MXPA00002473A - Uso de una marca de agua para el proposito de proteccion contra copia - Google Patents

Abstract

Un sistema de protección contra copia para proteger el contenido, donde se crea una marca y una marca de agua, utilizada una primera referencia de tiempo (216) y una función De una vía, para indicar el estado de protección contra copia del contenido. Un dispositivo de origen (230) produce la marca de agua utilizando la primera referencia de tiempo y una función de copia. El dispositivo de origen proporciona un flujo de datos que contiene el contenido, la marca de agua, y la primera referencia detiempo al dispositivo receptor (240). El dispositivo receptor determina si la primera referencia de tiempo estácontenida dentro de una ventana de tiempo determina por una segunda referencia de tiempo (272) Cuando, la primera referencia de tiempo estácontenida dentro de la ventana de tiempo, el receptor compara la marca de agua utilizando la primera referencia de tiempo y la función de una vía, y en base a la comparación produce una señal que indica un estado de protección contra copia del contenido.

Description

USO DE UNA MARCA DE AGUA PARA EL PROPOSITO DE PROTECCIÓN CONTRA COPIA Campo de la Invención Esta invención se relaciona de manera general con un sistema para proteger el contenido. Específicamente,, la presente invención pertenece a la utilización de una marca y una marca de agua para indicar el estado de protección contra copia del contenido.

Antecedente de la Invención La capacidad para transmitir información digital de manera segura es cada vez más importante. Los propietarios del contenido desean poder proporcionar el contenido a usuarios autorizados sin hacer que el contenido sea utilizado por usuarios no autorizados. Sin embargo, un problema con el contenido digital es que puede hacerse una copia exacta sin ninguna degradación en la calidad de la copia. Por lo tanto, el copiado del contenido digital es muy atractivo para operaciones de piratería o atacantes. Los piratas a escala pequeña y comerciales están interesados en derrotar el contenido protegido contra copia para producir y vender copias ilegales del contenido. Evitando los pagos a los propietarios de los derechos de contenido protegido contra copia, los piratas pueden cosechar grandes beneficios. Típicamente, el pirata puede tomar ventaja de la diferencia en ventanas de liberación para tener acceso al contenido de alto valor y distribuirlo. Por ejemplo, en la industria cinematográfica, las ventanas de liberación son utilizadas para maximizar las ganancias del contenido. La esencia de esas ventanas de liberación es primero liberar el contenido a un servicio exclusivo tal como un servicio de pago por evento o un servicio de video sobre pedido. Posteriormente, el contenido puede ser liberado a un servicio de precio menor, tal como un servicio de taquilla doméstica. En ese momento, el contenido también puede estar disponible a un consumidor a través de un medio de almacenamiento comprado, tal como un disco de video digital (DVD) . Los piratas, sin embargo, frustran el uso de esas ventanas de liberación pirateando el contenido que está disponible a través del servicio exclusivo y a continuación distribuyen versiones pirata del contenido al público. Esto puede causar pérdidas financieras sustanciales a los propietarios de los derechos del contenido. En consecuencia, un esquema de protección contra copia exitoso debe al menos frustrar el intento de los piratas durante un periodo de tiempo suficiente hasta que el propietario legítimo del contenido pueda cosechar los beneficios de sus derechos.

Más allá de algún nivel del atacante, el costo de derrotar al atacante excede un límite razonable, por lo que el dispositivo debe ser más allá de lo que el consumidor desea pagar. De este modo, una solución de la protección contra copia debe ser barata pero segura contra un gran número de atacantes. Un método barato de protección contra copias se describe en detalle por Jean-Paul Linnartz et al., en Philips Electronics Response to Cali for Proposals Issued by the Data Hiding Subgroup Copy Protection Technical Working Group, Julio 1997 ("Linnartz"). Dentro de una transmisión digital, tal como un flujo de transporte MPEG, pueden incluirse datos adicionales dentro del flujo de transporte para fijar el estado de protección contra copia del contenido, contenido dentro de la transmisión digital. Por ejemplo, el estado de protección contra copias deseado puede ser "copiar una vez", "no copiar más", "nunca copiar", y "copiar libremente". El contenido que tiene un estado de copiar una vez puede ser reproducido y copiado. Durante el copiado, el contenido que puede copiarse una vez se altera de modo que el contenido caiga en el estado de no copiar más. El contenido que tiene el estado de nunca copiar es el contenido que sólo puede ser reproducido y que no puede ser copiado. El contenido que tiene el estado de copiar libremente puede ser reproducido y copiado sin restricción.

