Brevet FR2717028A1 — publié le 19950908

INSTALLATION DE CRYPTAGE ET DE DECRYPTAGE D'INFORMATIONS TELEVISEES La présente invention se rapporte à une installation pour le cryptage et le décryptage d'une ou plusieurs transmissions d ' informations télévisées. Le cryptage d'une transmission d'informations télévisées a pour objet d'accéder de manière conditionnelle à ces inforlllations télévisées. Le but final est d'empêcher la vision claire et nette de l'image télévisée par des personnes qui ne sont pas autorisées à visionner cette image. le cryptage est nécessairement effectué sur l'image. Le son peut aussi être crypté, et il l'est très souvent, mais ceci n est pas une obligation absolue. I1 existe à l'heure actuelle plusieurs types de cryptage. Le mode de cryptage le plus courant consiste à retarder, à l'émission, différemment certaines lignes à partir du "top" de synchronisation de ligne. Généralement, on retarde certaines lignes de façon quasi-aléatoire soit d'un premier intervalle de temps tl, soit d'un autre intervalle de temps t2. Ce retard est par exemple de l'ordre de quelques microsecondes. Ces retards aléatoires à trois niveaux d'amplitude aboutissent à une image suffisamment déformée pour être considérée comme cryptée, c'est-à-dire brouillée. Selon un autre mode de cryptage, on supprime, à l'émission, les tops de synchronisation de ligne, ce qui supprime pratiquement l'image. L ' information de synchronisation est stockée, et cette information est transmise au système de décryptage pour lui permettre de régénérer l'image à la réception si le décodeur de décryptage est validé. Ce dispositif ne peut cependant pas fonctionner en liaison Hertzienne, puisqu' un modulateur ne peut pas fonctionner en 1' absence de tops de synchronisation. I1 existe aussi des modes de cryptage qui consistent à "retourner" les informations de ligne, c'est-à-dire à les émettre en sens inverse, de la fin vers le début de ligne au lieu de les émettre du début vers la fin de ligne. Dans tous les cas de figure, ces systèmes de cryptage connus nécessitent d 'utiliser un très lourd système de gestion de chaque abonné, c'est-à-dire de chaque utilisateur autorisé. Chaque abonné a généralement un numéro de code d'abonné, et son dossier est géré mois par mois. On aboutit finalement à des coûts d'exploitation triés élevés. Par ailleurs, ces systèmes connus se révèlent être aussi assez lourds en coûts de réalisation. L'invention x ise à remédier à ces inconvénients. Elle se rapporte à cet effet à une installation pour le cryptage et le décryptage d'une ou plusieurs chaines de transmission d'informations télévisées, cette installation comportant un dispositif de codage crypté de l'information qui est associé à 1 'émetteur et un dispositif correspondant de décodage qui est associé à chaque récepteur, et se caractérisant en ce que ce dispositif de décodage est conçu pour recevoir une carte à puce préalablement acquise, par exemple à titre onéreux, par le téléspectateur ou autre utilisateur, cette carte à puce ayant au moins pour effet, lorsqu'elle est introduite par cet utilisateur dans ce dispositif de décodage, de valider au moins temporairement le décryptage de l'information télévisée alors reçue par ce récepteur en provenance de cet émetteur à émission cryptée. De toute façon, l'invention sera bien comprise, et ses avantages et autres caractéristiques ressortiront, lors de la description suivante d'un exemple non limitatif de réalisation de cette installation de cryptage et décryptage d'informations télévisées, en référence au dessin schématique annexé dans lequel Figure 1 est un diagramme explicatif du mode particulier de cryptage qui est utilisé dans cette installation. Figure 2 est un schéma synoptique du dispositif de codage à l'émission. Figure 3 est un schéma synoptique du dispositif de décodage à la réception. En se reportant à la figure 1, la courbe 1 est le graphique amplitudes/temps qui correspond, en signal analogique, à une ligne d'une image télévisée. Cette ligne se divise classiquernent en une période T1 d'information-ligne, ou "blanking period", qui est réalisée pendant le temps de retour (non visible) du spot sur l'écran et qui comporte le "top" de synchronisation de ligne 2 ainsi que le signal d'identification - couleur 3, et en une période T2 qui se déroule pendant que le spot parcourt la ligne de gauche à droite et qui porte le signal analogique 4 représentatif de l'image proprement dite. La courbe lc représente cette même ligne après le cryptage selon la présente invention. On constate que la partie visible 4 de la ligne est inversée en signe à partir d'un temps T3 après le début du signal analogique de ligne 4. Ceci est le mode de cryptage adopté ici. En outre, seules certaines lignes sont cryptées, le choix des lignes cryptees