高清电视的内容管理的制作方法

专利名称：高清电视的内容管理的制作方法
技术领域：
本公开涉及视频，更具体地说，本公开涉及高清电视，并且涉及包括复制控制的高清电视的内容管理。
背景技术：
现在正在美国商业上引入高清电视(HDTV)。许多美国电视台广播高清电视节目，并且消费者可以买到HDTV接收设备。HDTV是一种数字电视(DTV)。这表示通常以数字格式传送信号，这要求特定的接收机。在美国核准的两种HDTV格式称为1080i和720p。1080i指的是具有1080条视频扫描线的电视画面，而每个扫描线水平地具有1920像素。i指的是如用在传统模拟(NTSC、PAL、SEC AM)电视中的隔行扫描，该传统模拟电视在每一帧中交替发送奇数线和偶数线以形成场。720p格式提供具有720垂直线的画面，而每个垂直线水平地具有1280像素。p指的是用在计算机显示中的逐行扫描。HDTV正在代替标准的模拟(在美国是NTSC)电视。虽然与模拟电视的情况类似，在美国国外也正在引入HDTV，但是不同的国家和国家组采用多少有些不同HDTV格式，如使用不同的帧率。这里，数字TV指的是特定电视格式，并且与所谓数字电缆电视不同。数字TV(在这种情况下，实际上是数字广播电视)实际上(在美国)义用于以数字格式广播电视的18中不同格式。HDTV是那些18种格式中的六种。美国联邦通信委员会(FCC)已经命令到2006年五月，所有美国广播将广播数字电视信号，代替模拟电视信号。
众所周知，在模拟(如，NTSC)电视中，每个视频(水平)扫描线包括水平消隐间隔(blanking interval)，其包括水平同步(sync)脉冲。在水平消隐间隔之间出现有效视频(active video)。在视频的每一场的末尾还包括垂直消隐间隔。消隐间隔被用于为接收机的画面和操作提供定时信号。模拟电视中公知的水平同步脉冲包括直接在水平同步脉冲之前的前沿(front porch)和紧跟在水平同步脉冲之后的后沿(back porch)。在诸如NTSC、PAL和SECAM之类的模拟电视中，水平后沿包括作为颜色定时参考信号的颜色脉冲。
在模拟电视中，垂直消隐区域比水平消隐间隔明显长得多，并且在持续时间方面贯穿多个水平扫描线间隔。垂直消隐间隔包括相对长的垂直同步脉冲，之后是多个所谓均衡脉冲。在模拟电视中，水平同步脉冲仅包括两个电平，一个对应于零幅度脉冲或消隐电平，而另一个是低幅度脉冲，其在同步脉冲顶部电平处。然而，针对HDTV，已经定义了同步脉冲的额外的第三电平，因此，提供所谓三电平水平同步脉冲。这最初包括低负向脉冲(如，同步脉冲顶部电平)，之后紧跟着穿过消隐电平的高正向脉冲。因此，所提供的三个电平是低、高和消隐电平。在三电平同步脉冲中，正向脉冲高于消隐电平。因此HDTV中的三电平同步脉冲的使用是常规的，如美国所定义的那样，以及如其它国家所使用的那样。应该注意的是，HDTV典型地包括三个信道，因此是一种复合视频。例如将这些信道称为Y(亮度)、作为色度信道的Pb和Pr(色度)。有时将Y(亮度)信道称为绿色信道，将Pb称为蓝色信道，而将Pr称为红色信道。当然可以使用多信道视频系统的其它类型。
应该注意的是，虽然在HDTV中的信号传输是数字的，但是实际上信号处理的很大部分在模拟域中有效地进行，因此，常规上画出看上去与表示模拟电视信号所画出的模拟型波形基本相同的、HDTV的视频信号的波形。这里遵循该习惯。
在HDTV中使用的一个示例性三电平同步脉冲具有在0伏的消隐电平，在-0.3伏的负向部分和在+0.3伏的正向部分，之后是后沿区域，再后是有效视频部分。正如在模拟电视中那样，在每个扫描线重复该三电平水平同步脉冲来创建整个高清视频帧。另外，在HDTV中，同步和同步的丧失可以与模拟电视不同地操作。对于模拟电视，由于电视机视图重新锁定到同步，因此同步的丧失引起图像在屏幕上旋转和失真。然而，高清电视接收机(基本上作为数字设备)可以具有不同的操作。在一个实例中，在屏幕上，当失去同步时，可能针对同步的丧失在图像中显示绿色闪烁，或一系列绿色帧。在另一实例中，在HDTV中同步的丧失可能引起显示变为空白。
还在模拟视频和电视领域公知的是通常被称为内容管理的事务，其一方面是复制保护。在Ryan的美国专利4631603和Ryan美国专利4577216中公开了复制保护的实例，通过引用将其全部内容合并在此。通常这些描述用于处理视频信号以禁止从其制作可接收的视频记录的方法和设备。还已知无效这些复制保护处理的方案，例如见Ryan美国专利4695901，通过引用将其全部内容援引于此。在Ryan美国专利4819098中同开了使用对视频信号进行簇修改来禁止制作可接收的视频记录的另一方法。通常，这些复制保护技术和设备以下列方式修改标准视频信号在显示装置上(电视或监视器)进行显示的同时，在当向诸如视频带录像机之类的视频录像机提供视频信号时，使该视频信号在通过录像机从其制作任何副本上产生失真，因此导致无法在之后观看的副本。在该上下文中，副本保护包括当使用常规记录装置来制作副本时用于制作在常规显示装置上不可观看或观看效果差的技术装置。
内容管理的更宽领域还包括所谓顺从装置(compliant device)，该装置被设计来包括在正在接收的视频信号中特定信号或特定信号的缺失的电路。特定信号的存在(缺失)用作对接收装置的命令，由此使能或禁止记录。在某些情况下，这包含世代复制管理，以致于可以制作第一代副本，但是禁止后代副本。例如见Talstra等人的美国专利6701062，其公开了用于在诸如DVD之类的介质上提供的视频的系统。这样的复制管理可应用到在诸如DVD之类的视频介质上使用的数字视频信号类型。这些更复杂的复制控制系统通常在接收装置中需要专用的电路和/或软件，以检测并解释在视频信号中提供的用于内容管理的特定数据。
然而，这些方法都不涉及HDTV，或通常不涉及数字广播电视。当然，在该上下文中，广播不仅包括常规广播，而且包含有线、卫星广播等。这些方法都未解决HDTV视频信号的特定形状或HDTV与(例如)模拟电视信号直接的差别。

发明内容
在一个实施例中，至少在HDTV视频中的三电平同步脉冲后添加或插入标签信号或触发信号，以用于内容控制或副本保护的目的。例如，在诸如亮度(Y)信道之类的HDTV视频信道之一中，将所选择的数量的脉冲添加到垂直消隐间隔来定义对顺从装置的命令，以用于内容控制的目的。此外，在诸如色度(Pb和/或Pr)信道之类的另一视频信道中的所选择的数量的脉冲也可以携带用于内容控制的信息(命令)。
这里，典型的添加信号可以是至少一个脉冲。例如，在Y信道中，经添加的信号可以是位于三电平同步脉冲前和/或后沿区域的正向脉冲。例如，在Pb或Pr信道中，经添加的信号可以包括正和/或负脉冲。特别地，在Pb或Pr信道中，消隐电平为最大电压范围的50％(与Y信道中的0％相对)，所以前和/后沿区域携带正或负脉冲。此外，经添加的信号可以包括一串循环脉冲。根据循环脉冲的数量、它们的相位、持续时间和/或频率，传递内容控制信息。
还可以进一步调制以上信号和脉冲。通过携带定义用于内容控制的目的的命令的信息，这样的调制也可以是用于内容控制的方法的一部分。由顺从装置(如视频录像机)中的合适电路和/或软件解释(解码)命令，以控制视频内容的后续使用。内容控制的实例是在由顺从(特别适用的)视频录像机接收时，添加一系列“伪”(如，不根据HDTV标准定位的)三电平同步脉冲，以命令视频录像机不记录所附视频。内容控制的另一实例是公知的基于世代控制复制的CGMS(副本世代管理系统)。这样的内容控制需要视频内容提供商(如，DVD提供商、广播或信号分发设施等)和顺从设备的制造商(如视频录像机制造商、PVR、接口装置等)之间的合作。
在又一实施例中，可以修改HDTV三电平同步信号的部分。例如，可以关于其电平改变三电平同步脉冲的正(或负)部分。一个这样的实例是降低或增加三电平同步脉冲的正向(或负向)脉冲的至少一部分的幅度。根据修改哪些所选择的三电平同步脉冲、和/或三电平同步脉冲的所修改部分的电平，将信息传递到内容管理控制系统，或者产生至少一部分复制保护信号。应该注意的是，在位置和/或脉冲宽度方面，可以改变一个或多个所选择的三电平同步脉冲的负和/或正部分；和该类型的修改可以传递用于内容控制系统的信息，或者可以用于复制保护信号的至少一部分。在该上下文中，复制保护指的是视频领域中的上述公知技术，其改变另外的标准视频信号，使得诸如视频录像机之类的常规接收装置在技术上不能呈现视频的可用副本。在该上下文中，复制保护不需要顺从视频录像机(或其它顺从接收装置)或任何特定匹配在这里是有效的。
在又一实施例中，修改视频信号来在感测视频信号的参考部分的下游(接收)设备上引起错误结果对于内容控制和/或副本保护是有用的。这样的参考部分可以包括对三电平同步脉冲和/或其之后的后沿的正脉冲的幅度的修改。例如，在所选择的扫描线上，增加三电平同步脉冲的正脉冲的电平和/或在后沿的至少一部分上添加脉冲(信号或波形)，可以影响接收装置(如，视频录像机、视频信号分发网络、视频信号发送器)的AGC(自动增益控制)系统，但是其可以在视频显示装置上产生很小的影响。此外，具有修改的部分的三电平伪同步或三电平同步脉冲的添加或插入还可以定义复制保护或内容控制信号。如上所述，在上下文中，伪同步指的是在模拟TV领域中公知的用于复制保护的处理，其中将具有与常规水平同步脉冲相同形状的脉冲添加到消隐间隔(通常垂直消隐间隔)来干扰由(如)VHS视频带录像机记录视频信号，同时不在电视机或监视器上产生相同的干扰效果。所添加了三电平脉冲的添加信号可以在其后具有添加的伪同步脉冲。
利用在HDTV中的三个视频信道(Y、Pb、Pr)，可以在每个信道上独立或不独立地调制或使能经添加的脉冲。例如，独立地调制或使能信道可以有助于加速复制保护效果，但是在回放时有更烦人的效果。例如，如果AGC时间常数是大约0.5秒(2Hz)，则以复用的形式在信道间“级联”或调制经添加的脉冲可以使Y、Pb、Pr信道(如，整个画面)在回放时以有效6Hz速率波动，这在复制保护方面是更有效的。当然，其它频率可用于脉冲或波形的调制。另外，在诸如HDTV显示器之类的特定组件显示器上发现，移动Y信道中的同步信号引起显示器的关闭。因此，可以通过相对于其它色度信道在时间上移动Y信道来制作显示控制系统，以作为使特定显示器关闭或显示更不可看画面的方法。为了恢复正常操作，在时间上向后移动Y信道的至少一部分，或者在时间上向前移动色度信道的至少一部分以允许更可看的画面。
任何形式的三电平伪同步脉冲或信号或它们之后的波形(如，三电平同步信号或同步信号)可以用于内容控制。在使用商业可获得的HD监视器进行的实验中，发现对于某些TFT(薄膜晶体管)监视器来说，过扫描区域是至少20条水平扫描线，而对于某些CRT(阴极射线管)监视器来说是30条扫描线。这意味着在垂直消隐区域外的视频扫描线(如，在视频场的有效部分或所选择的水平消隐间隔)上进行以上修改。(在视频场中的过扫描指的是不由特定电视或监视器显示的有效视频扫描线，其在画面的(很)上或下面，或画面的右或左侧上的部分)。
