Brevet FR2898705A1 — publié le 20070921

PROCEDE DE CONTROLE D'UN DISPOSITIF D'ACQUISITION VIDEO ET DISPOSITIF D'ACQUISITION VIDEO L'invention concerne un procédé de contrôle d'un dispositif d'acquisition vidéo et un dispositif d'acquisition vidéo implémentant ce procédé. Les contenus visuels, qu'il s'agisse d'images fixes ou animées, sont en général des créations qui bénéficient des garanties d'exclusivité liées au droit d'auteur. Leur reproduction n'est en général autorisée que dans un cadre strictement défini qui permet la rémunération des auteurs et de leurs ayants-droit. Afin de s'assurer que ces règles juridiques sont correctement respectées, de nombreux systèmes ont été développés pour empêcher les copies illégales ou détériorer suffisamment leur qualité pour les rendre inutilisables. Des procédés ont notamment été mis au point pour lutter contre la copie d'images par prise de vue lors de leur affichage, par exemple par un caméscope dans une salle de cinéma. Un tel procédé consiste par exemple à moduler l'intensité des pixels d'un motif autour de la valeur à afficher avec une fréquence élevée qui rende le motif invisible à l'oeil humain mais qui génère des artefacts sur la séquence filmée par le caméscope. Tous ces procédés sont communément mis en oeuvre dans le dispositif d'affichage des images, par exemple dans le projecteur de la salle de cinéma. La présente invention propose un procédé de lutte contre la copie d'images par prise de vue lors de leur affichage qui est mis en oeuvre, non pas dans le dispositif d'affichage des images, mais dans le dispositif d'acquisition des images. Selon l'invention, lorsque le dispositif d'acquisition des images détecte que la scène en cours d'acquisition est un film, c'est-à-dire une scène ayant un contenu périodique avec une fréquence proche de 24 ou 25 images par seconde (ou un multiple de cette fréquence) pour le cinéma ou une fréquence proche de 50 ou 60 images par seconde (ou un multiple de cette fréquence) pour la télévision, on empêche l'acquisition correcte des images. L'invention concerne plus particulièrement un procédé de contrôle d'un dispositif d'acquisition vidéo filmant une scène, comportant les étapes suivantes : - si la luminosité de la scène filmée varie périodiquement, mesurer la fréquence correspondant à cette variation périodique, -comparer la fréquence mesurée à une fréquence déterminée ou un ensemble de fréquences prédéterminées; et - si la fréquence mesurée est égale à la ou l'une des fréquences déterminées, modifier le fonctionnement du dispositif d'acquisition vidéo. Le fonctionnement du dispositif d'acquisition vidéo est modifié par exemple en bloquant la génération d'images vidéo par le dispositif d'acquisition vidéo ou en cryptant les images générées. Dans ce dernier cas, les images sont alors rendues inutilisables pour l'utilisateur du dispositif. Le dispositif d'acquisition vidéo peut être un caméscope, un appareil photo numérique ou tout appareil apte à filmer des scènes vidéo. Dans notre application, les fréquences pour lesquelles l'acquisition est perturbée sont, notamment : - les fréquences comprises entre 23,5 Hz et 24,5Hz, et les fréquences multiples correspondantes, pour empêcher l'acquisition des films projetés avec un projecteur de cinéma fonctionnant à 24 images par seconde; et/ou - les fréquences comprises entre 24,5 Hz et 25,5Hz, et les fréquences multiples correspondantes, pour empêcher l'acquisition des films projetés avec un projecteur de cinéma fonctionnant à 25 images par seconde; et/ou - les fréquences comprises entre 49 Hz et 51 Hz, et les fréquences multiples correspondantes, pour empêcher l'acquisition des films diffusés sur les téléviseurs utilisant des fréquences image proches de 50Hz; et/ou - les fréquences comprises entre 59 Hz et 61 Hz, et les fréquences multiples correspondantes, pour empêcher l'acquisition des films diffusés sur les téléviseurs utilisant des fréquences image proches de 60Hz. L'invention concerne également un dispositif d'acquisition vidéo mettant en oeuvre ce procédé. Plus particulièrement, elle concerne un dispositif d'acquisition vidéo apte à filmer une scène, comportant - un capteur d'image pour capter des images vidéo de ladite scène, - des moyens de contrôle pour contrôler l'acquisition vidéo , - des moyens de mesure pour mesurer, lorsque la luminosité de la scène filmée varie périodiquement, la fréquence correspondant à ladite variation périodique, et - un comparateur pour comparer la fréquence mesurée à au moins une fréquence déterminée et envoyer, si la fréquence mesurée est une fréquence déterminée, un signal auxdits moyens de contrôle pour modifier le fonctionnement du dispositif. