(57)【要約】【課題】単一信号線を通じたコンテンツ保護されたデジタルリンク【解決手段】パケットベースの高帯域幅のコピープロテクト方法であって、ソースデバイスにおいて、いくつかのデータパケットを形成する動作と、暗号化値のセットに基づいて、データパケットのうちの選択されたデータパケットを暗号化する動作と、暗号化されたデータパケットを、ソースデバイスからソースデバイスに結合されたシンクデバイスへと伝送する動作と、暗号化値に一部基づいて、暗号化されたデータパケットの暗号化を解除する動作と、シンクデバイスによって、暗号化を解除されたデータパケットにアクセスする動作と、を含む方法が説明される。【選択図】図２
2008283688.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パケットベースの高帯域幅のコピープロテクト方法であって、
単線ケーブルによって、マルチメディアソースデバイスとマルチメディアシンクデバイスとをつなぎ、
前記単線ケーブルを通じて、前記マルチメディアソースデバイスと前記マルチメディアシンクデバイスとを同期化し、
前記マルチメディアソースデバイスによって、前記単線ケーブルをメインリンクとして構成し、
前記単線ケーブルによって、ＨＤＣＰ暗号化オーディオ／ビデオ（Ａ／Ｖ）データストリームを前記マルチメディアソースデバイスから前記マルチメディアシンクデバイスへと引き渡す
コピープロテクト方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
前記同期化は、
前記マルチメディアシンクデバイスによって、ホットプラグ検出（ＨＰＤ）信号をＨＰＤ  ＨＩ値に設定し、
前記ＨＰＤ  ＨＩ信号を前記マルチメディアシンクデバイスから前記マルチメディアソースデバイスへと引き渡し、
前記ＨＰＤ  ＨＩ信号に応答し、前記マルチメディアソースデバイスによって前記単線ケーブルを補助チャネルとして構成し、
前記補助チャネルとしての前記単線ケーブルによって、前記マルチメディアソースデバイスと前記マルチメディアシンクデバイスとの間で同期化情報を引き渡すこと
を含むコピープロテクト方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法であって、更に、
前記マルチメディアソースデバイスと前記マルチメディアシンクデバイスとが同期化された後、前記マルチメディアシンクデバイスによって、前記ＨＰＤ信号をＨＰＤ  ＬＯ信号に設定するコピープロテクトる方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法であって、更に、
前記ソースデバイスと前記シンクデバイスとが同期化されなくなる場合に、
前記シンクデバイスによって、前記ＨＰＤ信号をＨＰＤ  ＨＩに設定し、
前記ソースデバイスによって、前記Ａ／Ｖデータストリームを中断し、
ＨＰＩ  ＨＩに応答し、前記ソースデバイスによって、前記単線ケーブルを前記補助チャネルに構成し、
前記ソースデバイスと前記シンクデバイスとを再び同期化する
コピープロテクト方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法であって、
前記ソースデバイスと前記シンクデバイスとの同期化は、
前記ソースデバイスによって、前記シンクデバイスからの同期化情報を要求し、
前記要求された同期化情報を前記シンクデバイスから前記ソースデバイスへと引き渡すこと
を含み、
前記同期化情報は、ＥＤＩＤ情報およびＨＤＣＰ認証情報を含むコピープロテクト方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法であって、更に、
前記ソースデバイスにおいて、いくつかのデータパケットを形成し、
暗号化値のセットに基づいて、前記データパケットを暗号化し、
前記暗号化されたデータパケットを前記Ａ／Ｖデータストリームとして、前記ソースデバイスから前記ソースデバイスに結合されたシンクデバイスへと伝送し、
前記暗号化値に一部基づいて、前記暗号化されたデータパケットの暗号化を解除し
前記シンクデバイスによって、前記暗号化を解除されたデータパケットにアクセスする
コピープロテクト方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法であって、
前記ソースデバイスは、ビデオソースであり、前記シンクデバイスは、ビデオディスプレイであり、前記いくつかのデータパケットは、何らかのオーディオデータパッケットおよび何らかのビデオデータパケットを含むコピープロテクト方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法であって、
前記暗号化／暗号化解除制御信号は、Ｖsync、Ｈsync、およびＣＮＴＬ３を含むコピープロテクト方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法であって、
前記データパケットの各自は、特定の制御パケットに関連付けられるコピープロテクト方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法であって、
