CN101796830A - 具有跨平台能力的电视内容控制系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于电视信号的内容控制的方法和装置，所述电视信号基于多个电视标准而操作，并且包括标记、控制比特、数据拷贝、拷贝保护信号和/或视频修改信号。提供用于高分辨率电视信号的内容控制，其通过电视类型的设备(例如，电视发射机、信号变换器、记录器、播放器以及其它设备)而操作。这种用于内容控制的装置目的是通过遗留模拟电视标准和新的更高清晰度电视标准(包括各种HDTV标准)二者而操作，以转换并且检测用于交叉标准的内容控制信息。因此，本发明提供了一种具有跨平台能力的多标准清晰度电视内容控制装置和方法。

Description

具有跨平台能力的电视内容控制系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2007年6月15日提交的美国临时专利No.60/934,723的优先权，并且其通过引用而完全合并到此。
技术领域
本公开涉及视频和电视(TV)，更具体地说，涉及TV和视频信号的内容管理。
背景技术
内容管理或内容控制在信息领域是公知的，并且通常指的是控制音频和视频材料的使用。一般这种内容控制涉及修改数字视频信号，以包括定义各种下游设备可以如何使用材料的标签(tag)、或触发比特或标记(flag)。内容管理的一方面是典型地在模拟域中执行的拷贝保护。通常，拷贝保护指的是一种用于处理视频信号以抑制可接受视频记录的制作并且在此也称为反拷贝处理(ACP)的方法和装置。
内容控制的更广泛的领域包括使用所谓的顺从式设备(compliant device)，其被设计为包括检测接收到的视频信号中的某预定信号(或该信号的缺少)的电路或软件。例如，特定信号的存在(或缺少)也解释为至接收设备的命令以启用或禁用记录，例如或者存储或者进一步传输。在某些情况下，这种控制涉及分代拷贝管理(generational copy management)，其中，可以进行第一代拷贝，但防止后续代拷贝。这种拷贝管理可应用于视频媒体(例如DVD)上所使用的类型的数字视频信号以及其它类型的电视信号，包括高清晰度电视。这些更复杂的拷贝控制系统在接收设备中典型地需要专用电路和/或软件，以为了内容管理的目的检测并且解释视频信号中提供的特殊信号。
通过引用而完全合并到此的发明人Ronald QUAN以及题为ContentManagement for High Definition Television的美国2006/0093140A1针对使用三电平同步脉冲的高清晰度电视视频信号领域中的内容管理，并且其通过引用完全合并到此。高清晰度(HD)电视是一种定义明确的视频标准。然而，典型地在视频领域中，电视信号在不一定遵从相同电视标准的多个设备之间受处理，并且/或者其可以是不同电视标准的接收信号。(电视是一种类型的视频，适于通过空气、缆线或卫星进行传输)。电视标准指的是已经达到长时间的并且通常在模拟域操作的公知的所谓遗留电视标准，包括NTSC、PAL、SECAM、VGA以及其它标准。还包括的是各种较新的数字电视标准，包括720p标准，其提供具有720垂直行的图片，每一行水平地具有1,280个像素。p指的是计算机显示器中所使用的逐行扫描。HDTV(高清晰度电视)正替代模拟标准(美国的NTSC)电视。稍微不同的HDTV格式正由典型地使用不同帧率的不同国家以及国家的团体所采用，如遗留电视的情况那样。数字TV(DTV)在此指的是特定电视格式，并且不一定与所谓的数字电缆电视相同。数字TV(在这个意义上，实际上数字广播电视)实际上定义(在美国)十八种不同格式，用于数字格式的广播电视。当前，HDTV表示这十八种格式中的至少六种。
发明内容
本发明人已经意识到需要提供一种可用于多个TV标准并且与传统内容管理信息(例如标记、控制比特、数据、(多个)拷贝保护信号和/或修改信号)操作的内容控制系统。具体地说，高清晰度TV信号的内容控制(包括拷贝控制，在此也称为拷贝保护)在将来TV设备(例如TV发射机、信号转译器(translator)、记录器、播放器、显示器等)中是需要的。因为还需要适应“遗留”TV标准(例如240p、NTSC、PAL、SECAM、VGA等)，所以需要新的内容控制系统对遗留标准与较新的TV更高清晰度标准(例如720p、1080i、1080p等)进行组合，以用于内容控制。
当前可用的TV/视频电路和机器适应各种TV分辨率(标准)，并且还通过特定或可编程拷贝/(多个)内容信号来修正每一TV标准。关于具有合成TV信号(例如NTSC或PAL)的拷贝/内容控制所使用的可能不可直接应用于RGB或分量视频波形。例如，用于拷贝控制的色彩条纹子载波信号可应用于NTSC或PAL TV，但不可应用于缺少子载波信号的分量TV/视频波形。一个实施例通过用于高清晰度TV的各种TV标准操作。通过从一种TV标准的拷贝/(多个)内容控制信号映射为另一种，实现交叉平台系统。
可以通过例如经由光纤、卫星、互联网、线缆、或电话线路(DSL或拨号)的传输信号的接收来接收数据或编程信息以配置包括HDTV的不同TV标准的拷贝/内容控制信号而实现在具有不同TV分辨率的各种平台上的拷贝/内容控制。我们还可以经由介质和/或存储器(例如固态、磁、和/或光学)来存储配置信息，并且使用所存储的配置信息来跨越很多TV标准对拷贝/内容控制信号进行编程。因此，(拷贝/内容控制信号和/或多种分辨率的所述信号的检测的)配置是可改变的或者可以更新。
跨越不同TV标准映射拷贝/内容控制信号的目的是将安全性添加到控制系统。安全控制系统不允许“漏洞”，从而所有标准具有某种类型的可识别的控制信号，从而对于另一标准的转换是受限或者禁止的，或者被强制输出具有添加的拷贝/内容控制信号的转换后的视频信号。
本发明一个实施例对符合一个或多个HD(高清晰度)TV标准的视频信号进行编码或者修改。符合每一标准的TV信号可以包括对于HD信号的部分的一个或多个修改。例如，每一HDTV标准具有其自身类型的修改或与另一HD TV标准共同的修改。
另一实施例是一种用于提供、生成、合成、或者处理三电平同步(同步)视频信号为三电平同步视频信号的部分中具有修改的电平的视频信号(例如其可以与特定拷贝/内容控制比特进行组合)以用于至少一个HDTV标准(例如TV是组合的视频和音频信号)的装置或方法。
另一实施例是一种提供高清晰度拷贝/内容控制信号连同提供标准清晰度拷贝保护信号和/或标准清晰度内容控制信号的装置。
另一实施例是一种读取器或检测器，其感测、读取、或者检测具有内容控制或拷贝保护信号的标准清晰度视频信号，并且具有用于检测HD视频信号上的修改的能力。例如，其可以是能够检测SD和/或HD中的信号修改的检测器或读取器设备或软件程序。所述读取器或检测器可以嵌入特定设备或电路。
又一实施例是一种数字TV调谐器、设备和/或接收机，其接收HDTV和/或SDTV形式的DTV(数字电视)，并且/或者包括转换器，用于产生缩放的模拟和/或数字信号，其包括生成拷贝保护、数据和/或(多个)内容控制信号，以用于一个或多个模拟和数字TV输出。(注意，没有内容/拷贝控制方面的这种视频信号转换在本领域是程序性的。)一个示例包括：通过在SDTV标准中添加一个或多个拷贝控制信号的能力来生成修改的HDTV信号。例如，修改后HDTV(和/或SDTV)类型信号可以包括修改后的同步脉冲、传统AGC(自动增益控制)脉冲、添加到过扫描区域的数据信号、TV图片的过扫描区域中的上升或降低的部分、和/或传统准同步脉冲。例如，读取或者感测HDTV信号中的任何(多个)修改可以产生SD视频信号中的后续修改。这种视频转换是程序性的，并且通过TV行和场的上采样或下采样来完成。商用产品(例如特定DVD播放器)进行该操作。
所述调谐器、设备和/或接收机可以例如处理包括如下的信号：遵守美国FCC或对于模拟和/或数字RF信号的“非空中”广播的国际广播规范的RF调制信号(例如残留边带AM、正交AM、DTV、ATSC、多电平VSB、QAM多比特、PSK、AM、WiFi、WiMax和/或FM)连同模拟NTSC或等效合成视频信号、计算机分量视频信号、分量视频信号、数字信号(例如HDMI、SDI、DVI、USB和/或光纤有线)。
在一个实施例中，所述检测器输出指示SD和/或HD中内容控制信号修改的信号(或缺少存在性的信号)。所述输出信号可以稍后被使用，或者可以不被使用。例如，一旦检测到修改，则输出或输入视频信号可以通过特定方式而被修改、停止、或记录(例如不能够记录，记录达到特定时间段，通过添加的内容控制或拷贝保护信号而记录，通过不同分辨率而记录等)。
另一实施例是一种装置，其中，一个或多个输入模拟和/或数字TV信号耦合到所述装置，并且其中，一个或多个视频信号输出是从所述设备输出的。该设备可以接收修改后的输入视频信号(例如包含一个或多个内容控制信号和/或一种标准的拷贝保护信号的至少一部分，以耦合/提供内容控制信号和/或另一标准的拷贝保护信号的至少一部分。)例如，HD的模拟和/或视频信号耦合到这种设备(例如彩色变码器、A/D和/或D/A，跨平台标准转换器等)的输入，其中，修改可以产生对于一个或多个输出的SD(或HD或数字)信号的修改(或者反之亦然)。
