KR100939463B1

KR100939463B1 - 해독 키를 인스톨하는 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100939463B1
Application number: KR1020047000260A
Authority: KR
Inventors: 벤저리앳; 머스펠트커티스디; 윙에르트크리스토퍼; 포메스폴; 호세제시; 어바인앤씨; 고빈다스와미센실
Original assignee: 퀄컴 인코포레이티드
Priority date: 2001-07-09
Filing date: 2002-07-02
Publication date: 2010-01-29
Also published as: EP1425913A1; MXPA04000265A; WO2003007609A1; CA2453109A1; US7203319B2; HK1070773A1; BR0210946A; CN1550107A; KR20040016975A; CN100346649C; EP1425913A4; US20030007643A1; JP4597513B2; JP2004535730A

Abstract

먼저, 제어 프로세서 (312) 에 의해 수신된 해독 알고리즘이 제 1 인터페이스 경로를 통해 해독 프로세서로 전달되도록 해독 키를 인스톨하는 장치를 배열한다. 프로그램 키 (328) 와 함께 해독 프로세서에 알고리즘을 인스톨한다. 그 후, 제어 프로세서에 의해 수신된 암호화된 작동 키가 제 1 인터페이스 경로를 통해 해독 프로세서로 전달되도록 장치를 배열한다. 해독 프로세서는 프로그램 키를 사용하여 암호화된 작동 키를 해독한다. 따라서, 작동 키를 획득한 후 해독기에 입력된 암호화된 프로그램 신호를 해독하는데 사용하기 위해 제 2 인터페이스 경로를 통해 해독기로 전달 (352) 한다.

해독 키, 제어 프로세서, 해독 알고리즘, 제 1 및 제 2 인터페이스 경로, 해독기.

Description

해독 키를 인스톨하는 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR INSTALLING A DECRYPTION KEY}

발명의 배경

I. 발명의 기술분야

본 발명은 해독 키를 인스톨하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명은 새롭게 부상하는 디지털 시네마 분야에서 유용하게 사용될 수도 있다.

II. 관련 기술의 설명

종래의 필름 산업에서는, 극장 운영자는 극장 상영홀 (오디토리엄; auditorium) 에서의 궁극적인 상영을 위해 스튜디오로부터 또는 배급업자를 통해 셀룰로이드 필름의 릴 (reels) 을 받는다. 필름의 릴은, 주요작품 프로그램 (풀-렝스 (full-length) 동영상) 및 종종 예고편 (trailers) 이라 칭하는 복수의 예고편 및 다른 선전용 자료를 포함한다. 이러한 방법은 잘 확립되어 있고 대략 100년을 거슬러 올라가는 기술에 기초한다.

최근, 셀룰로이드 필름으로부터 디지털화된 이미지 및 오디오 프로그램으로 필름 산업이 이동하면서, 필름 산업에서의 진화가 시작되었다. 많은 선진 기술들이 포함되어 있으며, 이와 함께 이들 기술은 디지털 시네마로서 알려지고 있다. 디지털 시네마는, 디지털 기술을 이용하여, 세계에 걸친 극장에 대한 "시네마-품질"로 이미지 및 사운드를 포함하는 풀 렝스 동영상, 예고편, 광고 및 다른 오디오/시각 프로그램을 전달하는 시스템을 제공하는 것이 계획되어 있다. 디지털 시네마는 동영상 시네마 산업이 35 mm 필름의 지난 세기 (century-old) 매체를 현재의 디지털/무선 통신의 시대로 적절하게 전환하도록 한다. 이러한 선진 기술은 영화 산업의 모든 분야에 유익하다.

디지털 시네마는, 예를 들어, 위성 멀티캐스트 방법을 통한 전자 송신 방법 또는 (DVD-ROMs 와 같은) 물리적 매체 분배를 사용하여, 디지털화되고, 압축되고, 암호화된 동영상들을 극장에 전달하는 것이 목적이다. 허가된 극장은 디지털화된 프로그램을 자동적으로 수신하고, 암호화 및 압축되는 동안 이들 프로그램을 하드 디스크 저장장치에 저장한다. 각 상영시에, 디지털화된 정보는 하드 디스크 저장장치로부터 LAN (local area network) 를 통해 검색되고, 해독되고, 압축해제된 후, 고품질의 디지털 사운드를 특징으로 하는 시네마-품질 전자 프로젝터를 사용하여 디스플레이된다.

디지털 시네마는 디지털 압축, 전자 보안 방법, 네트워크 구조 및 관리, 송신 기술 및 비용-효율적인 하드웨어, 소프트웨어 및 집적 회로 설계를 포함하는 많은 선진 기술들을 포함한다. 비용-효율적이고 신뢰성 있으며 안전한 시스템에 필요한 기술이 분석되고 개발되고 있다. MPEG-2 와 같은 대부분의 표준 압축 기술들이 텔레비전 품질에 최적화되기 때문에, 이들 기술은 이미지 압축의 새로운 형태를 포함한다. 따라서, 그 기술과 관련된 인공물 및 왜곡은 이미지를 대형 스크린상에 프로젝션할 때 쉽게 나타난다. 채택된 이미지 압축 기술이 무엇이든지, 프로젝션된 이미지의 최종적인 품질에 영향을 미친다. 따라서, 평균 40 Mbps 보다 작은 비트 레이트로 "시네마-품질" 이미지를 제공하기 위해 특별한 압축 시스템이 디지털 시네마 애플리케이션용으로 특별하게 설계되었다. 이 기술을 사용하면, 2-시간의 영화는 약 40 GB 저장용량만을 요구하고, 이는 소위 DVDs (digital versatile disks) 와 같은 매체를 통한 전송 또는 무선 링크를 통한 송신 또는 방송에 적합하다.

이것은 영화의 배급의 관점에서 명백한 이점을 갖지만, 본질적으로 이러한 전송 및 송신은 안전하지 않다는 점에서 자체의 문제점을 가진다. 따라서, 영화의 표절을 방지하기 위한 목적으로 암호화 및 조건부 접속 방법이 개발되고 있다. 암호화는 암호화를 위한 키가 비밀을 유지하는 동안만, 인증되지 않은 접속에 대한 양호한 보호를 제공한다. 키가 접속 가능한 경우에, 도용자가 영화 데이터를 쉽게 해독할 수 있어서 영화를 도용하기 때문에 암호화가 전혀 쓸모가 없다.

발명의 요약

본 발명의 목적은 키 및 영화가 도용되는 가능성을 감소시키기 위해 암호화 키 자체에 대한 증가한 보안성을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 작동 키를 사용하여 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 해독 유닛; 작동 키를 정의하는 암호화된 데이터를 포함하는 신호를 수신하는 수신기; 프로세서; 및 수신기로부터 프로세서로 암호화된 데이터를 전송하는 제 1 경로를 제공하고 프로세서로부터 해독 유닛으로 데이터를 전송하는, 제 1 경로와는 개별적 및 독립적인 제 2 경로를 제공하는 인터페이스를 포함하는 해독 시스템이 제공되고, 프로세서는 암호화된 데이터로부터 작동 키를 추출하기 위해 프로그램 키를 사용하여 암호화된 데이터를 해독하고, 인터페이스의 제 2 경로를 통한 해독 유닛으로의 전송을 위해 작동 키를 출력하도록 구성된다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 장치가 제공되고, 상기 장치는, 작동 키를 정의하는 데이터를 포함하는 암호화된 키 신호를 수신하는 수신 수단; 제 1 인터페이스를 통해 암호화된 키 신호를 전송하는 수단; 작동 키를 결정하기 위해 해독 알고리즘에서 프로그램 키를 사용하여 암호화된 키 신호를 해독하는 제 1 인터페이스에 접속된 제 1 수단; 제 1 인터페이스와는 상이하고 기능적으로 별개인 제 2 인터페이스를 통해 작동 키를 전송하는 수단; 및 작동 키를 사용하여 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 제 2 인터페이스에 접속된 제 2 수단을 구비하며, 해독 알고리즘은 수신 수단을 통해 프로그램 키와 함께 공급되고 해독을 위해 제 1 수단으로 다운로드된다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 초기에, 제어 프로세서에 의해 수신된 해독 알고리즘이 제 1 인터페이스 경로를 통해 해독 프로세서로 패스되고 해독 프로세서로부터 추출된 프로그램 키와 함께 인스톨되고, 이어서, 제어 프로세서에 의해 수신된 암호화된 작동 키가 제 1 인터페이스 경로를 지나 해독 프로세서로 패스되고 그 해독 프로세서에서 작동 키를 얻기 위해 프로그램 키를 사용하여 해독된 후 해독기로 입력된 암호화된 프로그램 신호를 해독하는데 사용하기 위해 제 2 인터페이스 경로를 통해 해독기로 전송되는 장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 초기에, 제어 프로세서에 의해 수신된 해독 알고리즘이 제 1 인터페이스 경로를 통해 해독 프로세서로 패스되고 해독 프로세서로부터 추출된 프로그램 키와 함께 인스톨되고, 이어서, 제어 프로세서에 의해 수신된 암호화된 작동 키가 제 1 인터페이스 경로를 지나 해독 프로세서로 패스되고 그 해독 프로세서에서 작동 키를 얻기 위해 프로그램 키를 사용하여 해독된 후 해독기로 입력된 암호화된 프로그램 신호를 해독하는데 사용하기 위해 제 2 인터페이스 경로를 통해 해독기로 전송되는, 해독 키를 인스톨하기 위한 방법이 제공된다.

또한, 본 발명은 해독 키를 인스톨하기 위한 방법을 제공하는데, 상기 방법은, 작동 키를 정의하는 암호화된 데이터를 포함하는 신호를 수신하는 단계; 제 1 경로를 통해 프로세서로 암호화된 데이터를 전송하는 단계; 암호화된 데이터로부터 작동 키를 추출하기 위해 프로그램 키를 사용하여 프로세서에서 암호화된 데이터를 해독하는 단계; 제 1 경로와는 개별적 및 독립적인 제 2 경로를 통한 해독 유닛으로의 전송을 위해 작동 키를 출력하는 단계; 및 작동 키를 사용하여 해독 유닛내에서 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 단계를 포함한다.

본 발명은 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 방법을 더 제공하는데, 상기 방법은, 작동 키를 정의하는 데이터를 포함하는 암호화된 키 신호를 수신하는 단계; 제 1 인터페이스를 통해 암호화된 키 신호를 전송하는 단계; 작동 키를 결정하기 위해 해독 알고리즘의 프로그램 키를 사용하여 암호화된 키 신호를 해독하는 단계; 제 1 인터페이스와 상이하고 기능적으로 별개인 제 2 인터페이스를 통해 작동 키를 전송하는 단계; 및 작동 키를 사용하여 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 단계를 포함하며, 해독 알고리즘은 수신 수단을 통해 프로그램 키와 함께 공급되고 해독을 위해 제 1 수단으로 다운로드된다.

도면의 간단한 설명

본 발명의 상기의 및 또 다른 특징은 청구의 범위에 나타내며, 이하, 본 발명의 이점은 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 예시적인 실시형태에 대한 상세한 설명으로부터 좀더 명백해질 것이다.

도 1 은 디지털 시네마 시스템의 블록도이다.

도 2 는 도 1 의 시스템에서 사용되는 압축기/암호화기 회로의 블록도이다.