前記ＣＮＴＬ３がアクティブであるときは、対応する前記データパケットは暗号化され、逆もまた同様であるコピープロテクト方法。
【請求項１１】
請求項１に記載の方法であって、
前記単線ケーブルは、同軸ケーブルであるコピープロテクト方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法であって、
前記単線ケーブルは、ＣＡＴ５ケーブルであるコピープロテクト方法。
【請求項１３】
パケットベースのシステムにおいて単線ケーブルを通じて高帯域幅のコピープロテクトを提供するためのシステムであって、
いくつかのデータパケットを提供するように構成され、ソース側バイパス線によって前記単線ケーブルにつながれたホットプラグ検出（ＨＰＤ）入力ノードを有するソースユニットと、
前記ソースユニットに結合され、前記単線ケーブルを通じて前記ソースユニットから前記データパケットを受信するように構成されたシンクユニットと、
を備え、前記ソースユニットと前記シンクユニットとは、ソース側結合コンデンサおよびシンク側結合コンデンサによってＡＣ結合され、前記シンクユニットは、シンク側バイパス線によって前記単線ケーブルにつながれたＨＰＤ出力ノードを含み、前記ソース側バイパス線および前記シンク側バイパス線は、前記シンクデバイスと前記ソースデバイスとの間にＤＣ信号経路を提供し、前記シンクデバイスは、前記ソースデバイスと前記シンクデバイスとが同期でない場合は、ホットプラグ検出（ＨＰＤ）信号をＨＰＤ  ＨＩ値に設定し、前記値は、前記ソースデバイスによって補助チャネルとして構成された前記単線ケーブルを通じて前記ソースデバイスに通信され、前記ソースデバイスと前記シンクデバイスとが同期である場合は、前記シンクデバイスは、前記ＨＰＤ信号をＨＰＤ  ＬＯに設定し、前記ソースデバイスは、前記単線ケーブルをメインリンクとして構成し、暗号化オーディオ／ビデオデータストリームを前記単線ケーブルを通じて前記シンクデバイスに送信することによって応答する
システム。
【請求項１４】
請求項１３に記載のシステムであって、更に、
前記ソースユニットに結合され、前記ソースユニットから前記シンクユニットへと送信される前記データパケットのうちの選択されたデータパケットを暗号化するように構成された暗号化ユニットと、
前記シンクユニットに結合され、前記暗号化されたデータパケットの暗号化を解除するように構成された暗号化解除ユニットと、
前記適切なデータパケットを暗号化および暗号化解除するために使用される暗号化／暗号化解除値のセットを提供するように構成された暗号化／暗号化解除値ジェネレータと
を備えるシステム。
【請求項１５】
請求項１４に記載のシステムであって、
前記ソースユニットは、オーディオタイプのデータパケットおよび／またはビデオタイプのデータパケットを提供するように構成されたオーディオ／ビデオユニットであるシステム。
【請求項１６】
請求項１５に記載のシステムであって、
前記シンクユニットは、前記ビデオデータパケットのうちの処理されたデータパケットを表示するように構成されたディスプレイユニットであるシステム。
【請求項１７】
請求項１６に記載のシステムであって、
前記ディスプレイユニットは、前記オーディオデータパケットのうちの処理されたデータパケットに基づいてオーディオ信号を伝送するように構成された複数のスピーカを含むシステム。
【請求項１８】
請求項１７に記載のシステムであって、
前記暗号化／暗号化解除制御信号のセットは、前記ビデオデータパケットに対応するＶsyncおよびＨsyncを含むシステム。
【請求項１９】
請求項１８に記載のシステムであって、
前記暗号化／暗号化解除制御信号のセットは、暗号化されたデータパケットにフラグを立てるためのＣＮＴＬ３を更に含むシステム。
【請求項２０】
プロセッサによって実行可能なコンピュータプログラム製品であって、
単線ケーブルによって、マルチメディアソースデバイスとマルチメディアシンクデバイスとをつなぐためのコンピュータコードと、
前記マルチメディアシンクデバイスによって、ホットプラグ検出（ＨＰＤ）信号をＨＰＤ  ＨＩ値に設定するためのコンピュータコードと、
前記ＨＰＤ  ＨＩ信号を前記マルチメディアシンクデバイスから前記マルチメディアソースデバイスへと引き渡すためのコンピュータコードと、
前記ＨＰＤ  ＨＩ信号に応答し、前記マルチメディアソースデバイスによって、前記単線ケーブルを補助ケーブルとして構成するためのコンピュータコードと、
前記マルチメディアソースデバイスと前記マルチメディアシンクデバイスとを同期化するためのコンピュータコードと、
前記マルチメディアソースデバイスと前記マルチメディアシンクデバイスとが同期化された後、前記マルチメディアシンクデバイスによって、前記ＨＰＤ信号をＨＰＤ  ＬＯ信号に設定するためのコンピュータコードと、
前記マルチメディアソースデバイスによって、前記単線ケーブルをメインリンクとして構成するためのコンピュータコードと、
前記単線ケーブルによって、前記マルチメディアソースデバイスから前記マルチメディアシンクデバイスへとオーディオ／ビデオデータストリームを引き渡すためのコンピュータコードと、