内容控制修改可以包括以下的任何组合：一个或多个正向脉冲、一个或多个负向脉冲、数据信号、一个或多个不正确的色彩信号、视频信号的部分中的电平变化(例如正和/或负电平变化)、一个或多个同步脉冲修改(例如位置、脉宽、和/或幅度)、对于(多个)垂直和/或水平消隐间隔的至少一部分的(多个)添加的信号、不正确的相位和/或频率的至少一个周期的修改后的色彩突发、在视频信号的部分中添加/插入的调制信号(其中，所述调制信号可以包括正交调制、AM、FM、跳频、PCM、PWM、PPM、扩频调制、PSK、BPSK、FSK、BFSK等的组合)，其可以包括一个或多个控制比特、一个或多个配置比特等。
另一实施例在拷贝保护领域中包括对于一个或多个HD TV标准的各种TV水平消隐间隔信号后沿(或前沿)修改。除了后沿脉冲之外，并且/或者替代后沿脉冲，这些HD修改可以在TV信号后沿中包括任何数量或系列正和/或负向脉冲/信号。例如，一个或多个HD后沿脉冲(或(多个)HD准同步信号)可以用于由读取器进行的检测，并且/或者用于下游内容控制的目的的编码。
附图说明
图1示出读取器装置。
图2A示出编码器或修改器。
图2B示出生成器或信号提供器。
图2C示出缩放器(scaler)或彩色变码器(transcoder)。
图3示出修改器。
图4示出电路、设备、装置和/或软件。
图5示出信号和/或对于信号的修改。
图6示出对于一个或多个HD信号的波形修改。
图7A-图7G和图8A-图8E以及图9示出修改色彩信号。
图10示出(多个)电路和/或(多个)软件程序的组合。
图11A和图11B示出色彩条纹检测器或相位检测器。
图12A和图12B示出现有技术网络或分布式系统。
图13A至图13D示出具有映射和/或检测方法的实施例。
图14A和图14B示出从一种TV标准变换到包括(多个)内容控制或拷贝保护信号的另一TV标准。
图15-图19以矩阵形式示出映射关系或函数，用于各种TV格式和(多个)内容控制信号。
图20以表来示出用于不同TV标准的各种信号修改的示例。
图21以矩阵形式示出来自相同或不同TV标准的内容控制信号映射的示例。
图22以框图示出读取器或检测器。
图23以框图示出缩放器(转换器)。
具体实施方式
根据本发明，TV信号中的(多个)控制或配置比特可以用于将一个或多个修改设置或者提供为HD、SD(标准清晰度)、或低清晰度(例如，低清晰度可以少于525行)视频信号。例如，下表中所定义的内容控制系统用在示例性实施例中。
表1
Figure GPA00001022352200061
表1示出使用待插入到在此所描述的视频信号或提供给所述视频信号的一组8个数字数据比特指定的N0[0]至N0[7]的拷贝控制规范，以定义各种控制管理状态。第一列示出比特数量(零至7，其中，7未使用)。第二列示出关于例如在模拟视频域中操作的为磁带付费(pay-to-tape)(比特6)或各种公知模拟域拷贝防止方案的控制管理状态，如Macrovision公司所定义的那样，见美国专利6,381,747，其通过引用完全合并到此。第三列示出每一比特为“ON”(值1)或OFF(值零)的有效性。第四列指的是CPC，拷贝保护控制或命令CPC[0]至CPC[3]。
表1a
Figure GPA00001022352200071
表1a示出在对于关于Macrovision公司的NTSC视频波形的NTSC TV标准(525行/场，60帧/秒)时序信息的现有技术中，公知色彩条纹处理，其在表1中是比特3。(表1a中“突发”指的是视频色彩突发。)
表1b
Figure GPA00001022352200072
Figure GPA00001022352200081
表1b相似地提供表1的色彩条纹处理的现有技术中的细节。该处理传统上用在2(视频)行和4(视频)行格式中。“分离突发”(split burst)指的是色彩条纹处理中的特征，其中，仅一部分色彩突发被改动。如表1b所定义的色彩突发处理仅出现在所选择的视频上，如所示的那样。
表2a
Figure GPA00001022352200082
Figure GPA00001022352200091
表2b
Figure GPA00001022352200092
Figure GPA00001022352200101
表2a和表2b在现有技术中分别与表1a和表1b相似，用于具有每场625行和每秒50帧的PAL标准电视(常见于美国之外)。
表3
系统类型   每活动行采样   每帧活动行   帧率(Hz) 扫描格式   亮度采样频率   亮度采样周期(T)   A   B   C   D   E   F   G  XBPP脉冲   每帧总行
  (MHz)   (nS)  Widtb
  1920×1080/60/1:1   1920   1080   60   逐行   148.500   6.734   44T   44T   44T   148T   280T   1920T   2200T  44T   1125
  1920×1080/59.94/1:1   1920   1080   59.95   逐行   148.352   6.741   44T   44T   44T   148T   280T   1920T   2200T  44T   1125
  1920×1080/50/1:1   1920   1080   50   逐行   148.500   6.734   484T   44T   44T   148T   720T   1920T   2640T  44T   1125
  1920×1080/60/2:1   1920   1080   30   2:1隔行   74.250   13.468   44T   44T   44T   148T   280T   1920T   2200T  44T   1125
  1920×1080/59.94/2:1   1920   1080   29.97   2:1隔行   74.176   13.481   44T   44T   44T   148T   280T   1920T   2200T  44T   1125
  1920×1080/50/2:1   1920   1080   25   2:1隔行   74.250   13.468   484T   44T   44T   148T   720T   1920T   2640T  44T   1125
  1920×1080/30/1:1   1920   1080   30   逐行   74.250   13.481   44T   44T   44T   148T   280T   1920T   2200T  44T   1125
  1920×1080/29.97/1:1   1920   1080   29.97   逐行   74.176   13.468   44T   44T   44T   148T   280T   1920T   2200T  44T   1125
  1920×1080/25/1:1   1920   1080   25   逐行   74.250   13.481   484T   44T   44T   148T   720T   1920T   2640T  44T   1125
  1920×1080/24/1:1   1920   1080   24   逐行   74.250   13.468   594T   44T   44T   148T   830T   1920T   2750T  44T   1125
  1920×1080/23.98/1:1   1920   1080   23.98   逐行   74.176   13.481   594T   44T   44T   148T   830T   1920T   2750T  44T   1125
  1920×1080/30/1:1 SF   1920   1080   30   Prog.SF   74.250   13.468   44T   44T   44T   148T   280T   1920T   2200T  44T   1125
  1920×1080/29.97/1:1 SF   1920   1080   29.97   Prog.SF   74.176   13.481   44T   44T   44T   148T   280T   1920T   2200T  44T   1125
  1920×1080/25/1:1 SF   1920   1080   25   Prog.SF   74.250   13.468   484T   44T   44T   148T   720T   1920T   2640T  44T   1125
