【手続補正書】
【提出日】平成19年1月16日(2007.1.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビデオコンテンツをコピーから保護するコンテンツ保護方法において、
抽出に適するビデオ信号のビデオコンテンツを特定するステップと、
上記ビデオ信号から上記特定されたビデオコンテンツを抽出するステップと、
上記ビデオ信号において、上記抽出されたビデオコンテンツを価値が損なわれたビデオコンテンツに置換するステップと、
上記抽出されたビデオコンテンツを、受信機に伝送するための番組ストリームの第２のチャンネルに割り当てるステップと、
上記受信機のディスプレイにおいて同期して表示されるように、上記価値が損なわれたビデオコンテンツを含む上記ビデオ信号の部分を上記番組ストリームの第１のチャンネルを介して上記受信機に送信し、及び上記抽出されたビデオコンテンツを上記第２のチャンネルを介して上記受信機に送信するステップとを有するコンテンツ保護方法。
【請求項２】
ビデオコンテンツをコピーから保護するコンテンツ保護方法において、
受信機に送信するビデオ信号の部分から一連のビデオフレームに位置するビデオブロックに対応するビデオコンテンツを抽出し、上記ビデオコンテンツを価値が損なわれたビデオコンテンツに置換するステップと、
上記受信機のディスプレイにおいて同期して表示されるように、番組ストリームの第１のチャンネルを介して、上記価値が損なわれたビデオコンテンツを含む上記ビデオコンテンツを上記受信機に送信し、及び第２のチャンネルを介して、上記抽出されたビデオコンテンツを上記受信機に送信するステップとを有するコンテンツ保護方法。
【請求項３】
上記第２のチャンネルは、ユーザデータチャンネルであることを特徴とする請求項１又は２記載のコンテンツ保護方法。
【請求項４】
上記抽出されたビデオコンテンツは、同期データによって、データパケットに符号化されることを特徴とする請求項３記載のコンテンツ保護方法。
【請求項５】
上記抽出されたビデオコンテンツは、表示ビデオ画像のグラフィックオーバレイ表示プレーンに表示されることを特徴とする請求項４記載のコンテンツ保護方法。
【請求項６】
上記第１のチャンネルのビデオ信号のコンテンツは、上記表示ビデオ画像のビデオ画像メモリプレーンに表示されることを特徴とする請求項５記載のコンテンツ保護方法。
【請求項７】
上記受信機側において、記録するステップを更に有し、
上記第１のチャンネルのビデオ信号しか、ビデオテープレコーダ又はデジタルビデオディスクレコーダで記録又は再生することができないことを特徴とする請求項１又は２記載のコンテンツ保護方法。
【請求項８】
上記抽出するステップは、上記ビデオ信号の連続したビデオフレームにおける異なる位置からビデオコンテンツを抽出することを特徴とする請求項１又は２記載のコンテンツ保護方法。
【請求項９】
上記第２のチャンネルは、ユーザデータチャンネルであることを特徴とする請求項８記載のコンテンツ保護方法。
【請求項１０】
上記特定するステップは、動きベクトルを有する符号化されたブロックを特定することを特徴とする請求項１又は２記載のコンテンツ保護方法。
【請求項１１】
上記価値が損なわれたビデオコンテンツは、視聴に好ましくないコンテンツであることを特徴とする請求項１乃至１０いずれか１項記載のコンテンツ保護方法。
【請求項１２】
上記抽出されたビデオコンテンツは、上記ディスプレイのグラフィックオーバレイ表示プレーンに表示されることを特徴とする請求項２記載のコンテンツ保護方法。
【請求項１３】
上記受信機側において、記録するステップを更に有し、
上記価値が損なわれたビデオコンテンツを含む上記ビデオ信号のコンテンツのみをビデオテープレコーダ又はデジタルビデオディスクレコーダに供給することを特徴とする請求項２記載のコンテンツ保護方法。
【請求項１４】
抽出に適するビデオ信号のビデオコンテンツを特定し、該ビデオ信号から該ビデオコンテンツを抽出し、該ビデオ信号において、該抽出されたビデオコンテンツを価値が損なわれたビデオコンテンツに置換し、受信機に伝送するために、該抽出されたビデオコンテンツをユーザデータチャンネルに分離するエンコーダと、
番組ストリームの第１のチャンネルを介して、上記価値が損なわれたビデオコンテンツを含む上記ビデオ信号の部分を送信し、該番組ストリームの第２のチャンネルを介して上記抽出されたビデオコンテンツを送信する送信機とを備えるビデオ伝送システム。
【請求項１５】
上記エンコーダは、動きベクトルを有するブロックを特定することを特徴とする請求項１４記載のビデオ伝送システム。
【請求項１６】
上記価値が損なわれたビデオコンテンツは、黒一色、パターン化された又は無色のビデオコンテンツであることを特徴とする請求項１５記載のビデオ伝送システム。
【請求項１７】
上記ユーザデータチャンネルは、上記第１のチャンネルと上記第２のチャンネルを同期させる情報を含むことを特徴とする請求項１６記載のビデオ伝送システム。
【請求項１８】
上記抽出されたビデオコンテンツは、表示ビデオ画像のグラフィックオーバレイ表示プレーンに表示されることを特徴とする請求項１７記載のビデオ伝送システム。
【請求項１９】
上記第１のチャンネルの上記ビデオ信号のコンテンツは、上記表示ビデオ画像のビデオ画像メモリプレーンに表示されることを特徴とする請求項１８記載のビデオ伝送システム。
【請求項２０】
上記エンコーダは、上記ビデオ信号の連続したビデオフレームにおける異なる位置からビデオコンテンツを抽出することを特徴とする請求項１４記載のビデオ伝送システム。
【請求項２１】
コピーから保護されたコンテンツを表示するコンテンツ表示方法において、
ａ）価値が損なわれた画像を含む第１のチャンネルと、該第１のチャンネルから独立し、上記価値が損なわれた画像に対応する抽出された画像を含む第２のチャンネルとを含む入力ビデオ信号にアクセスするステップと、
ｂ）上記第１のチャンネルから、上記価値が損なわれた画像を含む第１のビデオコンテンツを復号し、該第１のビデオコンテンツをディスプレイ装置のビデオ表示プレーンに保存するステップと、