此外，以上信号可以包括位置间距调制、脉冲宽度调制、频率调制、相位调制和/或幅度调制。此外，以上信号可以包括降低三电平同步脉冲后(或前)沿区域，诸如与Ryan等人的美国专利5633927中用于模拟电视的描述类似，通过引用将该专利全部内容合并在此。在用于复制保护的另一实施例中(如，Tivo型个人视频录像机或诸如硬盘驱动器或DVD录像机或数字带录像机之类的数据视频录像机)，本发明发现在所选择的线上的后沿区域中的“灰脉冲”足够使记录在回放(如从数字录像机回放)时具有时间不稳定性。由于使用灰电平脉冲代替Morio的白电平脉冲，因此该修改的视频信号具有比用于TV复制保护的Morio处理(见Morio等人美国专利4100675，通过引用将其全部内容合并在此)更好的播放性。在该上下文中，灰脉冲/信号通常意味着低于峰值白电平的信号。例如，在后麻城包月或同步信号的末尾之后的区域中所选择的持续时间的电平的30％到70％。该“脉冲”可以是其平均电平低于平均峰值白电平的任意波形。使用灰电平脉冲也可以应用到HDTV中以进行复制保护(和/或内容管理)。
除了上述用于修改视频信号的方法外，存在用于执行该方法的相关设备。在一个实施例中，该设备包括输入端口，用于接收通常遵循数字电视标准(诸如HDTV标准，但不限于此)的视频信号，该信号具有与视频信号的每个消隐间隔相关联的三电平同步脉冲。此外，该设备包括与输入端口耦合的处理器，其修改与至少一个三电平同步脉冲相关联的视频信号的一部分。由此，经修改的视频信号是禁止其后续记录的类型，和/或携带关于控制其后续使用的信息。此外，该设备包括耦合到处理器的输出端口，用于输出所修改(例如复制保护的)视频信号。由此，修改可以包括修改至少一个三电平同步信号，并且该修改可以至少出现在视频信号的亮度或色度信道中。
此外，该修改可以包括降低或升高三电平同步脉冲的后沿的幅度。该修改可以包括将后沿的幅度降低到低于视频信号的峰值白电平至少20％。此外，该修改可以包括改变三电平同步脉冲的部分的幅度来呈现非对称的脉冲的正向和负向部分。此外，该修改可以包括改变三电平同步脉冲的位置、幅度或宽度中的至少一个。另外，该修改可以包括修改视频信号中的多个三电平同步信号，其中对脉冲的修改在视频信号的不同扫描(水平)线之间变化。
此外，该修改可以包括添加(至少部分)至少一个脉冲到消隐间隔。可以将经添加的脉冲扩展到视频信号扫描线的有效视频部分。有效视频部分可以在其中做出修改的视频信号的场的过扫描部分中。此外，该修改可以包括在三电平同步脉冲的位置之前或之后将脉冲添加到消隐间隔。
该修改还可以包括将脉冲添加到视频信号的亮度或色度信道中的至少一个中。经添加的脉冲可以具有正向或负向部分，并且可以具有三电平同步脉冲的形状。此外，该修改可以包括将经添加的脉冲添加到三电平同步脉冲的前或后沿上。
此外，该修改可以包括将多个脉冲添加到消隐间隔。该修改还可以包括将脉冲添加到多个消隐间隔，其中经添加的脉冲的特性在视频信号的不同扫描线之间变化，并且变化的特性可以是位置、幅度、宽度或经添加的脉冲的数量中的至少一个。此外，经添加的脉冲可以是添加到三电平同步脉冲的后沿的灰电平脉冲。经添加的脉冲可以具有与其相关联的三电平同步脉冲的持续时间的三分之一到2倍的持续时间。
此外，数字电视标准可以是HDTV标准。该数字标准可以是720线逐行扫描或1080线隔行扫描。由设备修改的经修改的信号部分可以至少部分定义用于视频信号的内容管理(后续使用)的预定命令。替代地，信号的经修改的部分可以通过使接收视频信号的设备中的感测系统产生错误输出来禁止视频信号的后续记录。经修改的部分可以是视频信号的至少两个信道。在这种情况下，视频信号的经修改的部分的修改可以在两个信道之间不同。
此外，经修改的部分可以是在邻近视频信号的垂直消隐间隔的视频信号的所选择的扫描线。此外，设备的输入部分可以用于接收视频信号的三个信道，包括(例如)一个亮度和两个色度信道。输出端口也可以用于输出经修改的视频信号的三个信道。
此外，包括处理器的设备可以包括耦合到输入端口的参考信号检测器，其具有输出端口。此外，可以存在耦合到参考信号检测器的输出端口的存储器，其用于存储属于视频信号的修改部分的多个值；和耦合到处理器的输入部分和存储器的组合器，并且组合器的输出端口耦合到该设备的输出端口。此外，可以存在与存储器相关联的至少一个计数器。
其它的实施例是修改或降低以上效果，或改变内容控制系统的结果的各种无效(defeat)方法，并且相关联的无效设备也用于修改或降低效果或改变其结果。该无效方法包括接收通常遵循数字电视标准并在视频信号的消隐间隔中具有三电平同步脉冲的视频信号，其中如上所述，已经在先改变与三电平同步脉冲相关联的视频信号的一部分，以便禁止记录该视频信号或携带关于控制其使用的信息。此外，该无效方法包括修改与至少三电平同步脉冲相关联的所接收的视频信号的一部分，以便允许视频信号的后续记录或改变关于控制其使用的信息。该修改或无效包括修改之前被改变的至少一个三电平同步脉冲。此外，该修改可以发生在视频信号的亮度或色度信道中的至少一个中。该修改可以包括将三电平同步脉冲的后沿的幅度降低或升高到参考电平。该修改还可以包括将后沿的幅度从低于视频信号的峰值白电平至少20％升高到参考电平。该修改还包括改变三电平同步脉冲的一部分的幅度来使其正向和负向部分对称而不是非对称。该修改还包括将在先改变的三电平同步脉冲的位置、幅度或宽度中的至少一个改变到参考水平。
此外，该方法还可以包括修改视频信号中的在先改变的多个三电平同步脉冲，其中该改变在视频信号的不同扫描线之间变化。此外，该修改可以包括删除或衰减位于消隐间隔中的至少一个脉冲。
此外，在其删除或衰减之前，可以将所删除或衰减的脉冲扩展到视频扫描线的有效视频部分。有效视频部分可以是视频信号的场的过扫描部分。该修改可以包括删除或衰减位于在三电平同步脉冲的位置之前或之后的消隐间隔中的脉冲。此外，修改可以包括从视频信号的亮度或色度信道中的至少一个中删除或衰减脉冲。此外，在其删除或衰减之前，所删除或衰减的脉冲可以具有正向或负向部分。此外，在其删除或衰减之前，所删除或衰减的脉冲可以具有三电平同步脉冲的形状。
此外，该修改可以包括删除或衰减位于在三电平同步脉冲的前或后沿部分的消隐间隔中的脉冲。该修改可以包括删除或衰减位于消隐间隔中的多个脉冲。该修改可以包括删除或衰减位于消隐间隔中的多个脉冲，在其删除或衰减之前，所删除或衰减的脉冲的特性在视频信号的不同扫描线之间变化。变化的特性可以是位置、幅度、宽度或脉冲数量中的至少一个。
此外，在其删除或衰减之前，所删除或衰减的脉冲可以是位于三电平同步脉冲的后沿部分中的灰电平脉冲。此外，在其删除或衰减之前，所删除或衰减的脉冲可以具有三电平同步脉冲的持续时间的三分之一到2倍的持续时间。
此外，数字电视标准可以是高清电视(HDTV)标准。该标准可以是720线逐行扫描或1080线隔行扫描。所接收到的视频信号的信息至少部分可以定义用于视频信号的内容管理的预定命令。
另外，可以通过使感测系统和接收视频信号的设备产生错误输出来禁止视频信号的记录。视频信号的所改变的部分可以在视频信号的至少两个信道中。该改变可以在视频信号的两个信道之间不同。该改变可以在视频信号的所选择的扫描线中，并且包括与视频信号的垂直消隐间隔相邻的有效视频。
还期望一种用于无效上述修改或修改它们以便降低或消除它们的效果或改变效果的设备。因此，执行以上方法的设备典型地包括输入端口，用于接收通常遵循数字电视标准并在视频信号的消隐间隔中具有三电平同步脉冲的视频信号，已经在先改变与三电平同步脉冲相关联的视频信号部分，由此不完全遵循数字电视标准。此外，包含在设备中的是耦合到输入端口的处理器，并且修改与至少一个三电平同步脉冲相关联的所接收到的视频信号部分，以便允许视频信号的后续记录和/或修改关于控制其使用的信息。该设备还包括耦合到处理器的输出端口，并且用于输出经修改的视频信号。该修改可以包括修改在先改变的三电平同步脉冲的至少一个。此外，该设备能够根据修改方法执行上述各种特征中的每一种。这些特征包括下面的描述。
该修改可以发生在视频信号的亮度或色度信道的至少一个中。该修改可以包括将三电平同步脉冲的后沿的幅度降低或升高参考电平。该修改可以包括将后沿的幅度从至少视频信号的峰值白电平的20％之下升高到参考电平。该修改可以包括改变三电平同步脉冲的一部分的幅度来呈现对称的脉冲的正向和负向部分。该修改可以包括将三电平同步脉冲的位置、幅度或宽度中的至少一个改变为参考水平。设备中得处理可以进一步修改视频信号中的在先改变的三电平同步信号的一部分，该改变在视频信号的不同扫描线之间变化。
此外，该修改可以包括删除或衰减位于消隐间隔的一部分中的至少一个脉冲。在其删除或衰减之前，可以将所删除或衰减的脉冲扩展到视频扫描线的有效视频部分。有效视频部分可以是视频信号的场的过扫描部分。该修改可以包括删除或衰减位于在三电平同步脉冲的位置之前或之后的消隐间隔中的脉冲。
修改可以包括从视频信号的亮度或色度信道中的至少一个中删除或衰减脉冲。在其删除或衰减之前，所删除或衰减的脉冲可以具有正向或负向部分。在其删除或衰减之前，所删除或衰减的脉冲可以具有三电平同步脉冲的形状。
该修改可以包括删除或衰减位于在三电平同步脉冲的前或后沿部分的消隐间隔中的脉冲。该修改可以包括从消隐间隔中删除或衰减多个脉冲。此外，该修改可以包括删除或衰减位于消隐间隔中的多个脉冲，在其删除或衰减之前，所删除或衰减的脉冲的特性在视频信号的不同扫描线之间变化。变化的特性可以是位置、幅度、宽度或脉冲数量中的至少一个。
此外，在其删除或衰减之前，所删除或衰减的脉冲可以是位于三电平同步脉冲的后沿部分中的灰电平脉冲。在其删除或衰减之前，所删除或衰减的脉冲可以具有三电平同步脉冲的持续时间的三分之一到2倍的持续时间。
通常，数字电视标准可以是高清电视(HDTV)标准。该标准可以是720线逐行扫描或1080线隔行扫描。
此外，在接收视频信号中的信息至少部分可以定义用于视频信号的内容管理的预定命令。
另外，可以通过使感测系统和接收视频信号的设备产生错误输出来禁止视频信号的记录。视频信号的所改变的部分可以在视频信号的至少两个信道中。该改变可以在视频信号的两个信道之间不同。该改变可以在视频信号的所选择的扫描线和与视频信号的垂直消隐间隔相邻的有效视频中。
此外，在设备中，输入端口可以用于接收包含一个亮度和两个色度信道的视频的三个信道。
此外，设备的输出端口可以用于输出经修改的视频信号的三个信道。此外，在设备中，处理器可以包括耦合到输入端口并具有输出端的参考信号检测器；耦合到参考信号检测器的输出端口的存储器，用于存储属于所改变的视频信号部分的多个值；和耦合处理器的输入端口和存储器的组合器，该组合器的输出端口耦合到设备的输出端口。此外，可以存在与存储器相关联的至少一个计数器。


图1A是用于修改视频的本系统的方框图。