Los datos adicionales pueden tomar la forma de una marca de agua digital. La marca de agua puede ser incluida directamente en el contenido, de modo que la remoción de la marca de agua degradará la calidad del contenido. La marca de agua puede ser utilizada como parte del esquema de protección contra copia. Como un ejemplo, el estado de copiar libremente puede ser designado por la ausencia de una marca de agua en el contenido. En operación, una transmisión, tal como una transmisión digital, es enviada desde un dispositivo de origen o de origen y recibida por un dispositivo receptor. Un dispositivo de origen o de origen es un dispositivo que escribe el contenido sobre un conductor colectivo de datos, iniciando una transmisión de radiodifusión, iniciando una transmisión terrestre, etc. Un dispositivo colector es un dispositivo que lee el contenido del conductor colectivo de datos, etc. La Figura 1 muestra un sistema típico para la transmisión de contenido. En la Figura 1, el dispositivo de origen es un iniciador de radiodifusión 101 que utiliza antena de transmisión 102 para transmitir el contenido. El dispositivo colector es un receptor de radiodifusión, tal co o una caja superior (STB) 104 que utiliza una antena receptora 103 para recibir el contenido transmitido. La STB 104 se muestra conectada a un dispositivo de representación visual 105, un reproductor 106, y un reproductor/registrador 107, a través de un conductor colectivo 108. El termino conductor colectivo utilizado aquí se refiere a cualquier sistema para conectar un dispositivo a otro dispositivo. El conductor colectivo puede ser un sistema alámbrico, tal como un alambre coaxial, un conductor colectivo IEEE 1553, etc. o el conductor colectivo puede ser un sistema inalámbrico tal como un sistema infrarrojo o de radiodifusión. Varios de los dispositivos mostrados en la Figura 1 pueden en un momento actuar como un dispositivo de origen y en otro momento actuar como un dispositivo colector. La STB 104 puede ser un colector para la transmisión de radiodifusión y ser un origen para una transmisión sobre el conductor colectivo 108. El reproductor/registrador 107 puede ser un origen/colector de una transmisión a/de respectivamente, el conductor colectivo 108. En el esquema de protección contra copia discutido por Linnartz, se incluye una marca de agua (W) dentro del contenido transmitido. Se transmite una marca junto con el contenido transmitido. La marca de agua incluida y la marca se utilizan juntas para determinar el estado de protección contra copia del contenido transmitido. La marca de agua puede ser incluida en el contenido por al menos dos métodos conocidos. Un método incluye la marca de agua (W) en la codificación MPEG del contenido. Otro método incluye la marca de agua ( ) y los datos de pixel del contenido. La marca (T) está relacionada criptográficamente con la marca de agua (W) . Efectuar uno o más de las funciones sobre la marca (T) deriva la marca de agua (W) . Mediante el uso de al termino de función de una vía, significa que es computacionalmente factible calcular el inverso de la función. Un .ejemplo de una función de una vía criptográfica conocida públicamente, es una función de copiado, tal como un algoritmo de copiado seguro (SHA-1) o Digestión de Mensajes de Evaluaciones Primitivas de Integridad RACE (RIPEMD) . Calcular un inverso significa encontrar cual Xo particular conduce a una yo dada con y0=F(x0) . El término no factible pretende significar que el mejor método durará mucho para hacer útil para un pirata. Por ejemplo, el tiempo que se requiere para que un pirata calcule el inverso de una función de copiado es demasiado prolongado para el pirata para frustrar el intento de liberar la ventana del contenido protegido. El método más eficiente conocido para encontrar una Xo puede buscar exhaustivamente todas las combinaciones de bits posibles de Xo y calcular y verificar F(x0) para cada intento. En otros casos, existe un método más eficiente que una búsqueda exhaustiva para calcular un inverso de una función de una vía, aunque esos métodos consumen demasiado tiempo para ser factible para el pirata. El contenido de bit de la marca (T) se genera a partir de una semilla (U) . El propietario del contenido proporciona la semilla (U) . De la semilla (U) , se crea una marca física (P) . La marca física (P) puede ser incluida sobre un medio de almacenamiento tal como un disco de Memoria de Sólo Lectura. (ROM) . Efectuando una o más funciones de una vía sobre la marca física (P), se produce la marca (T) . El número de funciones efectuadas sobre la marca física (P), para crear la marca (T) depende de la protección contra copia pretendida para el contenido. De acuerdo con el sistema, la marca (T) cambia de estado durante cada paso de un dispositivo de reproducción (por ejemplo, un dispositivo de origen) y un dispositivo de registro (por ejemplo, un dispositivo colector) . Como se discutió anteriormente, las modificaciones de estado son criptográficamente irreversibles y reducen los derechos de copia y reproducción restantes del contenido que son otorgados por la marca (?) . De esta manera, la marca (T) indica el número de reproducciones y registros secuenciales que pueden aún ser efectuados y actúa como un contador criptográfico que puede disminuir pero no incrementarse. Deberá notarse que el esquema de protección contra copia sólo protege el contenido en sistemas legales. Un sistema legal es un sistema que obedece las reglas de protección contra copias descritas más arriba y posteriormente aquí. Un sistema no legal puede ser capaz de ejecutar y copiar el material sin importar las reglas de protección contra copia. Sin embargo, un sistema legal rechazará la ejecución de copias de contenido ilegalmente hecho en un sistema ilegal. De acuerdo con el esquema de protección contra copia, se almacena una marca física (P) (por ejemplo, datos) sobre un medio de almacenamiento y no está accesible a otro equipo de usuario. Los datos de la marca física (P) se generan al momento de la manufactura del medio de almacenamiento como se describió anteriormente y se anexan al medio de almacenamiento de tal manera que es difícil remover datos de la marca física (P) sin destruir el medio de almacenamiento. La aplicación de una función criptográfica de una sola vía, tal como una función de copiado, a los datos de la marca física (P) , cuatro veces, da como resultado una marca de agua. Una marca de agua en sí puede indicar si el contenido almacenado sobre el medio de almacenamiento puede copiarse una vez o no puede copiarse nunca. Por ejemplo, la ausencia de una marca de agua puede indicar que el contenido puede ser copiado libremente. La presencia de la marca de agua sin una marca sobre el medio de almacenamiento puede indicar que el contenido no debe copiarse nunca. Cuando el contenido es transmitido sobre un conductor colectivo u otro medio de transmisión, los datos de la marca física (P) se copian dos veces para generar una marca. Cuando un reproductor legal recibe el contenido, la marca se copia dos veces y se compara con la marca de agua. En el caso donde la marca se copió dos veces y la marca es igual, se reproduce el contenido. De esta manera, una parte puede no sustituir una marca falsa junto con el contenido para frustrar el esquema de protección contra copia. En el caso que existiera una marca pero no una marca de agua en el contenido, un sistema legal rechazará reproducir el contenido. Cuando un registrador legal lee el contenido, la marca de agua es verificada para ver si el material tiene el estado de copiar libremente, copiar una vez, o no copiar nunca. Cuando no existe marca de agua, el contenido es para copiarse libremente y puede copiarse libremente como se discutió anteriormente. Cuando el contenido contiene una marca de agua pero no una marca, el contenido no puede ser copiado nunca y un registrador legal rechazará copiar el contenido, sin embargo, un reproductor legal reproducirá el contenido. Cuando el contenido tiene el estado de copiar una vez, el contenido contiene una marca de agua y una marca, la marca es copiada dos veces y comparada con la marca de agua. En el caso donde la marca de agua es igual a la marca copiada dos veces, el contenido puede ser registrado junto con una marca de copiar una vez y la marca de agua, creando por lo tanto, un contenido con un estado de no copiar más (por ejemplo el contenido con una marca copiado una vez y una marca de agua) . Deberá, notarse que en un sistema de transmisión, tal como un sistema de pago por evento, un estado de nunca copiar puede ser indicado por la presencia de una marca copiada una vez y una marca de agua. Un contenido almacenado con un estado de no copiar más y un contenido de transmisión con un estado de no copiar nunca son tratados por un sistema legal de manera similar. El contenido que contiene la marca copiada una vez puede ser reproducido pero no puede ser registrado en un sistema legal. En el caso de que una parte trate de registrar el contenido con la marca copiada una vez, el registrador legal primero copiará dos veces la marca copiada una vez y comparará el resultado (por ejemplo, una marca copiada tres veces) con una marca de agua. Puesto que la marca copiada tres veces no será igual a la marca de agua, el registrador legal rechazará registrar el contenido. Un reproductor legal que reciba la marca copiada una vez copiará la marca copiada una vez y comparará el resultado (por ejemplo, una marca copiada dos veces) con la marca de agua. Puesto que la marca copiada dos veces es igual a la marca de agua, el reproductor legar reproducirá el contenido. Sin embargo, existe un problema donde un registrador ilegal recibe un contenido que contiene una marca copiada dos veces y una marca de agua. En el caso de que un registrador ilegal no altere la marca tras la recepción o el registro, el registrador ilegal puede hacer múltiples copias de la marca y la marca de agua, la cual se ejecutará en un reproductor legal y puede registrarse en un registrador legal. Puede existir el mismo problema donde un registrador ilegal reciba un contenido que contiene una marca copiada tres veces, y una marca de agua que indique un contenido con estado de no copiar más. En este caso, el registrador ilegal puede hacer copias múltiples de la marca copiada tres veces, y la marca de agua que se ejecutará en el reproductor legal. En un caso donde el reproductor recibe el contenido directamente de un medio de sólo lectura, tal como un ROM de Disco Compacto (CD-ROM) , puede incluirse una marca física en el medio físico del CD-ROM que fue producido por un fabricante autorizado. El reproductor puede entonces verificar la marca física para asegurarse de que el contenido esté siendo recibido de un medio autorizado. De esta manera, si un pirata hace una copia no autorizada, la marca física de la copia no estará presente en la copia no autorizada y un reproductor legal rechazará reproducir el contenido. Sin embargo, en el caso de datos de transmisión por ejemplo, donde un reproductor no lee el contenido directamente del medio de sólo lectura, este método de protección contra copia no está disponible. En consecuencia, un objeto de la presente invención es superar las desventajas de la técnica anterior. También un objeto de la presente invención es proporcionar un método para transmitir contenido con un estado de nunca copiar, protegido contra copia, que evitará que un pirata haga copias que se reproduzcan o ejecuten en un reproductor legal.