ｃ）上記ｂ）のステップと同期して、上記第２のチャンネルから第２のビデオコンテンツを復号し、該第２のビデオコンテンツを上記ディスプレイ装置のグラフィックオーバレイプレーンに保存するステップと、
ｄ）上記グラフィックオーバレイプレーンのコンテンツが上記価値が損なわれた画像に置換されるように、上記ビデオ表示プレーン及びグラフィックオーバレイプレーンの合成ビデオ画像フレームを表示するステップとを有するコンテンツ表示方法。
【請求項２２】
上記第２のチャンネルは、ユーザデータチャンネルであることを特徴とする請求項２１記載のコンテンツ表示方法。
【請求項２３】
上記抽出された画像は、動きベクトルを含むマクロブロックからなることを特徴とする請求項２１又は２２記載のコンテンツ表示方法。
【請求項２４】
上記抽出された画像は、ソースビデオマテリアルの任意に選択された部分からなることを特徴とする請求項２３記載のコンテンツ表示方法。
【請求項２５】
上記抽出される部分は、上記ソースビデオマテリアルの連続するフレームにおいて、同じ位置又は異なる位置に位置することを特徴とする請求項２４記載のコンテンツ表示方法。
【請求項２６】
上記ビデオフレームの選択されたサブセットのみがユーザデータチャンネルに抽出されるビデオを含むことを特徴とする請求項２５記載のコンテンツ表示方法。
【請求項２７】
更に、上記第１のチャンネルからのビデオコンテンツのみをビデオ記録装置に供給するステップを有する請求項２１記載のコンテンツ表示方法。
【請求項２８】
上記ビデオ記録装置は、ビデオテープレコーダであることを特徴とする請求項２７記載のコンテンツ表示方法。
【請求項２９】
上記ビデオ記録装置は、デジタルビデオディスクレコーダであることを特徴とする請求項２７記載のコンテンツ表示方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】  明細書
【発明の名称】  コピー保護方法及びコピー保護システム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビデオコンテンツの伝送に関する。詳しくは、本発明は、送信されたビデオコンテンツの不正コピーを防止する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、スポーツ競技、ライブコンサート及びプレミア放送等の番組は、テレビ番組コンテンツプロバイダにとって最も重要な資産である。これらの番組の利用可能性を制限することによって、このマテリアルの価値が著しく高められる。したがって、番組コンテンツプロバイダは、これらの番組へのアクセスに対して、視聴料を課金することができる。これらの番組が不正コピーされると、番組の価値は低下する。
【０００３】
現在のところ、コンテンツプロバイダが番組コンテンツの不正コピーを防止する能力は限定的である。コンテンツプロバイダによって用いられる１つの手法として、ウォータマークがある。ウォータマーク処理では、例えば、表示されるビデオ画像にロゴを埋め込む。多くの場合、ロゴは、表示されるビデオ画像のコーナに配置される。しかしながら、この手法は、番組の不正コピーを抑止するには十分でないと考えられる。
【０００４】
この他に、コピー制御情報（copy control information：ＣＣＩ）を用いる技術がある。このスキームでは、送信機から受信機にデータを転送する際、送信機側システムが、送信するコンテンツのコピー制約レベルを決定する。更に、コンテンツを受け取る受信機側システムの権原を確認することもできる。受信機側システム及び送信機側システムの間で完全な認証が確立されると、コンテンツは、暗号化され、送信機から受信機に送信される。一旦、コンテンツが受け取られると、コピーが禁止されていることを示すようにＣＣＩ情報を変更でき、これにより不正コピーを防止することができる。ＣＣＩ情報を用いる手法の短所は、受信機側のデバイスによって、送信されたコンテンツの不正コピーが作成されないようにするための処理を受信機側システムに頼っている点である。例えば、送信されたコンテンツを受け取った後に、受信機側システムは、（１）自由なコピー、（２）一回のコピーの許可、（３）完全なコピーの禁止を含むＣＣＩ情報を書き換えることもできてしまう。すなわち、送信されたコンテンツの自由なコピーを許可するデータは、比較的容易に不正に操作でき、このような操作を介して、不正コピーを容易に作成することができる。
【０００５】
この他に用いられている手法として、ビデオコンテンツを不正にコピーし、又は許可なしでそれを再放送した際に科される法的な刑罰を概説する厳しい警告をコンテンツに含ませる手法もある。但し、このような警告では、ビデオテープレコーダ又はＤＶＤレコーダを用いて、送信されたビデオコンテンツの完全なコピーをユーザが作成する行為を物理的に妨げることはできない。したがって、この手法と、現在利用可能な他の手法を組み合わせても、随所で行われ、未だ抑制されない送信されたビデオコンテンツの不正コピーを防止することはできない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、ビデオコンテンツの視聴を可能にすると共に、ビデオコンテンツを不正コピーから保護できる方法及びシステムを放送業者（例えば、コンテンツプロバイダ）に提供することである。本発明は、この課題を解決する方法及びシステムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ビデオコンテンツの不正コピーを防止するための方法及びシステムを開示する。本発明に係るコンテンツ保護方法は、抽出に適するビデオ信号のビデオコンテンツを特定するステップと、受信機に送信するビデオ信号から特定されたビデオコンテンツを抽出するステップと、抽出されたビデオコンテンツを価値が損なわれたビデオコンテンツに置換するステップとを有する。このコンテンツ保護方法は、更に、抽出されたビデオコンテンツを、受信機に伝送するための番組ストリームの第２のチャンネルに割り当てるステップを有する。更に、このコンテンツ保護方法は、価値が損なわれたビデオコンテンツを含むビデオ信号の部分を番組ストリームの第１のチャンネルを介して受信機に送信し、及び抽出されたビデオコンテンツを第２のチャンネル（例えば、ユーザデータチャンネル）を介して受信機に送信するステップを有する。番組ストリームとして送信されたコンテンツは、受信機のディスプレイにおいて同期して表示される。