图1B是显示接收被读取的经修改的信号，然后将命令信号发送到顺从装置的内容控制装置的方框图。
图2是显示其它视频信道的图1A系统的方框图。
图3A显示HDTV视频信号的现有技术波形。
图3B显示HDTV视频信道(如，Y，亮度)的现有技术波形。
图3C显示另一HDTV视频信道(如，Pr或Pb，色度)的现有技术波形。
图4A显示可用于内容控制和/或复制保护的对视频信道的修改。
图4B显示可用于内容控制和/或复制保护的对另一视频信道的修改。
图5A和5B显示进一步的修改，以致于降低前沿和/或后沿的至少一部分。
图6A显示三电平伪同步脉冲的添加或插入，其可以具有任意正或负(脉冲)持续时间/幅度。
图6B显示针对一个或多个所选择的线在三电平伪同步脉冲后插入或添加的信号；可选地，可以升高或降低在三电平同步脉冲之后的部分；另外，可选地，可以调制在三电平同步脉冲之后添加或插入的信号。
图6C显示在三电平同步信号后插入或添加的信号可以是幅度和/或位置和/或脉冲宽度调制的；该三电平同步信号可以包括三电平伪同步脉冲和/或三电平同步脉冲；可选地，可以升高或降低在该三电平同步信号之后的区域。
图6D显示可以被添加到视频线的一个或多个三电平伪同步脉冲；在这些(一个或多个)三电平伪同步脉冲之后，可选地可以在其后添加或插入信号；可选地，可以在三电平同步脉冲后添加或插入信号。
图6E显示三电平伪同步脉冲的插入；可选地，可以将信号添加或插入在三电平同步脉冲之后。
图7显示三电平伪同步脉冲，其中可以以电平变化三电平同步的正向脉冲；可选地，可以调制在三电平伪同步脉冲之后的信号；和可选地可以升高或降低三电平伪同步脉冲之后的部分。
图8显示可以以幅度和/或位置和/或脉冲宽度调制三电平同步或三电平伪同步的负和/或正部分。
图9A显示至少以电平变化的三电平同步脉冲的正脉冲部分；该电平上的变化例如可以在从低于消隐电平到高于消隐电平的范围中。
图9B显示负脉冲的尾沿和正脉冲的前沿之间的间隙；该间隙可以包括0间距；此外，正部分可以扩展到后沿部分和/或有效视频部分。间隙电压G1可以假设消隐(如，大约0伏)或非消隐电平电压(如，正和/或负电压)。
图9C显示三电平同步脉冲的变窄的正部分，其可以以电平变化。
图9D显示三电平同步脉冲的变窄和/或移动的正部分。
图9E显示三电平同步脉冲的扩展持续时间正部分。
图9F显示三电平同步脉冲的负和正部分之间的间隙；可以扩展正部分的持续时间。
图10A显示现有技术三电平同步脉冲；图1 0B显示三电平同步脉冲的位置移动的负同步部分；图10C显示三电平同步脉冲的变窄的负部分；图10D显示三电平同步脉冲的另一变窄的负部分。
图11A显示现有技术视频信号；图11B显示同步分离器电路的结果输出；图11C显示用于三电平同步脉冲的正部分采用信号；图11D显示后沿样本信号；图11E显示用于三电平同步脉冲的负部分样本信号。
图12显示用于自动增益控制的典型现有技术电路。
图13A和13B每一个显示在视频录像机上引起不稳定性的波形修改；图13C和13D显示修改的三电平同步脉冲。
图14A显示用于修改视频信号的设备。
图14B和14C显示用于1080i和720p HDTV的HDTV信号的修改。
图15A、15B和15C显示用于修改视频信号的另一设备。
图16显示对合并控制位的视频信号的修改。
图17显示内容控制系统，其中使用当前信号修改中的至少一个。
图18显示用于无效/降低内容控制或复制保护的效果的处理器，图19、20和21也是如此。
图22显示图18-21的处理器的更加详尽的细节，图23、24、25、26A和26B也是如此。
图27A显示现有技术数据或内容控制信号；图27B和27C显示具有改变内容控制命令的现有技术信号的修改的波形。
具体实施例方式
内容管理修改图1A显示HDTV信号源，其可以为模拟或数字的，其在耦合到修改器电路4的线2上提供视频信号In(虽然以数字形式广播，但是可以很容易将HDTV信号转换到模拟域)。在线6上的修改器电路4的输出信号包含视频节目素材，该素材具有根据本公开添加或插入的内容控制和/或复制保护。(在特定电路的上下文中，“线”指的是信号导体或信号导体组，而不是视频扫描线)。
图1B显示在线6(来自图1A)上所接收的内容控制/复制保护信号的(通用)读取器3，其耦合到(通用)顺从装置5。读取器3是例如视频录像机、视频播放器等。顺从装置5是如视频录像机、发送器、模数转换器、通用串行总线等。读取器3接收经修改的输入信号(如，HD视频信号)并将输入信号加读取命令耦合到顺从装置5。经修改的输入信号包括三个常规信道Y、Pb、Pr，每个信道可能包含(作为修改)将在下面进一步描述的伪同步脉冲(PS)、AGC脉冲和后沿脉冲(BPP)。然后顺从装置5可以通过在输出端口7关闭或通过额外的信号来在端口7上修改其输出信号(或经由所选择的衰减或添加修改其输出信号)。例如，如果命令是防止记录或观看，则减弱(mute)或衰减在顺从装置5的端口7上的输出信号。或者，如果命令是通过内容控制或复制保护信号，则顺从装置可以不关闭，并且其应该在端口7上通过额外的信号或信号修改。
图2显示根据本公开的用于修改视频信号的HDTV视频系统的实例，其与图1A类似，但是显示所有三个HDTV视频信道。由与图1A中的修改器电路4对应的处理器10处理或修改这些视频信道的至少一个。例如，亮度视频信号Y耦合到定时电路8，其产生用于插入由处理器添加的信号的定时。可以由信号产生器V1、V2、V3提供经添加的信号。然后，(在线6上)处理器10的输出可以包括三电平同步脉冲之后的经添加的信号。也就是，由处理器10添加信号(如，脉冲或波形)，其跟随由正脉冲所跟随的负脉冲组成的(三电平同步)参考信号。对于诸如Y、Pb、Cr之类的每个信道，可以存在独立的三电平同步脉冲修改、后沿区域信号、前沿信号、三电平伪同步脉冲和/或跟随三电平同步和/或三电平伪同步脉冲的的信号或脉冲。可以根据脉冲宽度、频率、位置、相位和/或幅度调制这些信号中的任何一个。
作为实例，在Y信道中的所选择的扫描线将具有跟随负和正(如，三电平同步)参考信号的、添加的正脉冲(如，脉冲或波形)。所选择的扫描线在VBI(垂直消隐间隔)附近，诸如朝向有效场的底部的扫描线或在VBI中的所选择的扫描线，和/或朝向有效场的顶部的所选择的扫描线。例如，每个信号产生器V1、V2和V3输出被分别插入到每个信道的信号。因此，这些信号产生器输出要被合并在输入视频节目信号中的波形(静态或动态)。作为Y信道的另一实例，诸如垂直同步脉冲之类的、以时间引用到原始数据的多个脉冲传递各种内容控制命令，如CGMS命令集。使用两个(或多个)具有添加的脉冲的视频信号可以进一步将内容控制命令传递给顺从接收装置。
图3A显示(以模拟波形表示，与常规相同)典型现有技术HDTV视频信号的一部分，其包含具有电平a1和b1的三电平同步脉冲和电平c1的参考后沿。同步分离器可以使用脉冲电平a1来产生允许电平b1和/或c1的检测的脉冲。检测跨过电平a1到b1的0可以从同步分离器产生比仅检测电平a1更准确的定时信号。由于可以从电平c1确定钳位(clamp)或黑电平参考，并且可以从电平b1(如电平b1的峰值幅度)确定幅度参考，因此，常规上使用这些所检测的信号来调节HDTV信号的黑电平和/或视频增益。
图3B显示用于Y(亮度)信道的具有沿纵轴指示的幅度(以mV)视频信号的标准三电平同步脉冲(现有技术)的实例。HDTV标准720p或1080i可应用到该实例，但不限于此。图3C显示在Pb和/或Pr信道中的表示三电平同步脉冲视频信号(现有技术)的实例。HDTV标准720p或1080i还可以应用到该实例，但是不限于此。在产生内容控制信号和/或至少一部分复制保护信号的实例中，可以反相，沿时间前进方向移动，删除和/或以平均能量电平修改(如，脉冲宽度和/或幅度改变)所选择的三电平同步脉冲集或三电平同步脉冲的一部分。
根据本公开，图4A显示在用于HDTV Y信道的常规三电平同步脉冲之后添加脉冲A的实例。可以将脉冲A添加到(时间上)有效视频扫描线部分(“有效像素”)之前。在某些情况下，脉冲A可以侵占有效视频(“有效像素”)。图4A还显示位于三电平同步脉冲之前的经添加的脉冲B。脉冲B也可以侵入(之前扫描线的)有效视频。在Y信道的一个实例中，可以将脉冲B设置为0幅度，而将脉冲A设置到从峰值白幅度的10％到大约100％(或更多)的范围中的幅度上。当然，可使用其它幅度范围(如，小于10％)。信号脉冲A的示例性持续时间在100ns到至少1.5μs的范围内。脉冲A和/或脉冲B可以是波形信号(如，比单一脉冲更复杂)。例如，波形可以是(调制的)正弦或矩形波或任意信号的序列。脉冲/波形A或脉冲/波形B可以具有负电平(如，落入0到200毫伏的范围内)，或者可以包括负向波形。
图4B在Pr和/或Pb中类似地添加的脉冲A’、B’。脉冲A’和/或B’的位置可以与脉冲A和B不同。此外，与脉冲A和B相比，脉冲A’和/或B’也可以是不同的波形。在Pb和/或Pr信道的一个实例中，可以将B’的幅度设置为0，而将脉冲A’的幅度设置为峰值白电平的5％(如+15mv)到大约50％(如，+300mV)的范围内。当然，可以使用其它的值。脉冲A’的示例性持续时间是100ns到至少1.5μs。脉冲A’和/或B’可以是诸如任意信号之类的除脉冲之外的波形。脉冲/波形A’或B’可以包括扩展到负电压或低于消隐电平。脉冲A’或B’可以放置在水平(和/或垂直)消隐间隔附近，因此水平消隐间隔附近可以包括有效视频线的一部分。
图5A和5B还显示本修改的实例，包括将同步脉冲区域的前和/或后沿的一部分降低经添加的脉冲D、C、D’和/或C’那么多。降低前和/或后沿的一部分可以用于降低或修改不期望的播放效果，或该降低可以增强复制保护或内容控制信号，和/或作为在内容控制系统中传递进一步信息(评注)的方式。一个实例是降低到峰值白电平的0％到-20％的负电平，但是可使用其它负值。例如，D、C、D’和C’可以是任意或选择的波形，其包括在大于-30％白电平到消隐电平以上的范围内的任何电平。此外，来自之前描述的该这种波形可以包括一个或多个脉冲或信号。
图6A显示将具有正和负向部分并具有紧随的经添加的后沿13的三电平伪同步信号插入或添加到视频信号的所选扫描线的实例。与现有技术图3A相同，真实的三电平同步脉冲是a1、b1。这些伪同步信号可以是任意正或负脉冲持续时间。此外，这些伪同步信号可以以幅度或频率变化。该插入通常在VBI中，以便不干扰有效视频，但不必须如此。