Breve Descripción de la Invención Esos y otros objetos de la presente invención se alcanzan con un sistema de protección contra copia para proteger el contenido donde se utilizan una marca y una marca de agua para indicar el estado de protección contra copia del contenido. Para este fin; la invención proporciona un método de protección de contenido, un sistema de protección contra copia, un dispositivo de origen y un dispositivo receptor como se define en las reivindicaciones independientes. Las reivindicaciones independientes definen las modalidades ventajosas. De acuerdo con la invención, la marca y la marca de agua se crean utilizando una primera referencia de tiempo (TD) y una función de una- vía. El sistema utiliza un dispositivo de origen para producir la marca y la marca de agua. La marca de agua es entonces incluida en el contenido, de tal manera que la marca de agua no pueda ser removida del contenido sin degradar en gran medida el contenido. La marca es entonces transmitida, junto con la primera referencia de tiempo (TD) , la marca de agua incluida, y el contenido, a un dispositivo receptor. Antes de la reproducción, registro, etc., el dispositivo receptor verifica la marca y la marca de agua utilizando la primera referencia de tiempo, y por lo tanto, determina el estado de protección contra copia del contenido. Durante la creación autorizada de un medio tal como un CD_ROM que contiene contenido, se coloca una marca física sobre el CD-ROM que no es accesible a un equipo de usuario típico. Los datos para la marca física pueden ser calculados procesando (por ejemplo, efectuando una función de copiado) datos sembrados. Los datos sembrados se determinan utilizando fenómenos que ocurren aleatoriamente tales como un fenómeno físico natural (por ejemplo, el número de emisiones de rayos gamma del sol en un periodo de tiempo predeterminado) . Los métodos para determinar datos sembrados adecuados son conocidos por aquellos expertos en la técnica, los datos sembrados se seleccionan de modo que exista una pequeña probabilidad despreciable, de que una parte acierte a los datos sembrados.