【０００８】
ビデオテープレコーダ（videocassette recorder：ＶＣＲ）又はデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）レコーダでは、価値が損なわれたビデオコンテンツを含む番組ストリームのビデオ信号のみしか記録することができない。一実施の形態においては、グラフィックオーバレイ（graphics overlay）を用いて、２つのチャンネルを併合することによって、放送された映像から価値が損なわれた画像を排除する。
【０００９】
本発明に基づく伝送の実施の形態では、一連のビデオフレームに位置するビデオブロックに対応し、価値が損なわれたビデオコンテンツによって置換されたビデオ信号を提供する。本発明に係るコンテンツ保護方法は、更に、受信機のディスプレイにおいて同期して表示されるように、価値が損なわれていないビデオコンテンツを含むビデオ信号の部分を番組ストリームの第１のチャンネルを介して受信機に送信し、及び抽出されたビデオコンテンツを第２のチャンネルを介して受信機に送信するステップを有する。
【００１０】
受信機側では、価値が損なわれた画像を含む第１のチャンネルと、抽出された画像を含む第２のチャンネルとを受信する。抽出された画像は、価値が損なわれた画像と同期され、価値が損なわれた画像に置換される。抽出された画像は、ディスプレイのグラフィックオーバレイプレーンに表示される。グラフィックオーバレイプレーンは、記録されていないので、ＤＶＤ又はビデオテープレコーダは、価値が損なわれた画像しか記録できない。ビデオの価値を損なうことにより、剽窃及び無許可の転売又は再放送が抑制される。本発明に係るビデオ伝送システムは、アナログビデオ又はデジタルビデオ入力端子と、デジタルビデオ出力端子と、ビデオ信号をデジタル的に符号化するエンコーダとを備える。デジタルエンコーダは、例えば上述したような、ビデオコンテンツのコピーを防止する処理を実行するように構成される。この処理では、抽出に適するビデオ信号のビデオコンテンツを特定し、受信機に送信するビデオ信号からビデオコンテンツを抽出し、抽出されたビデオコンテンツを価値が損なわれたビデオコンテンツに置換する。更に、この処理では、抽出されたビデオコンテンツを、受信機に伝送するための番組ストリームの第２のチャンネルに割り当てる。更に、この処理では、価値が損なわれたビデオコンテンツを含むビデオ信号の部分を番組ストリームの第１のチャンネルを介して受信機に送信し、及び抽出されたビデオコンテンツを第２のチャンネル（例えば、ユーザデータチャンネル）を介して受信機に送信する。但し、番組ストリームとして送信される信号は、受信機のディスプレイにおいて同期して表示される。ビデオテープレコーダ（videocassette recorder：ＶＣＲ）又はデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）レコーダでは、価値が損なわれたビデオコンテンツを含む番組ストリームコンポーネントのみしか記録することができない。
【００１１】
図面に示し以下に説明する好ましい実施例の説明により、本発明の目的及び利点が当業者にとって明らかとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の最良の実施の形態を、添付の図面を参照して詳細に説明する。ここでは、本発明を最良の実施の形態を用いて説明するが、本発明は、ここで説明する実施の形態に限定されるものではない。本発明は、これらの変形例、変更例、等価物を包含する。更に、以下の本発明の詳細な説明では、本発明を明瞭に説明するために、多くの詳細事項に言及する。しかしながら、本発明がこれらの詳細事項によらずに実現できることは、当業者にとって明らかである。また、本発明の側面を不必要に曖昧にしないために、周知の方法、手続、コンポーネント、回路については、詳細には説明しない。
【００１３】
表記及び用語
以下の詳細な説明のうちの幾つかの部分は、コンピュータメモリ内のデータビットに対する手続（procedure）、論理ブロック（logic block）、処理（processing）、その他の動作の記号的表記（symbolic representation）として表される。これらの説明及び表記は、データ処理技術分野の技術者が当業者に技術内容を最も効率的に伝えるために用いる手法である。手続、コンピュータにより実行されるステップ、論理ブロック、処理等は、ここでも一般的にも、所望の結果を導く一貫したステップ又はインストラクションのシーケンスであると考えられる。これらのステップは、物理量の物理的処理を必要とするステップである。通常、必ずしもそうではないが、これらの物理量は、コンピュータシステムにおいて記憶、転送、組合せ、比較、その他の処理を行うことができる電気又は磁気信号の形態を有する。
【００１４】
なお、これらの用語及び類似した用語は全て、適切な物理量に関連するものであり、単に、これらの物理量に付された便宜的なラベルにすぎない。以下の説明から明らかなように、具体的に記述がない限り、本発明では、「識別（identifying）」、「抽出（extracting）」等の用語を用いた説明は、データを処理し、変換する電子演算装置の動作及び処理を表している。
【００１５】
本発明の実施の形態に基づく例示的なシステム
図１は、送信機から受信機にビデオコンテンツを通信するための送受信機ネットワーク１００の一実施の形態を示している。例示的な実施の形態では、送信機１０１から送信された番組ストリーム１０５は、受信機１０３のディスプレイ上でビデオ画像をシームレスに表示するとともに、ビデオテープレコーダ又はＤＶＤを用いた場合、そのコンテンツの価値が損なわれたバージョン（marred version）だけしか録画できないように構成されている。本発明の実施の形態では、番組ストリーム１０５は、ビデオ信号を搬送するチャンネルを介して伝送され、このビデオ信号から、ディスプレイ１０７に表示される画像のグラフィックオーバレイ及びビデオ画像面（図３Ａ、３０９及び３１１参照）に表示される画像が導出される。図１には、送信機１０１、受信機１０３、ディスプレイ１０７及び番組ストリーム１０５が示されている。