도 3 은 도 1 의 시스템에서 사용되는 상영홀 모듈을 도시한 것이다.

도 4 는 도 3의 상영홀 모듈의 일부분을 더욱 상세히 도시한 블록도이다.

도 5 은 도 1 의 시스템에서 사용되는 극장 매니저 및 그것의 관련 인터페이스를 나타낸 블록도이다.

발명의 실시형태에 대한 상세한 설명

다음의 설명은, 본 발명이 구현될 수도 있는 디지털 시네마 시스템의 개관 및 바람직한 실시형태의 상세한 설명을 제공한다. 여기에서 설명되는 시스템과 유사한 시스템은, 여기서 참조하며 2000년 5월 3일 출원된, "Apparatus And Method For Encoding And Storage Of Digital Image And Audio Signals"라는 명칭의 USSN 제 09/564,174 호, 및 "Apparatus And Method For Decoding Digital Image And Audio Signals"라는 명칭의 USSN 제 09/563,880 호를 포함하여, 본 출원의 양수인에 양도된 또 다른 출원에 개시되어 있다.

본 발명을 구현하는 디지털 시네마 시스템 (100) 이 첨부한 도면의 도 1에 도시되어 있다. 디지털 시네마 시스템 (100) 은 2개의 메인 시스템, 즉, 하나 이상의 중앙 설비 또는 허브 (102) 및 하나 이상의 상영 또는 극장 서브시스템 (104) 을 구비한다. 허브 (102) 및 극장 서브시스템 (104) 은, 여기서 참조하며 본 발명의 동일한 양수인에게 양도되었으며, 1998년 5월 8일 출원되어 계류중인 미국특허 출원번호 제 09/075,152 호의 설계와 유사한 설계이다.

이미지 및 오디오 정보가 저장 매체상에 압축 및 저장되고 허브 (102) 로부터 극장 서브시스템 (104) 으로 분배된다. 일반적으로, 하나의 극장 서브시스템 (104) 은 이미지 또는 오디오 정보를 수신하도록 상영 위치의 네트워크에서의 각각의 극장 또는 상영 위치용으로 활용되며, 각각의 상영 상영홀용으로 사용되는 특정한 장치 뿐만 아니라 일부 집중화된 장치를 구비한다.

중앙 허브 (102) 에서, 소스 생성기 (108) 는 필름 자료를 수신하고 필름의 디지털 버전을 생성한다. 디지털 정보는 압축기/암호화기 (CE : 112) 에 의해 압축 및 암호화되며, 허브 저장 장치 (116) 에 의해 저장 매체에 저장된다. 네트워크 매니저 (120) 는 제어 정보를 모니터링하며, 그 제어 정보를 소스 생성기 (108), CE (112), 및 허브 저장 장치 (116) 로 전송한다. 조건부 접속 매니저 (124) 는 특정 극장만이 특정 프로그램을 상영하도록 인증되도록 특정한 전자 키잉 정보 (electronic keying information) 를 제공한다.

극장 서브시스템 (104) 에서, 극장 매니저 (128) 는 상영홀 모듈 (132) 을 제어한다. 상영홀 모듈 (132) 로부터 수신되는 제어 정보에 기초하여, 극장 저장 장치 (136) 는 저장 매체상에 저장되는 압축된 정보를 재생 모듈 (140) 로 전달한다. 재생 모듈 (140) 은 압축된 정보를 극장 저장 장치 (136) 로부터 수신하며, 소정의 시퀀스, 사이즈, 및 데이터 레이트로 압축된 정보를 준비한다. 재생 모듈 (140) 은 압축된 정보를 디코더 (144) 로 출력한다. 디코더 (144) 는 재생 모듈 (140) 로부터의 압축된 정보를 입력하며, 해독, 압축해제 및 포맷팅을 수행하여 그 정보를 프로젝터 (148) 및 사운드 모듈 (152) 로 출력한다. 상영홀 모듈 (132) 의 제어에 따라, 프로젝터 (148) 는 정보를 프로젝터를 통하여 플레이하고 사운드 모듈 (152) 은 사운드 정보를 사운드 시스템을 통하여 플레이한다.

동작시에, 소스 생성기 (108) 는 시스템에 디지털화된 전자 이미지 및/또는 프로그램을 제공한다. 통상적으로, 소스 생성기 (108) 는 필름 자료를 수신하고 디지털화된 정보 또는 데이터를 포함하는 자기 테이프를 생성한다. 필름은 동영상 또는 다른 프로그램의 디지털화된 버전을 생성하기 위해 매우 높은 해상도로 디지털적으로 스캐닝된다. 통상적으로, 널리 공지된 디지털 오디오 변환 프로세싱이 프로그램의 오디오 부분을 생성하는 동안, 공지의 "텔레시네 (telecine)" 프로세스는 이미지 정보를 생성한다. 프로세싱될 이미지가 필름으로부터 제공될 필요는 없지만, 변화하는 렝스 (length) 의 동영상으로서 상영되는 것을 포함하여, 단일 영상 또는 스틸 프레임형 이미지 (still frame type images), 또는 일련의 프레임들 또는 영상들일 수 있다. 이들 이미지는 이미지 프로그램이라고도 지칭되는 것을 생성하도록 시리즈 또는 세트로 제공될 수 있다. 또한, 시각 장애 청중용의 시각 큐 트랙 (visual cue tracks), 외국어 및/또는 청각 장애 청중용의 자막 넣기, 또는 멀티미디어 시간 큐 트랙과 같은 또 다른 자료가 제공될 수 있다. 이와 유사하게, 원하는 오디오 프로그램을 형성하기 위해 사운드 또는 레코딩의 단일 또는 세트가 사용된다.

또 다른 방법으로는, 높은 선명도 디지털 카메라 또는 또 다른 공지의 디지털 이미지 생성 장치 또는 방법을 디지털화된 이미지 정보에 제공할 수도 있다. 디지털화된 이미지를 직접 생성하는 디지털 카메라의 사용은 실질적으로 즉시 또는 동시에 발생하는 분배에 대한 라이브 이벤트 캡쳐 (live event capture) 용으로 특히 유용하다. 또한, 컴퓨터 워크스테이션 또는 유사한 장치가 분배될 그래픽 이미지를 직접 생성하기 위해 사용될 수 있다.

디지털 이미지 정보 또는 프로그램은 매우 높은 품질을 갖는 원래의 이미지를 재생하기 위해 요구되는 디지털 정보량을 감소시키며, 미리 선택된 공지의 포맷 또는 프로세스를 사용하여 디지털 신호를 압축하는 압축기/암호화기 (112) 에 제공된다. 바람직하게는, ABSDCT 기술이 이미지 소스를 압축하기 위해 사용된다. 적합한 ABSDCT 압축 기술은, 여기서 참조하는, 미국 특허 제 5,021,891 호, 제 5,107,345 호, 및 제 5,452,104 호에 개시되어 있다. 또한, 오디오 정보는 표 준 기술을 사용하여 디지털적으로 압축될 수도 있으며, 압축된 이미지 정보와 시간 동기화될 수도 있다. 그 후, 압축된 이미지 및 오디오 정보는 하나 이상의 보안 전자 방법을 사용하여 암호화 및/또는 스크램블링된다.

네트워크 매니저 (120) 는 압축기/암호화기 (112) 의 상태를 모니터하고 압축기/암호화기 (112) 로부터의 압축된 정보를 허브 저장 장치 (116) 로 송신한다. 허브 저장 장치 (116) 는 하나 이상의 저장 매체로 이루어진다. 저장 매체/매체들은 하나 이상의 DVD (digital versatile disk) 또는 RHD (removable hard disk) 를 구비하지만, 이에 한하지 않는 특정한 유형의 높은 용량의 데이터 저장 장치일 수도 있다. 압축된 정보를 저장 매체를 통하여 저장할 때에, 저장 매체는 극장 서브시스템 (104), 더욱 구체적으로는 극장 저장 장치 (136) 에 물리적으로 운반된다.

또 다른 방법으로는, 압축된 이미지 및 오디오 정보는 서로 독립하여 비-연속 또는 개별 방식으로 저장될 수도 있다. 즉, 이미지 정보 또는 프로그램과 관련되어 있지만 시간상으로는 분리된 오디오 프로그램을 압축 및 저장하는 수단이 제공된다. 오디오 이미지들을 동시에 처리할 필요는 없다. 소정의 식별자 또는 식별 메커니즘 또는 방식은 대응하는 오디오와 이미지 프로그램을 적절하게 서로 관련시키도록 사용된다. 이것은, 원하는 바와 같이, 상영 시간에 또는 상영 이벤트 동안, 하나 이상의 미리 선택된 이미지 프로그램과 하나 이상의 미리 선택된 오디오 프로그램의 링킹 (linking) 을 허용한다. 즉, 초기에는 압축된 이미지 정보와 시간 동기화되지는 않았지만, 프로그램의 상영시에 압축된 오디오를 링크 및 동기화시킨다.

또한, 이미지 프로그램과 별도로 오디오 프로그램을 유지하는 것은, 각 언어에 대한 이미지 프로그램을 재생성할 필요없이, 오디오 프로그램으로부터 이미지 프로그램으로의 다중 언어 동기화를 가능하게 한다. 또한, 별도의 오디오 프로그램을 유지하는 것은, 이미지 프로그램과 다중 오디오 트랙의 인터리빙을 요구하지 않고 다중 스피커 구성의 지원을 가능하게 한다.

이미지 프로그램 및 오디오 프로그램 이외에도, 별도의 선전용 프로그램, 또는 프로모 프로그램 (promo program) 이 시스템에 부가될 수도 있다. 통상적으로, 선전용 자료는 주요작품 프로그램 보다 더 큰 주파수로 변화한다. 별도의 프로모 프로그램의 사용은 선전용 자료로 하여금 새로운 주요 이미지 프로그램을 요구하지 않고 업데이트하도록 한다. 프로모 프로그램은 극장에서 상영되는 예고편 및 광고 (슬라이드, 오디오, 모션 등) 와 같은 정보를 포함한다. DVD 및 RHD 와 같은 고저장 용량의 저장 매체들 때문에, 수 천개의 슬라이드 또는 피스 (piece) 의 광고를 저장할 수도 있다. 고저장 용량은 주문제작을 가능하게 하여, 특정한 슬라이드, 광고 또는 예고편이 특정 극장에서 목표 고객에게 상영될 수도 있다.

도 1 은 저장 장치 (116) 에서의 압축된 정보 및 극장 서브시스템 (104) 으로의 저장 매체/매체들의 물리적인 전송을 도시한 것이지만, 압축된 정보, 또는 그 일부분은 어떠한 다수의 무선 또는 유선 송신 방법을 사용하여 극장 저장 장치 (136) 로 송신될 수도 있다. 송신 방법은 위성 송신, 널리 공지된 멀티-드랍 (multi-drop), 인터넷 접속 노드, 전용 전화 라인, 또는 점-대-점 광섬유 네트워크를 포함한다.

압축기/암호화기 (112) 의 블록도는 첨부한 도면의 도 2 에 도시되어 있다. 소스 생성기 (108) 과 유사하게, 압축기/암호화기 (112) 는 중앙 허브 (102) 의 일부분일 수도 있거나 별도의 설비에 위치할 수도 있다. 예를 들어, 압축기/암호화기 (112) 는 필름 또는 텔레비전 제작 스튜디오에 소스 생성기 (108) 와 함께 위치할 수도 있다. 또한, 이미지 또는 오디오 정보 또는 데이터에 대한 압축 프로세스는 가변 레이트 프로세스로 구현될 수도 있다.