  1920×1080/24/1:1 SF   1920   1080   24   Prog.SF   74.250   13.468   594T   44T   44T   148T   830T   1920T   2750T  44T   1125
  1920×1080/23.98/1:1 SF   1920   1080   23.98   Prog.SF   74.176   13.481   594T   44T   44T   148T   830T   1920T   2750T  44T   1125
  1280×720/60/1:1   1280   720   60   逐行   74.250   13.468   70T   40T   40T   220T   370T   1280T   1650T  40T   750
  1280×720/59.94/1:1   1280   720   59.94   逐行   74.176   13.481   70T   40T   40T   220T   370T   1280T   1650T  40T   750
  1280×720/50/1:1   1280   720   50   逐行   74.250   13.468   400T   40T   40T   220T   700T   1280T   1980T  40T   750
  1280×720/30/1:1   1280   720   30   逐行   74.250   13.481   1720T   40T   40T   220T   2020T   1280T   3300T  40T   750
  1280×720/29.97/1:1   1280   720   29.97   逐行   74.176   13.468   1720T   40T   40T   220T   2020T   1280T   3300T  40T   750
  1280×720/25/1:1   1280   720   25   逐行   74.250   13.481   2380T   40T   40T   220T   2680T   1280T   3960T  40T   750
  1280×720/24/1:1   1280   720   24   逐行   74.250   13.468   2545T   40T   40T   220T   2845T   1280T   4125T  40T   750
  1280×720/23.98/1:1   1280   720   23.98   逐行   74.176   13.481   2545T   40T   40T   220T   2845T   1280T   4125T  40T   750
注意：在脉冲的前缘(leading edge)和后缘(trail edge)的50％点处测量的BBP脉冲宽度。
表3在每一行(排)中示出已知的HDTV格式(标准)，以及在每一列中示出该格式的相关参数。列A、B、C、D、E、F、G指的是图6中所示的波形参数，其示出TV信号中的三电平同步脉冲的波形。A指的是前沿持续时间，B指的是负向同步脉冲持续时间，C指的是正向同步持续时间，D指的是后沿持续时间，E指的是水平消隐间隔持续时间，F指的是有效TV行持续时间，G指的是行持续时间，并且X指的是(例如一个或多个所选择TV行的)后沿区域的一部分中的正向脉冲持续时间。因此，例如“X”指的是对40T或44T的持续时间或脉冲宽度的BPP(后沿脉冲，其是已知的Macrovision公司拷贝保护信号)，其中，T是1/[亮度采样频率]。表3因此是可以如何以各种HD格式来实现传统拷贝保护BPP(后沿脉冲)信号的详细示例。因此，表3和图6示出对于各种HDTV标准可以如何实现一种类型的内容控制信号(例如，在水平消隐间隔中的后沿脉冲或正向脉冲)的详细示例。可以通过表3所列的各种HDTV标准来实现其它类型的内容控制信号修改。例如，可以将任何HDTV的至少一部分的电平变化信号、调制波形信号、有限持续时间的周期(或非周期)信号、负向信号或脉冲、删除/衰减、位置改变、缩放、或消隐提供作为内容控制。
在一个示例中，表1、表1a、表1b或任何变体(例如，不同行分配、不同数量的脉冲、色彩突发修改、不同位置、幅度、或脉冲的持续时间等)的任何(标准清晰度)信号修改的存在性可以用于将一组内容控制信号映射到另一TV标准(例如，表3所示的HDTV或修改)。例如，可以感测或者读取输入的HDTV信号中的一个或多个修改，从而一组对应信号修改可以向下游应用于更低清晰度类型TV信号(例如标准和/或低清晰度TV)。
另一示例包括的信号是，其中，TV标准240p、525I或625I信号包括(例如，不正确的相位或频率的)色彩突发或子载波修改，其耦合到可以提供高清晰度TV信号的顺从式系统。这种顺从式系统一旦在非HDTV标准的信号中感测到色彩突发或子载波修改，则可以提供修改后的HDTV信号(例如，在消隐间隔提供的HDTV信号、周期或非周期信号、在一个或多个TV行中的正和/或负向脉冲)。在另一示例中，顺从式系统可以接收包括信号修改(例如，比如消隐间隔中的信号或脉冲)的HDTV信号，并且该特定顺从式系统可以提供非HDTV信号，其可以包括色彩突发或子载波修改。注意，在这些示例中，色彩突发或子载波修改可以被其它拷贝保护信号(例如准同步脉冲、AGC脉冲、窄化的同步脉冲、电平变化脉冲(静态和/或动态))所替代。
图1以框图示出读取器10，其检测、读取、并且/或者解释对于在端子11处输入的HD(或SD)TV信号的在此所描述的拷贝控制修改。例如，读取器10可以在输入SD TV信号中感测或者读取至少一个后沿脉冲、准同步脉冲、不正确的相位色彩信号、不正确的频率色彩信号、不正确的色彩信号、不正确的亮度信号、上升或者降低的视频部分(例如，前沿区域和/或后沿区域)、和/或所添加的信号的频率，同时还具有读取对于HD信号的相似修改的能力。读取器10可以耦合为接收模拟和/或数字(TV)信号，用于检测或解释。读取器10可以嵌入在用于将模拟HD/SD信号转换为一种或多种类型的数字信号的装置中，或者可以是该装置的一部分。读取器10可以用于通过根据其从输入视频读取的拷贝控制信号或数据发送包括一个或多个禁止记录、传输和/或显示的命令的在端子12处输出的视频信号来对内容控制进行控制。读取器10可以在输出视频上包括用于影响数字输出信号或者包括“标记”信号的信号。
来自读取器10的输出信号可以耦合到或者整合到计算机、记录器、播放器、网络、编码器、视频压缩器、和/或视频解压缩设备的输入端子。读取器10的在端子10处的输出信号可以包括发送到计算机、记录器等以限制记录、观看或者修改观看/记录分辨率的命令或控制。实质上，在端子12处的读取器10的输出信号被耦合到计算机、记录器、播放器、网络、编码器、视频压缩器、和/或视频解压缩器设备的控制输入端子。例如，读取器10可以用于基于解释在端子11处输入的信号(其形式可以是低清晰度信号、标准清晰度信号和/或高清晰度信号)来限制设备中的记录、存储、传输、解压缩、和/或播放。
图2A以相似框图示出编码设备20，其例如可以将以上参照图1所描述的修改编码为在端子21处输入的视频信号，符合一个或多个HD TV标准(和/或一个或多个SD(标准清晰度)标准或LD(低清晰度)标准)。修改信号可以由来自输入模拟信号的一个或多个配置或控制比特和/或读取修改和/或数据来触发或命令。例如，编码器20可以基于命令将任何修改编码为HD信号。所述命令例如可以来自从LD、SD和/或HD模拟(或数字)信号经由读取器10读取的一个或多个配置比特和/或修改。
在一个示例中，编码器20具有用于将修改提供给在其端子22处输出的HD、SD、和/或LD信号的能力。例如，编码器20可以包括提供LD和/或SD TV标准的色彩突发或(多个)子载波修改、AGC脉冲、脉冲、同步宽度或幅度修改、水平消隐持续时间修改、和/或电平变化，而在HD中，提供对于三电平同步信号的修改、在一个或多个水平或垂直消隐间隔中插入/生成正向脉冲。
图2B示出具有输入端子31和输出端子32的生成器30的框图，其例如生成各种信号(例如，(多个)正和/或负向信号、同步修改、色彩信号修改)。生成器30也可以是编码器20的一部分。编码器20也可以包括子载波和/或同步处理，以提供LD和/或SD TV标准的一个或多个子载波频率，和/或同步位置、持续时间、赋值(assignment)和幅度参数。生成器30或编码器20可以包括能够根据数据、传输、输入、和/或(多个)存储方法而更新的可编程性。这种可编程性允许可以提供新的内容控制或拷贝保护信号的交叉平台或TV标准。更新的信号修改可以是在系统操作者处或者经由传输、数据文件、和/或(多个)控制比特而被发起。可编程性特征还可以提供给读取器10(例如，从而当实现新的修改或内容控制信号时，读取器也可以得以相应地更新，以跟踪或者解释或者感测任何新的内容控制信号或信号修改)。读取器10因此可以是用于交叉平台(例如多TV标准、或HDTV标准、或HDTV标准以及其它更低分辨率TV标准)的可编程性读取器。