图6B显示在负/正脉冲(如，三电平同步脉冲)后添加信号25’(后沿脉冲)。如叠加的箭头图形指示的那样，可以以宽度、位置和/或幅度改变经添加的脉冲25’。经添加的脉冲25’可以是波形，并且25’可以包括-30％白电平和消隐电平以上的电平之间的电平。此外，如由其它叠加箭头所指示的那样，可以升高或降低后沿(如，电平26’和/或27’)区域的至少一部分。还在图6B中显示的是(可选地)三电平伪同步脉冲，其伪脉冲对20N、20P和跟随的可选添加的脉冲21。伪同步脉冲持续时间的实例是从标准三电平同步脉冲的持续时间的1/3到2倍。作为实例，伪同步脉冲可以基本上与三电平同步脉冲的幅度相近，但是对于负和/或正向脉冲20N和/或20P，其它幅度也是可行的。图6C显示与图6B类似的波形，但是如箭头所示，可以以宽度、位置和/或幅度改变跟随三电平伪同步脉冲的(可选地)后沿脉冲21’。此外，如22’、23’、所示可以以幅度升高或降低的三电平伪同步脉冲后的至少一个区域。21’可以是其电平可以包括负电平的波形。
图6D显示与图6B类似的波形，但是其具有用于三电平伪同步脉冲20N、20P或跟随三电平伪同步脉冲的后沿25’的增加或改变的重复率或频率。应该注意的是，三电平伪同步脉冲和/或跟随它们的经添加的多个脉冲可以传递用于内容控制系统的信息。图6F显示与图6D类似的波形，其中添加多个三电平伪同步脉冲20N、20P。这里，例如，三电平伪同步脉冲20N、20P可以传递用于内容控制系统的信息。
应该注意的是，在图4A到6E或图7到9F、10B到10D或13A或13B中显示的任何信号修改可以用于某些HDTV模拟设备或接口的复制保护或内容控制。这里，跟随三电平伪同步脉冲的经添加的信号可以影响某些AGC系统，使得接收装置(在模拟域中)产生复制保护效果。此外，经调制的任何经添加的信号可以产生动态(时间变化)复制保护效果。在另一实例中，跟随三电平同步脉冲的所添加或插入的波形可以引起所选择的监视器或显示器的钳位或显示问题。通过了解如何选择波形，将影响某些显示器或接口，而不影响其它的。例如，在VBI中的一系列(如三电平)伪同步脉冲可能在诸如1080I之类的一个HDTV标准中没有任何显示赝像(display artifact)，但是在720P中出现显示赝像。此外，在其它显示器中，伪同步影响隔行扫描但是不怎么影响逐行扫描装置。此外，也可以使用标准的解析度标准。因此，可以通过使用针对隔行或非隔行装置所选择的伪同步或三电平伪同步来控制显示扫描标准。当然，所选的AGC脉冲可以跟随任何所选的(三电平)伪同步脉冲。
图4A到6E的修改技术也可以用于内容控制目的。例如，用于内容控制的命令可以是以上显示的脉冲A、A’、A”、A、B、B’、B”、B、C、C’、D、D’、25’、21、21’的任何组合的数量或特征的函数，或者可以位于任何视频信道(如，Y、Pb或Pr)上。作为进一步的实例，上述(或下述)的脉冲的幅度或位置或持续时间或任何部分可以用于传递用于内容控制(内容管理)系统的信息(如，命令)。此外，每一线的脉冲/波形或每组线的脉冲/波形的特定图案可以传递用于内容控制的命令。应该注意的是，在特定情况下，由A、B、A’、B’、A”、B”、A、B、25’、21和/或21’表示波形或脉冲至少可以具有处在负电平的部分(如，电平可以扩展到至少同步标签电平或同步标签电平之上)。类似地，波形或脉冲D、C、D’和C’至少可以具有可以至少下降到同步标签电平之下的负电平。还应该注意的是，可以包括0的位置间距可以存在在D和B”、C和A”、D和B和/或C’和A之间。可以将波形D、B”、C、A”、D’、B、C’和/或A插入到保护波形或脉冲的组合的任何组合中。波形或脉冲插入/添加可以发生在消隐间隔或有效视频线的部分。
图7显示三电平伪同步脉冲的修改的波形图示。这里，三电平伪同步脉冲的正部分至少具有以幅度改变的部分(如，脉冲12’)。例如，一个结果是提供非对称的三电平伪同步脉冲，这表示在持续时间和/或它们幅度的绝对值上负向和正向部分不同。后者或三电平伪同步脉冲的(正常的)正部分的幅度可以(例如)在从峰值白电平的-20％到+100％的范围内。可选地，可以与脉冲22和23一起添加后沿21’。
图8以波形图显示用于修改(正常)三电平同步脉冲和/或(经添加的)三电平伪同步脉冲的任何负和/或正部分的的更灵活的技术。这里，如各个叠加箭头所示，三电平同步/伪同步脉冲的负或正部分(或二者)中的至少一部分展示幅度、宽度和/或位置(或边缘位置)上的变化。此外，图8还显示“拐点(inflection point)”29和31，以致于这些点中的每一个锚定(anchor)特定的信号电压电平。例如，如果延迟脉冲b1’和12’，则可以将拐点29和31设置在大约消隐电平；但是可以使用除消隐电平之外的电平(如，对于拐点)，诸如峰值白电平的+10％或-10％。上述描述的拐点可以表示间隙电压。可以将该间隙电压设置为任意电压，其可以在消隐电平或在消隐电平之上或在消隐电平之下。并且，该间隙电压不限于峰值白电平的+/-10％。
图9A以波形图显示在其正部分修改的三电平同步脉冲的实例。这里，在脉冲b1叠加的箭头显示以幅度或电平改变正部分。该修改的电平可以扩展到消隐电平之下。此外，图9A修改可应用到三电平伪同步信号上。图9B显示在b1”处修改的、具有在三电平同步脉冲的正部分上的位置移动的三电平同步脉冲的实例。也可以改变该同步脉冲的正位置幅度。虚线显示可以扩展三电平同步脉冲的正位置，甚至可以扩展到视频扫描线的有效部分。图9B中显示的是间隙电平G1，其作为修改的一部分。可以由拐点表示间隙电平G1。图9B的方法也可应用到三电平伪同步信号。图9C显示在b1处变窄三电平同步脉冲的正部分的实例。此外，虚线所示的是该正脉冲部分也可以被加宽(持续时间扩展)。可以将该加宽扩展到视频扫描线的有效部分。此外，可以改变该部分的幅度。图9C的方法还可以应用到三电平伪同步脉冲。应该注意的是，可以将G1、G2和/或G3设置到非消隐或消隐电平。
图9D显示在b1′处已经被变窄(持续时间减少)，或变窄并移动的三电平同步脉冲的正部分的实例。此外，可选地，正副本可以使其幅度改变。还显示了允许正脉冲部分(可选地)扩展到视频扫描线的有效部分。还显示的是，可以以电平(幅度)改变正部分。图9D的方法还可以应用到三电平伪同步脉冲。图9E显示在b1″处扩展的三电平同步(或三电平伪同步)脉冲的正部分。可以以幅度改变该正部分和/或扩展到有效部分。图9F显示在b1移动并扩展的三电平同步(或三电平伪同步)脉冲的正部分。可以以幅度改变该正部分和/或扩展到有效部分。
图10A再次显示常规的(标准)现有技术的三电平同步脉冲的波形图。图10B显示图10A波形的三电平同步脉冲修改的负部分，其中将该部分在a1’处前提或移动，从而留出间隙电平G4。可以以幅度可选地改变负脉冲部分a1’。此外，图10B可以应用到经添加的三电平伪同步脉冲。图10C显示在a1”处其尾边缘上变窄其负部分的三电平同步脉冲。留出间隙电平G5。可以以幅度可选地改变负部分a1”。此外，图10C的方法可以应用到经添加的三电平伪同步脉冲。图10D显示其负部分进一步变窄的三电平同步脉冲。还可以以时间移动该负部分。变窄和/或移动留出间隙电平G6。可以以幅度可选地改变负部分a1。此外，图10D的方法可以应用到(经添加的)三电平伪同步脉冲。可以将间隙电平G5或G6设置为非消隐电平或消隐电平。可以位置移动，脉冲宽度改变和/或幅度调制a1、a1’、a1”、a1。
图11A显示包括部分有效视频扫描线的标准的(现有技术)三电平同步视频信号的波形图。图11B显示相关联的同步分离器电路输出信号，其输出指示图11A的三电平同步脉冲的负向脉冲的脉冲。(该现有技术的同步分离器是图12所示的现有技术的AGC系统的一部分)。图11C显示可以从图11B的信号的尾边缘触发以产生用于三电平同步的正部分的样本脉冲的脉冲。图11D显示从图11B或11C获得的脉冲，其位于标准三电平视频信号的后沿区域。图11E显示用于三电平同步视频信号的负部分的样本脉冲。
现有技术的图11A-E的波形图解三电平同步脉冲的负部分有时失真或衰减，并且甚至具有比图11A-E所示的装置更高的可靠性的AGC系统也依赖于采样三电平同步的正向信号和后沿区域的至少一部分。因此，修改三电平同步和/或后沿区域的至少一部分的上述修改可以有利地影响使用三电平同步脉冲视频信号的任何AGC系统或视频系统，从而实现复制保护。
图12显示与图11A到11E的波形相关联的常规AGC(自动增益控制)，该系统用在诸如高清电视、显示器、录像机、视频处理器、芯片组、接口装置或经由输出端OUT2使用三电平同步脉冲的正部分的电压样本和后沿区域的类似装置中，图12还显示经由输出端OUT1使用具有三电平同步的负部分电平的后沿区域的电压电平的AGC系统。图12显示为什么这里描述的某些HD视频修改在典型的HDTV AGC电路中引起错误测量。图12的现有技术AGC电路的操作是常规的。将在输入端40的输入视频信号施加到同步分离器42，其两个输出信号控制开关46、48、50和52。这里，存在包括电容器56、58、差分放大器60、峰值检测电路64、跳线(jumper)JP1、运算放大器66、积分器68和驱动输出端72的电压控制放大器70的上反馈环。下反馈环也包括差分放大器62、运算放大器76、积分器78和驱动输出端82的电压控制放大器80。每一反馈环的功能是控制其电压控制放大器70、80以便控制在端子72、82的输出视频的电平。在进一步的实例中，根据耦合到开关50的控制线的信号，如果50的控制信号在诸如前或后沿之类的消隐电平期间出现，则测量三电平同步的负部分的幅度。在另一实例中，如果50的控制信号在三电平同步脉冲的正部分期间出现，则测量三电平同步脉冲的幅度(正峰值减去负同步标签)。最后，如果测量三电平同步的正峰值，开关46的控制信号可以从同步分离器42接收作为与三电平同步的正脉冲部分一致的脉冲的信号，并且开关48将接收与前或后沿一致的控制信号。公开的一些实施例希望引起该AGC电路的错误操作。例如，(在其一部分中)修改三电平同步脉冲的正和/或负部分，这会引起(如，AGC系统或钳位电路中的)错误测量。后或前沿区域的一部分的修改(通常用于参考电平)可以引起(如，AGC系统或钳位电路中的)错误测量。
发明人已经发现对于模拟电视(不是HDTV)的所选择的线，将水平同步后沿区域的部分升高到诸如峰值白电平的40％之类的“灰电平”足够在数字录像机上产生复制保护效果。所产生的回放产生视频显示器(电视)的不稳定性。发明人还发现通过较高地升高后沿部分的n个扫描线加上较小升高后沿部分的m个扫描线能实现类似的不稳定效果。例如n可以是在大约100％峰值白电平(或接近白电平)的扫描线簇(12个中的4个)，而m可以是在对于所升高的后沿区域的、大约35％峰值白电平(或灰电平)的簇中的剩余扫描线(12个中的8个)。
图13A显示常规同步脉冲，这里其具有正常的颜色脉冲信号，并在同步脉冲后具有灰电平脉冲，而图13B显示在同步脉冲后防止的更高幅度的脉冲。用于升高水平同步后沿区域的灰脉冲的不同电平的组合也可以与三电平同步脉冲一起使用。可以将其施加到三电平同步脉冲的正部分(如，针对三电平同步脉冲的正部分将m个扫描线升高X％(如)峰值自电平的20％)，而针对其它三电平同步脉冲的正部分将n个扫描线升高Y％(如，峰值白电平的60％)，见显示一个或多个这样修改的三电平同步脉冲的图13C和13D(由虚线指示)。当然，可以在是否修改三电平同步脉冲后插入或添加一个或多个(不同)灰脉冲，这将导致对三电平同步TV信号的修改。修改所选择的三电平同步脉冲和所选择的后沿区域的一部分的一个结果是复制保护效果。