【００１６】
送信機１０１は、ビデオ信号のコンポーネント１０５ａ、１０５ｂを搬送する複数のチャンネルを含む番組ストリーム１０５を送信し、このビデオ信号から、（例えば、ディスプレイ１０７の）グラフィックオーバレイメモリプレーン及びビデオ画像メモリプレーンの両方（例えば、図３の３０１及び３０３）に表示されるビデオ画像が導出される。本発明の一実施の形態では、グラフィックオーバレイメモリプレーン（例えば、３０１）及びビデオ画像メモリプレーン（例えば、３０３）は、それぞれ、受信機１０３のディスプレイ１０７において、視聴者にシームレスに表示される映像の一部に貢献する。
【００１７】
ビデオ画像メモリプレーン（例えば、図３の３０３）において表示されるビデオ画像が導出される番組ストリーム１０５のコンポーネント１０５ａは、ビデオ信号（例えば、図２の２０１）から抽出し、価値が損なわれたコンテンツに置換することによって生成してもよい。抽出された（例えば、検閲（censored）された）ビデオ信号部分は、グラフィックオーバレイメモリプレーン３０１に表示されるビデオ画像が導出されるビデオ信号を搬送する番組ストリーム１０５のコンポーネント１０５ｂ（例えば、ユーザデータチャンネル）を介して送信することできる。なお、グラフィックオーバレイメモリプレーン３０１に表示されるビデオ画像は、ビデオ画像メモリプレーンに表示されるビデオ画像と同期させることができる。この結果グラフィックオーバレイメモリプレーン及びビデオ画像メモリプレーンの両方からなる画像部分を含む合成画像は、視聴者のために、受信機１０３のディスプレイ１０７にシームレスに表示される。これは、グラフィックオーバレイデータが、価値が損なわれた画像より高い優先順位で表示されるためである。
【００１８】
但し、ＤＶＤレコーダ又はビデオテープレコーダ１１０に記録できるのは、価値が損なわれたコンテンツを含むビデオ信号のビデオ信号部分だけである。これは、ビデオ画像メモリプレーンに表示される画像に対応するビデオ信号部分のみがチャンネル１１５を介して、ＤＶＤ又はビデオテープレコーダ１１０に供給されるためである。
【００１９】
受信機１０３は、送信機１０１によって送信された番組ストリーム１０５を受信する。受信信号は、番組ストリーム１０５のコンポーネント１０５ａ、１０５ｂを含み、これらから、それぞれビデオ画像メモリプレーン及びグラフィックオーバレイプレーンに表示される画像が導出される。これらのプレーンに表示される画像は、放送の間、同期され、受信機１０３のディスプレイ１０７上に価値が損なわれていない形式で、シームレスに表示される。なお、受信機１０３は、セットトップボックス（set top box：ＳＴＢ）又は内蔵された受信コンポーネントを介して番組ストリーム信号を受信することができる。ＤＶＤレコーダ又はビデオテープレコーダ１１０は、価値が損なわれたコンテンツを含む番組ストリームコンポーネントしか記録できない。
【００２０】
番組ストリーム１０５は、グラフィックオーバレイプレーン又はビデオ画像メモリプレーンに表示されるコンポーネント１０５ｂ、１０５ａを含む。これらのコンポーネントは、それぞれ、（１）抽出されたビデオ信号のコンポーネント１０５ｂ及び（２）価値が損なわれたビデオコンテンツを含むビデオ信号のコンポーネント１０５ａを含む。これらのコンポーネントは、番組ストリーム１０５の独立したチャンネルを介して、送信機１０１から受信機１０３に伝送してもよい。なお、一実施の形態として、グラフィックオーバレイプレーンに表示される番組ストリーム１０５のコンポーネント（例えば、抽出されたビデオ信号のコンテンツ）は、番組ストリーム１０５のユーザデータチャンネルを介して送信してもよい。番組ストリーム１０５の他のコンポーネントは、独立したチャンネルを介して送信してもよい。番組ストリーム１０５の各ビデオコンポーネントは、受信機１０３において、シームレスな価値が損なわれていない形式で番組を表示できるように同期される。但し、ビデオテープレコーダ又はＤＶＤレコーダでは、価値が損なわれたビデオコンテンツを表すビデオ信号部分を含む番組ストリーム１０５のコンポーネントのみしか記録できないため、記録される画像は価値が著しく損なわれる。
【００２１】
図２は、一実施の形態に基づくビデオ伝送システムのブロック図である。図２に示すエンコーダ／送信機システム２００では、ケーブル又は放送媒体を介して、ビデオコンテンツを伝送することができる。
【００２２】
図２に示すエンコーダ／送信機システム２００は、ビデオ信号２０１、アナログ−デジタル変換器２０９、エンコーダ２１９、エンコーダメモリ２１７、無線周波（ＲＦ）送信機２２１、ＣＰＵ２２３及びＣＰＵメモリ２２５を備える。
【００２３】
ビデオ信号２０１は、アナログ−デジタル変換器２０９に送信され、デジタル化される。デジタル化された信号は、例えば、ＭＰＥＧエンコーダであるエンコーダ２１９に供給され、符号化される。エンコーダ２１９は、ビデオ信号内の抽出すべきビデオコンテンツを特定する。一実施の形態では、エンコーダ２１９は、識別処理の一部として、動きベクトルに関連するビデオ信号のコンポーネントについて、ビデオ信号２０１を監視する（図７の説明参照）。特定されたビデオ信号のコンテンツは、抽出され、価値が損なわれたビデオコンテンツに置換される。価値が損なわれたビデオコンテンツを含む抽出されたビデオ信号のコンテンツ及びビデオ信号部分（例えば、２０１）は、エンコーダ２１９により、高度に圧縮された番組ストリーム（例えば、１０５）として、独立したチャンネルを介して送信されるように構成される。エンコーダ２１９は、受信機（例えば、１０３）に送信すべき信号を送信機２２１に供給する。伝送媒体は、無線、ケーブル、衛星電波等であってもよい。なお、価値が損なわれた画像としては、コンテンツを視聴者にとって好ましくない形式にするものであれば、如何なるビデオパターン又は画像も用いてもよい。一具体例として、このパターンは、無色又は固定されたパターンであってもよく、又はランダムノイズを用いてもよく、或いは、他の何らかの画像アーテファクトを用いてもよい。