图2C示出具有输入端子41和输出端子42的缩放器(彩色变码器)40，其允许将在41处的输入视频信号修改为在输出端子42处的不同TV标准信号。缩放器可以传统地改变行、像素、和/或场率。或者，缩放器40可以保持相同行和/或场率，并且改变色彩标准。块40可以改变宽高比并且/或者调用邮箱格式。
图3以框图示出视频信号修改器装置50的示例，其可以受控于来自控制逻辑56的在端子53处施加的n比特控制信号和/或来自逻辑58的在端子54处施加的n比特控制信号。修改器50的输出信号在端子52处。
图4示出设备或装置60的示例，其可以在输入端子61，......，62上接收一个或多个输入信号IN(1)，......，IN(n)，并且在端子63，......，64上输出一个或多个输出信号OUT(1)，......，OUT(n)。设备60可以是读取器、解码器、和/或编码器。输入/输出信号是例如数字视频数据、RF视频信号、基带视频信号、或调制视频信号。
在一种实现方式中，设备60是例如ATSC调谐器、机顶盒、蜂窝(移动)电话(例如，接收DTV、HDTV或ATSC信号的蜂窝电话)、WiFi或Wimax装置，其接收RF(射频)信号。一旦接收RF形式的节目视频和内容控制命令，设备60于是从其查找表进行输出，或者执行映射功能，以提供多平台或交叉平台TV标准的内容控制信号(例如，HDTV内容控制(或拷贝保护或弱化的拷贝保护)(多个)信号加上SD或LD拷贝保护(内容控制)(多个)信号)。HDTV拷贝保护信号的示例是产生待在HD设备中提供的错误增益(例如，AGC误差或箝位误差)的信号、和/或在HD设备中产生不可靠时序或同步(例如，行或场/帧抖动或撕裂效果)的信号。HD内容控制信号可以包括由顺从式设备读取或者感测以声明一命令(例如，关闭、改变视频或音频的质量、限制节目使用、加扰等)的信号。
在另一示例中，设备60接收符合更低清晰度标准的电视信号，但输出更高清晰度标准视频信号，或者反之亦然。例如，如果更低分辨率信号是每场240扫描行，并且被提供给设备60，则设备60的输出信号可以是通过执行缩放而具有480或720或1080扫描行的视频信号。(多个)缩放后的输出视频信号中的一个或多个于是可以包括内容控制、拷贝保护、或弱化的拷贝保护信号。
注意，内容控制信号可以包括拷贝保护信号的任何部分或“弱化的”拷贝保护信号的任何部分。弱化的拷贝保护信号是具有很少或者没有传统拷贝保护效果的信号，例如具有很少或者没有对于传统VCR(视频磁带记录器)的效果的色彩突发或子载波修改(例如，不正确的相位和/或频率)，这意味着对于VCR很少或者没有色度拷贝保护、或AGC和/或准同步脉冲的弱化的版本，以调用很少或者不调用对于VCR的AGC效果。但是，弱化的信号仍然可以是由检测器电路所检测的，并且用于内容控制。
图5以表的形式示出(上部)各种拷贝保护信号修改，其可以应用于符合各种视频标准(表的各列，其为HD、SD和VGA)的视频信号。表的下部示出符合HD、SD和VGA的各种类型的公知输入/输出视频信号的示例。
图6(参照以上)示出视频波形的示例，其示出在一个或多个HD或三电平同步水平视频信号中插入/添加正和/或负向脉冲。所添加的正向脉冲表示为“X”，并且位于过扫描区域的部分中(例如，在后沿区域的部分中，或者在水平或垂直消隐间隔中)。在图6中，脉冲X是具有可变或可编程持续时间、位置或幅度的正向脉冲或信号。图6还示出指定为z的负向脉冲或信号，其可以是在视频信号的过扫描部分所生成或者提供的。注意，可以将过冲或附加信号z1添加到脉冲X。虽然在表3和图6中，提供脉冲z、z1和X的幅度、位置和/或持续时间的标称值，但可以提供或者使用其它值。
图8A示出传统视频色彩突发波形。图7A-图7G、图8B-图8E以及图9示出各种示例性已知拷贝保护类型波形，用于修改Macrovision公司的通常领域中已知的并且通常被称为“色彩条纹”处理的所述传统视频色彩突发信号。这些波形通常是图8A的TV信号水平消隐间隔中的另外的传统色彩突发的修改(以阴影示出)。所示的阴影区域指示对于色彩突发的相位、持续时间、幅度、和/或频率修改，如图9所解释的那样。图1的读取器10检测相位、持续时间、幅度、和/或频率修改的指示。例如，可以在另外符合一个或多个SDTV标准的视频信号中感测或者检测任何这些波形，从而在HDTV标准中的对应视频信号中，HDTV信号得以修改(例如，通过对应HDTV内容控制信号或以内容受控方式(例如HDTV信号的受限存储、HDTV信号的受限访问、或HDTV信号的受限质量)发送、观看或者记录的HDTV信号)。反之，当检测到(例如在顺从式系统中)具有或者没有内容控制或拷贝保护信号(或标记)时，HDTV信号可以通过更低分辨率而输出，其包括例如图7A-图7G、9所示的任何波形(或变体)，或者具有另一内容控制或拷贝保护信号的添加(例如，准同步脉冲、AGC脉冲、窄化的同步脉冲、或弱化的拷贝保护信号)。
图10以框图示出多数传统TV机顶盒，设备80的示例。其也可以是移动电话、PDA或其它连网设备的一部分。在一个实施例中，设备20既提供SD TV输出又提供HD TV输出。从设备80输出的低清晰度TV信号可以被提供有SD信号输出或HD信号输出。对于每一TV标准(例如包括HD)，配置比特或硬件确定(多个)内容控制信号。可以对配置比特进行存储、发送、编程或者输入，以通过多个平台或TV标准来应用(多个)内容控制信号。例如，SD类型输出信号可以包括一个或多个AGC脉冲、准同步脉冲、窄化或加宽的同步脉冲、一个或多个HBI或VBI中修改的子载波信号、BPP、电平变化部分、或数据信号。
设备80包括用于接收数字压缩输入TV或视频的输入端子82、解调器84、解复用器86、解码器88、条件访问系统模块90、处理器(CPU)92、存储器94、存储软件应用96以及电子节目指南98、用于配置100的闪存、音频处理电路108、以及音频输出端子110。还提供的是多数传统NTSC/PAL TV编码器104，根据本发明，编码器104还具有用于确定拷贝保护的配置比特106、用于确定拷贝保护(“ACP”)102的控制寄存器和开/关比特108、并且具有用于所示3种类型的视频的视频输出端子111。
例如，从设备80提供的HD信号可以包括BPP、数据信号、负和/或正向信号或脉冲、和/或对于亮度和/或色度通道的修改。例如，如果色彩突发(或子载波)修改应用于合成或S视频信号，则可以通过HD或逐行TV标准(例如，480p或576或720p或1080p)或隔行分量TV标准来提供Pb和/或Pr(色彩，例如RGB)的修改或用于分量视频输出的色差通道。对于Pb和/或Pr通道的修改的一个示例修改电平，或者在一个或多个色彩或色彩通道中在HBI、VBI或过扫描区域的一部分中提供波形。或者，如果在合成或S视频中感测到色彩突发或子载波修改，则可以通过HD TV信号的Y或亮度通道来提供(多个)内容控制信号。
图11A以框图示出用于通过检测图7和图8的色彩突发修改来实现本视频信号修改的已知类型的装置。传统地对于检测Macrovision公司色彩突发拷贝保护信号(图7和图8所示)，图11A装置包括色彩条纹(行)位置存储器112、振荡器116和相位检测器118。一旦接收预期输入信号，则修改电路122在其“视频输出”端子处输出修改后的视频信号。
相位检测器118在其它实施例中由拷贝保护修改检测器来替代，其检测AGC相位、准同步脉冲、过扫描区域中不正确的色彩频率、缩放效果等。这种修改检测器感测例如色彩条纹信号或不正确的色彩频率信号，并且提供指示不正确的色彩子载波或突发信号的存在性的信号。指示信号驱动另一电路，其将拷贝保护信号、弱化的拷贝保护信号、控制比特、或内容控制信号插入或者生成到高分辨率视频信号。图11B示出传统相位检测器118的电路细节。
图12A和图12B示出现有技术数字网络环境的图示示例，其可以包括机顶盒、蜂窝电话、PDA等。在此，数字网络能够通过具有编程的内容控制信号的每一TV标准来提供标准和高清晰度信号。这种数字网络能够发送命令(例如，模式、APS、ECM/EMM和/或配置比特)，以启用或者禁用或者应用不同形式的内容控制信号，或者改变用于高清晰度TV或高清晰度TV加上另一TV标准的程度或失效的(defeated)内容控制信号。当前，未商业实现模拟HD内容控制信号。在图12A、图12B的环境中使用的本发明的一个实施例包括HD模拟内容控制信号以及不同TV标准(例如，SD和LD)的内容控制信号。也就是说，一个示例是实现HD的一组内容控制信号以及SD和/或LD TV标准的另一组拷贝保护信号的芯片或设备。当前，没有商用设备实现US 2006/0093140中公开的内容控制信号。根据本发明，这些设备将包括与HD和另一TV标准、与内容控制信号，通常与每一TV标准的不同组的内容控制信号的兼容性。