图14A显示用于产生或修改诸如HDTV之类的三电平同步脉冲视频信号的设备的方框图。消隐间隔和/或视频信号的过扫描部分的结果修改可以应用到视频媒体和/或诸如磁带/盘和/或DVD播放器之类的媒体播放器。在本上下文中，上述对三电平同步脉冲的修改和/或后沿修改是有用的。在图14A中，在端子113的节目视频输入信号“video in”耦合到适于记录HDTV的视频接收装置(诸如视频录像机)中的诸如同步分离器102之类的参考信号检测器。同步分离器102然后在线106上输出垂直(V)或帧参考信号，而且在线107上输出水平(H)扫描线信号。此外，同步分离器102可以包括在线108上输出像素时钟信号的像素时钟再生电路。例如，在HDTV中，像素时钟频率是74.25MHz(或某个其它频率)，并且通常(但不总是)锁定到水平扫描线频率。
线106上的所分离的垂直或帧信号V、线107上的水平线信号(H)和线108上的像素时钟参考信号耦合到寻址和存储器电路103。使用耦合到寻址和存储器电路103的这三个信号，可以使用存储器电路103中的对应值定义视频场或帧内的像素位置。然后，将存储器电路103中的该值插入或添加到视频信号的(所选择的)消隐间隔或过扫描部分。可以通过用于波形控制的波形特征控制电路105经由线109编程存储器电路103。例如，电路105可以在视频信号的所选择的扫描线中放置经升高的后沿脉冲。或者，电路105可以再生视频信号的各部分来包括经修改的三电平同步脉冲或修改的后或前沿电平，或在视频信号的消隐或过扫描区域中新产生的信号(如，三电平伪同步脉冲和/或它们之后的信号)。然后，线111、112上的存储器电路103的输出信号包括要被插入或添加到组合器/插入器电路104的修改信号。信号112可以将控制信号耦合到将波形的一部分插入或添加到视频信号的有效部分(和/或消隐部分)的电路104。然后，组合器电路104在所选择的线(和/或像素位置)上将信号修改与从端子113耦合到电路104的输入视频信号组合或将其插入该输入视频信号。然后，组合器电路104的输出是在输出端114上的视频修改信号。例如，见图14B和14C的相关联的输出信号波形，其中D和D’分别显示添加到用于所选择的扫描线的三电平同步脉冲的脉冲或波形修改。在实例图14B中，该修改可应用到例如扫描线1118到1125、7到20、555到562和519到582。脉冲A和B的持续时间是600ns；C是370ns；D是1260ns；E是370ns。脉冲D具有峰值白电平的20％到100％的幅度。在实例图14C中，该修改可以应用到例如扫描线741到749和6到20。脉冲A’和B’的持续时间是550ns；C’是566ns；D’是1307ns；E’是997ns。脉冲D’具有峰值白电平的20％到100％的幅度。当然，可使用其它幅度、持续时间和/或脉冲或波形的位置。
图15A显示另一视频信号修改设备的部分的方框图。连同相关联的图15B和15C的电路，针对视频信号修改产生位置或脉冲宽度和/或幅度调制信号。这些不同调制的信号可以以三电平同步脉冲、三电平伪同步脉冲或之后的、诸如AGC脉冲(添加的正向脉冲)或降低/升高的后(或前)沿区域之类的信号的任何部分的形式存在。在图15A中，在输入端201的输入视频信号“Video in”耦合到常规常规三电平同步脉冲同步分离器电路202，该电路输出水平速率脉冲(H)和帧脉冲(帧)。这些两个输出信号耦合到第一计数器电路203，然后针对诸如每帧或场525、625、750和/或1125线的特定电视标准计数扫描线。注意，由于“720”仅指有效视频扫描线，而没有计数VBI线，因此720p实际上具有750扫描线。类似地，由于“1080”仅指有效视频扫描线，而不计数VBI扫描线，因此1080i实际上具有1125扫描线。然后，计数器电路203的输出信号耦合到第一存储器电路204的输入端。第一存储器204被编程来对每条所选线(如，要修改的每个所选择的扫描线)输出高逻辑电平。
来自同步分离器202的输出水平速率信号(H)耦合到锁相环或像素时钟电路205，该电路产生最好是水平线频率H的倍数的频率。该像素时钟电路205最好锁定到输入视频In信号。像素时钟电路205的输出和水平线信号(H)耦合到针对第二存储器电路207产生地址位的第二计数器电路206。第二存储器电路207的输出信号之一是定时到扫描线的特定像素的脉冲。该输出信号耦合到包括电路208、209、210和211的可编程数字定时电路。设置-重置双稳态多谐振荡器(set-reset flip flop)208的输入端SET(S)开始如由第二存储器电路207定义的脉冲。AND门209将像素频率脉冲选通到第三计数器电路210。根据施加到计数器电路210的预设信号，建立定时的持续时间。第四计数器211提供用于电路210的预设值。第四计数器电路211可以提供静态或设置的数量或变化的一组数量(如，向上计数和/或然后向下计数以返回任意数字)。双稳态多谐振荡器208的输出信号在端子Out14处是定义持续时间或变化持续时间的脉冲。
经由逻辑212(见图15B)通过组合在端子Out 14的信号和在第二存储器电路207的输出端2的信号，经由输出端Out 22实现具有前(和/)或尾边缘调制的脉冲。将逻辑212的输出信号经由端子Out 22的信号耦合到定时产生器213，在输出端Out 23或Out 24提供位置调制的脉冲(如图所示)。
图15C显示与图15A相关联的电路，其接收脉冲宽度或位置调制的信号，并且使用AND门214或215来在所选择的扫描线放置该调制的信号。然后，由来自AND门215的输出信号控制来切换来自AND门214的输出信号的开关216，确定所选择的扫描线的所选择的像素的脉冲宽度调制的或位置调制的信号经由电平控制(可变电阻)222耦合到复用器(加法器)电路221。(电路221或加法器或复用器或它们的组合)。加法器电路221还从AND门225接收插入控制信号，其控制所选择的线的所选择的像素的插入。作为选择，经由幅度调制器电路217实现脉冲宽度或位置调制的信号的进一步(幅度)调制。在调制器电路217中，经由缓冲器(放大器)218耦合逻辑电平信号。缓冲器218可以具有开路集电极(open collector)和开路漏极输出，使得经由负载电阻RL和电压源Vmod，其确定输出信号幅度。针对被插入到视频信号的幅度调制的信号，将缓冲器放大器A12 219耦合来接收该幅度调制的信号，然后将放大器219的输出信号可选地耦合到复用器/加法器电路221。可选地，然后，放大器A14 224产生输出信号，该信号带有包含被插入或添加的修改的节目视频。来自端子Out 2的输入信号经由AND门225控制该输出。元素Vmond、RL、219，以及218和219是幅度调制器电路217的实例。通过变化电压源Vmod，幅度调制/调节来自开关216的信号或脉冲输出。注意，信号源Vmod可以输出任何信号类型，包括DC信号。
图16(概括)显示用于内容控制或复制保护的系统，其中诸如视频带播放器或DVD播放器之类的视频源301或分布或广播视频节目的其它源可以提供携带视频内容的视频信号，该视频信号还包括控制数据，以将一个或多种类型的修改应用到在修改器302端子OUT的结果输出数字位流或模拟信号。对于DVD播放器或计算机型硬盘驱动器媒体源301，经由修改器302将内容控制或复制保护应用到来自视频源301的视频控制节目控制数据位或位流。
图17显示用于内容控制或复制保护的另一系统。更具体地，控制状态读取器403解释源自HDTV节目信号源401并被修改器402修改的视频，并且产生对顺从HDTV装置404的命令。读取器403可以将在输入视频的所选择的线上存在的多个脉冲解释位特定命令，或者其可以解释任何位置移动/调制、幅度电平、幅度或电平移动/调制、或脉冲宽度或脉冲宽度调制，以作为传递用于内容控制的信息(命令)。例如，如果变窄三电平同步脉冲的特定正脉冲，则三电平同步脉冲的正常和变窄的正向脉冲之间的序列可以定义控制命令。或者，如果AGC脉冲(经添加的和非标准的正向脉冲)是脉冲端口调制的，则所选择的AGC脉冲的宽度也可以定义命令。此外，三电平伪同步脉冲也可以定义命令。
在图17中，顺从解释装置404可以是视频录像机、显示器或接口装置(如，WiFi发送器或视频到USB/DVI转换器)。这些顺从装置可以设计来应答特定修改信号。例如，要被分发但不进行显示的信号可以在源401具有修改的信号，使得它影响顺从显示器404，但不影响其它接收装置。例如，WiFi发送器可以在三电平同步脉冲后沿的开始处设置其钳位脉冲，而显示器装置可以对整个后沿敏感。通过在修改器402修改视频信号来在有效场中具有升高的后沿和至少后沿的一半，通过该WiFi发送器发送是没有问题的，但是在显示器装置上产生严重的变暗效果，从而导致理想的复制保护效果。
此外，接收顺从装置404可以以双方向的方式操作。例如，顺从装置404可以将标识符信号发送回诸如(DVD)媒体播放器之类的视频源401。通过识别允许哪个顺从装置操作(或通过识别根据特定顺从装置设置的限制)，媒体本身或媒体播放器401可以以更独立的方式(诸如不允许传输，但允许显示，或允许所设置的持续时间的记录)应用信号修改来影响接收装置404。
无效/降低/修改该修改的效果已经使用上述所添加或插入的内容控制标签/信号或复制保护信号而改变的高清TV信号(或包含三电平同步脉冲的其它视频信号)可以之后被(可能是不同的实体)修改来改变控制信号或标签的结果，和/或修改至少复制保护信号的效果。在下面的描述中，“标签”可以是或包含HDTV CGMS信号、后沿信号、前沿信号、同步脉冲修改的所选择的线组(其可以部分地或全部包括同步删除)、任何AGC电平、任何(类型)三电平伪同步信号、被插入或添加到一个或多个TV线中的所选择的像素的信号、和/或数据信号。该标签携带内容控制命令。在一个实施例中，可以修改诸如三电平同步信号之类的参考信号以至少改变内容控制的效果或命令。
注意，在数字千禧年版权法案(DMCA)下，由于被认为是制作或使能制作非授权的副本，因此在美国国内，无效或降低效果的任何活动或设备可能是非法的。因此，下面的是技术公开，但是不希望引入、鼓励或使能任何非法活动。
例如，如果为了内容控制的目的插入标签或升高的后沿信号，则可以有接收装置使用在它们之前的三电平同步脉冲来定位后沿信号。通过删除、位置移动、衰减、变窄和/或电平移动所选择的三电平同步脉冲的足够部分来修改一个或多个三电平同步脉冲，则可能不正确地检测所插入的后沿信号中的至少一个。还可以将信道添加到所选择的三电平同步脉冲的区域或持续时间，这会引起至少正确检测后沿信号所需要的三电平同步脉冲的错误检测或同步分离。此外，在该实例中，对于包含三电平同步脉冲的视频，标签信号或复制包含信号的至少一部分可以经历位置移动、电平移动、变窄、衰减和/或删除。标签的至少一部分也可以具有所插入或添加的信号(如，干扰信号)，以便引起(接收装置的)错误检测。