압축기/암호화기 (112) 는 소스 생성기 (108) 에 의해 제공되는 디지털을 수신한다. 디지털 이미지 및 오디오 정보는 추가적인 프로세싱 이전에 프레임 버퍼 (도시 생략) 에 저장될 수도 있다. 디지털 이미지 신호가 이미지 압축기 (184) 로 전달된다. 바람직한 실시형태에서, 이미지 압축기 (184) 는 전술한 미국 특허 제 5,021,891 호, 제 5,107,345 호, 및 제 5,452,104 호에 개시되어 있는 ABSDCT 기술을 사용하여 디지털 이미지 신호를 프로세싱한다.

ABSDCT 기술에서, 컬러 입력 신호는 일반적으로 YIQ 포맷이고, Y는 휘도, 또는 광도, 성분이고, I 및 Q는 색도, 또는 컬러, 성분이다. YUV 또는 RGB 포맷과 같은 다른 포맷이 사용될 수도 있다. 컬러에 대한 눈의 낮은 공간 민감도 때문에, ABSDCT 기술은 수평 및 수직 방향의 각각에서 1/2 단위로 컬러 (I 및 Q) 성분을 서브-샘플링한다. 따라서, 4개의 휘도 성분 및 2개의 색도 성분이 이미지 입력의 각각의 공간 세그먼트를 나타내기 위해 사용된다.

휘도 및 색도 각각은 블록 인터리버로 전달된다. 일반적으로, 16 ×16 블록내의 이미지 샘플들을 오더링 (order) 하여 이산 코사인 변환 (DCT) 분석용의 데이터에 대한 블록 및 합성 서브-블록을 생성하는 블록 인터리버에 16 ×16 블록이 제공된다. DCT 연산자는 시간-샘플된 신호를 동일한 신호의 주파수 표현으로 변환하는 일 방법이다. 주파수 표현을 변환함으로써, 양자화기가 이미지의 주파수 분포 특성을 사용하도록 설계될 수 있기 때문에, DCT 기술은 매우 높은 레벨의 압축을 허용하는 것으로 설명된다. 바람직하게는, 하나의 16 ×16 DCT 는 제 1 오더링에 적용되며, 4 개의 8 ×8 DCT 는 제 2 오더링에 적용되며, 16 개의 4 ×4 DCT 는 제 3 오더링에 적용되며, 64 개의 2 ×2 DCT 는 제 4 오더링에 적용된다.

DCT 동작은 이미지 소스의 고유의 공간 리던던시 (spatial redundancy) 를 감소시킨다. DCT 를 수행한 이후에, 대부분의 이미지 신호 에너지는 약간의 DCT 계수에 집중되는 경향이 있다.

16 ×16 블록 및 각각의 서브-블록에 대하여, 변환된 계수는 블록 또는 서브-블록을 인코딩하도록 요구되는 비트의 수를 결정하기 위해 분석된다. 그 후, 인코딩하는데 최소의 비트 수를 요구하는 서브-블록의 조합 또는 블록은 이미지 세그먼트를 나타내기 위해 선택된다. 예를 들어, 2개의 8 ×8 서브-블록, 6개의 4 ×4 서브-블록, 및 8개의 2 ×2 서브-블록이 이미지 세그먼트를 나타내기 위해 선택될 수도 있다.

그 후, 선택된 서브-블록의 조합 또는 블록이 차례로 적절하게 배열된다. 그 후, DCT 계수 값은, 송신을 위한 준비시에, 공지된 기술을 사용하여, 주파수 가중, 양자화, 및 (가변 렝스 코딩과 같은) 코딩과 같은 또 다른 프로세싱을 할 수도 있지만, 그 프로세싱에 한정되지는 않는다. 그 후, 압축된 이미지 신호는 하나 이상의 이미지 암호화기 (188) 에 제공된다.

일반적으로, 디지털 오디오 신호는 오디오 압축기 (192) 로 전달된다. 바람직하게는, 오디오 압축기 (192) 는 표준 디지털 오디오 압축 알고리즘을 사용하여 멀티-채널 오디오 정보를 프로세싱한다. 압축된 오디오 신호는 하나 이상의 암호화기 (196) 에 제공된다. 또 다른 방법으로는, 오디오 정보는 압축되지만 여전히 디지털 포맷으로 전달 및 사용될 수도 있다.

이미지 암호화기 (188) 및 오디오 암호화기 (196) 는 어떠한 다수의 공지된 암호화 기술을 사용하여 압축된 이미지 및 오디오 신호를 각각 암호화한다. 이미지 및 오디오 신호는 동일하거나 서로 다른 기술을 사용하여 암호화될 수도 있다. 바람직한 실시형태에서, 이미지 및 오디오 프로그래밍의 실시간 디지털 시퀀스 스크램블링을 포함하는 암호화 기술이 사용된다.

이미지 및 오디오 암호화기 (192 및 196) 에서, 프로그램밍 자료 (통상적으로 초당 수 회 변화되는) 가 시간-변화 전자 키잉 정보를 사용하는 스크램블러/암호화기 회로에 의해 프로세싱된다. 그 후, 스크램블링된 프로그램 정보는, 프로그램 자료 또는 디지털 데이터를 스크램블링하기 위해 사용된 관련 전자 키잉 정보를 갖지 않은 어떤 사람에게, 해독하지 않고, 무선 링크의 공중을 통해 저장 또는 송신될 수도 있다.

도 2를 다시 참조하면, 스크램블링 이외에, 이미지 암호화기 (188) 는 일반적으로 디지털인 "워터마크" 또는 "지문"을 이미지 프로그래밍에 부가할 수도 있다. 이것은, 프로그램 시퀀스로의 위치 특정 및/또는 특정 시각 식별자의 삽입을 포함한다. 즉, 필요할 때 불법 복제의 소스를 더욱 효율적으로 추적하기 위해 상영 동안 인가된 위치 및 시간을 표시하도록 워터마크가 구성된다. 워터마크는 빈번하게 표시하도록 프로그램될 수도 있지만, 재생 프로세스에서 슈도-랜덤 (pseudo-random) 주기는 관객에게는 안보일 것이다. 워터마크는 소정의 정상 레이트의 전송으로 압축해제된 이미지 또는 오디오 정보의 상영 동안 지각적으로 관찰될 수 없다. 그러나, 워터마크는, 더 느린 "비-실시간" 또는 스틸 프레임 재생 레이트와 같은, 상기 정상 레이트와 실질적으로 상이한 레이트로 이미지 또는 오디오 정보가 상영될 때는 검출 가능하다. 프로그램의 인증되지 않은 복제물이 복구되는 경우에, 디지털 워터마크 정보는 인증자에 의해 판독될 수 있고, 복제물이 제조되는 극장이 결정될 수 있다. 또한, 이러한 워터마크 기술은 오디오 프로그램을 식별하기 위해 적용되거나 사용될 수도 있다.

압축되고 암호화된 이미지 및 오디오 신호는 모두 멀티플렉서 (200) 에 제공된다. 멀티플렉서 (200) 에서, 이미지 및 오디오 정보는 시간 동기 정보와 멀티플렉싱되어, 이미지 및 오디오-스트림 정보로 하여금 극장 서브 시스템 (104) 에서 시간 정렬 방식으로 재생될 수 있게 한다. 그 후, 멀티플렉싱된 신호는 프로그램 스트림을 형성하기 위해 데이터를 패킷화하는 프로그램 패킷화기 (204) 에 의해 프로세싱된다. 데이터를 패킷화하거나 "데이터 블록"을 형성함으로써, 프 로그램 스트림은, 극장 서브시스템 (도 1 참조) 에서의 압축해제 동안, 압축해제 동안 블록을 수신하는데 있어서의 에러에 대하여 모니터링될 수도 있다. 에러가 존재하는 데이터 블록을 획득하기 위해 극장 서브시스템 (104) 의 극장 매니저에 의한 요청이 이루어질 수도 있다. 따라서, 에러가 존재하는 경우에, 전체 프로그램 대신에, 프로그램의 작은 부분만이 대체될 필요가 있다. 데이터의 작은 블록의 요청은 유선 또는 무선 링크를 통해 처리될 수도 있다. 이것은 증대된 신뢰도 및 효율성을 제공한다.

또 다른 방법으로는, 프로그램의 이미지 및 오디오 부분이 별도의 및 다른 프로그램으로서 처리된다. 따라서, 이미지 및 오디오 신호를 멀티플렉싱하기 위해 멀티플렉서 (200) 를 사용하는 것 대신에, 이미지 신호가 별도로 패킷화된다. 이러한 방식으로, 이미지 프로그램은 오디오 프로그램을 제외하고 전달될 수도 있고, 그 역도 가능하다. 이와 같이, 이미지 및 오디오 프로그램은 재생 시간에서만 조합된 프로그램으로 어셈블리된다. 이것은 상이한 프로그램으로 하여금, 언어의 변경, 로컬 커뮤니티 표준에 일치시키기 위해 공개후 업데이트 (post-release updates) 또는 프로그램 변화 제공 등과 같은 다양한 이유로 이미지 프로그램과 결합될 수 있게 한다. 서로 다른 오디오 멀티-트랙 프로그램을 이미지 프로그램에 융통성 있게 할당하는 이러한 능력은, 이미 분배된 프로그램을 변경하고, 필름 산업에 현재 사용 가능한 더 큰 멀티-문화 시장을 취급하는 비용을 최소화하는데 매우 유용하다.

압축기 (184 및 192), 암호화기 (188 및 196), 멀티플렉서 (200), 및 프로그 램 패킷화기 (204) 는 여기에 설명된 기능을 수행하도록 프로그램된 소프트웨어-제어 프로세서인 압축/암호화 모듈 (CEM) 제어기 (208) 에 의해 구현될 수도 있다. 즉, 이들은, 소프트웨어 또는 펌웨어 프로그램 제어에 따라 동작하는 다양한 프로그램 가능한 전자 장치 또는 컴퓨터를 포함하여, 일반화된 기능 하드웨어로서 구성될 수 있다. 또 다른 방법으로, 이들은, 예를 들어, ASIC 또는 하나 이상의 회로 카드 어셈블리를 통하여, 즉, 특수한 하드웨어로서 구성된 어떠한 다른 기술을 사용하여 구현될 수도 있다.

이미지 및 오디오 프로그램 스트림은 허브 저장 장치 (116) 로 전송된다. CEM 제어기 (208) 는 전체 압축기/암호화기 (112) 를 제어 및 모니터링을 담당한다. CEM 제어기 (208) 는 요구된 기능을 수행하기 위해 범용 하드웨어 장치를 프로그래밍하거나, 특수한 하드웨어를 사용하여 구현될 수도 있다. 여기에 개시한 바와 같이, 네트워크 제어는 허브 내부 네트워크를 통해 네트워크 매니저 (120 : 도 2) 로부터 CEM 제어기 (208) 로 제공된다. CEM 제어기 (208) 는 공지의 디지털 인터페이스를 사용하여, 압축기 (184 및 192), 암호화기 (188 및 196), 멀티플렉서 (200), 및 패킷화기 (204) 와 통신하며, 이들 엘리먼트들의 동작을 제어한다. 또한, CEM 제어기 (208) 는 저장 모듈 (116), 및 이들 장치 사이의 데이터 전송을 제어 및 모니터할 수도 있다.