在图13A、图13B和图13D中，设备501、502和504均是根据本发明的设备(装置)的示例，其提供并且/或者检测至少包括HD模拟内容控制信号的多个TV标准内容控制信号。输入视频信号(数字或模拟)耦合到装置501，其通过输入控制类型信号CP拷贝保护和/或内容控制信号而被提供用于各种TV标准。设备501由此通过其它TV标准启用模拟HD拷贝保护或内容控制。在一种实现方式中，设备501包括与不同类型拷贝保护或不同类型的TV分辨率的内容控制信号的兼容性。然而，设备501通常可以独立地提供可编程或可预设内容控制或拷贝保护信号的控制，以用于每一组TV分辨率。例如，一组分辨率可以包括LD、SD和/或HD的组合。一个示例是具有标准清晰度和高清晰度，但其它组合是有可能的。
设备501中各种拷贝保护和/或内容控制信号的映射功能或可编程性是可以经由传输、输入或存储方法而更新的。控制类型信号CP可以包括一个或多个模式、APS、和/或(多个)配置比特。信号CP也可以是从视频源(例如CGMS等)读取数据的功能。在标准分辨率电视的现有技术中，拷贝保护波形可以是经由数字文件、所发送的文件或者通过将数据输入到机顶盒或顺从式设备而更新的。这种特征在此实现在设备501中，以通过相似的方式来改变HD模拟内容控制信号。
在图13B中，设备502示出包括有检测器DET的设备501的映射功能，检测器DET检测(多个)模拟和/或数字信号。设备502由此检测例如一种特定TV标准的TV信号以及对应关联拷贝保护信号，其中，设备502的输出提供HD TV的模拟内容控制信号。或者，设备502可以接收HD TV信号和模拟内容控制信号，以及设备502可以输出符合SD或LD TV标准的拷贝保护信号或内容控制信号。例如，从HD信号读取特定数量的后沿脉冲可以使得设备502输出AGC、准同步、色彩条纹、窄化的同步、视频的降低的部分等的组合，用于缩小SD和/或LD信号。在另一说明中，设备502可以接收SD或LD TV信号和AGC、准同步、色彩条纹、窄化的同步、视频的降低的部分等的组合，然后设备502可以输出HD信号和模拟HD信号中后沿脉冲的特定位置和/或数量。
设备502允许接收一种类型的内容控制信号的HD信号，并且输出另一内容控制信号的HD。在一个示例中，设备502检测一种TV标准的特定拷贝保护或内容控制信号，但输出一个或多个不同的TV标准的TV信号。任何这些不同的TV标准例如可以独立地或依赖地具有可预设或可编程内容控制或拷贝保护信号。设备502也可以输出具有与输入视频或输入的缩放版本相同类型分辨率的视频。在一个示例中，标准清晰度视频信号输入到设备502，并且设备502的输出是具有一组内容控制波形或信号的高清晰度视频信号。例如，如果对于设备502的输入信号是具有准同步/AGC脉冲、AGC脉冲、窄化同步和/或色彩条纹突发信号的NTSC格式，则设备502的输出可以是高清晰度分量视频(RGB、或Y、Pb、Pr等)，具有后沿脉冲或HBI(水平消隐间隔)信号。
装置502的示例是包括检测器的电路或装置，所述检测器用于检测一个或多个以下用于在HD或三电平同步视频信号的部分中的添加的信号：A)过扫描区域中的正或负向脉冲，B)在HD或三电平同步视频信号的部分中提供的波形，C)AGC(或准同步或同步)脉冲位置和/或脉宽，D)AGC(准同步或同步)脉冲幅度，E)检测可以是三电平或两电平的准同步脉冲，F)对AGC脉冲、准同步脉冲或添加的波形的行/场/帧位置进行计数并且/或者标识，G)后沿或AGC信号检测器，H)后沿或AGC脉冲/信号计数器；并且或者一个或多个以下用于非HD或非三电平同步视频信号：1)色彩突发修改检测器(例如，色彩条纹检测器)，2)色彩突发幅度(幅度变化)检测器，3)频率检测器(例如，用于对于关联TV标准检测不正确的色彩(或音频)子载波频率或不正确的(色彩和/或音频)子载波频率的装置或电路)，4)准同步脉冲检测器，5)AGC脉冲检测器，6)所添加/生成的波形(例如，在过扫描区域的部分中10KHz至10MHz的范围中)检测器，7)前沿和/或后沿的电平变化(正和/或负)部分检测器，8)同步/准同步持续时间检测器，同步/准位置检测器，同步/准幅度检测器，一个或多个分量视频通道的所添加/生成的信号检测器(在过扫描区域中提供的正和/或负向脉冲/信号/波形或消隐间隔的部分)、视频信号的删除的部分的检测器。
装置502可以是编码(或编码器-解码器的部分——编解码器)装置或电路，其接收数字和/或模拟信号，并且提供具有ACP形式的HD标准(例如，对于HD信号的修改、或没有ACP信号、或没有有效的ACP信号)，并且提供并非HD(例如，SD或LD或合成(PAL、SECAM或NTSC))的视频信号。注意，502可以提供合成HD或复用的分量信号的形式。装置502的部分是检测器DET，其检测内容控制或拷贝保护或ACP信号或HD和另一TV标准的比特。
在另一示例中，具有后沿、HBI(水平消隐间隔)、AGC或准同步信号的高清晰度分量视频信号输入到装置502，并且设备输出具有(多个)色彩条纹信号、准同步、同步窄化、和/或后沿信号的合成视频信号。色彩条纹信号在此一般定义为插入或者添加在一个或多个HBI中并且是不正确的相位或频率的色彩突发的一个或多个周期。色彩条纹信号在此可以具有实际拷贝保护效果，或者可以没有这种效果。
图13C的传统装置503执行本领域公知的传统缩放功能，其从一种TV标准译码(转换)为另一标准，例如，从SD到HD格式，反之亦然。SD格式可以包括PAL、SECAM、NTSC、480p和/或576p。HD可以包括隔行或逐行格式。这种缩放传统地是在机顶盒和数字媒体播放器中执行的。
在图13D所示的另一实施例中，被缩放为标准和/或高清晰度的传统低清晰度视频源504(包括控制类型信号)将视频信号提供给装置505。装置505具体地意味着操作低分辨率TV信号源504(例如，240p格式或从各种便携式设备(例如，蜂窝电话、便携式游戏机、iPod等)提供的视频信号的格式或类型)。装置505的示例接收低清晰度视频信号(甚至具有减少的帧率，例如，来自源504的每秒20或15帧)，并且将它上转换为具有一组或多组内容控制信号的HD或HD和SD TV信号。低清晰度信号可以具有一组内容控制或(多个)拷贝保护信号，以及经由SD的映射(例如，映射功能“S”)功能或HD的映射(例如，映射功能“H”)功能，装置505的视频输出可以具有SD和HD的预编程的内容控制和/或拷贝保护信号。
图14A示出来自耦合到装置511的信号源510的符合TV标准A的信号的通常示例，装置511具有检测器/编码器(用于检测拷贝保护或内容控制信号并且还进行译码)以及ACP映射功能(例如，查找表)，以通过映射的内容控制和/或拷贝保护信号(其可以是所包括的SD或HD)输出符合TV标准B、C、D等的信号。源510是例如符合特定TV标准的DVD播放器、调谐器、机顶盒、互联网等。典型地，输出信号可以是HD，从而装置511可以将HD信号缩放为具有关联组拷贝保护信号的另一TV标准(例如，具有准同步信号或色彩条纹或AGC信号的LD)。或者，源510可以输出除了HD之外的经由DVD播放器、调谐器、机顶盒、互联网提供的例如PAL、NTSC或SECAM的信号，装置511缩放到HD标准(1080p、1080i、或720p、或其它HD格式、或VGA/超级VGA标准)，具有经由ACP映射功能的一组内容控制信号。图14A由此示出来自源510的一种标准(例如，NTSC)的TV信号如何耦合到根据本发明的装置511。在装置511中，检测器感测来自源510的任何拷贝保护或内容控制信号。这些内容控制信号包括APS、配置、或模式比特、或ACP信号的子集(例如，准同步、窄化同步、AGC脉冲、色彩突发修改等)。在装置511内检测来自源510的内容控制信号和ACP信号的一个或多个元素时，例如下述的其中{装置510的ACP信号}的“f”映射为“g”{ACP信号}n-1的集合ACP映射功能，其中，“g”通常表示(源510的)每一不同TV标准的新的一组内容控制和/或ACP信号。在该示例中，由于源510被看作符合NTSC格式，映射函数“g”可以通过(每一)HDTV标准的关联的一组内容控制或拷贝保护信号以720p、1080i和/或1080p输出(多个)HDTV信号。
在图14B中，视频信号源520是传统节目源，并且设备521是示出来自链接或耦合到缩放装置和编码器521的源520的视频信号以提供具有内容控制和/或(多个)拷贝保护信号的新的TV标准的实施例。当通过不同组的ACP或内容控制信号进行不同TV标准的变换时，装置521包括设备511的ACP映射函数。