在另一实施例中，重新定位至少一个标签(如，(还)可以相对于诸如三电平同步脉冲或垂直脉冲或信号之类的同步信号重新定位标签)。例如，如果存在标签的10个可能的扫描线位置，并且使用它们中的5个，且它们聚集在特定扫描线附近，则可以将至少一个标签的位置改为另一位置。为了进一步说明，假设标签是位于扫描线10、11、12、13和14上的后沿脉冲，但是可以将标签从扫描线10定位到19。重新定位的标签是如下实例扫描线10、11、13、14和19。当然，其它重新定位的实例是可能的。在又一实施例中，简单修改垂直同步脉冲的至少一部分，以便使顺从装置(例如)误标识合适的扫描线计数，这可能丢失(throw off)标签的扫描线分配。例如，如果要删除第一个宽垂直同步脉冲，并且在最后的标准(正常)垂直同步脉冲之后添加宽脉冲，则扫描线计数将少计数一次。该扫描线计数错误可以使标签和/或HDTV CGMS信号被不恰当地检测。另一实例是在隔行系统中修改场标识。可以通过修改一个或多个VBI中的垂直同步信号和/或水平同步信号的一部分来进行该场标识变化。因此，由于内容控制系统依赖于用于定位数据信号的正确同步信号，所以与特定场(如，奇或偶)相关联的数据信号被假设为在另一场(如，偶或奇)。由于数据和场或同步信号之间的相对位置确定内容控制系统中的正确或不正确读取，因此另一个方式是将数据信号移动到另一场。
图18(概括)显示用于接收已经具有上述经添加的内容控制或复制保护信号的输入视频信号(或视频位流)的处理器装置501。处理器501然后修改输入视频信号(或位流)来改变内容控制命令(例如，用于顺从装置)，或修改复制保护信号的效果(也就是，降低或消除复制保护来产生修改的输出信号)。处理器501的一个实例将用于上述具有三电平同步脉冲和一些相关联添加的或删除的脉冲的视频信号。在内容控制信号基于所删除的选择的三电平同步部分的情况下，处理器501可以再生所删除的三电平同步部分。在输入视频信号、位流包含针对内容控制而添加的像素位的情况下，处理器501可以删除或修改这些像素位。
图19更具体地显示提供具有三电平同步脉冲的输入视频信号。对于至少一个视频信道，该输入视频信号采取分量的形式，并且至少一个信道具有三电平同步脉冲。此外，输入视频信号可以在其消隐间隔或上述修改的有效视频信号的一些部分中具有上述修改，以传递内容管理或传递复制保护信号。该输入视频信号耦合到处理器502，其处理经修改的三电平同步脉冲，以输出改变内容管理命令或改变或降低复制保护命令的效果的经修改的输出视频信号。例如，包括三电平同步脉冲的输入视频信号具有经添加的三电平伪同步脉冲和/或AGC脉冲。处理器502可以衰减或删除该三电平伪同步脉冲的任何部分和/或AGC脉冲的任何部分。在另一实例中，如果调制AGC和/或三电平伪同步脉冲，则由处理器502降低或改变该调制，以改变复制保护效果的输出或内容管理命令。改变该调制的方式是在处理器502使用诸如静态AGC脉冲或静态三电平伪同步脉冲之类的静态信号代替各种AGC和/或三电平伪同步脉冲的电平。静态脉冲的实例是固定位置、宽度、频率和/或幅度信号。例如，以时间改变所调制的信号的幅度、频率或位置来传递内容控制信息，或产生动态复制/显示保护信号。通过至少降低动态效果(通过将该动态信号转换为更静态的信号)，结果修改或降低了命令或复制保护效果。
图20显示改变输入视频中的经添加的标签的效果的处理器503。这样的处理器可以修改输入视频信号的、不是标签本身的部分。例如，由于接收标签的顺从装置可以使用标准或可检测的三电平同步信号来定位随后的标签，因此消除在标签之前的三电平同步脉冲的至少一部分可以使标签不被检测到。缺少用于定位标签的三电平同步脉冲，顺从接收装置(未示出)不检测标签。图20还显示可以修改标签本身的至少一部分，以便改变标签来在标签之前、期间和之后添加诸如干扰信号的信号，和/或移动幅度或位置之类的处理器503。类似地，消除或重新定位垂直同步信号的至少一部分可以使标签被误读(如，在顺从装置或内容控制系统中)。
图21显示用于修改输入HDTV内容保护/视频复制保护信号(CPS)的效果的处理器504。再次，修改效果可以包括改变或变化内容保护之外的视频信号部分或复制保护信号。例如，如果具有三电平同步脉冲的输入视频是使用数据信号(如，CGMS的HDTV版本)进行保护的内容，则简单修改该数据信号的对应三电平同步脉冲的至少一部分可以引起数据信号的不恰当检测。此外，诸如延迟或前进垂直同步信号的至少一部分之类的垂直同步信号的修改可以丢失数据信号中的正确扫描线位置(如，在接收装置中)。在不同位置添加或插入“假”垂直脉冲也可以用于标识标签或数据信号的扫描线计数错误。当添加该假垂直脉冲或信号时，最好可以消除原始垂直同步信号的至少一部分(如，为了更好的播放性)。此外，修改效果可以表示修改内容控制或复制保护信号的一部分。例如，修改数据信号的至少一部分可以引起不恰当的标签检测或接收装置的不恰当读取。
在图21装置的另一实例中，经由上述在至少一个视频信道中经添加的标签或数据或三电平伪同步脉冲或AGC脉冲的组合，已经可以在内容上管理或复制保护输入三电平同步脉冲视频信号。然后，装置(处理器)504可以消除，衰减或电平移动，或变窄或加宽，或位置移动以上任何视频信道中的经添加的信号，以修改内容管理系统或复制保护信号的效果。
注意，可以以模拟电路、数字电路、软件和/或固件(由微处理器或微控制器等执行)的任意组合实现图18、19、20和21的处理器以及这里公开的其它装置。
图22显示用于修改上述内容控制或复制保护信号的设备(处理器)的方框图的实例。在端子714的输入视频耦合到同步分离器701。从同步分离器701输出垂直或帧速率信号V和水平线速率信号H。信号V耦合到定时电路702，其(例如)输出用于所选择的扫描线的逻辑高信号。信号H耦合到定时电路703，其(例如)输出用于所选择的扫描线的一部分的逻辑高信号。由AND门707逻辑组合定时电路702和703的输出，其在线711上输出用于所选择的部分或像素的所选择的扫描线的逻辑高信号。然后，门707的输出可以(例如)是与一个或多个三电平同步脉冲和/或AGC脉冲的至少一部分一致的信号。水平同步脉冲信号H还耦合到定时电路704，其提供可以是用于诸如HBI之类的所选择的消隐间隔的逻辑高信号。经由OR门708在线713上将在线712上的定时电路704的输出与门707的输出组合。当激励时，OR门708的输出控制开关706，然后该开关在端子714用参考信号Vsig代替所选择的视频部分。
在一个实例中，参考信号Vsig可以是固定电压，并且开关706使用固定电压代替水平三电平同步脉冲前和/或后沿中的任何信号(如，升高的前和/或后沿脉冲)。此外，开关706可以使用固定电压代替其中经添加的伪同步脉冲和/或AGC脉冲所在的至少一个视频信号区域。然后，经由放大器710的结果输出信号OUT具有足够的内容控制和/或复制保护信号，其中消除或修改了三电平同步脉冲以改变内容控制命令，或降低复制保护信号的效果。应该注意的是，仅消除或修改后沿信号，定时电路704的输出端可以直接耦合到开关706，则不需要不仅707、708、703和702。
图23显示用于通过使用再生的同步脉冲或三电平同步脉冲代替视频输入信号的一部分来修改输入视频信号(如，三电平同步脉冲视频)的另一识别。例如，如果视频输入信号包含诸如非对称负/正三电平同步脉冲之类的非标准的、所选择的三电平同步脉冲，则图23的设备将使用实际上正常的脉冲来代替输入的所改变的三电平同步脉冲。此外，例如，如果输入视频信号具有跟随所选择的三电平同步脉冲的经添加的信号，则图23的设备使用诸如消隐电平之类的信号代替(至少一部分)经添加的信号。此外，如果输入视频信号具有经添加的三电平伪同步脉冲(之后跟随AGC脉冲)，则图23的设备将使用诸如消隐电平之类的更正常的信号来代替这些经添加的信号中的至少一部分。如果输入视频信号具有针对内容控制目的而删除的、所选择的三电平同步脉冲(或三电平同步脉冲部分)，则图23的设备替换一个或多个丢失的三电平同步脉冲(或丢失的三电平同步部分)；例如，由此引起内容关联控制命令的改变。
在图23中，在端子809处的输入视频信号耦合到同步分离器801。然后，同步分离器801经由线812耦合到同步产生器电路802，其实质上锁定到同步分离器801输出信号。例如，在线803上的同步产生器802的输出具有合适(标准)同步信号，诸如用于720p或1080i HDTV的标准三电平同步脉冲。在线804上的同步产生器802的另一输出提供指示HBI和/或VBI的脉冲。在线803上的从同步产生器802输出的标准同步信号耦合到放大器805，该放大器在线810上传送用于视频信号的正确同步脉冲。然后，开关806在其控制端上从产生器802接收HBI/VBI脉冲，来切换到输入视频，并且从放大器805接收再生的(实质上)标准的同步的至少一部分。然后，经由放大器807的、在输出端808上的来自开关806的输出具有修改的输入视频，即从非标准同步脉冲到现在具有较少或没有非标准同步脉冲的视频信号。如果输入视频在HBI中具有非标准的信号(如，前或后沿脉冲或非标准的三电平同步脉冲)，则在端子808的输出信号是缺少这些非标准(VBI或)HBI信号的视频。例如，标准HBI信号可以包含在标准参考上的前和后沿电平(诸如针对Y信道的消隐电平或针对Pb或Pr信道的0伏)以及(更)标准的用于Y、Pb和Pr信道的三电平同步脉冲。
图24显示修改视频内容控制或复制保护信号的另一设备。例如，如果存在跟随三电平同步脉冲的经添加的信号，则该设备衰减经添加的信号。因此，例如，可以误读内容控制信号，或者可以有效地降低复制保护信号(如，更容易地复制或分发)，或影响它们(如，更容易地分发或观看)。在端子1004输入的视频信号耦合到同步分离器1001，并且来自同步分离器1001的水平速率脉冲H耦合到定时电路1002。定时电路1002的输出包括与视频信号的至少一部分一致的信号。视频信号的该部分可以是HBI的一部分和/或有效视频扫描线的一部分。开关1003从电路1002接收输出信号，因此可控地将视频输入(经由电阻1005)分路(shunt)到AC地(最好经由低电阻)。与这里公开的其它开关类似，开关1003可以是模拟开关或晶体管或固态装置或激活装置。注意，开关1003可以耦合到具有常规滤波器电容器的输出端1010。因此，图24显示在视频信号的至少所选择的部分上使用衰减来改变内容控制信号的效果或命令，或修改(例如)三电平脉冲视频复制保护信号的效果的方式。在实例中，标签信号或复制保护或显示保护信号通常在某些显示器上显示低于正常画面的画面，诸如图24的衰减方法可以降低特定显示器的钳位错误。不使用诸如图24的方法，将不允许非授权的显示或分发。