【００２４】
エンコーダメモリ２１７は、ここに説明するエンコーダ２１９の機能の全て又は一部を実現するアプリケーションプログラム又はそのコンポーネントを含んでいてもよい。更に、この機能の全て又は一部をハードウェアによって実現してもよい。送信機２２１は、価値が損なわれたデータのチャンネル１０５ａ及び抽出されたデータ１０５ｂを送信する。
【００２５】
中央演算処理装置（central processor unit：以下、ＣＰＵという。）２２３は、エンコーダ／送信機システム２００の動作を制御する。ＣＰＵ２２３は、マイクロプロセッサ又は他の如何なる種類のプロセッサであってもよい。ＣＰＵメモリ２２５は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）２２３のための情報及び命令を保存する。
【００２６】
図３Ａは、ここに開示する一実施の形態に基づくビデオ画像メモリプレーン３０３及びグラフィックオーバレイメモリプレーン３０１の相関的な機能を説明する概略図３００を示している。これらのプレーンは、当分野でよく知られている。これらの画像プレーンを組み合わせることによって、視聴者のために受信機（例えば、１０３）のディスプレイに表示されるシームレスな合成画像を生成できる。但し、ビデオテープレコーダ又はＤＶＤレコーダによって基本的な番組ストリーム（例えば、１０５）の信号を記録しようとしても、価値が損なわれた画像しか生成することができない。これは、上述したように、ビデオテープレコーダ及びＤＶＤレコーダが価値が損なわれたビデオコンテンツを含むビデオ画像メモリプレーン３０３に表示された画像からの番組ストリームコンポーネントしか記録できないためである。図３Ａには、ビデオ画像メモリプレーン３０３、ビデオ画像メモリプレーンメモリ３１５、グラフィックオーバレイメモリプレーン３０１、グラフィックオーバレイプレーンメモリ３１３、抽出されたビデオ信号のコンテンツ３０５及び価値が損なわれたビデオコンテンツ３０７が示されている。
【００２７】
ビデオ画像メモリプレーン３０３は、番組ストリーム１０５のコンポーネント１０５ａから導出された画像を表示する。すなわち、ビデオ画像メモリプレーン３０３は、検閲された部分（例えば、価値が損なわれたビデオコンテンツ３０７）を含む画像を表示する。但し、検閲されたコンポーネント１０５ｂのコンテンツ（例えば、抽出されたビデオ信号のコンテンツ３０５）は、グラフィックオーバレイメモリプレーン３０１に表示され、ビデオ画像メモリプレーン３０３に表示される画像と同期される。すなわち、これらの画像プレーンは、協働して、シームレスな合成画像を生成し、視聴者に対して、このシームレスな合成画像を受信機のディスプレイに表示する。ビデオ画像メモリプレーン３０３は、ビデオ画像メモリプレーンに表示されるビデオ画像を導出することができる番組ストリーム１０５のコンポーネントを保存する関連するビデオ画像メモリプレーンメモリ３１５を有している。
【００２８】
グラフィックオーバレイメモリプレーン３０１は、番組ストリーム１０５のコンポーネント１０５ｂから導出された画像を表示する。すなわち、グラフィックオーバレイメモリプレーン３０１は、番組ストリーム１０５の検閲された部分のコンテンツ（例えば、抽出されたビデオ信号のコンテンツ３０５）を含む画像を表示する。上述のように、グラフィックオーバレイプレーン及びビデオ画像メモリプレーンは、協働して、シームレスな合成画像を生成し、視聴者に対して、このシームレスな合成画像を受信機のディスプレイに表示する。グラフィックオーバレイメモリプレーン３０１は、グラフィックオーバレイメモリプレーン３０１に表示される画像が導出される番組ストリーム１０５のコンポーネントを保存する関連するグラフィックオーバレイプレーンメモリ３１３を有する。一実施の形態では、複数のフレームを再利用するために、これらのビデオコンポーネントを保存してもよい。
【００２９】
図３Ｂは、この実施の形態に基づいて、ビデオテープレコーダ又はＤＶＤレコーダによって記録された番組ストリーム１０５から再生することができる（及び図１のチャンネル１１５を介して提供される）ビデオコンテンツの状態を示している。図３Ｂに示されているのは、検閲された部分（例えば、価値が損なわれたビデオコンテンツ３０７によってブロックされた部分）を含む番組ストリームのコンポーネント（例えば、１０５）からなる画像を表示するビデオ画像メモリプレーン３０３である。一実施の形態では、ビデオテープレコーダ又はＤＶＤレコーダは、（例えば、チャンネル１１５を介して）価値が損なわれたビデオコンテンツ３０７を含む番組ストリームのコンポーネントのみを記録できる。したがって、図３Ｂは、ビデオテープレコーダ又はＤＶＤに記録されたデータから再生することができるコンテンツを表している。なお、フレームは、１つ以上の価値が損なわれた領域から構成してもよい。
【００３０】
上述したように、一実施の形態では、ビデオ画像の検閲された部分（例えば、価値が損なわれたビデオコンテンツ３０７）は、動きベクトルに関連付けられているビデオブロックに対応している。これらの検閲されたビデオブロックは、送信されたビデオコンテンツにおいて、動きがある部分を含み、したがって、ディスプレイに表示される画像のなかで、最も価値がある部分（例えば、視聴者が最も関心を抱く部分）の幾つかを表している。この結果、基本的な番組ストリーム（例えば、１０５）の記録されたデータからなるビデオコンテンツを再生しようとすると、（図３Ｂに示し、ここに説明するように）著しく価値が損なわれたコンテンツが再生される。このため、送信されたコンテンツの不正コピーが抑制される。なお、番組ストリーム（例えば、１０５）の全体及びユーザデータ信号をハードディスクに記録できるパーソナルビデオレコーダ（personal video recorder：ＰＶＲ）は、コンテンツプロバイダから送信されたままの価値が損なわれていないビデオ画像を再生できる。但し、ＰＶＲから、ビデオテープレコーダ又はＤＶＤレコーダにデータを記録した場合、これらの機器は、価値が損なわれたビデオコンテンツ（例えば、３０７）を含む画像に対応する、記録された番組ストリーム（例えば、１０５）のコンポーネント１０５ａしか記録できず、すなわち、価値が損なわれたビデオ画像に対応するデータが記録されるのみである。