바람직하게는, 저장 장치 (116) 는 일반적으로 극장 서브시스템 (104) 의 극장 저장 장치 (116) 와 유사한 설계인 하나 이상의 RHD, DVD 디스크 또는 다른 높은 용량 저장 매체/매체들로서 구성된다. 그러나, 일부 애플리케이션에서, DVD (Digital Versatile Disk) 또는 소위 JBOD ("Just a Bunch Of Drive") 를 구비하지만, 이에 한정되지 않는 다른 매체가 사용될 수도 있다. 저장 장치 (116) 는 압축 단계 동안 프로그램 패킷화기 (204) 로부터 압축되고 암호화된 이미지, 오디오, 및 제어 데이터를 수신한다. 저장 장치 (116) 의 동작은 CEM 제어기 (208) 에 의해 관리된다.

첨부한 도면의 도 3은 하나 이상의 RHD (removable hard drives: 308) 을 사용하는 상영홀 모듈 (132) 의 동작을 도시한 것이다. 속도, 용량, 및 편의를 위해, 하나 이상의 RHD를 사용하는 것이 바람직할 수도 있다. 데이터를 연속적으로 판독할 때, 일부 RHD는 명령의 최근 히스토리에 기초하여 다음의 판독 명령을 예상하는 "사전 추출 (prefetching)" 특성을 가진다. 이러한 사전 추출 특성은 디스크로부터 분리되어 연속 정보를 판독하기 위해 요구되는 시간을 감소시킬 수 있다는 점에서 유용하다. 그러나, 디스크로부터 분리되어 비-연속 정보를 판독하기 위해 필요한 시간은, RHD가 예상치 못한 명령을 수신하는 경우에 증가될 수도 있다. 이 경우, RHD의 사전 추출 특성은 RHD의 랜덤 접속 메모리 (RAM) 를 충만하게 채울 수 있으므로, 요청된 정보에 접속하기 위해서는 더 많은 시간을 요구한다. 따라서, 하나 이상의 RHD를 갖는 것은, 이미지 프로그램과 같은 데이터의 연속 스트림을 더 빠르게 판독할 수도 있다는 점에서 유익하다. 또한, 단일 RHD상에 이러한 정보를 접속하는 것은 시간을 더욱 소모하기 때문에, 오디오, 예고편, 제어 정보, 또는 광고와 같이, 별도의 RHD 디스크상의 정보의 제 2 세트에 접속하는 것이 바람직하다.

따라서, 압축된 정보는 하나 이상의 RHD (308) 로부터 버퍼 (284) 로 판독된다. 재생 모듈 (140) 에서의 FIFO-RAM 버퍼 (284) 는 소정의 레이트로 저장 장치 (136) 로부터 압축된 정보의 일부분을 수신한다. FIFO-RAM 버퍼 (284) 는, 디코더 (144) 및 프로젝터 (148) 가 정보를 오버로드 또는 언더-로드 (under-load) 하지 않도록 충분한 용량을 가진다. 바람직하게는, FIFO-RAM 버퍼 (284) 는 약 100 내지 200 MB의 용량을 가진다. 하나의 드라이브로부터 다른 드라이브로 스위칭할 때 수초의 지연이 존재할 수도 있기 때문에, FIFO-RAM 버퍼 (284) 의 사용이 실제로 필요하다.

압축된 정보의 일부분은 FIFO-RAM 버퍼로부터, 압축된 정보를 디코더 (144) 에 제공하는 네트워크 인터페이스 (288) 로 출력된다. 바람직하게는, 네트워크 인터페이스 (288) 는 화이버 채널 조정 루프 (fiber channel arbitrated loop; FC-AL) 인터페이스이다. 또 다른 방법으로, 구체적으로 나타내지는 않았지만, 극장 매니저 (128) 에 의해 제어되는 스위치 네트워크는 재생 모듈 (140) 로부터 출력 데이터를 수신하고 소정의 디코더 (144) 로 데이터를 송신한다. 스위치 네트워크의 사용은 소정의 재생 모듈 (140) 상의 프로그램으로 하여금 임의의 디코더 (144) 로 전달될 수 있게 한다.

프로그램이 보여져야 할 때, 프로그램 정보는 저장 장치 (136) 로부터 검색되며, 극장 매니저 (128) 를 통해 상영홀으로 전달된다. 디코더 (144) 는 인가된 극장에만 제공되는 비밀 키 정보를 사용하여 저장 장치로부터 수신된 데이터를 해독하며, 소스 생성기 (108) 에서 사용된 압축 알고리즘과 정반대인 압축해제 알고리즘을 사용하여 저장된 정보를 압축해제한다. 디코더 (144) 는 압축해제된 이미지 정보를 (아날로그 또는 디지털 포맷일 수도 있음) 프로젝션 시스템에 의해 사용된 이미지 디스플레이 포맷으로 변환하는 변환기 (도 3에서는 도시 생략됨) 를 구비하며, 이미지는 전자 프로젝터 (148) 를 통해 디스플레이된다. 또한, 오디오 정보는 압축해제되어 이미지 프로그램으로 재생하기 위해 상영홀의 사운드 시스템 (152) 에 제공된다.

디코더 (144) 는 스크린 또는 표면상에 시각적으로 프로젝션되며, 사운드 시스템 (152) 을 사용하여 청각적으로 제공될 압축/암호화된 프로그램을 프로세싱한다. 도 3에 도시한 바와 같이, 디코더 (144) 는 디코더를 제어하는 제어 CPU (중앙 처리 장치) 를 구비한다. 또 다른 방법으로는, 디코더는 극장 매니저 (128) 를 통해 제어될 수도 있다. 디코더는 하나 이상의 패킷해제기 (316), 버퍼 (314), 이미지 해독기/압축해제기 (320), 및 오디오 해독기/압축해제기 (324) 를 더 구비한다. 버퍼는 패킷해제기 (316) 에 정보를 임시로 저장한다. 디코더 (144) 의 상술한 모든 유닛은 하나 이상의 회로 카드 어셈블리를 통하여 구현될 수도 있다. 회로 카드 어셈블리는 프로젝터 (148) 상에 탑재하거나 프로젝터에 근접한 자급형 인클로저 (self-contained enclosure) 에 인스톨될 수도 있다. 또한, 유닛-특정 암호 키잉 정보의 전달 및 저장을 위해 제어 CPU (312) 및/또는 이미지 해독기/압축해제기 (320) 와 인터페이스하는 암호 스마트 카드 (328) 가 사용될 수도 있다.

패킷해제기 (316) 는 재생 모듈 (140), CPU (312) 및/또는 극장 매니저 (128) 로부터 도달하는 개별 제어, 이미지, 및 오디오 패킷을 식별 및 분리한다. 제어 패킷은 극장 매니저 (128) 로 전송될 수도 있지만, 이미지 및 오디오 패킷은 이미지 및 오디오 해독/압축해제 시스템 (320 및 324) 으로 전송된다. 판독 및 기록 동작은 버스트 (bursts) 로 발생하는 경향이 있다. 따라서, 패킷해제기 (316) 로부터 프로젝션 장비로 데이터를 평활하게 스트림하기 위하여 버퍼 (314) 를 사용한다.

극장 매니저 (128) 는 극장 서브시스템 (104) 의 보안을 구성, 관리하며, 극장 서브시스템을 동작시키고 모니터링한다. 이것은, 프로젝터 (148) 및 사운드 시스템 모듈 (152) 과 함께, 외부 인터페이스, 이미지 및 오디오 해독/압축 해제 모듈 (320 및 324) 을 구비한다. 제어 정보는 재생 모듈 (140), CPU (312), 극장 매니저 시스템 (128), 원격 제어 포트, 또는 상영홀 모듈 (132) 하우징 또는 섀시상의 제어 패널과 같은 로컬 제어 입력으로부터 수신된다. 또한, 디코더 CPU (312) 는 각 상영홀 모듈 (132) 에 할당된 전자 키를 관리할 수도 있다. 상영홀 모듈 (132) 에 할당된 미리 선택된 암호 키는, 압축해제 프로세스 이전에 이미지 및 오디오 정보를 해독하기 위하여, 이미지 및 오디오 데이터에 삽입된 전자 암호 키와 함께 사용된다. 바람직하게는, CPU (312) 는 기본 기능 또는 제어 엘리먼트로서, 각각의 상영홀 모듈 (312) 의 소프트웨어에 삽입되어 구동하는 표준 마이크로프로세서를 사용한다.

또한, 바람직하게는, CPU (312) 는 각 상영홀에서 발생하는 상영의 히스토리를 유지하기 위해 어떠한 정보가 극장 매니저 (128) 와 작동하거나 통신하도록 구성된다. 그 후, 이러한 상영 히스토리에 관한 정보는 리턴 링크 (return link) 를 사용하거나, 미리 선택된 횟수로 전달 가능한 매체를 통해 허브 (102) 로 전달하는데 사용될 수 있다.

이미지 해독기/압축해제기 (320) 는 패킷해제기 (316) 로부터 이미지 데이터 스트림을 획득하고, 해독을 수행하고, 워터마크를 부가하고, 스크린상에 상영을 위해 원본 이미지를 다시 어셈블링한다. 일반적으로, 이러한 동작의 출력은 디지털 시네마 프로젝터 (148) 에 표준 아날로그 RGB 신호를 제공한다. 통상적으로, 해독 및 압축해제는 실시간으로 수행되며, 이것은 프로그래밍 자료의 실시간 재생을 가능하게 한다.

이미지 해독기/압축해제기 (320) 는 허브 (102) 의 이미지 암호화기 (188) 및 이미지 압축기 (184) 에 의해 수행된 동작을 역순 (reverse) 으로 하도록 이미지 데이터 스트림을 해독 및 압축해제한다. 각각의 상영홀 모듈 (132) 은 동일한 극장 시스템 (104) 에서 다른 상영홀 모듈 (132) 과 서로 다른 프로그램을 프로세스 및 디스플레이할 수도 있거나 하나 이상의 상영홀 모듈들 (132) 은 동일한 프로그램을 동시에 프로세스 및 디스플레이할 수도 있다. 또한, 동일한 프로그램이 서로에 대하여 동시에 지연되는 다중 프로젝터상에 디스플레이될 수도 있다.

이미지 프로그램 데이터 스트림은 중앙 허브 압축기/암호화기 (112) 에서 사용된 이미지 압축에 대칭인 역 ABSDCT 알고리즘 또는 다른 이미지 압축해제 프로세스를 사용하여 동적 이미지 압축해제를 수행한다. 이미지 압축이 ABSDCT 알고리즘에 기초하는 경우에, 압축해제 프로세스는 가변 길이 디코딩, 역 주파수 가중, 역 차동 쿼드-트리 (inverse differential quad-tree) 변환, IDCT, 및 DCT 블록 결합기 디인터리빙을 포함한다. 압축해제용으로 사용된 프로세싱 엘리먼트는 ASIC 또는 하나 이상의 회로 카드 어셈블리와 같이, 이러한 기능용으로 구성된 전용의 특수한 하드웨어로 구현할 수도 있다. 또 다른 방법으로는, 압축해제 프로세싱 엘리먼트는, 다양한 디지털 신호 프로세서 또는 프로그램 가능한 전자 장치 또는 특수한 기능 소프트웨어 또는 펌웨어 프로그래밍의 제어에 따라 동작하는 컴퓨터를 구비하는 일반 하드웨어 또는 표준 엘리먼트로 구현할 수도 있다. 다중 ASIC 는 높은 이미지 데이터 레이트를 지원하면서 이미지 정보를 프로세싱하도록 구현할 수도 있다.