图25显示使用信号代替输入视频信号的一部分来无效或降低内容控制信号或复制保护信号的效果的类似设备。例如，在端子1004的三电平同步脉冲视频输入信号耦合到同步分离器1001和DC恢复电路1009。同步分离器1001的输出耦合到定时电路1002。定时电路1002输出与内容控制信号或复制保护信号的至少一部分一致的脉冲。DC恢复电路1009使用动态平均画面电平允许消隐电平实质上恒定。DC恢复电路1009的输出信号耦合到开关1003的一个输入端，而参考电压源VRef耦合到开关1003的另一输入端。然后，开关1003的输出信号具有使用参考电压代替的三电平同步脉冲的至少所选择的部分。在端子1010上的放大器1007的输出是具有修改过的内容控制信号或复制保护信号的三电平同步视频脉冲信号。例如，通过代替的该修改降低复制保护信号的效果或改变内容控制信号的命令。(Vref可以是AC或DC信号或波形)。
图24和25的设备还可以用于在HBI中变窄经添加的信号的至少一部分。例如，如果定时电路1002产生仅与后沿脉冲的持续时间一致的脉冲，则在输出端1010上的输出信号的效果将是变窄的后沿脉冲。在另一实例中，如果定时电路1002提供在后沿脉冲的一个或多个部分的脉冲，则可以将后沿脉冲分割为两个或多个变窄的脉冲。该分割将至少改变内容控制或复制保护信号的效果。
图26A显示使用增益控制和/或变窄来改变内容控制信号或复制保护信号的效果的设备。在端子1105的输入视频耦合到同步分离器1001。同步分离器1001的一个输出端提供水平速率脉冲H，该脉冲耦合到定时电路1120。电路1120的输出信号是(例如)可以在同步脉冲之前开始的水平速率脉冲，并且来自电路1101H的该水平速率脉冲耦合到计数器电路1102。计数器电路1102还从同步产生器1001接收重置帧(Frame)或垂直脉冲。计数器1102的输出端耦合到存储器电路1103的地址输入端。在一个实施例中，相对于视频信号的其它部分以幅度有效地增加输入视频信号的所选择的部分，以检测到正常同步信号，同时使三电平伪同步脉冲不被检测到或感测到。因此，来自存储器1103的“所选择的线1”和“垂直同步线”输出信号分别耦合到AND门1104和定时电路1105的输入端。定时电路1105还从同步分离器1001接收水平速率(H)脉冲，以产生与三电平同步脉冲的至少一些(或所有)脉冲一致的脉冲。AND门1104还从存储器电路1103接收“所选择的线1”输出信号。定时电路1105的输出还产生与耦合到AND门1104的一个或多个垂直同步脉冲一致的脉冲。然后，AND门1104将脉冲输出到增益控制电路1106，其中逻辑高针对标准同步脉冲的存在，而通常逻辑低针对伪同步脉冲的存在。使用增益控制电路1106控制三电平同步脉冲视频信号的至少一部分，通常在增益控制电路1106的输出端out上的一系列伪同步脉冲上增加一系列标准同步脉冲。通过通常增加至少所选择的一些标准(三电平)同步脉冲的幅度(如，相对于伪同步或三电平伪同步信号)，至少将不可靠地感测经添加的三电平伪同步(或伪同步)脉冲，由此引起内容控制命令或效果中的变化，或复制控制/复制保护效果中的变化。
图26A的设备还变窄或删除(经添加的)三电平伪同步脉冲和/或AGC脉冲的一部分。定时电路1107从同步分离器1001接收水平速率脉冲H，并且产生与三电平伪同步和/或AGC脉冲的至少一部分一致的信号。存储器电路1103产生指示其中三电平伪同步脉冲所在的至少一条扫描线的信号“所选择的线2”。AND门1108将来自定时电路1107的输出信号和来自存储器1103的“所选择的线2”信号逻辑地组合起来，以产生耦合到控制开关1109的与三电平(同步或)伪同步值和/或AGC脉冲的至少一部分一致的信号。由此，开关1109将来自电压源1110的信号插入在所电平伪同步(或同步)脉冲和/或AGC脉冲的所选择的部分。在输出端1130上导致的信号的一个实例是至少一个三电平同步(或伪同步)和/或AGC脉冲的变窄的持续时间。在输出端1130上导致的信号的另一实例是删除足够数量的三电平同步(或伪同步)和/或AGC脉冲或它们的一部分，以改变内容控制信号命令或降低复制保护信号的效果。
图26B(图26A的继续)显示将用于无效(如，降低效果)或修改目的的信号添加到内容控制或复制保护信号的至少一部分的两个实例。在端子1150上的同步分离器1101的输出信号耦合到定时电路1118，然后，该电路的输出耦合到AND门1119的输入端。例如，定时电路1118产生指示至少后沿(或前沿)部分和/或有效部分，或三电平伪同步脉冲所在的位置的信号。在其输出端1124上，存储器电路1103输出指定为“所选择的线3”的信号，其耦合到AND门1119。门1119的输出信号是指示HBI中的至少经添加的脉冲(如，前和/或后沿信号)和/或VBI中经添加的信号或VBI附近(如，三电平伪同步脉冲和/或AGC脉冲)。缩放(scaling)因数电路1117(按因数K缩放)将门1119的逻辑电平输出信号翻译为视频电平信号，然后将其耦合到求和电路1116。到求和电路1116的其它输入是来自在端子1152的增益控制1106的输入视频。因此，在端子1134上的求和电路1116的输出是视频信号，从而电平移动信号已经被添加到输入视频信号的一部分。因此，该电平移动改变经添加的信号的任何部分的电平。该电平移动(还)可以引起所选择的所电平同步脉冲和/或垂直同步脉冲的至少一部分的电平移动，其(例如)可以引起后沿信号或HDTV CGMS信号的误检测。
在输出端1132处的图26B的设备的另一输出信号在求和电路1115处(经由开关1136)，将来自电压源1112(或电压源1113)的参考信号添加到已经相加了的视频信号，以便干扰或电平移动或失真内容控制或复制保护信号的至少一部分，或三电平同步脉冲或垂直同步脉冲中所选择的部分。该添加导致内容控制信号的命令的改变，或者降低复制保护信号的效果。正常地，将来自源1113的电压设置为0，但是源1113可以提供信号电压来在不切换入源1112时，将不同的波形添加到输入视频信号。来自源1113的电压(例如)可以是到所选择的有效场线的基底(pedestal)电压，例如，用于“加亮”由于内容控制或复制/显示保护信号而通常变暗的信号的基底电压。
图27A图解与三电平同步脉冲相关联的数据信号的波形。例如，该数据信号可以是HDTV CGMS信号。在数据信号之前存在三电平同步脉冲1210。参考信号1200(如，开始脉冲或位或循环的分组)和数据位1201组成数据信号。图27B图解用于通过修改参考信号1200引起图27A的数据位的误读的无效波形，其中在图27B中，衰减或删除参考信号1200。只有参考信号1200的足够的部分需要被如此修改来实现理想的效果。此外，可以通过修改(如，调制、衰减、消除或变窄或边缘移动或锯齿或移动等)图27C中由叠加的箭头a、b、c、d所示的参考信号1202的至少一部分来实现数据位的误读。图27C还显示通过经由叠加的箭头E所示的变窄、压缩、电平改变、位置移动和/或扩展来改变数据位1205的任意部分，从而引起数据位1201’的误读的另一种方式。此外，该类型的改变将可能导致数据位传递的命令改变。
在又一实施例中，例如，内容控制(用于HDTV或非HDTV)可以合并多方向(如，双向)通信或链路的使用。链路应该能“告诉”内容控制系统所正在使用的装置类型，而内容控制系统可以输出合适的内容控制或装置管理信号。内容管理系统还可以引导装置来想内容控制或内容保护的另一层发出对另一装置的信号修改。因此，实施例可以包括向HDTV信号的所选像素添加或插入信号或进行删除的任意组合。又一实施例是计算机网络情形下的内容控制系统，以致于感测一个或多个源/装置，并且经由网络发送合适的信号或命令，以允许各种装置的更灵活的内容控制或内容保护。
应该注意的是，对于某些内容控制或复制/显示保护信号，可以使用诸如在Wonfor等人的美国专利5583936中公开的那些(用于模拟电视)之类的额外的信号增强。这里通过引用合并其全部内容。根据本公开，可以将这些类型的信号增强作为整体HDTV信号的一部分。这些信号增强可以引起更有效的HDTV复制或显示保护处理，或仅仅是复制或显示保护信号的一部分。例如，如果这里的一些实施例引起AGC反应，则该增强可以增加或修改效果。如果一些实施例使显示器产生通常不可观看的画面(如，在显示器装置或视频接口单元中经由钳位错误)，则该增强可以引起更不可看的画面。因此，在美国专利5583936中的信号修改增强可以将调制过的信号插入到TV场的底部或顶部中的HDTV线，以引起娱乐值的进一步损失(如，诸如在HDTV显示器上的更多的撕裂或不稳定，或者在HD装置上更多的噪声/干扰)。美国专利5583936的增强方法还可以作为以下的组合用于HDTV消隐所选择的线的一部分、将信号添加到所选择的线部分、删除、或变窄或衰减在HDTV信号的HBI或VBI或所选择的像素中的部分。此外，在美国专利5583936中公开的无效或降低或修改效果方法也可以应用在HDTV上下文(如，使用内容控制信号或复制/显示保护信号)中。
本公开是说明性的而非限制性的；本领域技术人员根据本公开可以了解进一步的实施例，并且它们落入所附权利要求的范围内。
权利要求
1.一种修改视频信号的方法，包括步骤接收通常遵循数字电视标准的视频信号，该视频信号具有与其消隐间隔相关联的三电平同步脉冲；修改与至少一个三电平同步脉冲相关联的该视频信号的一部分，以致于经修改的视频信号禁止其记录或携带关于控制其后续使用的信息。
2.如权利要求1所述的方法，其中该修改步骤包括修改至少一个三电平同步脉冲。
3.如权利要求2所述的方法，其中该修改发生在视频信号的亮度或色度信道中的至少一个中。
4.如权利要求2所述的方法，其中该修改步骤包括降低或升高该三电平同步脉冲的后沿的幅度。
5.如权利要求4所述的方法，其中该修改步骤包括将该后沿的幅度降低到低于视频信号的峰值白电平至少20％。
6.如权利要求2所述的方法，其中修改步骤包括改变三电平同步脉冲的一部分的幅度来呈现其正向和负向部分非对称。
7.如权利要求2所述的方法，其中该修改步骤包括改变该三电平同步脉冲的位置、幅度或宽度中的至少一个。
8.如权利要求2所述的方法，还包括修改视频信号中的多个三电平同步脉冲的步骤，该修改在该视频信号的不同扫描线之间变化。
9.如权利要求1所述的方法，其中该修改步骤包括至少部分将至少一个脉冲添加到消隐间隔。
10.如权利要求9所述的方法，其中经添加的脉冲扩展到该视频信号扫描线的有效视频部分。
11.如权利要求10所述的方法，其中该有效视频部分是该视频信号的场的过扫描部分。
12.如权利要求9所述的方法，其中该修改步骤包括在该三电平同步脉冲的位置之前或之后将该脉冲添加到消隐间隔中。