étant aléatoi re. Les autres lignes sont transmises en leur état normal 1. Le temps I g de déclenchement du changement de signe des signaux 4 petIt être le même pour toutes les lignes cryptées. Il peut aussi être différent soit pour chaque ligne cryptée, soit pnur toutes les lignes cryptées d'une image à l ' image suiva'tte toutes les combinaisons imaginables sont possibles en ce qui concerne ce temps T3. La figure 2 représente un codeur conforme à l'invention. Le signal analogique d'entrée 5 de chaque ligne, ou signal de télévision, que l'on souhaite crypter avant de l'appliquer à l'émetteur de télévision, est tout d'abord appliqué à un bloc 6 qui réalise la séparation des deux signaux Audio (son) et Vidéo (image). Le signal Audio en sortie correspondante 7 du séparateur 6 est appliqué à un très classique dispositif de cryptage Audio 8 qui fonctionne par inversion de bande comme la plupart des crypteurs Audio connus. Cette inversion est déclenchée ou non pour la ligne considérée, et avec un point d'inversion qui peut être variable, sous la commande 9 d'une unité logique centrale de calcul et de commande 10, qui est typiquement un microprocesseur. Le signal Vidéo, ou signal d'image, en sortie correspondante 11 du séparateur 6 est appliqué à un bloc de détection de ligne 12. Chaque ligne est donc détectée dans ce bloc 12, et cette détection, avec identification de cette ligne, résulte en une information numérisée qui est élaborée par le bloc 12 et transmise au microprocesseur 10 via une liaison 13. Le signal analogique qui correspond à cette ligne détectée est aussi transmis, via une liaison 14, à un bloc inverseur de ligne 15 qui est commandé par le microprocesseur 1(1 via une liaison 16. Comme il va de soi, le microprocesseur 10 reçoit son rythme d'une horloge 17 qui lui est propre. L'inversion qui est réalisée, selon Figure 1, sur certaines lignes est aléatoire. Pour ceci, il est utilisé un générateur de fonction aléatoire 18, dont le signal de sortie, ou signal aléatoire, est transrnis au microprocesseur 10 via une liaison 19. Le temps T3 (figure 1) de déclenchement de l'inversion du signal d'image pour une ligne donnée est fourni par un micreordinateur de gestion 20 qui est relié au microprocesseur central 1O par une liaison asynchrone 21 de type "RS 232". Ce microordinateur 2ü transmet aussi, par la liaison 21, toutes les autres caractéristiqties relatives au mode de gestion de ce codage. Des données très variées, relatives entre autre au type d'abonnement (ternes de vision, type d'émission, paiement heure l)ar heure ou autrr s, . . . ), sont portées sur une carte à puce 22, qui est une carte-mere en ce sens qu'elle correspondra à un grand nombre de cartes identiques que les usagers ou abonnés devront introduire dans chaque décodeur pour que ce dernier puisse fonctionner. il est en conséquence prévu, pour cette carte-mère 22, un lecteur de carte 23 qui est connecté au microprocesseur 10 par une liaison 24. Il faut savoir que, sur l'ensemble des lignes qui composent une image télévisée, toutes ne sont pas visibles sur l'écran. En effet, les premières lignes de l'image, typiquement par exemple les lignes numéros 1 à 23, ne sont pas visibles et peuvent donc être utilisées à d'autres fins. En l'espèce, on sélectionne ici une ou deux lignes parmi ces 23 premières lignes, par exemple la ligne 12 et la ligne 13. Lorsque ces deux lignes sont détectées, toutes les composantes du système d'encryptage vidéo et audio, avec la gestion des données, sont inscrites, sous forme de paquets c rN ptés ti ' informati Lorsqu'ensuite les lignes d'image effective, dans notre exemple les lignes numéros 24 à 625, sont une à une détectées, elles sont cryptées en fonction de ces données de cryptage ainsi stockées dans la mémoire 25. Bien entendu, toutes les données inscrites sur ces deux lignes numéros 12 et 13 sont, au fur et à mesure qu'elles sont inscrites sur ces deux lignes, transmises vers les différents récepteurs via la sortie-lignes 26 du codeur et via l'émetteur d'ondes de télévision (non représenté). Lorsqu'ensuite arrivent les lignes d'image effective, numéros 24 à 625, elles subissent ou non, sous commande du microprocesseur 10, une inversion vidéo plus ou moins retardée (Figure 1) dans l'inverseur de ligne 15 pour être émises via la liaison 26. La partie audio subit la classique inversion de bande dans l'inverseur de bande 8, toujours sous commande du microprocesseur 10 et toujours en fonction des données de cryptage stockées dans la mémoire 25, et elle est transmise à l'émetteur via la liaison 27. En se référant maintenant à la figure 3 qui représente un décodeur associe au codeur selon Figure 2, le décryptage s ' effectue de manière inverse. En conséquence, et pour la clarté de l'exposé, les éléments identiques, homologues, ou