【００３１】
図４Ａ〜図４Ｃは、ここに示す一実施の形態に基づいて実行されるビデオブロック抽出処理を説明する一連の概略図４００を示している。図４Ａは、ビデオ画像メモリプレーン４０３、グラフィックオーバレイプレーン４０１、価値が損なわれたビデオコンテンツ４０７及び抽出されたビデオ信号のコンテンツ４０５を含むビデオフレーム１を示している。図４Ｂは、ビデオ画像メモリプレーン４１３、グラフィックオーバレイプレーン４１１、価値が損なわれたビデオコンテンツ４１７及び抽出されたビデオ信号のコンテンツ４１５を含むビデオフレーム２を示している。そして、図４Ｃは、ビデオ画像メモリプレーン４２３、グラフィックオーバレイプレーン４２１、価値が損なわれたビデオコンテンツ４２７及び抽出されたビデオ信号のコンテンツ４２５を含むビデオフレーム３を示している。
【００３２】
一実施の形態では、上述した抽出されたビデオ信号のコンテンツ（例えば、ＭＰＥＧ−２のマクロブロック）に関連する動きベクトルは、連続したフレーム（図４Ａ〜図４Ｃのビデオフレーム１〜３参照）内で一連の位置に全体的に移動されるビデオコンテンツの静的なブロック（例えば、４０５、４１５、４２５）を特定するための助けとなる。一実施の形態では、これらのビデオコンテンツの静的なブロックは、連続した各フレーム（図４Ａ−４Ｃに示すビデオフレーム１〜３参照）において、異なる位置に表示される（図４Ａ〜図４Ｃにおける抽出されたビデオ信号のコンテンツの様々な位置参照）画像の検閲された部分に対応する。
【００３３】
一実施の形態では、抽出されたビデオ信号のコンテンツ（例えば、４０５、４１５、４２５）は、異なる時刻に複数回使用してもよい。異なるビデオフレーム（例えば、図４Ａ〜図４Ｃ参照）に表示されるビデオ画像は、連続した位置において、対応する静的な画素データの同じブロックを用いる場合があるため、抽出されたビデオコンテンツは、（例えば、グラフィックオーバレイプレーンに関連しているメモリに）再利用のために保存してもよい。なお、このデータ（例えば、抽出されたビデオ信号のコンテンツ）を再送信する必要がなくなれば、再送信に必要なデータによって占有されるはずのユーザデータチャンネルの帯域幅が開放され、この帯域幅によって、更なるベクトルに関連するマクロブロックを送信することができる。
【００３４】
なお、一実施の形態では、ビデオの検閲された部分（例えば、４０７、４１７、４２７）は、マクロブロックから構成してもよい。一実施の形態では、これらのマクロブロックは、ＭＰＥＧマクロブロックを含んでいてもよい。これらのブロックは、動きベクトル（図示せず）に関連しているビデオコンテンツから構成してもよい。上述したように、ビデオコンテンツは、価値が損なわれたビデオコンテンツ（例えば、４１７）に置換してもよい。一実施の形態では、この価値が損なわれたビデオコンテンツ（例えば、４１７）は、黒一色、パターン化された、又は無色のコンテンツから構成してもよい。検閲された部分のコンテンツ（例えば、抽出されたビデオ信号のコンテンツ４１５）は、オーバレイプレーンに、同期されたフォーマットで表示するために、独立したチャンネル（例えば、ユーザデータチャンネル）を介して送信することができる。ビデオ画像及びグラフィックオーバレイプレーン（例えば、それぞれ４０３及び４０１）の両方からなるビデオ画像を含むシームレスな合成画像は、視聴者に対し、受信機のディスプレイに表示することができる。グラフィックオーバレイプレーンの抽出されたデータは、ビデオディスプレイプレーンデータと同期される。ドーソン・トーマス・パトリック（Dawson, Thomas Patrick）によって、２００２年、５月２８日に出願された、係属中の特許出願、発明の名称「動的画像を同期するための方法及び装置（Method and Apparatus for Synchronizing Dynamic Graphics）」には、表示されるビデオに同期させて、グラフィックオーバレイプレーンにおいて画像データを表示する手法が開示されている。
【００３５】
他の実施の形態として、検閲されたコンテンツのマクロブロック（例えば、抽出されたビデオ信号のコンテンツ４０５）を無作為に抽出してもよい。このような実施の形態では、ブロックのコンテンツは、絶えず変化するので、ユーザデータチャンネルを介して、新しいデータを絶えず送信する必要がある。この結果として高まる帯域幅要求は、ビデオコンテンツのブロックのランダムな抽出の間のフレームをスキップし、又はビデオコンテンツのブロックのランダムな抽出の位置又は間隔を制御する等の手法によって緩和できる。
【００３６】
一実施の形態として、ここに説明した技術は、成人向けの娯楽（adult entertainment）に適用できる。この実施の形態では、番組ストリーム（例えば、１０５）は、検閲によって選択された画像の領域を不鮮明にするためのブロックを送信することができる。なお、コンテンツプロバイダは、手数料の支払い等に基づいて、（グラフィックディスプレイプレーンにおける）検閲されたコンテンツの表示をイネーブルにすることができる。
【００３７】
図５は、一実施の形態に基づいて、番組ストリーム（例えば、１０５）のユーザデータ部分のパケットによって送信される画素データの種類を示すデータ構造５００を示している。図５は、オーバレイＩＤ５０１、プレゼンテーションタイムスタンプ５０３、ｘ−ｙ位置５０５、フレーム当たりデルタｘ５０７、フレーム当たりデルタｙ５０９、フレーム数１１、グラフィックオーバレイデータ５１３を示している。送信されたパケットに含まれているメタデータは、ビデオコンテンツを表示するためにグラフィックオーバレイデータが使用されるか否か（例えば、オーバレイＩＤ５０１）、プレゼンテーションのタイミング（例えば、５０３）、表示位置の座標（例えば、５０５）、前フレームに対するこれらの座標の変化（例えば、５０７及び５０９）、コンテンツのフレーム数（例えば、５１１）等を示す。一実施の形態では、グラフィックオーバレイデータ５１３は、送信されている実際のビデオコンテンツを含んでいてもよい。データ自体によって示唆されるように、パケットに含まれた情報によって、パケットは、適切に処理され、そのコンテンツは、ディスプレイ（例えば、１０７）に適切に表示される。