En el dispositivo de origen (por ejemplo, un dispositivo de transmisión) , en un modalidad preferida, se efectúa una función de una vía, tal como una función de copiado, sobre los datos de la marca física para producir una marca (T) . La marca (T) se combina con la primera referencia de tiempo (TD) , utilizando por ejemplo, una función de concatenación, para producir un resultado (T.TD). Se ejecuta una función de copiado sobre el resultado (T.TD) para producir una marca (T' ) . La marca (T' ) se combina con la primera referencia de tiempo para producir un resultado (T'.TD). La función de copiado se ejecuta sobre el resultado (T'.TD) para producir una marca (T" ) . La marca (T" ) se combina con la primera referencia de tiempo (TD) para producir un resultado (T".TD). La función de copiado se ejecuta sobre el resultado (T".TD) para producir una marca (T' ' ' ) . La marca . (T''') se combina con la primera referencia de tiempo (TD) para producir un resultado (T'''.TD). La función de copiado se ejecuta sobre el resultado (T'''.TD) para producir una marca de agua. La marca (T" ) puede ser utilizada para indicar que el contenido puede ser copiado una vez (por ejemplo, un estado de protección contra copia de copiar una vez) . La marca (T' ' ' ) puede ser utilizada para indicar que el contenido no puede ser copiado nunca (por ejemplo, un estado de protección contra copia de no copiar nunca) . El dispositivo de origen transmite al dispositivo receptor un flujo de datos que contiene el contenido con la marca de agua incluida en él, la primera referencia de tiempo (TD) , y la marca (T"), por ejemplo, si el estado de protección contra copia del contenido es copiar una vez. Pueden ser transmitidas marcas alternadas, tales como las marcas discutidas anteriormente, en el flujo de datos para indicar un estado de protección contra copia alternativo para el contenido. Deberá notarse que aunque en la modalidad descrita anteriormente, la referencia de tiempo (TD) se concatena con cada copia, sería suficiente en algunas circunstancias que la referencia de tiempo (TD) se utilizará únicamente en una sola operación para derivar la marca. El dispositivo receptor recibe el flujo de datos, y si primera referencia de tiempo (TD) está contenida dentro de una ventana de tiempo determinada por una segunda referencia de tiempo, el dispositivo receptor compara la marca (T" ) con la marca de agua utilizando la primera referencia de tiempo (TD) y la función de copiado. Específicamente, en el dispositivo receptor, la marca (T") se combina con la primera referencia de tiempo, y la función de copiado se ejecuta sobre el resultado (T".TD) para producir la marca (T' ' ' ) . La marca (T' ' ' ) se combina con la primera referencia de tiempo, y la función de copiado se ejecuta sobre el resultado (T'''.TD) para producir un resultado (T' ' ' ' ) que deberá ser igual a la marca de agua (W) . En el caso cuando el resultado (T' ' ' ' ) es igual a la marca de agua (W) , el dispositivo receptor hace disponible el contenido para copiarlo y/o reproducirlo. Sin embargo, si el dispositivo receptor recibe el flujo de datos y la primera referencia de tiempo (TD) no está contenida dentro de la ventana de tiempo determinada por la segunda referencia de tiempo, entonces el dispositivo receptor no hará disponible el contenido para su copia o reproducción. Además, aún cuando la primera referencia de tiempo (TD) esté contenida dentro de la ventana de tiempo determinada por la segunda referencia de tiempo, si el resultado (T' ' ' ' ) no es igual a la marca de agua ( ) , entonces el dispositivo receptor no hará el contenido disponible para copiarlo o reproducirlo. ^ Breve Descripción de los Dibujos Las siguientes son descripciones de modalidades de la presente invención que cuando se tomen en conjunto con los siguientes dibujos, demostrarán las características y ventajas anotadas anteriormente, así como otras más. Deberá comprenderse expresamente que los dibujos se incluyeron para propósitos ilustrativos y no representan el alcance de la presente invención. La invención se comprende mejor en conjunto con los dibujos acompañantes, en los cuales: La Figura 1 muestra un sistema convencional para la transmisión de contenido; La Figura 2 muestra una red de comunicación ilustrativa de acuerdo con una modalidad de la presente invención; La Figura 3 muestra una red de comunicación ilustrativa de acuerdo con una modalidad de la presente invención, donde el dispositivo de origen proporciona contenido a un dispositivo colector en forma de un flujo de transporte MPEG; y La Figura 4 muestra una red de comunicación ilustrativa de acuerdo con una modalidad de la presente invención, donde el dispositivo de origen proporciona contenido digital a un colector.