일반적으로, 암호화는 압축된 신호의 직접 암호화 또는 디지털 시퀀스 스크램블링을 포함한다. 용어 "암호화" 및 "스크램블링"은 교체할 수 있게 사용되고, 비밀 키 값에 대한 식별없이 원래 데이터 시퀀스를 복구하는 것이 어려운 방식에서 비밀 디지털 값 ("키") 을 사용하여 생성된 시퀀스를 사용하여 디지털 스트림을 스크램블, 커버, 또는 직접 암호화하기 위한 어떠한 다수의 암호 기술을 사용하는 다양한 소스의 디지털 데이터 스트림을 프로세싱하는 어떠한 수단을 의미한다.

각 이미지 또는 오디오 프로그램은 특정 프로그램을 상영하도록 인증된 극장 또는 상영 위치에 제공되고, 상영-위치 또는 극장-특정 전자 키잉 정보에 의해 암호화되는 특정 전자 키잉 정보를 사용할 수도 있다. 조건부 접속 매니저 (CAM : 124) 가 이러한 기능을 처리한다. 저장된 정보를 해독하기 위해 상영홀에 의해 요구되는 암호화된 작동 키가 송신되거나, 그렇지 않으면, 프로그램의 재생 이전에 인증된 극장으로 전달된다. 저장된 프로그램 정보가 인증된 상영 기간 이전에 며칠 또는 몇주 송신될 수도 있고, 암호화된 이미지 또는 오디오 작동 키가 인증된 재생 기간 시작 이전에 송신 또는 전달될 수도 있다. 또한, 암호화된 작동 키가 낮은 데이터 레이트 링크, 또는 자기 또는 광학 매체 디스크, 스마트 카드, 또는 제거 가능한 메모리 엘리먼트를 갖는 다른 장치와 같은 전송 가능한 저장 엘리먼트를 사용하여 전송될 수도 있다. 또한, 암호화된 작동 키가 특정한 극장 복합관 또는 상영홀이 프로그램 상영을 위해 인증되는 기간을 제어하기 위한 방법으로 제공될 수도 있다.

암호화된 작동 키를 수신하는 각 극장 서브시스템 (104) 은 자신의 상영홀 특정 키를 사용하여 값을 해독하고, 메모리 장치 또는 다른 안전한 메모리에 이러한 해독된 작동 키를 저장한다. 프로그램이 재생되어야 할 때, 극장 또는 위치 특정 및 프로그램 특정 키잉 정보가 바람직하게는 프로그램 정보를 실시간으로 디스크램블/해독하기 위해 암호화된 신호를 준비하는데 있어서 암호화기 (112) 에서 사용되는 대칭 알고리즘과 사용된다.

해독 프로세스는 이미지 및 오디오 정보를 해독하기 위해 사전에 제공된 유닛-특정 및 프로그램-특정 전자 암호 키 정보를 사용한다. 각 극장 서브시스템 (104) 에는 각 상영홀 모듈 (132) 에 대해 상영되도록 인증된 모든 프로그램에 대해 필요한 암호 키 정보가 제공된다. 통상적으로, 56 비트 이상인 암호 키는 각 인증된 극장 매니저 (128), 각 상영홀 및 특정 이미지 및/또는 오디오 프로그램에 특정된다. 시간 변화 키 시퀀스가 이미지 및/또는 오디오 프로그램내에서 사용될 수도 있다. 스마트 카드 (328) 와 같은 스마트 카드 기술이 암호 키를 얻고 신호 해독 유닛으로 이들 키를 전송하기 위해 사용된다. 물리적 및 전자 보안 측정이 이 키 정보와의 무단변조 (tampering) 을 방지하고 시도된 무단변조 또는 손상 (compromise) 을 검출하기 위해 사용된다. 무단변조 시도가 검출되는 경우에 키가 제거될 수 있는 방법으로 키가 저장된다.

첨부한 도면의 도 4는 CPU (312) 및 스마트 카드 (328) 가 서로 및 (도 3에 도시한) 상영홀 모듈 (132) 의 다른 부분과 어떻게 서로 작용하는지를 나타낸다. 도 4에 도시한 바와 같이, CPU (312) 는 극장 매니저 (128) (도 3 참조) 를 통해 중앙 설비 (도 1) 로부터 해독 데이터 신호를 수신하도록 접속된다. 도면에 도시하지는 않았지만, 해독 데이터 신호가 극장 매니저 (128) 를 통해 극장 서브시스템 (104) 으로 전달될 필요는 없다. 신호는 예를 들어, 극장 저장 장치 (136) 를 통해 개별 매체로 전달될 수도 있고 극장 서브시스템 (104) 으로 입력될 수도 있다. 그러나, 극장 매니저가 도 3에 도시한 예시적인 제거 가능한 하드 드라이브 (RHDs : 308) 의 수단으로써 극장 서브시스템 (104) 으로 전달되는 비디오 및 오디오 정보와는 상이한 해독 데이터 신호를 유지하기 때문에, 극장 매니저 (128) 를 통한 전송이 바람직하다. 또한, 신호를 필요로 하는 때에 앞서는 어떠한 시간 보다는, 특정한 시간에 해독 데이터 신호가 전달될 수 있다.

극장 매니저 (128) 를 통해 중앙 설비로부터 수신된 해독 데이터 신호는 CPU (312) 에 의해 사용하기 위해 소량의 데이터를 포함한다. 그러나, 수신된 신호 내의 대부분의 데이터는 암호화된 형태이고, 그것으로서는, CPU (312) 에 아무런 의미가 없다. CPU (312) 에 의해 수신된 암호화된 데이터는 보안 인터페이스 (350) 및 키 전송 논리 (352) 를 통해 스마트 카드 (328) 로 전달된다.

보안 인터페이스 (350) 는 이미지 해독기/압축해제기 (320) 및 오디오 해독기/압축해제기 (324) (도 3 참조) 구비하는 상영홀 모듈내에서 스마트 카드 (328) 와 다른 해독 유닛 사이의 접속으로부터 CPU (312) 와 스마트 카드 (328) 사이의 접속을 분리하도록 작용한다. 이러한 방법으로, 암호화된 데이터가 CPU로부터 스마트 카드로 전달되고, 해독된 데이터가 상영홀 모듈내의 스마트 카드로부터 해독 유닛으로 전달된다. 따라서, CPU (312) 는 해독된 데이터에 절대 접속하지 못하며, 따라서, 예상되는 도용은 CPU에 문의함으로써 해독된 데이터로의 접속을 달성할 수 없다.

키 전송 논리 (352) 는 상이한 스마트 카드 기술, 또는 사전 프로그램된 플래시 메모리와 같은 전체적으로 상이한 기술을 전체 시스템을 재설계하는 것 없이 사용될 수 있게 한다. 예를 들어, 동일한 라인상의 모든 방향에서 데이터가 3 MHz로 전송되는 스마트 카드가 키 전송 논리 (352) 를 재프로그램밍함으로써 상이한 라인상의 모든 방향에서 데이터가 40 MHz로 전송되는 상이한 스마트 카드로 대체될 수도 있다. 물론, 키 전송 논리와 동일한 기능을 수행하기 위해 전용 하드웨어가 보안 인터페이스 (350) 에 내장될 수 있지만, 이것은 키 전송 논리 (352) 를 사용하는 것 만큼 그리 "장래의 보증할 수 있는 것"이 아니다. 또한, 이것은 보안의 심각한 침해의 경우에도 스마트 카드 기술이 쉽게 변화 또는 대체될 수 있게 한다.

스마트 카드는 메인 프로세서 (도시 생략) 및 DES 엔진 (도시 생략) 의 코-프로세서 (co-processor) 하드웨어 구현 및/또는 다른 암호화 기술을 포함한다. 처음에, 스마트 카드는 데이터를 포함하지 않는다. 카드가 시스템에 삽입될 때 및/또는 시스템의 초기 개시 동안, CPU (312) 가 스마트 카드의 존재를 먼저 체크하고 스마트 카드 (328) 로 애플릿을 다운로드하도록 배열된다. 애플릿은 CPU와 연결된 메모리 (도시 생략) 에 저장될 수도 있지만, 바람직하게는, CPU로의 다운로딩이 필요할 때 극장 매니저 (128) 를 통해 CPU (312) 로 전달된다. 요구될 때만의 애플릿의 전달은 확실한 보안 이점을 갖는다.

애플릿이 정확하게 다운로드되면, 스마트 카드 (328) 의 메인 프로세서를 구동하기 시작한다. 애플릿은 초기 메시지를 CPU (312) 로 전송되게 하는 루틴을 포함한다. 이러한 방법으로, CPU는 인스톨되어 있는 스마트 카드가 정확한 형태이고 (그렇지 않으면, 애플릿은 적절하게 구동할 수 없을 수도 있다), 적절하게 동작한다는 확인을 수신한다.

상영홀 모듈 (132) 의 통상의 동작 동안, 해독 키가 암호화된 이미지 및 오디오 데이터를 해독하기 위해 이미지 해독기/압축해제기 (320) 및 오디오 해독기/압축해제기 (324) 에 의해 사용되어서, 이미지가 디스플레이될 수 있고 오디오가 상영홀내에서 방송된다. 이들 해독 키는 "작동 키"로서 상세한 설명의 일부분에서 참조된다.

작동 키는 때때로 변화한다. 예를 들어, 작동 키는 상영홀에서 상영될 영화가 스케줄링된 며칠, 영화를 상영하는 하루, 또는 영화의 일부분 동안 유효할 수도 있다. 작동 키가 변화되는 각 시간에, 새로운 작동 키를 정의하는 데이터가 극장 매니저 (128 : 도 1 참조) 를 통해 상영홀 모듈로 전달된다. 새로운 작동 키를 보호하기 위해, 데이터가 암호화된 형태로 전달되고, 따라서, 상이한 해독 키가 새로운 작동 키를 정의하는 데이터를 해독하기 위해 요구된다. 이러한 해독 키를 본 명세서에서는 "프로그램 키"라 칭한다.

스마트 카드의 애플릿은 스마트 카드의 암호화 코-프로세서 하드웨어로 프로그램 키를 나타내는 데이터를 전송한다. 데이터는 애플릿을 구동함으로써 생성될 수도 있고, 스마트 카드의 코-프로세서로 전송되지 이전에 애플릿과 다운로드될 수도 있다. 코-프로세서에 인스톨된 프로그램 키를 사용하여, 스마트 카드는 들어오는 데이터를 해독할 수 있고 요구될 때, 거기로부터 작동 키를 추출할 수 있다.

극장 매니저 (128) 로부터의 암호화된 신호는 데이터의 기원, 즉, 중앙 설비 (102 : 도 1 참조) 를 식별하는 데이터를 포함한다. 신호가 스마트 카드에 의해 해독될 때, 식별 데이터는 작동 키가 실제 중앙 설비로부터 왔는지 및 어떠한 다른 소스로부터 왔는지를 확실하게 하기 위해 체크된다.