表示上述本发明实施例的功能性的通常方式是逻辑上f(TV标准0{ACP信号})→g(TV标准1-n，{ACP信号1-n})。在此，例如，具有一组ACP信号“0”的TV标准“0”被变换或者映射为具有一组或多组“ACP”信号“1-n”的TV标准“1-n”。ACP(反拷贝处理)指的是拷贝保护信号、弱化的拷贝保护信号、视频信号修改、和/或内容控制信号。在此，n＝TV标准的数量。例如，以上表3示出24种TV标准，因此n＝24或被标记从0至23的TV标准，产生24种TV标准，“f”通常指的是被映射为“g”的连同关联ACP或内容控制信号一起的第一TV标准，一组至少一个不同TV标准以及关联ACP或内容控制信号。在设备521中，一组ACP信号可以是不同的ACP信号、弱化的ACP信号、或ACP信号的失效/移除的版本。因此，装置521表示用于处理包括HD的各组ACP信号的编码器或“黑盒”(例如欺骗设备)二者。例如，装置521可以接收具有准同步和/或色彩条纹ACP的NTSC拷贝保护视频，并且产生没有内容控制或拷贝保护信号的HD信号或PAL信号。
图15-图19以矩阵图示出上述“f”和“g”的特定TV标准。这些图示出映射到新一组矢量的数学矢量。也就是说，图15-图19数学上示出如何将信号表示为信号矢量以及如何将信号矢量变换为如图14A和图14B中的。图15至图19中的每一个的ACP信号可以包括：一个或多个内容控制信号、一个或多个拷贝保护信号、一个或多个拷贝保护增强信号(例如，同步修改、视频信号的电平变化部分、锯齿同步脉冲)、(例如，不正确的相位、持续时间、幅度和/或频率的)色彩突发修改、弱化的内容控制信号、弱化的拷贝保护信号、数据信号、修改的数据信号、视频信号的部分中添加/生成的波形、失效(或没有)的内容控制信号、失效(或没有)的拷贝保护信号、和/或失效(defeated)(或没有)的拷贝保护增强信号。例如，如果原始信号是NTSC，其包含AGC/PS信号，则VGA信号可以将AGC/准同步信号包含到VGA视频信号的绿色通道中所选的行。对于来自PAL或NTSC的AGC/准同步信号，输出HDTV信号将具有所选水平消隐间隔中的AGC脉冲，但不一定具有任何准同步脉冲。
根据本发明，这是例程工程，用于设计并且制造接收一种TV标准的视频内容控制或拷贝保护信号并且将视频转换为具有上述移除的内容控制或拷贝保护信号的另一TV标准的芯片或设备。也就是说，芯片或设备可以忽略APS比特、或模拟拷贝保护或内容控制信号，并且转换为新TV格式，以用于任何人使用。在失效的ACP信号的情况下(意味着ACP信号被弱化或者移除)例如，一种TV标准的系统可以具有至少某种类型的拷贝保护，或者内容控制系统可以转换为另一TV标准，其废除/修改/移除/衰减拷贝保护信号或内容控制。例如，可以将具有用于HDTV的拷贝保护的TV信号变换为具有无效ACP拷贝保护信号或没有ACP信号的SDTV信号。“无效”在此与弱化的相似，但不包括没有效果。在一个实施例中，例如，当数学上处于范围的所得映射提供无效或移除的ACP信号时，图14A和图14B-图19表示欺骗设备(circumvention device)的操作。例如，在装置521中，如果映射关系或函数“g”具有为零的ACP信号1-n或无效的ACP信号，则这将导致设备521是ACP欺骗设备。例如，在“g”中，ACP信号＝0；或者“g”表示没有ACP，或者内容控制信号被提供给变换后的TV信号。
反之，可以将没有ACP信号的一种标准的TV信号变换为符合具有ACP信号的另一TV标准的信号。例如，可以将没有ACP的SDTV信号变换为具有ACP形式的HDTV信号。在该示例中，在“f”中，ACP信号＝0，但在“g”中，ACP信号＝AGC脉冲或(等同)色彩条纹信号或脉冲对准同步/AGC信号或内容控制信号或视频信号修改。每当缩放或者改变TV标准时，可能需要添加拷贝保护或内容控制信号，而无论原始输入信号如何。
图15至图19由此示出映射为矩阵的装置521的操作的矢量表示，其中，每一矩阵的每一列表示特定TV标准和/或一组内容控制和/或(多个)拷贝保护信号。所述矢量可以是用于当缩放TV标准时关于所添加的信号实现的在装置521(或511)中以逻辑或软件来实现的查找表。因此，所述矢量表示芯片级别或芯片或设备的操作级别上的规范。例如，假设存在符合具有NTSC的输入的DVR(数字视频记录器)的特定多TV标准。矢量描述命令设备，当NTSC信号与ACP信号(例如，色彩条纹信号)被记录时，输出回放可以是包含后沿脉冲(或HDTV信号修改)的HDTV(例如，720p或1080i)。在图15中，矩阵530表示域，并且矩阵531表示范围。因此，矩阵530＝在变换为不同TV标准之前的域或输入信号，矩阵531＝已经变换为另一TV标准的范围或信号。箭头表示映射关系或函数，其可以表示TV标准和/或ACP/内容控制信号的改变或变换。箭头表示TV标准中的变换，但还表示一组ACP信号同样可以被改变或变换。这取决于变换函数，其通常被存储在存储器中，发送或者下载到装置521(或511)。
例如，图15表示缩放器和编码器装置521的功能性。具有一组拷贝保护/内容控制信号或比特的一种类型的数字或模拟TV信号的信号被变换为具有可以改变或者变换或者添加/提供或者删除(或者反之亦然)的一组拷贝保护/(多个)内容控制信号/(多个)比特的新类型的TV信号。在另一示例中，矩阵531中的TV标准之一至少包括三电平同步或HD信号。
在又一示例中，图15以矩阵形式来表示解码设备(解码器)的功能性。在此，一种标准的视频源连同其关联内容控制/(多个)拷贝保护信号耦合或者链接到包括图14A中的解码设备的装置。检测器可以仅感测特定ACP信号(或内容控制信号)的存在性。检测器将附加地解释信号。例如，检测器可以检测准同步脉冲，但解码器也可以输出所检测到的准同步脉冲或准同步脉冲在VBI所处的位置。读取器对脉冲进行感测、计数或者定位，并且然后解释脉冲的意义。因此，读取器可以包括例如用于指示NTSC VBI的行10中发现的三个准同步脉冲元素，意味着转换为格式720p，并且在1小时之后关闭记录。解码器检测特定TV标准和/或其关联内容控制/(多个)拷贝保护信号，并且生成或者提供指示信号(例如，所述TV标准、所述内容控制信息或拷贝保护信号)。所述指示信号于是可以用于提供不同的TV标准和一组内容控制或拷贝保护信号或视频信号修改或(多个)删除的信号。例如，具有一组ACP信号的HD信号是经由传输或存储而提供的，并且耦合到包括解码设备的装置。解码设备可以提供没有ACP的输出SD或LD信号、ACP、(多个)内容控制信号或SD或LD信号修改。在一种情况下，HD符合信号可以具有如下任何所定义的ACP信号：没有拷贝保护信号，没有内容控制信号、拷贝保护信号、或内容控制信号。
解码设备(解码器)可以接收一种TV标准的非保护信号，并且使用编程算法或查找表来输出具有内容控制、拷贝保护或信号修改的另一TV标准。这可以是默认条件或者假设非保护视频信号初始是拷贝保护视频信号的“黑客”版本。例如，经由黑盒所提供的非保护视频信号可以仍具有原始拷贝保护信号的部分(例如，窄化同步或降低的后沿、或一个或两个后沿脉冲)。在感测任何剩余修改或原始拷贝保护信号的各部分时，解码设备将改变TV标准，并且应用更完全的(例如，有效的)一组内容控制信号。解码设备于是也可以用于接收TV信号，并且提供具有内容控制/(多个)拷贝保护信号的添加的、加强的、增强的、弱化的、或失效的形式的TV信号。假设输入源输入视频隔行信号仅具有BPP(后沿脉冲)ACP信号，则解码设备可以添加逐行TV标准的PS(准同步)脉冲(例如，480p或720p)，以防止在监视器上显示输入ACP信号。回顾内容控制可以涉及禁用显示(与禁用记录相反)，因此我们于是可以说，包括于逐行TV格式中的BPP信号将停止记录，并且所添加的PS脉冲将停止显示，因此内容控制得以加强，但该视频信号例如仍可以被发送。
实施图15的另一装置是彩色变码器，其在各TV标准之间进行转换。彩色变码器可以接收例如具有修改(例如，后沿脉冲、准同步、AGC脉冲、所添加的波形、同步修改等)的HD信号，然后输出具有或者没有内容控制/(多个)拷贝保护信号的另一标准(例如，SD或LD)的数字或模拟信号，或者反之亦然(例如，在彩色变码器中，SD或LD入以及HD出)。
彩色变码器装置可以接收并且输出相同标准，但关于内容控制或(多个)拷贝保护信号的类型而提供不同的信号修改。例如，拷贝保护信号第一类型A耦合到设备的输入，其反过来输出第二类型的拷贝保护信号。两种类型的拷贝保护信号可以共同没有拷贝保护/内容控制信号，或者共同具有至少一个信号或修改(例如，二者可以包括负向脉冲或正向脉冲、同步修改、或添加的波形等)。与在此如上所描述的相似地，两种类型的拷贝保护的条件可以应用于接收一种TV标准并且输出不同TV标准的设备。关于彩色变码器，该设备可以包括(或者耦合到)记录器、存储设备、计算机、和/或发射机。