Descripción Detallada de la Invención La Figura 2 describe una red de comunicación ilustrativa de acuerdo con una modalidad de la presente invención. Un dispositivo de origen 230, tal como un Disco de Video Digital (DVD) , un Registrador de Cásete de Video Digital (DVCR) , u otra fuente de contenido, que tiene una referencia de tiempo, tal como un reloj 216, transmite el contenido a un dispositivo colector 240 vía un canal de transmisión 260. El canal de transmisión 260 puede ser un conductor colectivo IEEE-1394 (cable de fuego) , una red telefónica, una red de televisión por cable, una red de datos de computadora, un sistema de transmisión terrestre, una red de satélite de transmisión directa, etc., o alguna combinación de los mismos. Por lo tanto, el canal de transmisión 260 puede incluir transmisores de FR, transpondedores de satélite, fibras ópticas, cables coaxiales, pares de alambre torcidos sin forro, conmutadores, amplificadores .en línea, etc. El dispositivo colector contiene una referencia de tiempo, tal como un reloj 272, que es utilizada para determinar el estado de protección contra copia del contenido recibido. En el caso de que el estado de protección contra copia del contenido recibido sea tal que el contenido pueda ser desplegado, el contenido es proporcionado a un dispositivo de representación visual 265 para presentar el mismo. El contenido puede ser proporcionado desde el dispositivo de origen 230 en forma de un flujo de transporte que cumple con el Grupo de Expertos de Imágenes en Movimiento (MPEG) , tal como un flujo de transporte que cumple con el MPEG-2, o cualquier otro flujo de datos que sea conocido en la técnica para transmitir contenido. La Figura 3 describe una red de comunicación ilustrativa 250 de acuerdo con una modalidad de la presente invención, donde el dispositivo de origen 230 proporciona el contenido al dispositivo colector 240 en forma de un flujo de transporte MPEG. Una señal, de audio-video, tal como una señal NTSC analógica, una señal PAL, una señal HDTV, etc., se divide en señales componentes de audio y video por medio de un divisor de audio/video 210. La señal de audio es digitalizada, codificada, y combinada con una marca, una marca de agua, y una referencia de tiempo por un codificador de audio 254. La señal de video es convertida a un formato de entrada estándar, tal como la señal de luminancia Y y las señales de crominancia Cr y Cb, digitalizadas, y combinadas con una marca, una marca de agua, y una referencia de tiempo por un codificador de video 252, como se describe con mayor detalle más adelante. En la modalidad mostrada, los circuitos de autorización de protección contra copia 231 y 221 están, respectivamente, conectados al decodificador de audio 254 y el codificador de video 252. En una modalidad alternativa, pueden ser utilizados cualesquier circuitos de autorización de protección contra copia 231 y 221. Con el propósito de ser breves, únicamente se describirá aquí un circuito de autorización de protección contra copia 221. Sin embargo, la operación del circuito de autorización de protección contra copia 221, como se describe aquí más adelante, también se aplica al circuito de autorización de protección contra copia 231. El circuito de autorización de protección contra copia 221 (231) contiene un procesador 214 (232), un reloj 216 (234), una memoria 222 (238), y un dispositivo de entrada 220 (236) . El dispositivo de entrada 220 se utiliza para alimentar datos sembrados al procesador 214, ya sea directamente, o a través de la memoria 222. El dispositivo de entrada 220 puede ser un teclado, un lector de tarjetas inteligentes, un lector de disco flexible, un lector de Disco Compacto (CD) , etc. El dispositivo de entrada 220 también puede recibir datos sembrados derivados de una señal A/V como se muestra. El dispositivo de entrada 220 también puede ser utilizado para indicar al procesador 214 el estado de protección contra copia deseado del contenido. El procesador 214 utiliza los datos sembrados y una señal de referencia de tiempo (TD) , recibida del reloj 216, para crear una marca y una marca de agua. La señal de referencia de tiempo (TD) es una representación, tal como una representación digital, del tiempo y la fecha. cuando comenzó la creación de la marca y la marca de agua. En una modalidad preferida, se ejecuta una operación de una vía, tal como una función de copiado, sobre los datos sembrados para derivar una marca física (P) . Con el propósito de ser breves, puede decirse que el cálculo de una copia de los datos sembrados deriva en la marca física (P) : H (semilla) =marca física (P) (1) En las modalidades alternativas, el procesador 214 puede simplemente ser un dispositivo de componentes físicos fijo que esté configurado para ejecutar la función de copiado, así como otras funciones matemáticas (por ejemplo, una función de concatenación) . Además, puede no existir memoria 222 y/o dispositivo de entrada 220. El codificador de video 252 puede también, o de manera alternativa, ser una parte integral . del circuito de autorización de protección contra copia 221. En una modalidad, los datos que representan la marca física (P) son transmitidos junto con la señal de video y por lo tanto, no existe la necesidad de derivar los datos de la marca física (P) . En cualquier caso, se calcula una copia de los datos de la marca física (P) para derivar la marca (T) : H (datos. de la marca física (P))=T. (2) La marca (T) se combina entonces con la señal de referencia de tiempo (TD) , por ejemplo utilizando una operación de concatenación, para producir un resultado combinado (T.TD). La marca de agua ( ) es creada entonces por la siguiente secuencia: H(T.TD)=T' (3) H(T' .TD)=T"; (4) H(T" .TD)=T"'; (5) H(T" ' .TD)=W. (6) La marca (T") se utiliza para indicar que el contenido puede ser copiado una vez (por ejemplo, un estado de protección contra copia de copiar una vez) . La marca (T' ' ' ) se utiliza para indicar que el contenido no puede ser copiado nunca (por ejemplo, un estado de protección contra copia de no copiar nunca) . La marca de agua, la primera referencia de tiempo (TD) , y la marca (T"), por ejemplo si el estado de protección contra copia deseado del contenido es copiar una vez, son transmitidas al codificador de video 252. En el codificador de video 252, la marca de agua (W) es incluida en una señal de video digitalizada, de tal manera que la marca de agua (W) no pueda ser removida de la señal de video digitalizada sin degradar en gran medida el video digitalizado contenido en ella. Pueden transmitirse marcas alternativas, tales como las marcas discutidas anteriormente, el codificador de video 252 para indicar un estado de protección contra copia alternativo del contenido . Deberá notarse que de manera similar al proceso descrito anteriormente para e.l codificador de video 252, la marca (T"), la marca de agua (W) , y la señal de referencia de tiempo (TD) también pueden, o de manera alternativa, ser transmitidas al codificador de audio 254 desde el circuito de autorización contra copia 231. La señal que sale del codificador de video 252 y el codificador de audio 254 pueden referirse como señales comprimidas. Las señales comprimidas comprenden la marca, la primera referencia de tiempo (TD) , la marca de agua incluida, y las señales de video y audio digitalizadas respectivas. Las señales comprimidas que salen del codificador