgelöst,
da von dem Empfänger 100 angenommen wird,
daß er
zu einer Replikation nicht in der Lage ist.
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3B zeigt
jedoch eine Zusammenschaltung zwischen dem digitalen Wiedergabegerät 200P und dem
digitalen Replikator 200R, was die Ausführung von Kopie-Steuer-Antworten
erfordert, die durch die von dem Wiedergabegerät 200P wiedergegebenen
Bits bestimmt werden. Natürlich überträgt in den
beiden 3A und 3B das
Wiedergabegerät 200P die
Kopie 210 für
unterschiedliche Signal-Ziele und Verwendungen, nämlich Dekodieren
und Betrachten in 3A und Replikation in 3B.
Wie in Verbindung mit 1 beschrieben ist, kann der
digitale Replikator 200R Kopie-Steuer-Bits von dem beispielhaften
Superpaket, das beim Block 203 dargestellt ist, demultiplexen
und der Steuereinheit 208 die erforderliche Kopie-Steuer-Aktion mitteilen.
Somit kann – wie
in Verbindung mit 1 beschrieben – das Kopieren
erlaubt oder verboten sein, oder es kann eine einzelne Kopie erlaubt
sein mit dem entsprechenden geänderten
Kopie-Steuer-Bit dieser Kopie, um ein weiteres Kopieren zu verhindern.
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Die
unterschiedlichen Signal-Ziele und die sich daraus ergebenden Verwendungen
der übertragenden Kopie 210 können vorteilhafter
Weise durch das Wiedergabegerät 200P mittels
der seriellen Daten-Steuer-Leitung CRL bestimmt werden. Beispielsweise
kann der Demultiplexer 203 während der Reproduktion der
Kopie 210 CGMS-D-Bits 6 und 7 des beispielhaften Paket-Headers
herausziehen und auswerten. Wenn die Bits 6 und 7 das Kopieren verbieten,
kann das Steuergerät 208 über die
Steuerleitung CRL wählen,
um das Ziel der Transportpakete oder Superpakete zu bestimmen, die
etwa über
den seriellen Datenbus zugeführt
werden sollen. Die Steuerung über
einen Datenbus ist bekannt und kann in verschiedenen Formen ausgeführt werden, beispielsweise
kann die Steuereinheit 208 eine Nachricht erzeugen, die
von allen Busknotenpunkten ein Ansprechen erfordert, wodurch das
Gerät identifiziert
wird, das mit dem Steuerbus verbunden ist. Somit können Transportpakete
oder Superpakete zur Dekodierung und Betrachtung zugeführt werden,
aber sie können
an einer Bus-Verbindung zu einer Aufzeichnungsvorrichtung gehindert
werden. Alternativ kann die Steuereinheit 208 spezifisch
die Transportpakete oder Superpakete zu einem nicht kopierenden
Ziel adressieren, beispielsweise zum Dekoder 100/109.
Somit kann die Kopie 210 bei einer Kopie-Sperre zur Dekodierung
und Betrachtung zugeführt
werden, aber sie kann an einer Busverbindung in Abhängigkeit
von einer Bestimmung des in dem Bus vorhandenen Gerätes, beispielsweise
des digitalen Replikators 200R gehindert werden.
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Bei
der Diskussion der 1, 3A und 3B wurde
angenommen, daß die
Aufzeichnungs- und Replikationsgeräte in der Lage sind, das beispielhafte
Kopie-Steuer-Wort
aus dem beispielhaften Paket-Header zu demultiplexen. Jedoch kann
in Replikations-Vorrichtungen, die versagen oder nicht in der Lage
sind, Kopie-Steuerdaten
zu demultiplexen, die Kopie-Steuer-Handhabung mittels der Steuer-Leitung CRL erleichtert
werden. Wie in Verbindung mit 1 erläutert wurde,
können
die Kopie-Steuer-Daten aus dem ausgewählten Programm-Strom beim Block 104 gefiltert
oder demultiplext werden. Die Kopie-Steuer-Daten können der Steuereinheit 111 für eine periodische
Bus-Übertragung über die
Steuer-Leitung CRL zugeführt
werden. Somit können
Kopie-Steuer-Daten der Replikator-Steuereinheit 208 zugeführt werden,
wodurch die erforderliche Kopie-Handhabung erleichtert wird. In
Replikationsvorrichtungen, die die Kopie-Steuer-Bits nicht ändern können, wenn
es für
die Autorisierung einer einzelnen Kopie erforderlich ist, überträgt die Replikationsvorrichtung über die
Steuerleitung die korrekten Kopie-Steuer-Daten, nämlich Kopie-Verbot.