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, et en référence aux dessins annexés parmi lesquels : - la figure 1 illustre les différentes étapes du procédé de l'invention, - la figure 2 est un schéma d'un dispositif apte à mettre en oeuvre le procédé de l'invention; - la figure 3 illustre une première position du capteur de lumière du dispositif de la figure 2 dans le plan du capteur d'image du caméscope; - la figure 4 illustre une deuxième position du capteur de lumière du dispositif de la figure 2 sur la face avant d'un caméscope; - la figure 5 est un schéma d'un caméscope mettant en oeuvre le procédé de l'invention, et - la figure 6 est le schéma d'un autre caméscope mettant en oeuvre le procédé de l'invention. Dans la suite de la description, l'invention est décrite dans le cadre d'une acquisition vidéo par un caméscope. La figure 1 représente les différentes étapes du procédé de l'invention. Selon une première étape 100, si la luminosité de la scène filmée par le caméscope varie périodiquement, on mesure la fréquence correspondant à cette variation périodique. Une telle variation périodique existe quand on filme l'écran d'un cinéma pendant la projection d'un film ou l'écran d'un téléviseur pendant la diffusion d'un film. Selon une deuxième étape 110, on compare la fréquence mesurée à une fréquence déterminée ou un ensemble de fréquences déterminées. Ces fréquences déterminées sont des fréquences qui ont été préalablement déclarées "illégales" ou "interdites" à l'acquisition vidéo. Ces fréquences "illégales" sont de préférence, pour le cinéma, les fréquences comprises entre 23,5 Hz et 24,5 Hz et leurs multiples, ou les fréquences comprises entre 24,5 Hz et 25,5 Hz, et leurs multiples. En effet, la fréquence d'affichage pour le cinéma analogique est de 24 (ou dans certains cas peu fréquents 25) images par seconde avec un obturateur fonctionnant à 48 (respectivement 50) images par seconde. Pour le cinéma numérique, elle est de 48 avec un rafraîchissement des images à 24. Si l'on souhaite également empêcher l'acquisition d'images diffusées par des systèmes d'affichage de type télévision, les fréquences à interdire sont de 49 Hz à 51 Hz et leurs multiples pour les pays basés sur les fréquences proches de 50Hz et, les fréquences comprises entre 59 Hz et 61 Hz et leurs multiples pour les pays basés sur les fréquences proches de 60Hz. Ces fréquences sont celles qui sont classiquement utilisées pour la projection de film dans les cinémas et pour la télévision SD ou HD. Selon une troisième étape 120, si la fréquence détectée est l'une des fréquences dites illégales, on perturbe le fonctionnant du caméscope, par exemple en bloquant l'acquisition vidéo, en cryptant les images produites par le caméscope ou en incrustant dans les images acquises un message d'avertissement du type "copie interdite" ou "copie illégale". La figure 2 représente un dispositif 200 apte à mettre oeuvre le procédé de l'invention. Un capteur de lumière 210, telle que par exemple une photodiode, capte la lumière de la scène filmée par le caméscope et génère un signal analogique représentatif de la présence ou non de lumière dans la scène. Lorsque le capteur 210 détecte la lumière présente sur un écran de cinéma pendant la projection d'un film, il génère un signal rectangulaire dont les impulsions correspondent à la lumière de chacune des images du film et les creux correspondent aux périodes de suppression entre 2 images (intervalles pendant lesquelles l'obturateur du projecteur de cinéma est en position fermée ou intervalles de suppression (blanking) pour les téléviseurs). Un circuit de conditionnement 220, tel qu'un à circuit à hystérésis, est avantageusement prévu à la sortie du capteur 210 pour accentuer, si nécessaire, la pente des fronts du signal fourni par le capteur 210 et obtenir un signal rectangulaire avec des fronts bien marqués qui soit plus facilement exploitable par le reste du dispositif. La fréquence de ce signal rectangulaire est ensuite mesurée par un circuit 230. Ce circuit est synchronisé sur un signal d'horloge H. Le circuit 230 est typiquement un compteur qui comptabilise le nombre d'impulsions du signal d'horloge H entre 2 fronts montants (ou descendants) consécutifs du signal fourni par le capteur 210 ou, le cas échéant, par le circuit de conditionnement 220. Le signal d'horloge H peut être fourni par un circuit d'horloge propre audit dispositif, par un circuit d'horloge déjà présent dans le caméscope ou par le circuit de commande