de video 252 y el codificador de audio 254, respectivamente, son alimentadas a un multiplexor de flujo de transporte 256. Las señales de video y audio que salen de los codificadores respectivos son referidas como flujos elementales. El multiplexor de flujo de transporte 256, ilustrativamente, también puede recibir flujos elementales de un número de otras fuentes (por ejemplo, una fuente 212) . El contenido, contenido en los flujos elementales de la fuente 212, también puede tener un estado de protección contra copia que es el mismo o diferente que el estado de protección contra copia de las señales recibidas de los codificadores de video y audio 252, 254. El multiplexor de flujo de transporte 256 multiplexa los flujos elementales de un o más programas en uno o más flujos de transporte. Los flujos de transporte producidos por el multiplexor de flujo de transporte 256 son alimentados a un codificador de canal 258. El codificador de canal 258 encapsula uno o más flujos de transporte en uno o más flujos de capa de canal y modula cada flujo de capa de canal sobre una señal portadora o canal de frecuencia. Los flujos de capa de canal producidos por el codificador de canal 258 son entonces transmitidos vía el canal de transmisión 260. Como se discutió anteriormente, el canal de transmisión 260 puede ser un Conductor colectivo de alambre de fuego IEEE 1394, una red telefónica, una red de televisión por cable, una red de datos de computadora, un sistema de transmisión terrestre, una red de satélite de transmisión directa, etc., o alguna combinación de los mismos. Los flujos de canal transmitidos son recibidos en un decodificador de canal 268. El decodificador de canal 268 desmodula los flujos de canal para las señales portadoras o canales de frecuencia respectivo y recupera uno o más flujos de transporte de los flujos de canal recibidos. Los flujos de transporte recuperados son entonces alimentados a un desmultiplexor de flujo de transporte 266. El desmultiplexor de flujo de transporte 266 extrae flujos elementales particulares de los flujos de transporte de entrada que corresponden a uno o más programas seleccionados por el usuario. Un flujo elemental de señal de video extraído es alimentado a un decodificador. de video 262 y un circuito de determinación del estado de protección contra copia 270. Un flujo elemental de señal de audio extraído es alimentado a un decodificador de audio 264 y el circuito de determinación del estado de protección contra copia 270. El circuito de determinación del estado de protección contra copia 270 extrae la marca de agua (W) , la marca (T" ) y la señal de referencia de tiempo (TD) del flujo elemental de la señal de video y/o el flujo elemental de la señal de audio para determinar el estado de protección contra copia de las señales de video y/o audio. El circuito de determinación del estado de protección contra copia 270 compara primero la señal de referencia de tiempo (TD) con una señal de referencia de reloj en tiempo real, derivada de un reloj 272 localizado en el dispositivo colector 240. De acuerdo con la presente invención, el reloj 272 y los relojes 216, 234 están sincronizados (por ejemplo, mantienen el tiempo real) . La sincronización puede ser mantenida por cada recepción de una señal de referencia de tiempo transmitida, o cualquier otro método de sincronización que sea conocido en la técnica. De manera preferible, los relojes 272, 216 y 234 son sincronizados en una forma segura que generalmente no está accesible a un usuario (por ejemplo, un usuario no puede reajustar los relojes). En el caso de que la señal de referencia de tiempo (TD) no esté dentro de una ventana de tiempo aceptable, el decodificador de video 262 y el decodificador de audio 264 no reciben señales de activación 274, 273, respectivamente, del circuito de determinación del estado de protección contra copia 270. Una ventana de tiempo aceptable puede ser, por ejemplo, +/- 20 minutos de la señal de referencia del reloj en tiempo real. Por lo tanto, los flujos elementales recibidos del desmultiplexor de flujo de transporte 266 no se decodifican.. En el caso de que la señal de referencia de tiempo (TD) esté dentro de la ventana aceptable, entonces la marca es comparada con la marca de agua para determinar el estado de protección contra copia de las señales de video y/o audio. Específicamente, la marca T" se combina con la señal de referencia de tiempo (TD) y se copia una vez para producir un resultado (T' ' ' ) . El resultado (T' ' ' ) se combina con la señal de referencia de tiempo (TD) y se copia nuevamente para .producir un segundo resultado (T""). El segundo resultado (T"") es comparado entonces con la marca de agua: H(H(T" .TD) .TD)=? (7! En el caso de que el segundo resultado (T"" ) no sea igual a la marca de agua, entonces el decodificador de video 262 y el decodificador de audio 264 no reciben señales de activación 274, 273, respectivamente, del circuito de determinación del estado de protección contra copia 270. Por lo tanto, los flujos elementales recibidos del desmultiplexor de flujo de transporte 266 son desechados y no se decodifican. Sin embargo, si el segundo resultado (T"") es igual a la marca de agua, entonces el decodificador de video 262 y el decodificador de audio 264 reciben señales de activación 274, 273, respectivamente, del circuito de determinación del estado de protección contra copia 270. En respuesta a la señales de activación recibidas 274, 273, los flujos elementales recibidos del desmultiplexor del flujo de transporte 266 son decodificados por el decodificador de video 262 y el decodificador de audio 264, respectivamente, y las señales de video y audio descomprimidas son, respectivamente, producidas por los mismos. En una . modalidad alterativa, una u otra de las señales de activación 274, 273 pueden no ser transmitidas. En esas modalidades, el resultado puede ser que únicamente el codificador que reciba la señal de activación sea activado. De esta manera, puede designarse e imponerse un estado de protección contra copia diferente para las diferentes porciones del contenido. Por ejemplo, una parte puede tener que pagar el contenido de audio recibido (por ejemplo, una descripción de anunciantes de un evento deportivo) , pero puede no tener que pagar también para recibir el contenido de video (por ejemplo, la transmisión de video del evento deportivo) . De manera ilustrativa, la señal de video descomprimida y la señal de audio descomprimida pueden ser combinadas por un circuito combinador 269 para producir una señal de video compuesta NTSC, PAL, HDTV, etc. De manera alternativa, la señal de video puede ser producida en forma de SVHS, RGB, Y.UV, etc. En cualquier caso, la señal de video enviada es presentada, es decir desplegada sobre un monitor de representación visual 265 (por ejemplo, un aparato de televisión, monitor de computadora, etc., que tenga un tubo de rayos catódicos (CRT) , un dispositivo de representación visual de cristal líquido (LCD), etc.). La Figura 4 describe una red de comunicación ilustrativa 450, de acuerdo con una modalidad de la presente invención, donde .un dispositivo de origen 430 proporciona el contenido a un dispositivo colector 440 en forma de un flujo de datos digitales. Se proporciona un monitor de representación visual 465 para desplegar el contenido que opera en una forma similar al monitor de representación visual 256 