前記コンピュータコードを格納するためのコンピュータ可読媒体と
を備えるコンピュータプログラム製品。
【請求項２１】
請求項２０に記載のコンピュータプログラム製品であって、更に、
前記ソースデバイスと前記シンクデバイスとが同期でなくなったかを決定するためのコンピュータコードと、
前記シンクデバイスによって、前記ＨＰＤ信号をＨＰＤ  ＨＩに設定するためのコンピュータコードと、
ＨＰＤ  ＨＩに応答し、前記ソースデバイスによって、前記単線ケーブルを前記補助チャネルに構成するためのコンピュータコードと、
前記ソースデバイスと前記シンクデバイスとを再び同期化するためのコンピュータコードと、
を備えるコンピュータプログラム製品。
【請求項２２】
請求項２１に記載のコンピュータプログラム製品であって、
前記ソースデバイスと前記シンクデバイスとを同期化するための前記コンピュータコードは、
前記ソースデバイスによって、前記シンクデバイスからの同期化情報を要求するためのコンピュータコードと、
前記要求された同期化情報を前記シンクデバイスから前記ソースデバイスへと引き渡すためのコンピュータコードであって、前記同期化情報は、ＥＤＩＤ情報およびＨＤＣＰ認証情報を含む、コンピュータコードと、
を含む、コンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイデバイスに関する。より具体的に言うと、本発明は、パケットベースの伝送環境においてオーディオ／ビデオデータの強固な暗号化を提供することができる方法および装置について述べる。
【背景技術】
【０００２】
著作権付きデジタルコンテンツの保護は、とりわけ、ハイデフィニション（ＨＤ）で高帯域幅の用途において重視するべき事柄になっている。ＨＤで高帯域幅の用途にとって特に重要なのは、コンテンツの保護が、デジタルコンテンツの所有者をその著作権付きコンテンツの不正使用および不正複製から保護することを保証できることにある。カリフォルニア州サンタクララのインテルによって開発され、ＨＤＣＰと一般に称される、よく知られた高帯域幅のデジタルコンテンツ保護スキームが、広い範囲にわたって実装されてきた。この特定のＨＤＣＰプロトコルは、現在の構成では、デジタルビジュアルインターフェース（ＤＶＩ、Digital Visual Interface）ベースの環境およびハイデフィニションマルチメディアインターフェース（ＨＤＭＩ、High-Definition Multimedia Interface）ベースの環境における使用に合わせて特別に設計されている。
【０００３】
概して、ＨＤＣＰは、パソコン、ＤＶＤプレーヤ、またはセットトップボックスなどのビデオソース、すなわちトランスミッタと、モニタ、テレビ、またはプロジェクタなどのデジタルディスプレイ、すなわちレシーバとの間におけるデジタルコンテンツの伝送を暗号化する。このように、ＨＤＣＰは、デジタルコンテンツの複製または記録を阻止することによって、伝送されるコンテンツの完全性を保護するように、設計されている。例えば、上記のＨＤＣＰプロトコルによって定められるように、認証段階において、レシーバは、認証鍵に関する知識を示し、この認証鍵を秘密値計算を通じてレシーバによって検証されて初めて、コンテンツを提供される。更に、データの漏えいおよび盗用を阻止するため、トランスミッタおよびレシーバは、伝送中常にチェックされ続ける共通の秘密値を生成する。認証が成立すると、トランスミッタは、データを暗号化し、それを、暗号化解除のためにレシーバへと送信する。
【０００４】
ＤＶＩ規格の現在の実装形態は、１０ビット伝送プロトコルに基づく定義文字セットの使用を必要とする。例えば、現在の構成では、（使用可能な１０２４文字のうちの）わずか４６０文字が、レシーバによってデータ用に使用されているに過ぎず、一方で、水平同期信号および垂直同期信号などの明示制御信号として、４文字が使用されている。この構成において、レシーバが、データを表す事前定義文字の１つを受信および認識したときは、データイネーブル信号（ＥＤ）をアクティブとする暗黙の定義によって、受信データが真のデータであることが示される。しかしながら、レシーバが、４つの制御文字の１つを受信したときは、データイネーブル（ＤＥ）を非アクティブとする暗黙の想定が常になされる。
【０００５】
ＨＤＣＰプロトコルは、ＤＥ、Ｈsync、Ｖsync、およびＣＮＴＬ３と称される別の制御信号の状態を使用して、その状態マシンを進行させる。ＤＥ信号、Ｈsync信号、およびＶsync信号は、「ストリーミング」方式で伝送されるラスタビデオに関連付けられたタイミング信号である。ストリーミング転送では、ピクセルデータはピクセル速度で転送され、ブランキング時間対データ時間の比は保存される。パケット転送の場合は、これらのタイミング信号がなくてよい。ピクセルデータのみをパケットストリームの形で転送し、タイミング情報は異なる方式で通信することが可能である。
【０００６】
商業原価の観点からすると、同軸ケーブルやＣＡＴ５ケーブルその他など、より安価なタイプのケーブル上でＨＤＣＰプロトコルをサポートできると有利だと考えられる。しかしながら、ＨＤＣＰプロトコルを正しく実装するためには、あいにく、ソースデバイス（送信する側のデバイス）とシンクデバイス（受信する側のデバイス）とを少なくとも同期化するためのサイドバンドハンドシェイクが必要とされ、これは、従来の構成では、少なくとも２本の別々のデータ線を必要とする。このように、同軸ケーブルやＣＡＴ５ケーブルは、ＨＤＣＰプロトコルを従来の方式で実装する場合に不適切である。