图20示出用于与图5相似的HD、SD和LD标准的ACP信号的查找表(映射功能)。标记“x”的图20的每一列指示每一TV标准的一组(ACP或内容控制信号)的元素，如上所述参照图14B的“f”或“g”，装置521。图5和图20仅是示例，并且除了这些所列出的例如BPP等的其它特征可以被添加，或者对于每一TV标准可以列出各特征的不同列表。例如由存储器电路或(多个)控制比特来启用各元素。可以对该组元素进行改变或者更新，以提供包括HD的任何TV标准的ACP或内容控制信号的列表。在该说明中，典型地，修改的色彩突发信号出现在符合合成隔行TV标准(例如，NTSC或PAL)和/或低清晰度合成格式(例如，NTSC 240逐行)的信号上。通常，在分量视频信号(例如，RGB或Y、Pr、Pb)中不存在这种等效修改的色彩突发信号。然而，作为选项，我们可以在色差Pr和/或Pb通道的HBI或Y亮度通道中进行修改，以携带对于修改后的色彩突发的等效。BPP、PS和其它仅是可以在任何组合中使用的内容控制或拷贝保护信号的示例。通常，这些信号不同地应用于不同TV标准，如图20可见。例如，PS(准同步)被包括用于SD，但PS不用在HD中。
图21是与图15相似的图，并且示出在某些情况下两种不同TV格式基本上是相同分辨率的。在图15中，矩阵530的TV STANDARD_0可以具有与矩阵531的TV STANDARD_1相同的分辨率。例如PAL-M具有与NTSC相同的分辨率，或者SECAM具有与PAL相同的分辨率。因此，一个内容控制或拷贝保护信号的检测可以应用不同的内容控制和/或拷贝保护信号。差别的一个示例在于，通过根据矩阵590的原始信号在图21的矩阵591添加并且/或者删除一个或多个信号(或一个或多个信号的部分)来具有修改。在图21中，左下矩阵是594，右下矩阵是595。在某些芯片或设备中，ACP和/或内容控制信号可以是专有的，如在矩阵592至595中那样。因此，在矩阵592至595中可以存在专有拷贝保护类型X、Y或Macrovision。因此，在本方法中，TV信号节目视频源可以包含类型Y的ACP信号或内容控制信号，并且设备接收该信号并且输出不同标准但具有类型X的ACP或(多个)内容控制信号的TV信号。因此，接收设备(例如，图13B中的设备502)可以包括检测器，用于检测或者读取来自多种类型的内容控制或拷贝保护信号。相似功能的设备(例如，设备510或502或IC(集成电路))将能够提供两种或更多类型(例如，商标)的ACP或内容控制信号。在另一示例中，假设将数字视频比特流提供给具有Macrovision类型APS或配置比特的机顶盒或媒体播放器(例如，便携式ATSC、DTV TV机和记录器)，所述机顶盒或媒体播放器可以输出具有类型X的(多个)内容控制比特的数字(或模拟)信号，并且/或者输出具有类型X的拷贝保护信号的(HD)模拟视频信号(或者反之亦然)。
图22是根据本发明对模拟的或数字的输入视频信号进行操作的读取器或感测系统的框图，并且主要包括除了在此所示的之外的传统组件。输入数字视频信号VideoD(或模数转换器601的输出)经由选择链路602耦合到时序生成器603。解码器609接收从链路602选择的数字视频流。解码器609典型地将(例如，从A/D转换器601数字化的)合成TV信号解码为分量视频信号(例如，R、G、B或Y、Pb、Pr)。在某些情况下，如果输入数字信号已经是分量视频信号的格式，则解码器609可以被旁路。亮度和/或色度分量信号于是耦合到多个阈值检测器(例如，检测器605、606和607)，用于感测数字视频流的特定部分。时序生成器603从数字视频信号提取场/帧信号，以提供水平和垂直速率基准信号，其然后耦合到生成器电路604。电路604提供选通信号，用于将对于任何内容控制信号或拷贝保护信号而检查的视频信号的各个位置。
例如，信号选通1可以与垂直消隐间隔中所选行和所选像素部分一致。因此，信号选通1“窗口”在出现准同步和/或AGC脉冲的时段或间隔中。选通1然后耦合到检测器605，其为阈值检测器(例如，设置为大于消隐电平，以检测AGC脉冲，或者设置为小于消隐电平，以检测来自解码器609的亮度或Y通道中的准同步脉冲)。检测器605的输出耦合到逻辑电路608，逻辑电路608于是可以经由标识信号输出LG来标识视频信号中正或负向脉冲的存在性。这种标识信号提供指示ACP信号(例如，脉冲-准同步和/或AGC)的位置和/或每TV行所述脉冲的数量的信号。这种标识可以包括所感测的每一脉冲的宽度或持续时间。(通常，阈值检测器可以实现为包括数字比较器电路。)
在另一示例中，信号选通2可以与水平消隐间隔(HBI)一致，这样于是可以允许阈值检测器606感测解码器D 609的亮度或Y通道的HBI的部分中的正或负向脉冲。
在另一示例中，来自解码器D609的色彩信号Pb和/或Pr耦合到阈值检测器607，其中选通N信号与视频后沿部分一致。如果视频中出现色彩条纹信号或色彩突发修改(部分或整体)，则解码的信号Pb和/或Pr将展示与正常相位色彩突发信号不同的信号电平。因此，阈值检测器607于是可以生成指示ACP色彩突发修改的信号，并且检测器607的输出耦合到逻辑电路608。
逻辑电路608(经由其输出信号LG)于是指示以下的一个或多个：
视频信号的部分中的正和/或负向信号，
视频信号的部分中的所添加的波形，
色彩突发中的相位改变(例如，色彩条纹处理或弱化的或失效的色彩条纹处理)，
色彩突发的长度(修改的或未修改的)，
色彩突发的幅度，
色彩突发的相位改变的像素和/或行位置，
和/或每场或帧的数量或色彩突发修改。
电路元件605-608允许标识或者读取对于视频信号的多达N种类型的信号或修改。逻辑608的输出信号LG于是可以耦合到CPU或计算(或算术)单元(见图23)。例如，CPU可以确定一组(接收到的)ACP或内容控制信号(例如，设备521中的“f”，图14B)，于是经由图23的电路元件626或628或629并且经由图23的编码器624的输出提供不同TV标准的一组ACP或内容控制信号(例如，设备521中的“g”)。
逻辑608也可以包括或者具有与其频率和/或相位检测器(未示出)的关联，以感测所选频率的波形。在某些情况下，特定频率的一个或多个周期可以用于内容控制信号，因此在逻辑608的输出LG中指示在频率范围中感测一个或多个周期。
图22的电路元件605至608可以经由选择器602耦合到(输入)数字视频流视频A，以读取数字数据(例如，(多个)APS比特、(多个)配置比特、(多个)控制比特)或表示一组ACP或内容控制信号的任何其它数据。所述数据于是可以耦合到CPU(见图23)，CPU于是允许一组ACP或内容控制信号应用于不同的TV标准。例如，所述数据或比特可以被提供在DVD信号流中；或者所述(多个)比特可以通过从系统操作者(例如，经由传输、缆线、光纤、无线等)接收到的机顶盒(或移动设备的)控制比特、或存储在介质中的比特、或通过数据输入而被提供。
在某些情况下，(多个)内容控制信号、(多个)拷贝保护信号、数据和/或波形修改可以从模拟输入视频A在模拟域中读取或者感测。此外，可以通过模拟和/或数字(或软件)域的任何组合来完成感测或读取。在图22中，模拟视频信号视频A耦合到时序生成器A 610，时序生成器A 610于是将水平和场/帧率信号输出到行/像素生成器A 611。行/像素生成器A 611输出与一个或多个信号修改一致的选通信号。例如，生成器611可以输出在VBI部分(例如，插入或者添加准同步/AGC脉冲的位置)期间和/或在HBI部分(例如，添加或者插入色彩条纹信号的位置)期间为逻辑高的一个或多个信号。生成器611于是可以输出指示视频信号的一个或多个部分的修改的信号。
在示例中，对于感测正或负向脉冲，VBI部分的选通信号耦合，以使得比较器电路612能够输出指示VBI部分中正(例如，数据、CGMS、AGC、视频信号的正电平变化部分、周期波形)或负向脉冲(例如，准同步脉冲、视频信号的降低的部分、周期波形)的逻辑信号Out C、Out Cm。逻辑电路A613耦合为从比较器612接收这些输出信号，以提供指示内容控制和/或拷贝保护信号的至少一部分的一个或多个信号输出LGA。逻辑A电路613也可以提供在其输出信号输出LGA中检测到的一个或多个脉冲/信号的位置(例如，行、场/帧、和/或像素位置)、持续时间、以及数量。
对于模拟域中的色彩突发修改检测，输入模拟视频A信号典型地耦合到PLL 614，其可以是锁相环电路(PLL)或突发连续振荡器(BCO)或等同物(例如，振铃电路)。PLL 614的输出是色彩突发的平均相位的信号，其耦合到相位检测器615。具有行/像素生成器A 611的输出的相位检测器615提供指示具有正常和/或异常相位的TV行的信号。相位检测器615的输出耦合到逻辑电路C 616，逻辑电路C 616提供指示色彩突发修改(色彩条纹)的输出信号输出C。逻辑C的输出信号输出C也可以指示以下中的一个或多个(见图9)：
色彩突发的持续时间
色彩突发相位切换点的数量
每持续时间(例如，场或帧)的异常色彩突发的数量或色彩突发修改的数量。
具有色彩突发修改的TV行的位置
色彩条纹处理的类型
修改后的色彩突发的正常和/或异常相位部分的持续时间
色彩突发的至少一部分的缺少或延伸(其可以用于内容控制)
注意，以上是示例，并且修改后的色彩突发的其它特征可以出现并且被指示(例如，频率、调制、和/或幅度)。应注意，所有这些特征可以出现在数字域中，并且来自电路608的信号输出LG可以包括来自逻辑A 613和/或逻辑C 616的输出信号LGA中的信号的类型，并且反之亦然。