극장 매니저 (128) 로부터의 작동 키(들)를 포함하는 암호화된 신호는 키(들)가 어디서 사용될지를 식별하는 데이터를 수반한다. 상이한 작동 키가 이미지의 해독 및 오디오의 해독에서 사용되고, 따라서, 각 작동 키에 대한 수신지를 아는 것이 필요하다. 위치 데이터가 CPU (312) 에 의해 프로세싱된다. CPU (312) 는 스마트 카드로부터의 해독된 작동 키가 정확한 수신지에 전송되었다는 것을 보장하기 위해 보안 인터페이스 (350) 로 적절한 명령을 전송한다.

또한, 극장 매니저 (128) 로부터의 암호화된 신호는 해독 유닛(들) (320,324) 이 새로운 해독된 작동 키 사용을 시작할 때 및 작동 키가 유효한 기간을 식별하는 데이터를 수반한다. 이것은 2개 레벨에서 유용하다. 먼저, 이것은 작동 키에 대한 데이터가 시간에 앞서서 전송될 수 있게 함으로써, 키가 중앙 설비로 사용하기 알맞게 동시에 전송될 수 있게 한다. 다음으로, 이것은 하나의 작동 키로부터 또 다른 작동 키로의 전환을 용이하게 한다. 스마트 카드가 작동 키를 해독하는데 걸리는 시간양은 가변이다. 따라서, 필연적으로 암호화된 작동 키 데이터는 사용될 새로운 작동 키를 시작할 시간 보다 앞서서 최소한 몇 개의 프레임으로 전달되어야 한다. 각 비디오 프레임은 개별적으로 식별되고, 따라서, 사용될 새로운 작동 키를 시작해야 할 때를 개별 프레임에 지정하는 것이 가능하다.

암호화된 신호를 수반하는 데이터는 요구된 시간에 키 전송 논리 및 보안 인터페이스를 통해 스마트 카드로부터 특정 해독 유닛(들) (320, 324) 로의 암호화된 작동 키의 전송을 관리하기 위해 CPU (312) 및 스마트 카드 (328) 에 의해 사용된다. 해독된 작동 키가 스마트 카드 (328) 로부터 출력되면, 애플릿은 스마트 카드가 "해독 완료된" 메시지를 CPU (312) 로 전송하게 한다. 이러한 정보는 극장 매니저 (128) 를 사용하여 CPU (312) 에 의해 유지된 상기-언급한 상영 히스토리에 부가된다.

다시 도 1을 참조하면, 디코더 섀시 (144) 는 화이버 채널 인터페이스 (fiber channel interface; 288), 패킷해제기 (316), 디코더 제어기 또는 CPU (312), 이미지 해독기/압축해제기 (320), 오디오 해독기/압축해제기 (324), 및 스마트 카드 (328) 을 구비한다. 디코더 섀시 (144) 는 스마트 카드 (328) 인터페이스, 내부 전원 공급기 및/또는 조절기, 냉각 팬 (필요시), 로컬 제어 패널 (local control panel), 및 외부 인터페이스를 수용하는 안전한 자급형 (self-contained) 섀시이다.

로컬 제어 패널 (도시 생략) 은 내장형 LED 표시자를 갖는 멤브레인 스위치 플랫 패널 (membrane switch flat panel) 과 같은 공지의 다양한 입력 장치를 사용할 수도 있다. 통상적으로, 로컬 제어 패널은 서비스 또는 유지보수를 위해 섀시 내부로의 출입을 허용하도록 경첩 접속문 (hinged access door) 의 일부를 사용 또는 형성한다. 이 문은 보안 잠금장치 (secure lock) 를 구비하여 비인가된 출입, 도용, 또는 시스템의 무단변조를 방지한다. 스마트 카드 (328) 은 잠겨진 프론트 패널 (front panel) 의 후면을 보호하도록 디코더 섀시 (144) 내부에 인스톨된다. 암호화 스마트 카드 슬롯은 보안 프론트 패널의 내부에만 접속가능하다. 이미지 해독기/압축해제기 (320) 으로부터 프로젝터 (148) 로 출력되는 RGB 신호는, 디코더 섀시 (144) 가 프로젝터 하우징 (projector housing) 에 탑재되는 동안 RGB 신호가 접속될 수 없는 방식으로, 디코더 섀시 (144) 내에 안전하게 접속된다. 보안 연동장치는 프로젝터 (148) 에 정확하게 인스톨되지 못할 경우에 디코더 (144) 의 동작을 방지하도록 사용될 수도 있다.

작동 키가 요청될 때 작동 키를 해독하고 극장 서브시스템의 나머지 부분과 별개의 동작으로서 해독이 양호한 레벨의 보안을 달성되게 하도록 수행하는 스마트 카드와 다른 제거 가능한 프로그램 가능한 장치의 사용을 전술한 설명으로부터 이해할 것이다. 상영홀 (132) 내의 CPU (312) 는 해독된 형태의 작동 키를 절대 "알 수"없어서 보안은 CPU의 문의에 의해 침해될 수 없다. 이것은 캐비넷의 전술한 보안과 함께, 영화 프로그램의 디코딩 및 디스플레잉 수신을 위한 안전한 환경을 제공한다.

도 3 에 도시되어 있는 오디오 해독기/압축해제기 (324) 는 오디오 데이터에 대하여 유사한 방식으로 동작한다. 오디오 해독기/압축해제기 (324) 는 패킷해제기 (316) 로부터 오디오 데이터 스트림을 획득, 해독을 수행, 및 극장 스피커 또는 오디오 사운드 시스템 (152) 을 통한 상영용의 원본 오디오를 재어셈블한다. 이 동작의 출력은 표준 라인 레벨 (standard line level) 오디오 신호를 사운드 시스템 (152) 에 제공한다.

이미지 해독기/압축해제기 (320) 와 유사하게, 오디오 해독기/압축해제기 (324) 는 허브 (102) 의 오디오 압축기 (192) 및 오디오 암호화기 (196) 에 의해 수행되는 동작의 역순이다. 데이터 스트림에 삽입되는 전자 키와 함께 암호화 스마트 카드 (328) 로부터의 전자 키를 사용하여, 해독기 (324) 는 오디오 정보를 해독한다. 그 후, 해독된 오디오 데이터는 압축해제된다.

오디오 압축해제는 오디오 압축용 중앙 허브 (102) 에서 사용된 것과 대칭적인 알고리즘으로 수행된다. 만약 존재하면, 다중 오디오 채널이 압축해제된다. 오디오 채널의 수는 특정한 상영홀, 또는 상영 시스템의 다중-음성 사운드 시스템 설계에 의존한다. 추가적인 오디오 채널은 시각 장애 청중용 다중-언어 오디오 트랙 및 오디오 큐 (cues) 와 같은 목적으로 개선된 오디오 프로그래밍을 위하여 중앙 허브 (102) 로부터 송신될 수도 있다. 또한, 시스템은 청각 장애 청중용 멀티미디어 특수 효과 트랙, 자막 넣기, 및 특별한 시각 큐 트랙과 같은 목적으로 이미지 프로그램들에 동기화된 추가적인 데이터 트랙을 제공할 수도 있다.

전술한 바와 같이, 오디오 및 데이터 트랙은 이미지 프로그램에 시간 동기화될 수도 있거나 직접적인 시간 동기화없이 비동기적으로 제공될 수도 있다. 이미지 프로그램은 단일 프레임 (즉, 스틸 이미지 (still image)), 단일 프레임 스틸 이미지의 시퀀스, 또는 짧은 또는 긴 지속 기간의 동영상 시퀀스로 이루어질 수도 있다.

필요할 경우, 오디오 채널은 오디오 지연 엘리먼트에 제공되어, 오디오를 적절한 이미지 프레임과 동기시키는데 요구되는 지연을 삽입한다. 그 후, 각각의 채널은 디지털-아날로그 변환을 거쳐서, 소위 "라인 레벨" 출력을 사운드 시스템 (152) 에 제공한다. 즉, 적절한 아날로그 레벨 또는 포맷 신호가 디지털 데이터로부터 생성되어 적절한 사운드 시스템을 구동한다. 일반적으로, 라인 레벨 오디오 출력은 대부분의 극장 사운드 시스템에서 발견되는 표준 XLR 또는 AES/EBU 커넥터 (connectors) 를 사용한다.

사운드 시스템 (152) 은 극장 스피커에 대한 프로그램의 오디오 부분을 제공한다. 바람직하게는, 사운드 시스템 (152) 는 오디오 해독기/압축해제기 (324) 로부터 디지털 포맷 또는 아날로그 포맷으로 최대 12 채널의 표준 포맷 오디오 신호를 수신한다.

다른 방법으로는, 재생 모듈 (140) 및 디코더 (144) 는 단일 재생-디코더 유닛 (132) 에 집적될 수도 있다. 재생 모듈 (140) 과 디코더 모듈 (148) 의 컴바이닝은 재생 모듈 (140) 및 디코더 (144) 모두의 기능을 제공하기 위하여 오직 단일 CPU (292 또는 312) 만이 요구된다는 점에서 비용 및 접속 시간을 절약할 수 있다. 또한, 재생 모듈 (140) 과 디코더 (144) 의 컴바이닝은 화이버 채널 인터페이스 (288) 의 사용을 요구하지 않는다.

만약 다중 뷰잉 위치 (multiple viewing locations) 를 원하면, 특정한 저장 장치상의 정보는 서로에 대하여 미리 선택된 프로그램 가능 오프셋 또는 지연을 갖는 상이한 상영홀들에 단일의 이미지 프로그램의 압축 정보를 전달하도록 구성된다. 이들 미리 선택된 프로그램 가능 오프셋들은, 선택된 다중 상영홀에게 단일 이미지 프로그램을 실질적으로 동시에 제공할 경우에, 매우 작은 값 또는 실질적으로 0 이 되도록 한다. 다른 시간에, 이 오프셋들은 매우 유동적인 상영 스케쥴링을 제공하기 위하여 저장장치의 구성 및 용량에 의존하여 수분 내지 수 시간으로 설정할 수 있다. 이것은 극장 복합관으로 하여금 개봉 영화와 같은 상영 이벤트에 대한 시장의 요구를 더 잘 부응하게 한다.

극장 매니저 (128) 은 첨부한 도면의 도 5에 더 상세하게 도시되어 있다. 도 5를 참조하면, 극장 매니저 (128) 은 전체 상영 또는 극장 서브시스템 (104), 또는 극장 복합관내의 하나 이상의 상영홀 모듈들 (132) 의 작동에 대한 제어 및 모니터링을 제공한다. 또한, 극장 매니저 (128) 은 인가된 구간 동안 상영홀 시스템을 통하여 상영이 스케쥴링되는 하나 이상의 수신된 개별 이미지 및 오디오 프로그램들로부터 프로그램 세트를 생성하는 프로그램 제어 수단 또는 메커니즘을 사용할 수도 있다.