【０００７】
したがって、ＨＤＣＰなどの既存のハイデフィニションコピープロテクトプロトコルと互換性のあるハイデフィニションコピープロテクトを、同軸ケーブルなどの単線ケーブルを通じてサポートする方法が必要とされている。
【発明の開示】
【０００８】
したがって、提供されるのは、ＨＤＣＰなどの既存のハイデフィニションコピープロテクトプロトコルと後方互換性であるともに、同軸ケーブルやＣＡＴ５ケーブルなどの単線ケーブルを通じて実装することができる、ハイデフィニションコピープロテクトをサポートするパケットベースのデジタル伝送媒体およびプロトコルである。本発明の１つの実施形態では、単線ケーブルによって、マルチメディアソースデバイスとマルチメディアシンクデバイスとをつなぐ動作と、単線ケーブルを通じて、マルチメディアソースデバイスとマルチメディアシンクデバイスとを同期化する動作と、マルチメディアソースデバイスによって、単線ケーブルをメインリンクとして構成する動作と、単線ケーブルによって、ＨＤＣＰ暗号化オーディオ／ビデオ（Ａ／Ｖ）データストリームをマルチメディアソースデバイスからマルチメディアシンクデバイスへと引き渡す動作と、を含む、パケットベースの高帯域幅のコピープロテクト方法について説明される。
【０００９】
別の一実施形態では、パケットベースのシステムにおいて単線ケーブルを通じて高帯域幅のコピープロテクトを提供するためのシステムが提供される。該システムは、少なくとも、いくつかのデータパケットを提供するように構成され、ソース側バイパス線によって単線ケーブルにつながれたホットプラグ検出（ＨＰＤ）入力ノードを有するソースユニットと、ソースユニットに結合され、単線ケーブルを通じてソースユニットからデータパケットを受信するように構成されたシンクユニットと、を含み、ソースユニットとシンクユニットとは、ソース側結合コンデンサおよびシンク側結合コンデンサによってＡＣ結合され、シンクユニットは、シンク側バイパス線によって単線ケーブルにつながれたＨＰＤ出力ノードを含み、ソース側バイパス線およびシンク側バイパス線は、シンクデバイスとソースデバイスとの間にＤＣ信号経路を提供し、シンクデバイスは、ソースデバイスとシンクデバイスとが同期でない場合は、ホットプラグ検出（ＨＰＤ）信号をＨＰＤ  ＨＩ値に設定し、該値は、ソースデバイスによって補助チャネルとして構成された単線ケーブルを通じてソースデバイスに通信され、ソースデバイスとシンクデバイスとが同期である場合は、シンクデバイスは、ＨＰＤ信号をＨＰＤ  ＬＯに設定し、ソースデバイスは、単線ケーブルをメインリンクとして構成し、暗号化オーディオ／ビデオデータストリームを単線ケーブルを通じてシンクデバイスに送信することによって応答する。
【００１０】
更に別の一実施形態では、パケットベースの高帯域幅のコピープロテクトを提供するためのコンピュータプログラム製品であって、少なくとも、単線ケーブルによって、マルチメディアソースデバイスとマルチメディアシンクデバイスとをつなぐためのコンピュータコードと、マルチメディアシンクデバイスによって、ホットプラグ検出（ＨＰＤ）信号をＨＰＤ  ＨＩ値に設定するためのコンピュータコードと、ＨＰＤ  ＨＩ信号をマルチメディアシンクデバイスからマルチメディアソースデバイスへと引き渡すためのコンピュータコードと、ＨＰＤ  ＨＩ信号に応答し、マルチメディアソースデバイスによって、単線ケーブルを補助ケーブルとして構成するためのコンピュータコードと、マルチメディアソースデバイスとマルチメディアシンクデバイスとを同期化するためのコンピュータコードと、マルチメディアソースデバイスとマルチメディアシンクデバイスとが同期化された後、マルチメディアシンクデバイスによって、ＨＰＤ信号をＨＰＤ  ＬＯ信号に設定するためのコンピュータコードと、マルチメディアソースデバイスによって、単線ケーブルをメインリンクとして構成するためのコンピュータコードと、単線ケーブルによって、マルチメディアソースデバイスからマルチメディアシンクデバイスへとオーディオ／ビデオデータストリームを引き渡すためのコンピュータコードと、コンピュータコードを格納するためのコンピュータ可読媒体と、を含むコンピュータプログラム製品が開示される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、添付の図面に一例を示された本発明の具体的な一実施形態について言及される。本発明は、この具体的な一実施形態に関連して説明されるものの、これは、説明されるこの実施形態に本発明を限定することを意図しておらず、むしろ、添付の特許請求の範囲に定められた本発明の趣旨および範囲に含まれるものとして、あらゆる置換形態、変更形態、および等価形態を網羅することを意図している。
【００１２】