mostrado en la Figura 3. La modalidad mostrada en la Figura 4 opera de manera similar a la modalidad mostrada en la Figura 3. Con el propósito de ser breves, únicamente las porciones seleccionadas de la operación de la modalidad mostrada en la Figura 4 serán descritas con detalle más adelante. El flujo de datos digitales contiene contenido digital, el cual se combina junto con una marca, una marca de agua, y una referencia de tiempo (TD) por un circuito de autorización de protección contra copia 421. El dispositivo de origen 430 puede ser un reproductor de Disco de Video Digital (DVD) , un Registrador de Cásete de Video Digital (DVCR) , u cualquier otra fuente de contenido digital que sea conocida en la técnica. Además, el dispositivo de origen 430 puede recibir contenido digital (por ejemplo, una señal de A/V digital) de manera segura a través de la entrada 410 de un proveedor de servicio de contenido como se muestra. En un caso donde el dispositivo de origen 430 lee el contenido digital directamente de un medio físico, tal como un DVD, el medio físico contendrá una marca física (P) como se discutió anteriormente, que está incluida en el medio físico. De esta manera, la marca física (P) no puede ser removida del medio físico sin destruir en gran medida el medio físico en sí. En un caso donde el contenido digital es proporcionado a un dispositivo de origen 430 a través de la entrada 410, el contenido digital contendrá los datos de la marca física (P) . De manera preferible, los datos de la marca física (P) están incluidos en el contenido digital, de tal manera que un intento por separar los datos de la marca física (P) y el contenido digital, resultaría en una degradación sustancial del contenido digital. El dispositivo de origen 430 contiene el circuito de autorización de protección contra copia 421 que fija el estado de protección contra copia del contenido digital. El circuito de autorización de protección contra copia 421 contiene un procesador 414 y un reloj 416. El procesador 414 utiliza los datos de la marca física (P) y una señal de referencia de tiempo (TD) , recibida del reloj 416, para crear una marca y una marca de agua. La señal de referencia de tiempo (TD) es una representación, tal como una representación digital, de la hora y la fecha cuando comenzó la creación de la marca y la marca de agua, como se discutió anteriormente. Deberá notarse que el procesador 414 puede ser un microprocesador o simplemente un dispositivo físico fijo o reconfigurable que efectúa operaciones matemáticas, tal como un función de copiado, una función de concatenación, etc. En una modalidad preferida, la marca y la marca de agua se producen utilizando los datos de la marca física (P) y la señal de referencia de tiempo (TD) como se discutió anteriormente. Sin embargo, deberá notarse que pueden utilizarse otras combinaciones matemáticas de los datos de la marca física (P) y la señal de referencia de tiempo (TD) para producir la marca y la marca de agua incluyendo las operaciones de copiado y/o concatenación adicionales. Sin embargo, deberá producirse al menos una marca a través de la combinación de los datos de la marca física (P) y la señal de referencia de tiempo (TD) . Adicionalmente, la marca de agua deberá ser producida efectuando al menos una operación de una vía sobre la marca. La marca se utiliza para indicar el estado de protección contra copia del contenido digital (por ejemplo, un estado de protección contra copia de no copiar nunca) . La marca de agua se incluye en el contenido digital, de tal manera que la marca de agua no puede ser removida del contenido digital sin degradar en gran medida el contenido digital. El contenido digital, con la marca de agua incluida en él, es transmitido entonces junto con la marca y la señal de referencia de tiempo (TD) vía un canal de transmisión 460 al dispositivo colector 440. El canal de transmisión 460 puede ser un conductor Colectivo de alambre de fuego IEEE 1394, una red telefónica, una red de televisión por cable, una red de datos de computadora, un sistema de transmisión terrestre, una red de satélite de transmisión directa, etc., o alguna combinación de los mismos. El dispositivo colector 440 contiene un circuito de determinación del estado de protección contra copia 470 que recibe la señal del canal de transmisión 460 y extrae la marca de agua ( ) , la marca,- y la señal de referencia de tiempo (TD) . El circuito de determinación del estado de protección contra copia 470 opera de manera similar al circuito de determinación de protección contra copia 270, mostrado en la Figura 3. Primero, la señal de referencia de tiempo (TD) es comparada con una señal de referencia de reloj en tiempo real derivada de un reloj 472 localizado en el dispositivo colector 440, para determinar si la señal de referencia de tiempo (TD) está dentro de una ventana de la señal de referencia de reloj en tiempo real aceptable. En el caso de que la señal de referencia de tiempo (TD) esté dentro de la ventana aceptable, entonces la marca es procesada por un procesador 475 y comparada con la marca de agua para determinar el estado de protección contra copia del contenido digital. El procesador 475 puede ser un microprocesador o simplemente un dispositivo físico fijo o configurable que pueda efectuar .operaciones matemáticas, tales como una función de copiado, una función de concatenación, etc. Cuando una operación que está siendo seleccionada en el dispositivo colector 440 no viola el estado de protección contra copia determinado del contenido digital, se permite que proceda la operación. Cuando una operación que está siendo seleccionada en el dispositivo colector 440 viola el estado de protección contra copia determinado del contenido digital, no se permite que proceda la operación. Por ejemplo, si se determina que el estado de protección contra copia del. contenido digital es no copiar nunca y aún cuando la operación seleccionada sea registrar, el dispositivo colector no permitirá registrar el contenido digital . De manera similar, como se discutió anteriormente, cuando la señal de referencia de tiempo no está dentro de una ventana aceptable de la señal de referencia de reloj en tiempo real, la. marca de agua no está presente, la marca no se compara apropiadamente con la marca de agua, o falla alguna otra porción del proceso de determinación de protección contra copia, el contenido digital se desecha. Además, cuando el proceso de determinación de protección contra copia falla, no se permite la operación con respecto al contenido digital en el dispositivo colector. Finalmente, la discusión anterior pretende ser meramente ilustrativa de la invención. Pueden ser ideadas numerosas alternativas por aquellos expertos en la técnica sin apartarse del alcance de las siguientes reivindicaciones. En las reivindicaciones, cualesquier signos de referencia colocados entre paréntesis deberán constituirse en limitantes de la reivindicación. La palabra "caracterizado (a) " por que comprende" no excluye la presencia de otros elementos o pasos, además de los listados en la reivindicación. La invención puede ser implementada por medio de un equipo que comprenda varios elementos distintos y por medio de una computadora programada adecuadamente. En una reivindicación de dispositivo se enumeran varios medios, varios de esos medios pueden ser incorporados por uno y el mismo tipo de equipo.