극장 매니저 (128) 는 극장 매니저 프로세서 (336) 을 구비하며, 하나 이상의 모뎀 (340), 또는 메세지들을 중앙 허브 (102) 로 재송신하는 리턴 링크와 인터페이스하는 또 다른 장치를 선택적으로 포함할 수도 있다. 극장 매니저 (128) 은 극장 복합관 매니저의 사무실, 티켓 부스, 또는 극장 운영에 편리한 기타 적절한 위치에 구비될 수도 있는 모니터와 같은 시각 디스플레이 엘리먼트 및 키보드와 같은 사용자 인터페이스 장치를 구비할 수도 있다.

일반적으로, 극장 매니저 프로세서 (336) 은 표준 상업용 또는 비즈니스급 컴퓨터이다. 극장 매니저 프로세서 (336) 은 네트워크 매니저 (120) 및 조건부 접속 매니저 (124) 와 통신한다 (도 1 참조). 바람직하게는, 모뎀 (340) 은 중앙 허브 (102) 와 통신하는데 사용한다. 일반적으로, 모뎀 (340) 은 그 프로세서에 상주하거나 접속되는 표준 전화선 모뎀이며, 중앙 허브 (102) 로 다시 통신하도록 표준 2 선식 (two-wire) 전화선에 접속한다. 다른 방법으로는, 극장 매니저 프로세서 (336) 과 중앙 허브 (102) 사이의 통신은 인터넷, 사설 데이터 네트워킹 또는 공중 데이터 네트워킹, 무선, 또는 위성 통신 시스템과 같은 기타의 낮은 데이터 레이트 통신 방법을 사용하여 송신될 수도 있다. 이들 또 다른 방법의 경우, 모뎀 (340) 은 적절한 인터페이스 구조를 제공하도록 구성된다.

극장 매니저 (128) 은 각각의 상영홀 모듈 (132) 로 하여금 각각의 저장 장치 (136) 과 통신하도록 한다. 극장 관리 모듈 인터페이스는 극장 매니저 인터페이스 (126) 을 사용하여 극장 저장 장치 (136) 으로부터 정보 버스트 (bursts) 를 높은 데이터 레이트로 전달하고 상영홀 모듈 (132) 의 또 다른 엘리먼트들에 의해 더 낮은 레이트로 프로세싱할 수 있도록 버퍼 메모리를 구비할 수도 있다.

극장 매니저 (128) 및 네트워크 매니저 (120) 및/또는 조건부 접속 매니저 (124) 사이에 통신되는 정보는 정정 불가능한 비트 에러들, 모니터 및 제어 정보, 운영 리포트 및 알람, 및 암호화 키 정보를 나타내는 극장 서브시스템 (104) 에 의해 수신되는 정보의 일부에 대한 재송신 요청을 포함한다. 통신되는 메세지들은 도청형 보안 및/또는 검증 및 인증을 제공하도록 암호화로 보호될 수도 있다.

극장 매니저 (128) 은 재생/디스플레이의 제어, 보안, 및 네트워크 관리 기능을 포함하여 상영 시스템의 완전 자동 동작을 제공하도록 구성된다. 또한, 극장 매니저 (128) 은 티켓 예약 및 판매, 매장 운영, 및 환경 제어와 같은 주변 극장 기능의 제어를 제공할 수도 있다. 다른 방법으로는, 극장 운영의 일부를 추가적으로 제어하기 위하여 수동 개입이 사용될 수도 있다. 또한, 극장 매니저 (128) 은 이러한 기능들을 제어 또는 조정하기 위하여 극장 복합관의 특정한 종래의 제어 자동화 시스템과 인터페이스할 수도 있다. 공지된 바와 같이, 사용될 그 시스템은 가용 기술 및 특정한 극장의 요구에 의존한다.

극장 매니저 (128) 의 제어 또는 네트워크 매니저 (120) 을 통하여, 일반적으로 본 발명은 다중 디스플레이 프로젝터상에 리코딩된 프로그래밍의 재생과 디스 플레이를 동시에 제공한다. 또한, 극장 매니저 (128) 또는 네트워크 매니저 (120) 의 제어에 따라, 극장 서브시스템 (104) 이 프로그래밍을 오직 한번 수신하도록 요구될 때에도 여러번의 재생용 프로그램의 승인이 종종 수행될 수 있다. 보안 관리는 시간 주기 및/또는 각각의 프로그램에 대하여 허용되는 재생 횟수를 제어할 수도 있다.

네트워크 관리 모듈 (112) 에 의한 극장 매니저 (128) 의 자동화된 제어를 통하여, 프로그램들을 자동적으로 저장하고 제공하는 수단이 제공된다. 또한, 제어 엘리먼트를 사용하여, 중앙 설비와는 떨어진 위치로부터의 특정한 미리-선택된 네트워크 동작을 제어할 수도 있다. 예를 들어, 텔레비젼 또는 영화 스튜디오는 스튜디오 사무실과 같은 중앙 위치로부터 영화 또는 다른 상영물들의 배포를 자동화하고 제어할 수 있으며, 시장 요구의 급격한 변화 또는 상영물에 대한 반응 또는 당업계에 알려진 기타 이유를 설명하도록 상영물에 대하여 거의 즉각적으로 변화시킬 수 있다.

극장 서브시스템 (104) 는 극장 인터페이스 네트워크 (도시 생략) 를 사용하여 상영홀 모듈 (132) 와 접속될 수도 있다. 극장 인터페이스 네트워크는 극장 서브시스템 (104) 에서의 프로그래밍의 로컬 라우팅을 제공하는 LAN (local area network; 전기 또는 광) 을 구비한다. 프로그램들은 각각의 저장 장치 (136) 에 저장되며, 극장 인터페이스 네트워크를 통하여 극장 서브시스템 (104) 의 하나 이상의 상영홀 시스템(들) (132) 로 라우팅된다. 극장 인터페이스 네트워크 (126) 은 적절한 데이터 전송 레이트, 접속, 및 신뢰도를 나타내는 조정된 루프, 스위칭되거나 허브-지향된 네트워크와 같은 다수의 표준 LAN 구성물들을 사용하여 구현될 수도 있다.

도 1 에 도시된 바와 같이, 각각의 저장 장치 (136) 은 재생 및 디스플레이하도록 인가된 프로그래밍 자료의 로컬 저장을 제공한다. 저장 시스템은 각각의 극장 시스템에 집중화될 수도 있다. 이 경우, 극장 저장 장치 (136) 은 극장 서브시스템 (104) 로 하여금 하나 이상의 상영홀에서의 상영 이벤트를 생성하도록 하며, 한번에 수개의 상영홀들에 걸쳐서 공유될 수도 있다. 용량에 따라, 극장 저장 장치 (136) 은 수개의 프로그램들을 한번에 저장할 수도 있다. 극장 저장 장치 (136) 은 어떠한 프로그램이 인가된 상영 시스템 (즉, 프로젝터) 을 통하여 재생 및 제공될 수도 있는 방식으로 LAN 을 사용하여 접속될 수도 있다. 또한, 동일한 프로그램은 2개 이상의 상영 시스템을 통하여 동시에 재생될 수도 있다.

이와 같이, 바람직한 실시형태를 참조하여 본 발명을 설명하였지만, 당해 실시형태는 단지 예시적인 것이며, 첨부된 청구의 범위 및 이들의 균등물에 나타난 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않은 범주내에서 다양한 변경들 및 변형들이 가능할 수도 있다.

Claims

작동 키를 사용하여 암호화된 프로그램 신호를 해독하기 위한 해독 유닛;

상기 작동 키를 정의하는 암호화된 데이터를 포함하는 신호를 수신하기 위한 수신기;

보안 프로세서; 및

상기 수신기로부터 상기 보안 프로세서로 상기 암호화된 데이터를 전송하는 제 1 경로를 제공하고, 상기 보안 프로세서로부터 상기 해독 유닛으로 데이터를 전송하는, 상기 제 1 경로와는 개별적이고 독립적인 제 2 경로를 제공하기 위한 인터페이스를 포함하고,

상기 보안 프로세서는 상기 암호화된 데이터로부터 상기 작동 키를 추출하기 위해 프로그램 키를 사용하여 상기 암호화된 데이터를 해독하고, 상기 인터페이스의 상기 제 2 경로를 통한 상기 해독 유닛으로의 전송을 위해 상기 작동 키를 출력하도록 구성된, 해독 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 암호화된 프로그램 신호는 암호화된 비디오 신호 및 암호화된 오디오 신호를 포함하고,

상기 해독 유닛은 상기 암호화된 비디오 신호를 해독하기 위한 비디오 해독 유닛 및 상기 암호화된 오디오 신호를 해독하기 위한 오디오 해독 유닛을 포함하고,

상기 암호화된 데이터는 비디오 작동 키 및 오디오 작동 키 모두를 정의하며,

상기 보안 프로세서는 상기 암호화된 데이터로부터 상기 비디오 작동 키 및 상기 오디오 작동 키 모두를 추출하도록 구성된, 해독 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 보안 프로세서는 제거 가능한, 해독 시스템.
제 3 항에 있어서,

상기 보안 프로세서는 스마트 카드를 포함하는, 해독 시스템.
제 3 항에 있어서,

상기 보안 프로세서는, 상기 보안 프로세서가 상기 시스템과 접속된 이후에 상기 수신기로부터 다운로드된 프로그램에 의해 동작하도록 구성되는, 해독 시스템.
제 5 항에 있어서,

상기 다운로드된 프로그램은 상기 프로그램 키를 나타내는 데이터 및 애플릿을 포함하는, 해독 시스템.
제 6 항에 있어서,

상기 프로그램 키를 나타내는 데이터는 암호화된 형태로 다운로드되고, 다운로드되면 상기 애플릿에 의해 해독되는, 해독 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 수신기에 의해 수신된 신호는, 상기 작동 키가 사용되도록 인증되는 상영홀을 식별하는 데이터를 포함하고,

상기 시스템은 상기 해독 유닛을 제어하기 위해 상기 데이터에 응답하는 제어 프로세서를 더 포함하는, 해독 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 수신기에 의해 수신된 신호는, 상기 작동 키가 사용되도록 인증되는 시간을 식별하는 데이터를 포함하고,

상기 시스템은 상기 해독 유닛을 제어하기 위해 상기 데이터에 응답하는 제어 프로세서를 더 포함하는, 해독 시스템.
제 2 항에 있어서,

상기 수신기에 의해 수신된 신호는, 상기 작동 키가 사용을 시작해야 할 비디오 신호 내의 시작 프레임을 식별하는 데이터를 포함하고,

상기 시스템은 상기 해독 유닛을 제어하기 위해 상기 데이터에 응답하는 제어 프로세서를 더 포함하는, 해독 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 보안 프로세서는 해독된 형태의 상기 작동 키에 접속하지 않는, 해독 시스템.
암호화된 프로그램 신호를 해독하기 위한 장치로서,

작동 키를 정의하는 데이터를 포함하는 암호화된 키 신호를 수신하기 위한 수신 수단;

상기 암호화된 키 신호를 제 1 인터페이스를 통해 전송하기 위한 수단;

상기 제 1 인터페이스에 접속되고, 상기 작동 키를 결정하기 위해 해독 알고리즘 내의 프로그램 키를 사용하여 상기 암호화된 키 신호를 해독하기 위한 제 1 수단;