現在の実装形態では、ＨＤＣＰは、ディスプレイデバイスが保護コンテンツの受信を許可されていることを検証するために、安全なチャネルを確立し、安全なチャネルがこうして確立されると、保護コンテンツの「漏えい」を阻止するために、データをホスト側で暗号化してディスプレイデバイスにおいて暗号化解除する。また、非権限デバイスであるかまたは構成デバイスであるかを識別するために、ＨＤＣＰは、認証および鍵の交換、コンテンツの暗号化、ならびにデバイスの再現性に依存する。
【００１３】
より具体的に言うと、ＨＤＣＰは、デジタルビデオインターフェース（ＤＶＩ）環境において、ビデオソースとデジタルディスプレイ（レシーバ）との間での著作権付きデジタルエンターテイメントコンテンツの伝送を暗号化することによって、その著作権付きデジタルエンターテイメントコンテンツを保護する。ビデオソースは、パソコン、セットトップボックス、ＤＶＤプレーヤなどでよく、デジタルディスプレイは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、テレビ、プラズマパネル、またはプロジェクタでよく、いずれの権限デバイスも、固有な秘密デバイス鍵のセットを与えられている。認証プロセスにおいて、レシーバは、保護コンテンツの送信に先立って、いくつかの秘密デバイス鍵に関する自身の知識を示さなくてはならない。レシーバによる鍵の肯定後、両デバイス（送信側および受信側）は、漏えい者によるコンテンツの盗用を阻止するように設計された共用の秘密値を生成する。認証後、コンテンツは、暗号化された状態でレシーバに送信され、そこで暗号化を解除される。
【００１４】
認証は、ディスプレイデバイスが保護コンテンツを受信する権限を有する（許可されている）ことを検証するための暗号プロセスである。権限ホストおよびディスプレイデバイスの両者は、５６ビットの４０の秘密デバイス鍵からなる配列と、対応する４０ビットの二値鍵選択ベクトル（ＫＳＶ）とで構成される秘密鍵のセットに関する知識を有する。ホストは、その鍵選択ベクトルすなわちＡＫＳＶと、６４ビット値Ａｎとを含む開始メッセージを送信することによって認証を開始させる。ディスプレイデバイスは、その鍵選択ベクトルすなわちＢＫＳＶを含む応答メッセージを送信することによって応答する。ホストは、受信されたＫＳＶが失効していないことを確認する。この時点で、両デバイスは、共用の値を計算することができる。この値は、もし両デバイスが有効な鍵セットを有するならば等しくなる。認証は、この時点で確立されているので、この共用値は、保護コンテンツの暗号化および暗号化解除に使用される。
【００１５】
本発明は、同軸ケーブルなどの単線ケーブルを通じてハイデフィニションでかつ高帯域幅のコピープロテクトを提供する。本発明の１つの実施形態では、それぞれホットプラグ検出（ＨＰＤ）対応であるソースおよびシンクが、同軸ケーブルなどの単線ケーブルによってＡＣ結合される。ソースデバイスをつながれていると決定されると、シンクデバイスは、ＨＰＤ信号をＨＰＤ  ＨＩ値に設定する。ＨＰＤ信号がＨＩに設定されるのに応答して、ソースデバイスは、単線ケーブルを補助チャネルとして構成し、シンクデバイスからの同期化情報を要求することによって、シンクデバイスとの同期化プロセスを開始する。シンクデバイスは、適切な同期化情報（ＥＤＩＤ情報やＨＤＣＰ認証情報など）を単線ケーブル（補助チャネルすなわちサイドバンドチャネルとして機能するように構成される）を通じて転送することによって、ソースデバイスの要求に応答する。シンクデバイスによって提供される全ての情報がシンクデバイスによって適切であるとみなされる場合は、シンクデバイスは、ＨＰＤ信号をＬＯに再設定し、ソースデバイスは、単線ケーブルをメインリンクとして構成することによってこれに応答し、単線ケーブルを通じてオーディオ／ビデオ（Ａ／Ｖ）データストリームをシンクデバイスへと転送することに進む。同期化の失敗が決定されると、シンクデバイスは、ＨＰＤ信号をＨＩに再設定し、次いで、それをソースデバイスへと送る。ＨＰＤ信号がＨＩに設定されることに応答して、ソースデバイスは、Ａ／Ｖデータストリームの伝送を中断し、シンクデバイスは、ソースデバイスとの再同期化を開始する。
【００１６】
とりわけよく適したパケットベースの伝送システムが、図１を参照にして説明される。図１は、本発明の任意の実施形態との使用に適したクロスプラットフォーム式のパケットベースのデジタルビデオディスプレイインターフェース１００の一般化表現を示している。インターフェース１００は、物理リンク１０６（パイプとも称される）によって、トランスミッタ１０２をレシーバ１０４につなぐ。説明される実施形態では、いくつかのデータストリーム１０８〜１１２が、トランスミッタ１０２で受信され、トランスミッタ１０２は、必要に応じ、各ストリームを対応する数のデータパケット１１４にパケット化する。これらのデータパケットは、次いで、対応するデータストリームの形に形成され、各データストリームは、関連の仮想パイプ１１６〜１２０によってレシーバ１０４に引き渡される。なお、データストリーム１０８〜１１２は、ビデオ、グラフィック、オーディオその他の任意の数の形態をとりうることに留意するべきである。
【００１７】