du caméscope. Il peut également être dérivé d'un signal d'horloge déjà utilisé dans le caméscope. Un circuit 240 compare ensuite ce nombre d'impulsions à des nombres de référence correspondant à des fréquences de 24, 25 ou 30 impulsions par seconde (équivalant à des fréquences de 24, 25 ou 30 images par seconde) ou à un multiple de celles-ci (48, 50, 60, 72, 75...). Par précaution, on élargit cet intervalle de fréquences à toutes les fréquences comprises entre 23.5 Hz et 24.5 Hz (respectivement,...) et leurs multiples. Si ce nombre d'impulsions correspond à l'un des nombres de référence, le fonctionnement du caméscope est bloqué ou les images vidéo qu'il génère sont cryptées. A cet effet, un signal est transmis au circuit de commande du caméscope. Le capteur de lumière 210 peut être placé soit près du capteur d'image (CCD ou CMOS) du caméscope, soit ailleurs sur la face avant du 5 caméscope. La figure 3 illustre le cas où le capteur de lumière est positionné à proximité du capteur d'image du caméscope. Il peut être placé à côté du capteur d'image dans le même plan ou bien à tout autre endroit où le signal optique lumineux peut être observé directement ou indirectement. Par 10 exemple, il peut être placé dans la chambre optique du caméscope qui renferme déjà le capteur d'image. Dans cette configuration, il est très difficile de masquer le capteur de lumière 1 pour l'empêcher de détecter la lumière des images filmées. Si le fraudeur souhaite le faire, il doit démonter le caméscope. Le constructeur pourra avantageusement faire en sorte que 15 l'accès à la chambre du capteur soit impossible ou qu'il ne puisse se faire sans dommage. Par ailleurs, les signaux échangés entre les différents éléments du dispositif de la figure 2 sont avantageusement rendus inaccessibles par l'utilisation de circuits intégrés, de routages de pistes dans des couches internes des circuits imprimés ou de l'usage de trajets 20 électriques multiples et redondants pour empêcher le fraudeur éventuel de les supprimer ou de les modifier. La présence de ces signaux pourra aussi être rendue nécessaire pour le bon fonctionnement du caméscope pour, en cas de suppression, bloquer le caméscope. La figure 4 illustre le cas où le capteur de lumière n'est pas 25 positionné à proximité du capteur d'image du caméscope. Cette configuration a pour avantage qu'elle permet d'utiliser un capteur de lumière déjà présent dans le caméscope, par exemple le capteur de lumière ambiante du caméscope. Le capteur est peut être plus facilement masquable mais cela risque de perturber le fonctionnement du caméscope 30 (détection de lumière ambiante inopérante). Dans l'exemple de la figure 2, le capteur de lumière 210 est une photodiode. On peut également envisager d'utiliser une résistance dont la valeur ohmique varie en fonction de la lumière présente, par exemple une résistance à sulfure de cadmium. Ce type de résistance est classiquement utilisé dans un caméscope pour détecter si la présence d'un flash est nécessaire pour l'acquisition vidéo. Ce type de capteur présente toutefois un temps de réponse compris entre 3 et 20 ms selon les conditions de lumière. Il est donc plutôt recommandé d'utiliser une photodiode comme capteur de lumière. La figure 5 illustre une implantation possible du dispositif de la figure 2 dans un caméscope classique. Le caméscope 400 comprend un capteur CCD ou CMOS 410, un circuit 420 pour appliquer un traitement analogique (filtrage, amplification,...) au signal délivré par le capteur d'image 410, un convertisseur analogique/numérique 430 pour transformer le signal analogique en signal numérique et un circuit de traitement numérique vidéo et de contrôle 440 pour traiter les données vidéo des signaux captés et générer des signaux tels que par exemple la commande de l'autofocus, la commande du temps d'ouverture de l'obturateur du caméscope ou la commande d'enregistrement des données vidéo dans une mémoire du caméscope. Selon l'invention, le caméscope est complété par le dispositif 200 de la figure 2. Le signal délivré par le comparateur de fréquence 240 est transmis au circuit 440 pour bloquer le fonctionnement du caméscope. La figure 6 illustre une autre implantation du dispositif 200 de la figure 2 dans un caméscope, ne nécessitant plus la présence d'une photodiode. Cette mise en place particulière concerne les caméscopes dotés d'une fonction de balayage variable ("variable scan" en langue anglaise). Cette fonction permet à l'utilisateur de synchroniser l'acquisition vidéo sur la fréquence du film projeté. Cette fonction de balayage variable est mise en oeuvre