【００３８】
この実施の形態に基づく例示的な動作
図６Ａ、図６Ｂ、図７は、それぞれフローチャート６００、６２０、７００を示しているここに開示される送信機及び受信機によって実行される処理の手順の具体例を示している。これらの機器は、コンピュータにより読取可能で、コンピュータにより実行可能な命令によって制御されるプロセッサ及び電気的コンポーネントを備える。コンピュータにより読取可能で、コンピュータにより実行可能な命令は、例えば、メモリユニット２１７、２２５等のデータストレージコンポーネントに常駐させてもよい。また、コンピュータにより読取可能で、コンピュータにより実行可能な命令は、コンピュータにより読取可能な他の種類の媒体に格納してもよい。フローチャート６００、６２０、７００では、特定のステップを開示するが、これらのステップは、例示的なものである。すなわち、本発明は、他の様々なステップ又はフローチャートに示すステップの変形によって実現してもよい。なお、この実施の形態においては、フローチャートに示す各ステップは、ソフトウェアで実現してもよく、ハードウェアで実現してもよく、これらの組合せによって実現してもよい。
【００３９】
図１〜図５を用いて説明したように、この実施の形態により、ビデオコンテンツの不正コピーを防止することができる。図６Ａは、ここに開示された一実施の形態に基づいて、ビデオコンテンツの不正コピーを防止するために有効なデータ送信時の処理手順を示すフローチャート６００を示している。
【００４０】
ステップ６０１において、検閲に適当なビデオ信号（例えば、２０１）の部分を特定し、ステップ６０３において、この部分を抽出する。抽出されたビデオ信号のコンテンツ（例えば、４０５）は、画素のブロックに対応している。一実施の形態では、これらの画素のブロックは、周知の動きベクトルに関連しているコンテンツのマクロブロック（ＭＰＥＧマクロブロック等）であってもよい。
【００４１】
ステップ６０５において、抽出されたビデオ信号のコンテンツ（例えば、４０５）を価値が損なわれたビデオコンテンツに置換する。この価値が損なわれたビデオコンテンツ（例えば、４０７）は、例えば、黒一色、所定のパターン又は無色のブロックのビデオコンテンツ等、視聴者にとって望ましくない如何なる画像であってもよい。この結果、受信機のディスプレイに表示されるビデオ画像は、表示されるビデオ画像の一部を不鮮明にするこれらのブロックによって価値が損なわれる。
【００４２】
ステップ６０７において、抽出されたビデオ信号のコンテンツ（例えば、検閲されたコンテンツ）は、ユーザデータチャンネル１０５ｂに割り当てられ、価値が損なわれたビデオコンテンツを含むビデオ信号コンポーネント１０５ａに同期される。検閲されたコンテンツは、ユーザデータチャンネル１０５ｂを介して、表示画面のグラフィックオーバレイプレーン（例えば、４０３）に表示される。
【００４３】
ステップ６０９において、価値が損なわれたビデオコンテンツ（例えば、４０７）を含むビデオ信号成分及び抽出されたビデオコンテンツ（例えば、検閲されたビデオ信号のコンテンツ４０５）は、それぞれ別個のチャンネルを介して受信機に送信され、視聴者にはこれらのコンテンツが同期して表示される。これらの同期されたビデオコンテンツは、後に図６Ｂを用いて説明するように、シームレスな合成画像として再生される。すなわち、ビデオ画像メモリプレーンと、グラフィックオーバレイプレーンとからなるビデオ画像の部分は、視聴者に対しては、区別されることなく表示される。
【００４４】
図６Ｂは、一実施の形態に基づいて、ビデオ画像を受信し、記録するための処理手順を示すフローチャート６２０を示している。
【００４５】
ステップ６２５では、ビデオ画像を搬送する第１のチャンネル（例えば、１０５ａ）と、抽出されたビデオデータを搬送する第２のチャンネル（例えば、１０５ｂ）とを含む信号を受信する。ステップ６３０では、第１のチャンネルによって搬送された情報を復号する。上述したように、この情報から得られる画像は、価値が損なわれた画像部分を含む。そして、ステップ６３５において、第２のチャンネルによって搬送された（例えば、グラフィックオーバレイプレーンに対応する）情報を復号し、この情報とステップ６３０において復号された情報とをフレーム毎に同期させる。ドーソン・トーマス・パトリック（Dawson, Thomas Patrick）によって、２００２年、５月２８日に出願された、係属中の特許出願、発明の名称「動的画像を同期するための方法及び装置（Method and Apparatus for Synchronizing Dynamic Graphics）」には、表示されるビデオに同期させて、グラフィックオーバレイプレーンにおいて画像データを表示する手法が開示されている。この特許文献は、本願に援用され、アペンディクスＡとしてここに添付する。
【００４６】
ステップ６４０において、ビデオ表示プレーンの価値が損なわれた画像部分を置換するグラフィックオーバレイプレーンの同期された画像をシームレスなビデオフレーム画像の一部として再生する（例えば、表示する）。但し、ステップ６４５に示すように、ビデオテープレコーダ又はＤＶＤは、価値が損なわれた画像部分を含む第１のチャンネル情報しか記録できない。
【００４７】
なお、ビデオコンテンツの不正コピーを防止する処理は、図１〜図５を用いて説明したように、ビデオブロックを特定し、抽出し、価値が損なわれたビデオコンテンツに置換するステップを含む。図７は、一実施の形態に基づいて、ビデオ信号のコンテンツを特定し、抽出し、検閲されたコンテンツを搬送するユーザデータチャンネルを含む番組ストリームを生成する処理の手順を示すフローチャート７００を示している。
【００４８】