通常、ソースがビデオソースである場合は、データストリーム１０８〜１１２は、コンポジットビデオ、シリアルデジタル、パラレルデジタル、ＲＧＢ、またはコンシューマデジタルビデオなどの、任意の数なおかつ任意のタイプの周知のフォーマットを有することができる、様々なビデオ信号を含む。ソース１０２が、例えばアナログテレビ、スチルカメラ、アナログＶＣＲ、ＤＶＤプレーヤ、カムコーダ、レーザディスクプレーヤ、テレビチューナ、セットトップボックス（衛星ＤＳＳまたはケーブル信号をともなう）などの、何らかの形態のアナログビデオソースを含むとすると、ビデオ信号は、アナログビデオ信号であることが可能である。ソース１０２は、また、例えばデジタルテレビ（ＤＴＶ）、デジタルスチルカメラなどのデジタル画像ソースを含むこともできる。デジタルビデオ信号は、ＳＭＰＴＥ  ２７４Ｍ−１９９５（１９２０×１０８０解像度、順次走査または飛び越し走査）、ＳＭＰＴＥ  ２９６Ｍ−１９９７（１２８０×７２０解像度、順次走査）、および標準の４８０順次走査ビデオなどの、任意の数なおかつ任意のタイプの周知のデジタルフォーマットであることが可能である。
【００１８】
ソース１０２が、アナログ画像信号を提供する場合は、アナログ−デジタル（Ａ／Ｄ）コンバータが、アナログ電圧信号またはアナログ電流信号を、デジタル符号化された一連の不連続な数（信号）に変換し、そのプロセスにおいて、デジタル処理に適した適切なデジタル画像データワードを形成する。様々な種類の任意のＡ／Ｄコンバータが使用可能である。例えば、その他のＡ／Ｄコンバータとして、例えば、フィリップス、テキサス・インスツルメンツ、アナログ・デバイセズ、ブルックツリーなどによって製造されたものが挙げられる。
【００１９】
例えば、もしデータストリーム１１０が、アナログタイプの信号である場合は、トランスミッタ１０２に含まれるまたはトランスミッタ１０２に結合されたアナログ−デジタルコンバータ（不図示）が、そのアナログデータをデジタル化する。デジタル化されたデータは、次いで、それをいくつかのデータパケット１１４に変換するパケタイザによってパケット化され、得られた各パケットは、仮想リンク１１６によってレシーバ１０４へと伝送される。レシーバ１０４は、次いで、データパケット１１４を元のフォーマットに適切に再結合することによって、データストリーム１１０を再構築する。最終的に暗号化され、コピープロテクトされたデータストリームのセットを形成するのは、これらのデータストリームである。
【００２０】
図２は、図１に関連して説明されたシステム１００との使用に適した、オーディオ／ビデオコンテンツを暗号化するための暗号化システム２００を示している。図２に示されるように、ビデオソース２０２は、データストリーム１１０，１１２などのいくつかのデータストリームを提供するように構成される。いくつかのデータストリームを用いることによって、システム２００は、例えば、任意の数のビデオフォーマットに合致するビデオデータを同時並行的に伝送することができる。例えば、データストリーム１１０は、１０２４×７６８／６０Ｈｚに合致するビデオデータで形成され、データストリーム１１２は、６４０×４８０／７５Ｈｚに合致するビデオデータで形成され、以下同様である。レシーバ２０４（モニタなど）において、適切なフォーマットでビデオを再構築するため、データストリームは、ビデオデータに関連した適切な属性データを追加で含む。該データは、レシーバによって、適切なフォーマットでビデオを再構築するために使用される。
【００２１】
したがって、ビデオソース２０２は、関連する一ビデオデータストリームをバッファリングするためにそれぞれ使用されるいくつかのバッファ２０６を含む。各バッファは、更に、マルチプレクサ２０８に結合され、該マルチプレクサ２０８は、パケタイザ２１０への伝送のために特定の一データストリームを選択するために使用される。パケタイザ２１０は、パケットＩＤを組み込み、随意に誤差補正を実施し、タイムスタンプ、およびレシーバ２０４によるビデオラスタの正確な再構築に重要または必要であると見なされる任意の属性を添付することによって、入ってくるデータストリームを、関連の数のデータパケットに解析する。暗号化制御ジェネレータユニット２１２は、Ｈsync、Ｖsync、および暗号化されたデータパケット（および反対に、暗号化されなかったデータパケット）にフラグを立てるために使用される特定の制御文字ＣＮＴＬ３などの信号を伝える制御パケットの挿入に少なくとも基づいて、各データパケットに対し適切な暗号化アルゴリズムを適用する。
【００２２】
本発明の一実施形態にしたがうと、得られた暗号化されたデータストリーム２１４（その一具体例が、データストリーム３００として図３に示されている）は、いくつかのデータパケットで形成される。データストリーム３００は、場合に応じて暗号化された（または暗号化されなかった）ビデオデータパケットにマークを付けるために使用されるいくつかの制御パケット３０２を含む。各ビデオパケットは、ビデオデータパケット３０６に関連付けられた上述の属性データを一部含む関連のヘッダ３０４を有する。例えば、図３に示されたケースでは、データストリーム３００は、ビデオソース２０２とレシーバ２０４との間のトラフィックを定リンク環境に合致させるべく結合されデータストリーム３００を形成するデータストリーム１１０およびデータストリーム１１２のためのデータパケットを含む。