par un circuit de synchronisation variable 450 qui envoie des signaux de commande au capteur d'image 410 et au circuit 420 en fonction d'une commande utilisateur. Ce circuit 450 est apte à délivrer un signal Vsync représentatif de la fréquence d'acquisition à laquelle il commande le capteur d'image 410. Dès que l'utilisateur a réglé la fréquence d'acquisition du capteur 410 sur celle du film projeté, la fréquence du signal Vsync correspond à celle du film projeté. Le réglage de la fréquence d'acquisition peut se faire manuellement à l'aide d'un potentiomètre ou de façon automatique grâce à une boucle de verrouillage de phase synchronisant la fréquence d'acquisition du caméscope sur celle du signal perçu. Le signal Vsync est transmis au circuit 200 qui se limite alors au circuit de mesure de fréquence 230 et au comparateur de fréquence 240. Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits précédemment. En particulier, l'homme du métier pourra utiliser d'autres capteurs de lumière ou d'autres circuits de mesure de fréquence que ceux présentés ici, et éventuellement à d'autres fréquences qui seraient déclarées comme "illégales" ou "interdites".15 REVENDICATIONS 1) Procédé de contrôle d'un dispositif d'acquisition vidéo filmant une scène, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : - si luminosité de la scène filmée varie périodiquement, mesurer (100) la fréquence correspondant à ladite variation périodique, - comparer (110) la fréquence mesurée à une fréquence déterminée ou un ensemble de fréquences déterminées; et - si la fréquence mesurée est ladite fréquence déterminée ou l'une des fréquences déterminées dudit ensemble, modifier (120) le fonctionnement dudit dispositif d'acquisition vidéo. 2) Procédé selon la revendication 1, dans lequel la modification consiste à empêcher la génération d'images vidéo correspondant à la scène filmée. 3) Procédé selon la revendication 1, dans lequel la modification consiste à crypter les images vidéo générées par le dispositif d'acquisition vidéo. 4) Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel la ou les 20 fréquences déterminées sont des fréquences comprises entre 23,5 Hz et 24,5 Hz ou un multiple de ces fréquences ou des fréquences comprises entre 24,5 Hz et 25,5 Hz ou un multiple de ces fréquences. 5) Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel la ou les 25 fréquences déterminées sont des fréquences comprises entre 49 Hz et 51 Hz ou un multiple de ces fréquences, ou des fréquences comprises entre 59 Hz et 61 Hz ou un multiple de ces fréquences. 6) Dispositif d'acquisition vidéo apte à filmer une scène, comportant : 30 - un capteur d'image (410) pour capter des images vidéo de ladite scène, -des moyens de contrôle pour contrôler l'acquisition vidéo (440), caractérisé en ce qu'il comporte en outre15- des moyens de mesure (210,220,230; 450,230) pour mesurer, lorsque la luminosité de la scène filmée varie périodiquement, la fréquence correspondant à ladite variation périodique, et - un comparateur (240) pour comparer la fréquence mesurée à une fréquence déterminée ou un ensemble de fréquences déterminées et envoyer, si la fréquence mesurée est la ou l'une des fréquences déterminées, un signal auxdits moyens de contrôle pour modifier le fonctionnement du dispositif. 7) Dispositif selon la revendication 6, dans lequel les moyens de mesure comprennent : - un capteur de lumière (210) pour générer un signal représentatif de la variation temporelle de la lumière dans ladite scène filmée, et - un circuit (230) apte à mesurer la fréquence dudit signal représentatif de la 15 variation temporelle de la lumière dans ladite scène filmée. 8) Dispositif selon la revendication 7, dans lequel lesdits moyens de mesure comportent en outre des moyens (220) pour accentuer les fronts du signal généré par le capteur de lumière. 9) Dispositif selon la revendication 7 ou 8, dans lequel le capteur de lumière (210) est une photodiode. 10) Dispositif selon la revendication 7 ou 8, dans lequel le capteur de 25 lumière (210) est une résistance dont la résistance ohmique varie avec la lumière. 11) Dispositif selon l'une des revendications 7 à 9, dans lequel le capteur de lumière (210) est placé à proximité dudit capteur d'image. 12) Dispositif selon la revendication 6, dans lequel les moyens de mesure comprennent : 20 30- des moyens (450) pour générer un signal synchronisé sur la variation temporelle de la lumière dans ladite scène filmée, et -un circuit (230) apte à mesurer la fréquence dudit signal synchronisé sur la variation temporelle de la lumière dans ladite scène filmée.