这种读取器或检测器可以是可编程的。多个TV标准(例如，包括HD格式)的读取器或检测器的可编程性允许内容控制信号、拷贝保护信号或将改变或更新的其它修改的信号的标识。
图23以框图示出根据本发明的缩放器，用于将一种TV标准转换为另一TV标准，并且在某些实施例中结合图22的读取器设备而使用。输入视频数字化亮度和色度信号分别耦合到存储器元件(例如，寄存器)621和622。存储器元件621和622关于像素和行以分量形式存储视频信号。元件621和622的输出信号耦合到格式化或信号处理电路623，其典型地包括用于抽选(例如，用于关于时间缩短信号)和/或应用于输入亮度和色度信号的内插(例如，用于关于时间延伸信号)的内插的电路。格式化器623的输出于是提供新TV标准的像素和行(表示为Y′和(Pb/Pr)′)，其耦合到电路624(包括编码器625和波形生成器626)。编码器625典型地插入或者添加对于新TV标准适当的新同步信号。如果需要合成信号或子载波信号，则编码器625包括数模转换器和用于所生成的子载波的调制电路。编码器624中可选的数模转换器以合成S视频和/或分量视频信号的形式提供模拟输出信号。
对于来自编码器625的(新标准的)TV信号，波形生成器626将合适的拷贝控制/拷贝保护信号修改添加或者提供给新TV标准的视频信号。生成器626可以从配置控制系统628接收指令，配置控制系统628可以具有预设或存储的或数据输入的比特，以命令波形生成器626在新的TV信号中提供一个或多个修改。表636示出用于转换后的视频信号的波形生成器626所实现的所述修改的示例性列表。
波形生成器626例如生成新转换或缩放的TV信号的AGC脉冲(例如，正脉冲)或其它信号。CPU 627通过其存储器630控制元件621、622、623、625、626和/或628。CPU 627例如从图22的读取器接收信息(输出LG或LGA或输出C信号)，以用于标识来自输入视频信号的一组内容控制或(多个)拷贝保护信号(例如，来自图14B的装置521中的“f”的一组ACP或内容控制信号)。
CPU 627于是可以分配(新的)一组内容控制或拷贝保护信号，用于新缩放的TV信号。对于在14B的装置521中“g”的一组ACP或内容控制信号的分配可以(例如)根据缩放为并且/或者基于读取器(例如，图22的元件608或613或616)的输出而被编程。
在另一示例中，存储器元件629中存储并且从存储设备或接收机(未示出)接收到的控制比特确定待对于新TV标准分配的内容控制或拷贝保护信号的类型。例如，DVD播放器或机顶盒可以接收属于待应用于新TV标准的(例如，应用图14B的521“g”函数中发现的一组ACP或内容控制信号)的内容控制信号的类型的存储器629中存储的文件。该文件可以输入到CPU627，CPU 627将该文件存储在存储器630中，并且CPU 627将其发送到波形生成器626，以提供新TV标准的内容控制和/或拷贝保护信号。
CPU 627还选择/控制输出视频TV格式或标准。来自编码器625的信号VoutNS于是成为具有一组内容控制和/或(多个)拷贝保护信号的新视频标准TV信号。信号VoutNS是例如合成、分量、或S-视频信号、或数字视频信号。配置元件628(受控于CPU 628)表示替换方式(由虚线指示)，用于经由开/关模式和/或APS比特(一种或多种类型的模拟保护信号)或配置(例如，各种波形的受限配置，例如准同步的固定幅度、AGC、色彩条纹等)选择生成器626的各种波形。
在某些情况下，生成器626灵活地用于例如经由CPU 627提供关于内容控制、数据和/或(多个)拷贝保护信号的信号VoutNS的任何修改。所述波形生成包括修改下至像素电平的视频信号的任何部分。
在此所描述的设备或方法可以结合模拟电路、数字电路和/或软件实现方式而传统地实施。设备或装置可以被启用或禁用，或者经由一个或多个比特或信号而配置。此外，电路(例如，比如在集成电路中)可以经由程序软件或者使用可用链路而被断开或者禁用。此外，可以包括存储器或存储设备。此外，可以包括RF(射频)设备，以操作为例如调谐器、调制器、或输出级。设计以及制造所述设备根据本发明将是程序化的。
本公开是说明性的而非限制性的。其它修改根据本公开对于本领域技术人员将是明显的，并且意欲落入所附权利要求的范围内。

Claims (19)

1.一种转换视频信号的方法，包括以下动作：
接收符合第一标准并且包括内容控制信息的视频信号；
将接收到的视频信号转换为符合第二标准；
在转换后的视频信号中包括与接收到的视频信号中的内容控制信息对应的内容控制信息；以及
输出具有所述对应内容控制信息的转换后的视频信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述输出视频信号中的拷贝控制信息是标记、控制比特、修改信号、准同步脉冲、色彩突发修改、AGC脉冲、后沿脉冲、改动后的同步脉冲、修改信号或三电平同步脉冲之一。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二标准是NTSC、PAL、SECAM、VGA或HDTV之一。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第二标准是HDTV，并且所述第一标准是HDTV，以及所述第一标准以及所述第二标准关于逐行扫描或隔行扫描、或分辨率的行数是不同的。
5.一种设备，被配置为执行权利要求1所述的方法，其中，所述设备是缩放器、彩色变码器、编码器或转换器。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述输出视频信号中的拷贝控制信息携带与所述接收到的视频信号中的内容控制信息相同的内容控制效果。
7.一种用于转换视频信号的装置，包括：
输入端子，适用于接收符合第一标准的视频信号；
视频转换器，耦合到所述输入端子，并且将接收到的视频信号转换为第二标准；
检测器，耦合到所述输入端子，并且检测内容控制信息；
内容控制逻辑，耦合到所述检测器，并且生成所述第二标准的并且对应于所检测到的内容控制信息的内容控制信息；
组合器，耦合到所述检测器和转换器，并且将所生成的内容控制信息与转换后的视频信号进行组合；以及
输出端子，耦合到所述组合器。
8.根据权利要求7所述的装置，其中，从所述装置输出的所述视频信号中的拷贝控制信息是标记、控制比特、修改信号、准同步脉冲、色彩突发修改、AGC脉冲、后沿脉冲、改动后的同步脉冲、修改信号或三电平同步脉冲之一。
9.根据权利要求7所述的装置，其中，所述第二标准是NTSC、PAL、SECAM、VGA或HDTV之一。
10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述第二标准是HDTV，并且所述第一标准是HDTV，以及所述第一标准以及所述第二标准关于逐行扫描或隔行扫描、或分辨率的行数是不同的。
11.根据权利要求7所述的装置，其中，所述装置是缩放器、彩色变码器、编码器或转换器之一。
12.根据权利要求7所述的装置，其中，从所述装置输出的视频信号中的拷贝控制信息携带与所述接收到的视频信号中的内容控制信息相同的内容控制效果。
13.一种处理视频信号的方法，包括以下动作：
接收符合第一标准并且包括内容控制信息的视频信号；
检测所述内容控制信息；
生成与接收到的视频信号中内容控制信息对应且第二标准的内容控制信息；以及
输出所述对应内容控制信息。
14.根据权利要求1所述的方法，其中，输出拷贝控制信息是标记、控制比特、修改信号、准同步脉冲、色彩突发修改、AGC脉冲、后沿脉冲、改动后的同步脉冲、修改信号或三电平同步脉冲之一。
15.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二标准是NTSC、PAL、SECAM、VGA或HDTV之一。
16.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第二标准是HDTV，并且所述第一标准是HDTV，以及所述第一标准以及所述第二标准关于逐行扫描或隔行扫描、或分辨率的行数是不同的。
17.一种设备，被配置为执行权利要求1所述的方法，其中，所述设备是读取器、检测器或解码器。
18.根据权利要求1所述的方法，其中，所述输出拷贝控制信息携带与所述接收到的视频信号中的内容控制信息相同的内容控制效果。
19.一种用于处理视频信号的装置，包括：
输入端子，适用于接收符合第一标准的视频信号；
检测器，耦合到所述输入端子，并且检测所述视频信号中的内容控制信息；
内容控制逻辑，耦合到所述检测器，并且生成所述第二标准的并且对应于所检测到的内容控制信息的内容控制信息；以及
输出端子，耦合到所述逻辑，以输出所生成的内容控制信息。
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