【００２３】
説明される実施形態では、データストリーム３００は、タイムドメインについて多重化されること、そして、データストリーム１１０に関連付けられたこれらのデータパケットは、データストリーム１１２に関連付けられたデータパケットより長い期間を有することに留意するべきである。これらのケースでは、必要に応じ、レシーバ２０４内のタイムベースリカバリ（ＴＢＲ）ユニット２１６が、メインリンクデータパケット内に埋め込まれたタイムスタンプを使用してストリームの元の固有速度を再生成する。図２に示されるように、レシーバ２０４では、デコーダユニット２２０およびデパケタイザユニット２２２への入力を提供するデシリアライザユニット２１８が、暗号化されたデータストリーム３００を受信する。デコーダ２２０は、制御パケットを復号化することによって、先立って暗号化に使用されたＨsync、Ｖsync、および特定の制御文字ＣＮＴＬ３を暗号化解除エンジン２２８に供給する。
【００２４】
図４は、本発明を実装するために用いられるシステム４００を示している。コンピュータシステム４００は、本発明を実装可能なグラフィックスシステムのほんの一例にすぎない。システム４００は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）４１０、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）４２０、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）４２５、１つまたは複数の周辺機器４３０、グラフィックスコントローラ４６０、一次ストレージデバイス４４０，４５０、およびデジタルディスプレイユニット４７０を含む。ＣＰＵ４１０は、トラックボール、マウス、キーボード、マイクロフォン、タッチセンサ式ディスプレイ、トランスデューサカード読み取り装置、磁気テープもしくは紙テープ読み取り装置、タブレット、スタイラス、音声もしくは手書き文字認識装置、または言うまでもなくその他のコンピュータなどのその他の周知の入力装置を非限定的に含むことができる、１つあるいは複数の入出力装置４９０にも結合される。グラフィックスコントローラ４６０は、アナログ画像データおよび対応する基準信号を生成し、これらの両者をデジタルディスプレイユニット４７０に提供する。アナログ画像データは、例えば、ＣＰＵ４１０からまたは外部のエンコーダ（不図示）から受信されるピクセルデータに基づいて生成することができる。１つの実施形態では、アナログ画像データは、ＲＧＢフォーマットで提供され、基準信号は、当該分野において周知のＨSYNC信号およびＶSYNC信号を含む。しかしながら、本発明は、その他のフォーマットのアナログ信号、データ、および／または基準信号を用いても実装可能であることが理解されるべきである。例えば、アナログ画像データは、やはり対応するタイム基準信号をともなうビデオ信号データを含むことができる。
【００２５】
図５は、本発明の別の一実施形態にしたがったシステム６００を示している。システム６００は、単一作動ペアの形態をとることができる単線ケーブル６０６（同軸ケーブルなど）によってマルチメディアシンクデバイス６０４にＡＣ結合されたマルチメディアソースデバイス６０２を含む。ソースデバイス６０２は、単方向のメインリンク６０６を通じてオーディ−オビデオ（ＡＶ）ストリーム６１０を伝送するように構成されたメインリンクトランスミッタ（ＴＸ）６０８を含む。補助チャネルトランシーバ（ＡＵＸ  ＣＨ  ＴＲＸ）６１２は、双方向補助チャネル６１４を通じてサイドバンド信号ＳＢ（制御パケットなど）を伝送かつ／または受信する。ホットプラグ検出（ＨＰＤ）モニタ６１６は、シンクデバイス６０４が存在するか否かを監視する。シンクデバイス６０４が存在している場合は、ＨＰＤドライバ６１８はＨＰＤ信号６２０を高レベルに設定し、それ以外の場合は、ＨＰＤドライバ６１８はＨＰＤ信号６２０を低レベルに設定する。説明される実施形態では、シンクデバイス６０４は、ＡＶストリーム６１０を受信するように構成されたメインリンクレシーバ（ＲＸ）６２２と、補助チャネルトランシーバ（ＡＵＸ  ＣＨ  ＴＲＸ）６２４とを含む。
【００２６】
ソースデバイス６０２とシンクデバイス６０４とはＡＣ結合されているので、ＡＣ信号のみを通過させつつＤＣ信号をブロックするかたちでソースデバイス６０２とシンクデバイス６０４とをつなぐため、結合コンデンサ６２６，６２８が使用される。したがって、ソースデバイス６０２に、ノードＡからＨＰＤモニタ６１６へのソース側ホットプラグ検出（ＨＰＤ）バイパス線６３０を提供し、シンクデバイス６０４に、地点ＢをＨＰＤドライバ６１８につなぐシンク側ＨＰＤバイパス線６３２を提供することによって、ソースデバイス６０２からシンクデバイス６０４へのいかなるＨＰＤ信号（すなわちＤＣ信号）も、結合コンデンサ６２６，６２８によって、ＨＰＤモニタ６１６を除くいずれのソースデバイス６０２にも到達することのないようにブロックされる。したがって、マルチメディアソースデバイス６０２とマルチメディアシンクデバイス６０４との間を通過するいかなるＤＣ信号も、結合コンデンサ６２６，６２８によってブロックされる。このように、ＨＰＤ信号６２０の状態（高または低のいずれか）は、メインリンクによる移送および／またはＡＵＸ  ＣＨによるトランザクションに影響しない。