Claims (9)

CAPITULO REIVINDICATORÍO Habiendo descrito la invención, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama lo contenido en las siguientes REIVINDICACIONES :

1. Un método para proteger el contenido transmitido como un flujo de datos, el método se caracteriza por que comprende los pasos se: determinar datos de tiempo utilizando una primera referencia de reloj ; calcular una marca de agua utilizando datos sembrados y los datos de tiempo; calcular una marca utilizando los datos sembrados y los datos de tiempo, la marca de agua y la marca que indican un estado de protección contra copia del contenido; transmitir el flujo de datos, la marca de agua, la marca y los datos de tiempo a un dispositivo receptor; comparar los datos de tiempo con una ventana de tiempo determinada por una segunda referencia de reloj en el dispositivo receptor; y comparar, en el dispositivo receptor, la marca y la marca de agua utilizando los datos de tiempo para determinar el estado de protección contra copia del contenido si los datos de tiempo están contenidos dentro de la ventana de tiempo.

2. El método de conformidad con la reivindicación 1, donde el paso de calcular la marca de agua se caracteriza porque comprende los pasos de: combinar los datos sembrados y los datos de tiempo; y calcular al menos una operación de una vía en los datos sembrados y de tiempo, combinados.

3. El método de conformidad con la reivindicación 1, donde el paso de calcular la marca se caracteriza porque comprende los pasos de: combinar los datos sembrados y los datos de tiempo; y calcular al menos una operación de una vía en los datos sembrados y de tiempo, combinados.

4. El método de conformidad con la reivindicación 1, donde el paso de comparar la marca y la marca de agua se caracteriza porque comprende los pasos de: combinar los datos sembrados y los datos de tiempo, calcular al menos una operación de una vía en los datos de la marca y de tiempo combinados para producir un resultado, y comparar el resultado con la marca de agua.

5. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende, además, el paso de seleccionar la función de una vía para que sea una función de copiado.

6. Un sistema de protección contra copia para proteger el contenido, donde una marca y una marca de agua indican el estado del contenido, el sistema se caracteriza porque comprende: un dispositivo de origen configurado para producir la marca y la marca de agua utilizando una primera referencia de tiempo, y una función de una vía, y para proporcionar un flujo de datos que contiene el contenido, la marca, la marca de agua y la primera referencia de tiempo; y un dispositivo receptor configurado para recibir el flujo de datos, donde si la primera referencia de datos está contenida dentro de una ventana determinada por una segunda referencia de tiempo, el receptor está configurado, además, para comparar la marca con la marca de agua utilizando la primera referencia de tiempo y la función de una vía, y producir una señal que indica el estado de protección contra copia del contenido.

7. El sistema de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque el dispositivo de origen está configurado, además, para producir la marca y la marca de agua utilizando datos sembrados.

8. Un dispositivo de origen para proteger el contenido, donde una marca y una marca de agua indican un estado de protección contra copia del contenido, el dispositivo de origen se caracteriza- porque comprende: un dispositivo de referencia de tiempo configurado para producir una señal de referencia de tiempo; y un procesador configurado para recibir la señal de referencia de tiempo, para producir la marca y la marca de agua utilizando la referencia de tiempo y la función de una vía, y para proporcionar datos digitales que comprenden el contenido, la marca, la marca de agua y la referencia de tiempo.

9. Un dispositivo receptor para recibir datos digitales que contienen contenido, una marca, una marca de agua y una primera referencia de tiempo, donde la marca de la marca y la marca de agua juntas indican un estado de protección contra copia del contenido; el receptor se caracteriza porque comprende: un dispositivo de referencia de tiempo configurado para producir una segunda señal de referencia de tiempo; y un procesador, donde si la primera referencia de tiempo está contenida dentro de una ventana de tiempo determinada por la segunda referencia de tiempo, el procesador está configurado para recibir datos digitales, configurado para combinar la marca con la primera referencia de tiempo para producir un primer resultado, configurado para ejecutar una función de una vía sobre el primer resultado para producir un segundo resultado, y configurado para comparar el segundo resultado con la marca de agua para determinar el estado de protección contra copia del contenido.