Die Steuerleitungs-Kopie-Steuer-Daten werden periodisch übertragen,
beispielsweise wenigstens einmal pro Sekunde. Wenn eine Replikationsvorrichtung
einen Unterschied zwischen den über
die Steuerleitung CRL empfangenen Kopie-Steuer-Daten und den von
dem Paket-Header demultiplexten Daten feststellt, sperrt die Vorrichtung
die Aufzeichnung oder Replikation. Falls jedoch jene Kopie-Steuer-Daten aus
der Steuerleitung CRL während
einer vorgegebenen Zeitdauer fehlen, beispielsweise während 10
Sekunden, wird dann angenommen, daß die Paket-Header CGMS-Daten
richtig sind und die Kopiehandhabung wird erleichtert.
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4 zeigt
einen analogen Rekorder/Replikator 300, dem ein analoges
Signal AS zugeführt
wird, das aus einer digitalen Signalquelle durch den integrierten
Empfänger-Dekoder 100 dekodiert
wird. Ein analoges Taping-Kennzeichen wird beispielsweise vom Block 104 aus
einem beispielhaften elektronischen DSSTM Programmführer demultiplext.
Die demultiplexten Taping oder Kopie-Steuer-Daten werden der Steuereinheit 111 zugeführt, die
ihrerseits die erforderliche Kopie-Handhabungs-Steuerung mittels einer Anti-Kopiervorrichtung 110 zu
Hilfe ruft, beispielsweise ein MACROVISIONTM-Gerät. Wie in
Tabelle 1 gezeigt ist, liefert das analoge CGMS-A die selben drei
Kopier-Zustände
wie CGMS-D, nämlich „unbegrenztes
Kopieren", „Kopieren
verboten" und „eine Kopie
erlaubt".
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Bei
dem unbegrenzten Kopierzustand verläuft ein analoges Ausgangssignal
AS durch den Anti-Kopier-Block 110 ohne Signalmodifikation
oder Hinzufügung.
Wenn das Kopieren verboten ist, modifiziert der Anti-Kopier-Block 110 das
dekodierte analoge Signal AS so, daß eine Kopie unbrauchbar wird,
aber noch die direkte Betrachtung des dekodierten analogen Signals
auf der Anzeige 99 erlaubt wird. Der dritte Steuerzustand, nämlich nur
eine Kopie, erfordert, daß das
analoge Signal AS vor dem Kopieren modifiziert wird, um anzuzeigen,
daß die
Kopie Material enthält,
für das
das Kopieren verboten ist. Das Aufzeichnungsverbot kann während eines
Vertikal-Austastintervalls des analogen Signals kodiert werden,
beispielsweise durch Verwendung der Leitung 21. In 4 kann
das demultiplexte CGMS-A wie beschrieben in der beispielhaften Leitung 21 des Vertikal-Austastintervalls
oder Signals AS kodiert werden. Wenn das analoge Signal AS von dem
Replikator 300 empfangen wird, wird die Leitung 21 im
Block 301 demultiplext. Wenn der dritte Management-Handhabungszustand
aus den Kopie-Steuer-Daten gelesen wird, macht die Steuereinheit 311 den
Multiplexer-Addierer 302 wirksam, der die Daten in der
Leitung 21 modifiziert, um einen Aufzeichnungs-Sperrzustand
wiederzuspiegeln.