상기 제 1 인터페이스와는 상이하고 동작적으로 별개인 제 2 인터페이스를 통해 상기 작동 키를 전송하기 위한 수단; 및

상기 제 2 인터페이스에 접속되고, 상기 작동 키를 사용하여 상기 암호화된 프로그램 신호를 해독하기 위한 제 2 수단을 구비하고,

상기 해독 알고리즘은 상기 수신 수단을 통해 상기 프로그램 키와 함께 공급되고 해독을 위해 상기 제 1 수단으로 다운로드되는, 암호화된 프로그램 신호를 해독하기 위한 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 암호화된 프로그램 신호는 암호화된 비디오 신호 및 암호화된 오디오 신호를 포함하고,

상기 제 2 수단은 상기 암호화된 비디오 신호를 해독하기 위한 비디오 해독 수단 및 상기 암호화된 오디오 신호를 해독하기 위한 오디오 해독 수단을 포함하고,

상기 암호화된 키 신호는 비디오 작동 키 및 오디오 작동 키 모두를 정의하고,

상기 제 1 수단은 상기 암호화된 키 신호로부터 상기 비디오 작동 키 및 상기 오디오 작동 키 모두를 추출하도록 구성되는, 암호화된 프로그램 신호를 해독하기 위한 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 제 1 수단은 제거 가능한 스마트 카드를 포함하는, 암호화된 프로그램 신호를 해독하기 위한 장치.
제 14 항에 있어서,

상기 스마트 카드는, 상기 스마트 카드가 상기 장치에 접속된 후에 상기 수신 수단으로부터 다운로드된 프로그램에 의해 동작하도록 구성되는, 암호화된 프로그램 신호를 해독하기 위한 장치.
제 15 항에 있어서,

상기 다운로드된 프로그램은 상기 프로그램 키를 나타내는 데이터 및 애플릿을 포함하는, 암호화된 프로그램 신호를 해독하기 위한 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 수신 수단에 의해 수신된 상기 신호는, 상기 작동 키가 사용되도록 인증되는 상영홀을 식별하는 데이터를 포함하고,

상기 장치는 상기 제 2 수단을 제어하기 위해 상기 데이터에 응답하는 제어 수단을 더 포함하는, 암호화된 프로그램 신호를 해독하기 위한 장치.
제 12 항에 있어서,

상기 수신 수단에 의해 수신된 상기 신호는, 상기 작동 키가 사용되도록 인증되는 시간을 식별하는 데이터를 포함하고,

상기 장치는 상기 제 2 수단을 제어하기 위해 상기 데이터에 응답하는 제어 수단을 더 포함하는, 암호화된 프로그램 신호를 해독하기 위한 장치.
제 13 항에 있어서,

상기 수신 수단에 의해 수신된 신호는, 상기 작동 키가 사용을 시작해야 할 비디오 신호 내의 시작 프레임을 식별하는 데이터를 포함하고,

상기 장치는 상기 제 2 수단을 제어하기 위해 상기 데이터에 응답하는 제어 수단을 더 포함하는, 암호화된 프로그램 신호를 해독하기 위한 장치.
제 12 항에 있어서,

해독된 프로그램 신호는 상기 제 1 인터페이스로부터 접속될 수 없는, 암호화된 프로그램 신호를 해독하기 위한 장치.
해독 키를 인스톨하기 위한 장치로서,

초기에, 제어 프로세서에 의해 수신된 해독 알고리즘이 제 1 인터페이스 경로를 통해 해독 프로세서로 패스되고 해독 프로세서로부터 추출된 프로그램 키와 함께 인스톨되도록 하는 수단; 및

그 후, 상기 제어 프로세서에 의해 수신된 암호화된 작동 키는 상기 제 1 인터페이스 경로를 지나 상기 해독 프로세서로 패스되고 상기 해독 프로세서에서 작동 키를 얻기 위해 상기 프로그램 키를 사용하여 해독된 후 해독기로 입력된 암호화된 프로그램 신호를 해독하는데 사용하기 위해, 상기 제 1 인터페이스 경로와는 개별적이고 독립적인 제 2 인터페이스 경로를 통해 상기 해독기로 전송되도록 하는 수단을 포함하는, 해독 키를 인스톨하기 위한 장치.
해독 키를 인스톨하기 위한 방법으로서,

초기에, 제어 프로세서에 의해 수신된 해독 알고리즘이 제 1 인터페이스 경로를 통해 해독 프로세서로 패스되고 해독 프로세서로부터 추출된 프로그램 키와 함께 인스톨되도록 하는 단계; 및

그 후, 상기 제어 프로세서에 의해 수신된 암호화된 작동 키는 상기 제 1 인터페이스 경로를 지나 상기 해독 프로세서로 패스되고 상기 해독 프로세서에서 작동 키를 얻기 위해 상기 프로그램 키를 사용하여 해독된 후 해독기로 입력된 암호화된 프로그램 신호를 해독하는데 사용하기 위해, 상기 제 1 인터페이스 경로와는 개별적이고 독립적인 제 2 인터페이스 경로를 통해 상기 해독기로 전송되도록 하는 단계를 포함하는, 해독 키를 인스톨하기 위한 방법.
해독 키를 인스톨하기 위한 방법으로서,

작동 키를 정의하는 암호화된 데이터를 포함하는 신호를 수신하는 단계;

상기 암호화된 데이터를 제 1 경로를 통해서 보안 프로세서로 전송하는 단계;

상기 암호화된 데이터로부터 상기 작동 키를 추출하기 위해 프로그램 키를 사용하여 상기 보안 프로세서에서 상기 암호화된 데이터를 해독하는 단계;

상기 제 1 경로와는 개별적이고 독립적인 제 2 경로를 통한 해독 유닛으로의 전송을 위해 상기 작동 키를 출력하는 단계; 및

상기 작동 키를 사용하여 해독 유닛에서 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 단계를 포함하는, 해독 키를 인스톨하기 위한 방법.
제 23 항에 있어서,

상기 암호화된 프로그램 신호는 암호화된 비디오 신호 및 암호화된 오디오 신호를 포함하고,

상기 암호화된 데이터는 비디오 작동 키 및 오디오 작동 키 모두를 정의하고,

상기 해독 유닛을 포함하는 상기 방법은,

비디오 해독 유닛에서 상기 암호화된 비디오 신호를 해독하는 단계;

오디오 해독 유닛에서 상기 암호화된 오디오 신호를 해독하는 단계; 및

상기 암호화된 데이터로부터 상기 비디오 작동 키 및 상기 오디오 작동 키 모두를 추출하는 단계를 포함하는, 해독 키를 인스톨하기 위한 방법.
제 23 항에 있어서,

상기 보안 프로세서는 제거 가능한, 해독 키를 인스톨하기 위한 방법.
제 25 항에 있어서,

상기 보안 프로세서는 스마트 카드를 포함하는, 해독 키를 인스톨하기 위한 방법.
제 23 항에 있어서,

시스템에 상기 보안 프로세서를 접속하는 단계; 및

상기 프로세서에 프로그램을 다운로드하는 단계를 더 포함하는, 해독 키를 인스톨하기 위한 방법.
제 27 항에 있어서,

상기 다운로드된 프로그램은 상기 프로그램 키를 나타내는 데이터 및 애플릿을 포함하는, 해독 키를 인스톨하기 위한 방법.
제 28 항에 있어서,

상기 프로그램 키를 나타내는 상기 데이터는 암호화된 형태로 다운로드되고, 다운로드되면 상기 애플릿에 의해 해독되는, 해독 키를 인스톨하기 위한 방법.
제 23 항에 있어서,

상기 수신된 신호는, 상기 작동 키가 사용되도록 인증되는 상영홀을 식별하는 데이터를 포함하고,

상기 방법은 상기 데이터에 응답하여 상기 해독 유닛을 제어하는 단계를 더 포함하는, 해독 키를 인스톨하기 위한 방법.
제 23 항에 있어서,

상기 수신된 신호는, 상기 작동 키가 사용되도록 인증되는 시간을 식별하는 데이터를 포함하고,

상기 방법은 상기 데이터에 응답하여 상기 해독 유닛을 제어하는 단계를 더 포함하는, 해독 키를 인스톨하기 위한 방법.
제 24 항에 있어서,

상기 수신된 신호는, 상기 작동 키가 사용을 시작해야 할 비디오 신호 내의 시작 프레임을 식별하는 데이터를 포함하고,

상기 방법은 상기 데이터에 응답하여 상기 해독 유닛을 제어하는 단계를 더 포함하는, 해독 키를 인스톨하기 위한 방법.
암호화된 프로그램 신호를 해독하는 방법으로서,

작동 키를 정의하는 데이터를 포함하는 암호화된 키 신호를 수신하는 단계;

제 1 인터페이스를 통해서 상기 암호화된 키 신호를 전송하는 단계;

상기 작동 키를 결정하기 위해 해독 알고리즘에서 프로그램 키를 사용하여 상기 암호화된 키 신호를 해독하는 단계;

상기 제 1 인터페이스와는 상이하고 동작적으로 별개인 제 2 인터페이스를 통해서 상기 작동 키를 전송하는 단계; 및

상기 작동 키를 사용하여 상기 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 단계를 포함하고,

상기 방법은, 해독을 위해 상기 해독 알고리즘을 상기 프로그램 키와 함께 공급하고 다운로드하는 단계를 더 포함하는, 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 방법.
제 33 항에 있어서,

상기 암호화된 프로그램 신호는 암호화된 비디오 신호 및 암호화된 오디오 신호를 포함하고,

상기 암호화된 키 신호는 비디오 작동 키 및 오디오 작동 키 모두를 정의하며,

상기 방법은,

상기 암호화된 키 신호로부터 상기 비디오 작동 키 및 상기 오디오 작동 키 모두를 추출하는 단계;

상기 암호화된 비디오 신호를 해독하는 단계; 및

상기 암호화된 오디오 신호를 해독하는 단계를 더 포함하는, 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 방법.
제 33 항에 있어서,

상기 암호화된 키 신호를 해독하는 단계는 제거 가능한 스마트 카드에 의해 행해지는, 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 방법.
제 35 항에 있어서,

상기 암호화된 키 신호를 해독하기 위한 프로그램을 상기 스마트 카드에 다운로드하는 단계를 더 포함하는, 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 방법.
제 36 항에 있어서,

상기 다운로드된 프로그램은 상기 프로그램 키를 나타내는 데이터 및 애플릿을 포함하는, 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 방법.
제 33 항에 있어서,

상기 수신 단계에 의해 수신된 신호는, 상기 작동 키가 사용되도록 인증되는 상영홀을 식별하는 데이터를 포함하고,

상기 방법은 상기 데이터에 응답하여 상기 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 단계를 제어하는 단계를 더 포함하는, 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 방법.
제 33 항에 있어서,

상기 수신 단계에 의해 수신된 신호는, 상기 작동 키가 사용되도록 인증되는 시간을 식별하는 데이터를 포함하고,

상기 방법은 상기 데이터에 응답하여 상기 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 단계를 제어하는 단계를 더 포함하는, 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 방법.
제 34 항에 있어서,

상기 수신 단계에 의해 수신된 상기 신호는, 상기 작동 키가 사용을 시작해야 할 비디오 신호 내의 시작 프레임을 식별하는 데이터를 포함하고,

상기 방법은 상기 데이터에 응답하여 상기 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 단계를 제어하는 단계를 더 포함하는, 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 방법.
제 31 항에 있어서,

상기 해독된 프로그램 신호는 상기 제 1 인터페이스를 통해서 접속될 수 없는, 암호화된 프로그램 신호를 해독하는 방법.