ステップ７０３において、システムは、ビデオ信号データのマクロブロックに関する動きベクトルデータが存在しているか否かを判定する（例えば、システムは、視聴者が、通常、最も関心を示し、したがって、識別及び抽出に適する、ビデオの動きがある部分を特定する）。動きベクトルデータが存在している場合、システムは、ステップ７０５において、マクロブロックが、表示のためのグラフィックオーバレイメモリプレーンを既に使用しているか否かを判定する。動きベクトルデータが存在しない場合、ステップ７０１において処理されたビデオ信号を、ステップ７１９で生成されたビデオ番組ストリームに加える。ステップ７０５において、マクロブロックが、表示のためのグラフィックオーバレイメモリプレーンを既に使用しているとシステムが判定した場合、システムは、ステップ７１７において、マクロブロックに関連する動きベクトルデータをユーザデータパケットにコピーする。
【００４９】
一方、ステップ７０５において、マクロブロックが、表示のためのグラフィックオーバレイメモリプレーンを使用していないとシステムが判定した場合、システムは、ステップ７０７において、マクロブロック画素データをユーザデータパケット（例えば、ユーザデータチャンネル）にコピーする。一実施の形態では、この処理は、パケットデータをＲＧＢ画素データに変換する処理を含んでもよい。他の実施の形態においては、パケットデータをＵＹＶフォーマットの画素データに変換してもよい。なお、ステップ７０５の処理により、システムは、既に受信機（例えば、１０３）に送信した再利用可能なマクロブロックを再送信しなくて済む。
【００５０】
ステップ７０９において、マクロブロックに関連する動きベクトルデータをユーザデータパケットにコピーする。ステップ７１１において、グラフィックオーバレイプレーンを用いるマクロブロックとしてマクロブロックを特定し、この情報を記録する。記録された情報は、ステップ７０５において実行される処理に必要なデータを提供する。ステップ７１３において、マクロブロックのためのビデオデータに価値が損なわれたコンテンツ（例えば、黒一色、無色の又は所定のパターンのコンテンツ）を格納する。ステップ７１５においては、ステップ７１９において生成される番組ストリームに含ませるために、ユーザデータパケット及びビデオデータを準備する。そして、ステップ７２１において、トランスポートストリームを生成する（例えば、番組ストリームを送信のために処理し、送信する）。
【００５１】
例示的な実施の形態を用いて説明したように、本発明は、実用的な品質でのビデオコンテンツのコピーを防止する方法及びシステムを提供する。この方法では、抽出に適するビデオ信号のビデオ信号のコンテンツを特定し、受信機に送信するビデオ信号からビデオコンテンツを抽出し、ビデオ信号において、抽出されたビデオコンテンツを価値が損なわれたビデオコンテンツに置換する。この方法では、更に、抽出されたビデオコンテンツを番組ストリームのユーザデータチャンネルに割り当て、受信機に送信する。更に、この方法では、番組ストリームの第１のチャンネルを介して、価値が損なわれたビデオコンテンツを含むビデオ信号の部分を受信機に送信し、番組ストリームの第２のチャンネルを介して、抽出されたビデオコンテンツを受信機に送信する。番組ストリームによって送信された信号は、受信機のディスプレイに表示するために同期される。ビデオテープレコーダ又はＤＶＤレコーダでは、価値が損なわれたビデオコンテンツを含む番組ストリームコンポーネントしか記録できない。ビデオコンテンツの価値を損なうことにより、剽窃又は再放送が抑制される。
【００５２】
本発明により、デジタルビデオのコンテンツプロバイダは、消費者にデジタルコンテンツを視聴させ、ＰＶＲシステムによってデジタルコンテンツを共有させることができ、同時に、ビデオテープレコーダ及びＤＶＤレコーダには、価値が損なわれたバージョンしかコピーすることができないようにできる。これらの実施の形態は、現在の暗号化技術に置換しても置換しなくてもよいが、これにより、コンテンツプロバイダは、デジタル権利管理（digital rights management：ＤＲＭ）を直接制御できるようになる。これらの実施の形態は、周知の暗号技術と組み合わせて実現してもよい。
【００５３】
以上、本発明を例示的に説明するために、特定の実施の形態を開示した。これらの実施の形態は、排他的な意図はなく、ここに開示した詳細な形式によって本発明を制限するものでもなく、上述の開示内容に基づいて、多くの変更及び変更が可能であることは明らかである。ここに開示した実施の形態は、本発明の原理及びその用途を最良に説明するために選択され、この開示に基づき、当業者は、本発明を最良な形態で実施できるとともに、特定の用途に適するように、様々な変更を加えた様々な実施の形態を想到できる。本発明の範囲は、添付の請求の範囲及びその等価物によって定義される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施の形態に基づきビデオコンテンツの通信を実現する送受信機ネットワークの構成を示す図である。
【図２】  本発明の一実施の形態に基づくビデオコンテンツエンコーダ／伝送システムのブロック図である。
【図３】  （ａ）は、本発明の一実施の形態に基づくビデオ画像メモリプレーン及びグラフィックオーバレイプレーンの相関的な機能を説明する図であり、（ｂ）は、本発明の一実施の形態に基づき、ビデオテープレコーダ又はＤＶＤによって記録された番組ストリームから再生することができるビデオコンテンツの状態を示す図である。
【図４】  （ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、本発明に基づいて実施されるビデオブロックの抽出処理を説明する図である。
【図５】  一実施の形態に基づいて、番組ストリームのユーザデータ部分のパケットによって送信される画素データの種類を示すデータ構造を示す図である。
【図６Ａ】  本発明の一実施の形態に基づき、ビデオコンテンツのコピーを防止するための送信処理の手順を示すフローチャートである。
【図６Ｂ】  本発明の一実施の形態に基づき、ビデオコンテンツのコピーを防止するための受信処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】  本発明の一実施の形態に基づいて、ビデオ信号のコンテンツを特定し、抽出し、検閲されたコンテンツを搬送するユーザデータチャンネルを含む番組ストリームを生成する処理の手順を示すフローチャートである。