similaires à ceux de la figure 2 y sont désignés par de mêmes chiffres de référence, précédés chacun toutefois du chiffre "3". Ces éléments ne seront en conséquence pas tous redécrits en détails. Ce décodeur comporte donc un microprocesseur central 310, une horloge propre 317, une mémoire 325 de stockage des données numérisées reçues sur les lignes numéros 12 et 13, un lecteur 323 d'une carte à puce 322, acquise cette fois-ci à titre onéreux par chaque client, une liaison 324 de lecture de cette carte 322 et, ce qui est nouveau, une liaison 28 d'écriture dans cette même carte 322. Le signal reçu sur l'entrée 35 est comme précédemment séparé en audio/vidéo par un séparateur 316, lui-meme associé à un détecteur de ligne 312 et à un réinverseur de bande audio 38 commandé par le microprocesseur 310 en fonction des données stockées dans la mémoire 325. De même, il est prévu un réinverseur de ligne 315 qui est relié au détecteur de ligne 312 et qui est lui-aussi commandé par le microprocesseur 310 pour décrypter le signal vidéo reçu en fonction des données de la mémoire 325. Il est en revanche prévu un générateur 318 qui n'est pas un générateur aléatoire, mais qui est un générateur asservi par les données des lignes numéros 12 et 13, et représentatives du signal aléatoire du générateur homologue 18 (FIgure 2). Les sorties du décodeur se font sur les liaisons 327 et 326, pour la partie audio et la partie vidéo respectivement. Lorsqu'un usager introduit sa carte à puce 322, achetée par exemple dans un magasin spécialisé ou dans un supermarché, dans le lecteur 323, ce lecteur vérifie tout d'abord, via le microprocesseur 310, que les données de cette carte à puce sont bien conformes à celles, identiques, de la carte à puce 22, ou carte mère, du codeur. Il vérifie aussi que cette carte 322 n est pas périmée, et qu'il y reste un temps de vision suffisant. Si cette carte correspond seulement à une certaine catégorie d'émission, par exemple des émissions sportives ou spécialisées, il vérifie que ce sont bien ces émissions que l'on reçoit en ce moment, en conformité avec la carte 22 et les données des deux lignes numéros 12 et 13, etc... Si tout est en bon ordre, le microprocesseur 310 commande les organes de décryptage 38 et 315. Il inscrit éventuellement en même temps via la liaison 28 et le lecteur 323, le temps de vision ainsi utilisé dans la carte 322, ce qui décrémente d'autant son temps d'utilisation restant. Comme il va de soi, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit, et, par exemple, d 'autres modes de cryptage peuvent être imaginés pour en real iser la mise en oriuvre. REVENDICATIONS 1 - Installation pour le cryptage et le décryptage d'une ou plusieurs chaines de transmission d'informations télévisées, cette installation comportant un dispositif de codage crypté de l'information qui est associé à l'émetteur et un dispositif correspondant de décodage qui est associé à chaque récepteur, caractérisée en ce que ce dispositif de décodage est conçu pour recevoir une carte à puce (322) préalablement acquise, par exemple à titre onéreux, par le téléspectateur ou autre utilisateur, cette carte à puce (322) ayant au moins pour effet, lorsqu'elle est introduite par cet utilisateur dans ce dispositif de décodage, de valider au moins temporairement le décryptage de l'information télévisée alors reçue par ce récepteur en provenance de cet émetteur à émission cryptée. 2 - Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que son dispositif de codage reçoit une carte à puce (22), ou carte-mère, qui porte les mêmes informations que les cartes à puce (322) prévues pour être introduites dans le ou les décodeurs, cette carte-mère (22) et les cartes d'usagers (322) devant se correspondre pour que le décryptage puisse être effectué. 3 - Installation selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle est équipée de moyens (2,325) de mémorisation, au codage comme au décodage, des données de cryptage, ces données de cryptage étant transmises, du codeur vers le ou les décodeurs, sur une ou plusieurs des premières lignes, non visibles à l'écran, de chaque image. 4 - Installation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le mode de cryptage utilisé pour la partie vidéo (1) du signal télévisé consiste à changer de signe le signal vidéo de certaines lignes à partir d'un instant choisi (T3) de la ligne. 5 - Installation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le codeur est équipé d'un générateur de fonction aléatoire (18) qui détermine aléatoirement les lignes de l'image qui vont être cryptées. 6 - Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que chaque décodeur est équipé d'un générateur (318) qui est l'homologue dudit générateur aléatoire (18), mais qui est à contrario un générateur asservi.