【００２７】
図６Ａおよび図６Ｂは、本発明の一実施形態にしたがったプロセス９００を詳細に示したフローチャートである。プロセス９００は、９０２において、ＨＰＤ信号を監視することによって開始する。９０２において、ＨＰＤ信号がＬＯＷである場合は、９０４において、ソースおよびシンクは、ともにオフ状態にある。しかしながら、９０６において、ＨＰＤ信号が低から高になることが検出される場合は、ソースデバイスは、９０８において、ＡＵＸ  ＣＨ  ＴＲＸをイネーブルするとともにメインリンクＴＸをディセーブルし、シンクデバイスは、９１０において、ＡＵＸ  ＣＨ  ＴＲＸをイネーブルするとともにメインリンクＲＸをディセーブルする（「セットアップ」状態とも称される）。セットアップモードでは、以下のＡＵＸ  ＣＨトランザクションが起こる。すなわち、９１２において、シンクデバイスの性能（例えばディスプレイ解像度、色の深み、オーディオ性能）を理解するためにＥＤＩＤが読み出され、９１４において、メインリンクＲＸの性能（例えばサポートされるリンク速度）を理解するためにＤＰＣＤが読み出され、９１６において、シンクデバイスを有効にするためにコンテンツ保護のための認証が行われ、このときの最後に、認証が行われる。９１８において、認証が完了すると、制御は、図６Ｂに示される９２０に引き渡され、ここで、ソースデバイスは、９２０において、ＡＵＸ  ＣＨ  ＴＲＸをディセーブルするとともにメインリンクＴＸをイネーブルし、シンクデバイスは、９２２において、ＡＵＸ  ＣＨ  ＴＲＸをディセーブルするとともにメインリンクＴＸ，ＲＸをイネーブルする（この状態は、「ストリーム移送」状態と称される）。ストリーム移送状態では、シンクデバイスは、９２４において、ソースとシンクとの間のＣＰ同期を検証する。説明される実施形態では、検証は、ＡＶストリームの一部として移送される「ＣＰ同期ビット」の有効性をシンクデバイスが検証することによって実施される。ストリーム移送状態中、ＡＶデータストリームは、９２８においてＡＶストリームが完了し、この時点でプロセス７００が停止するまで、あるいは９３０においてＣＰ同期が失われ、または９３２においてシンクデバイスがストリーム移送状態から脱し、９３４においてＨＰＤ信号が低になり、ソースデバイスにこの状態の変化が通知されるまで、９２６において、ソースからシンクへと送られ続ける。他方で、もし、ＣＰ同期が失われることも、シンクデバイスがストリーム移送モードから脱することもない場合は、制御は、９２６に戻される。
【００２８】
９３４において、ＨＰＤが低になると、ソースデバイスおよびシンクデバイスは、９３６において、ともにオフ状態になる。９３８において、ＨＰＤ信号がシンクデバイスによって高に駆動されると、ソースデバイスおよびシンクデバイスは、９０４のセットアップモードに戻される。この方法を使用すれば、コンテンツ保護された１つ（または複数の）ＡＶストリームを単一の信号線を通じて移送することができる。
【００２９】
以上では、本発明のいくつかの実施形態のみが説明されたが、本発明は、本発明の範囲または趣旨から逸脱することなしに、その他の多くの具体的形態で実施することが可能である。これらの実施例は、例示的であって限定的ではなく、本発明は、本明細書で挙げられた詳細に限定されず、それらのあらゆる等価形態と同様に、添付した特許請求の範囲内で変更することが可能である。
【００３０】
以上では、好ましい一実施形態に照らして本発明が説明されたが、本発明の範囲内に含まれるものとして、各種の代替形態、置換形態、および等価形態がある。また、本発明のプロセスおよび装置を実装するには、多くの代替の方法があることに留意するべきである。したがって、本発明は、本発明の真の趣旨および範囲に含まれるものとして、このようなあらゆる代替形態、置換形態、および等価形態を含むものと解釈される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の任意の実施形態での使用に適した、クロスプラットフォーム式のパケットベースのデジタルビデオディスプレイインターフェースの一般化表現を示した説明図である。
【図２】図１に関連して説明されたシステムとの使用に適した、オーディオ／ビデオコンテンツを暗号化するための暗号化システムを示した説明図である。
【図３】本発明の一実施形態にしたがった、代表的な暗号化データストリームを示した説明図である。
【図４】本発明を実装するために用いられるシステムの説明図である。
【図５】本発明の別の一実施形態にしたがったシステムの説明図である。
【図６Ａ】本発明の実施形態にしたがったプロセス９００の前半を詳細に示したフローチャートである。
【図６Ｂ】本発明の実施形態にしたがったプロセス９００の後半を詳細に示したフローチャートである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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