13.如权利要求9所述的方法，其中该修改步骤包括将该脉冲添加到该视频信号的亮度或色度信道中的至少一个中。
14.如权利要求9所述的方法，其中经添加的脉冲具有正向或负向部分。
15.如权利要求9所述的方法，其中经添加的脉冲具有三电平同步脉冲的形状。
16.如权利要求9所述的方法，其中该修改步骤包括将经添加的脉冲添加到三电平同步脉冲的前或后沿上。
17.如权利要求9所述的方法，其中该修改步骤包括将多个脉冲添加到消隐间隔。
18.如权利要求9所述的方法，其中该修改步骤包括将脉冲添加到多个消隐间隔，经添加的脉冲的特性在该视频信号的不同扫描线之间变化。
19.如权利要求18所述的方法，其中变化的特性是位置、幅度、宽度或经添加的脉冲的数量中的至少一个。
20.如权利要求9所述的方法，其中经添加的脉冲是灰电平脉冲，并且被添加到三电平同步脉冲的后沿。
21.如权利要求9所述的方法，其中经添加的脉冲具有三电平同步脉冲的持续时间的三分之一到2倍的持续时间。
22.如权利要求1所述的方法，其中数字电视标准是高清电视HDTV标准。
23.如权利要求1所述的方法，其中该标准是720线逐行扫描(720p)或1080线隔行扫描(1080i)之一。
24.如权利要求1所述的方法，其中经修改的部分至少部分定义用于视频信号的内容管理的预定命令。
25.如权利要求1所述的方法，其中经修改的部分通过使接收视频信号的设备中的感测系统产生错误输出来禁止视频信号的后续记录。
26.如权利要求1所述的方法，其中经修改的部分是在视频信号的至少两个信道中。
27.如权利要求26所述的方法，其中对该视频信号的经修改的部分的修改在视频信号的两个信道之间不同。
28.如权利要求1所述的方法，其中经修改的部分在邻近视频信号的垂直消隐间隔的有效视频中的该视频信号的所选择的扫描线中。
29.一种控制视频信号的复制的方法，包括步骤接收通常遵循数字电视标准的视频信号，该视频信号具有与其水平扫描线的消隐间隔相关联的三电平同步脉冲，改变与至少一个三电平同步脉冲相关联的视频信号的一部分；其中经修改的部分至少部分定义预定的命令；和根据该命令控制视频信号的后续使用。
30.如权利要求29所述的方法，其中经修改的部分包括至少一个经修改的三电平同步脉冲。
31.如权利要求30所述的方法，其中经修改的部分发生在视频信号的亮度或色度信道中的至少一个中。
32.如权利要求30所述的方法，其中经修改的部分包括降低或升高三电平同步脉冲的后沿的幅度。
33.如权利要求32所述的方法，其中经修改的部分包括将该后沿的幅度降低到低于视频信号的峰值白电平至少20％。
34.如权利要求30所述的方法，其中经修改的部分包括三电平同步脉冲的一部分的改变的幅度来呈现其正向和负向部分非对称。
35.如权利要求30所述的方法，其中经修改的部分包括所改变的三电平同步脉冲的位置、幅度或宽度中的至少一个。
36.如权利要求30所述的方法，还在视频信号中存在多个三电平同步脉冲，该修改在视频信号的经修改的扫描线之间变化。
37.如权利要求29所述的方法，其中经修改的部分包括至少部分被添加到消隐间隔的至少一个脉冲。
38.如权利要求37所述的方法，其中经添加的脉冲扩展到视频信号扫描线的有效视频部分。
39.如权利要求38所述的方法，其中该有效视频部分是该视频信号的场的过扫描部分。
40.如权利要求37所述的方法，其中经修改的部分包括在三电平同步脉冲的位置之前或之后将脉冲添加到消隐间隔中。
41.如权利要求37所述的方法，其中经修改的部分包括被添加到视频信号的亮度或色度信道中的至少一个中的脉冲。
42.如权利要求37所述的方法，其中经添加的脉冲具有正向或负向部分。
43.如权利要求3 7所述的方法，其中经添加的脉冲具有三电平同步脉冲的形状。
44.如权利要求37所述的方法，其中经修改的部分包括在三电平同步脉冲的前或后沿上的经添加的脉冲。
45.如权利要求37所述的方法，其中经修改的部分包括被添加到消隐间隔的多个脉冲。
46.如权利要求37所述的方法，其中经修改的部分包括被添加到多个消隐间隔的脉冲，经添加的脉冲的特性在视频信号的不同扫描线之间变化。
47.如权利要求46所述的方法，其中变化的特性是位置、幅度、宽度或经添加的脉冲的数量中的至少一个。
48.如权利要求3 7所述的方法，其中经添加的脉冲是灰电平脉冲，并且被添加到三电平同步脉冲的后沿。
49.如权利要求48所述的方法，其中经添加的脉冲具有三电平同步脉冲的持续时间的三分之一到2倍的持续时间。
50.如权利要求29所述的方法，其中数字电视标准是高清电视(HDTV)标准。
51.如权利要求29所述的方法，其中该标准是720线逐行扫描(720p)或1080线隔行扫描(1080i)之一。
52.如权利要求29所述的方法，其中经修改的部分至少部分定义用于视频信号的内容管理的预定命令。
53.如权利要求29所述的方法，其中经修改的部分通过使接收视频信号的设备中的感测系统产生错误输出来禁止视频信号的后续记录。
54.如权利要求29所述的方法，其中经修改的部分是在视频信号的至少两个信道中。
55.如权利要求54所述的方法，其中对该视频信号的经修改的部分的修改在视频信号的两个信道之间不同。
56.如权利要求29所述的方法，其中经修改的部分在邻近视频信号的垂直消隐间隔的有效视频中的视频信号的所选择的扫描线中。
57.一种用于修改视频信号的设备，包括输入端口，适用于接收通常遵循数字电视标准的视频信号，该视频信号具有与其消隐间隔相关联的三电平同步脉冲；处理器，耦合到该输入端口，并且修改与至少一个三电平同步脉冲相关联的该视频信号部分，以致于经修改的视频信号禁止其记录，或者携带关于控制其后续使用的信息；和输出端口，用于输出经修改的视频信号。
58.如权利要求57所述的设备，其中该修改包括修改至少一个三电平同步脉冲。
59.一种修改视频信号的方法，包括步骤接收通常遵循数字电视标准的视频信号，该视频信号具有在其消隐间隔中的三电平同步脉冲，其中已经在先改变了与该三电平同步脉冲相关联的视频信号的一部分，以便禁止记录该视频信号或携带关于控制其使用的信息；和修改与至少所述三电平同步脉冲相关联的所接收的视频信号的该部分，以便允许视频信号的后续记录或改变关于控制其使用的信息。
60.如权利要求59所述的方法，其中该修改步骤包括修改之前已经被改变的至少一个三电平同步脉冲。
61.如权利要求60所述的方法，其中该修改发生在该视频信号的亮度或色度信道中的至少一个中。
62.如权利要求60所述的方法，其中该修改步骤包括将三电平同步脉冲的后沿的幅度降低或升高到参考电平。
63.如权利要求62所述的方法，其中该修改步骤包括将该后沿的幅度从低于视频信号的峰值白电平至少20％处升高到参考电平。
64.如权利要求63所述的方法，其中该修改步骤包括改变三电平同步脉冲的一部分的幅度来呈现其正向和负向部分对称。
65.如权利要求60所述的方法，其中修改步骤包括将在先改变的三电平同步脉冲的位置、幅度或宽度中的至少一个改变到参考水平。
66.如权利要求60所述的方法，还包括修改视频信号中的经在先改变的多个三电平同步脉冲的步骤，该改变在视频信号的不同扫描线之间变化。
67.如权利要求59所述的方法，其中该修改步骤包括删除或衰减位于消隐间隔中的至少一个脉冲。
68.如权利要求67所述的方法，其中在其删除或衰减之前，将要删除或衰减的脉冲扩展到视频信号扫描线的有效视频部分。
69.如权利要求68所述的方法，其中该有效视频部分是视频信号的场的过扫描部分。
70.如权利要求67所述的方法，其中该修改步骤包括删除或衰减位于在三电平同步脉冲的位置之前或之后的消隐间隔中的脉冲。
71.如权利要求67所述的方法，其中该修改步骤包括从视频信号的亮度或色度信道中的至少一个中删除或衰减该脉冲。
72.如权利要求67所述的方法，其中在其删除或衰减之前，要删除或衰减的脉冲具有正向或负向部分。
73.如权利要求67所述的方法，其中在其删除或衰减之前，要删除或衰减的脉冲具有三电平同步脉冲的形状。
74.如权利要求67所述的方法，其中该修改步骤包括删除或衰减位于在三电平同步脉冲的前或后沿部分中的脉冲。
75.如权利要求67所述的方法，其中该修改步骤包括删除或衰减位于消隐间隔中的多个脉冲。
76.如权利要求67所述的方法，其中该修改步骤包括删除或衰减位于消隐间隔中的多个脉冲，在其删除或衰减之前，要删除或衰减的脉冲的特性在视频信号的不同扫描线之间变化。
77.如权利要求76所述的方法，其中变化的特性是位置、幅度、宽度或脉冲数量中的至少一个。
78.如权利要求67所述的方法，其中在其删除或衰减之前，要删除或衰减的脉冲是灰电平脉冲，并且位于三电平同步脉冲的后沿部分中。
79.如权利要求67所述的方法，其中在其删除或衰减之前，要删除或衰减的脉冲具有三电平同步脉冲的持续时间的三分之一到2倍的持续时间。
80.如权利要求59所述的方法，其中数字电视标准是高清电视(HDTV)标准。
81.如权利要求59所述的方法，其中该标准是720线逐行扫描(720p)或1080线隔行扫描(1080i)之一。
82.如权利要求59所述的方法，其中在所接收到的视频信号中的信息至少部分定义用于视频信号的内容管理的预定命令。
83.如权利要求59所述的方法，其中通过使接收视频信号的设备中的感测系统产生错误输出来禁止视频信号的记录。
84.如权利要求59所述的方法，其中视频信号的所改变的部分是在视频信号的至少两个信道中。
85.如权利要求84所述的方法，其中对视频信号的改变在视频信号的两个信道之间不同。
86.如权利要求59所述的方法，其中该改变是在邻近视频信号的垂直消隐间隔的有效视频中的视频信号的所选择的扫描线中。
87.一种修改视频信号的设备，包括输入端口，适用于接收通常遵循数字电视标准的视频信号，该视频信号具有在其消隐间隔中的三电平同步脉冲，其中已经在先改变了与三电平同步脉冲相关联的该视频信号的一部分；处理器，耦合到输入端口，并且修改与至少一个三电平同步脉冲相关联的所接收到的视频信号的一部分，以便允许视频信号的后续记录或改变关于控制其使用的信息；和输出端口，耦合到处理器，并且适用于输出经修改的视频信号。
88.如权利要求87所述的设备，其中该修改包括修改在先改变的三电平同步脉冲的至少一个。
89.一种修改视频信号的方法，包括步骤接收通常遵循数字电视标准的视频信号，该视频信号具有在其消隐间隔中的三电平同步脉冲，其中已经在先改变了与三电平同步脉冲相关联的视频信号的一部分，以便禁止记录该视频信号或携带关于控制其使用的信息；和修改与至少三电平同步脉冲相关联的所接收的视频信号的一部分，以便允许视频信号的后续记录或改变关于控制其使用的信息。
90.如权利要求89所述的方法，其中该修改步骤包括修改之前已经被改变的至少一个三电平同步脉冲。
91.如权利要求90所述的方法，其中该修改发生在视频信号的亮度或色度信道中的至少一个中。
92.如权利要求90所述的方法，其中该修改步骤包括将三电平同步脉冲的后沿的幅度降低或升高到参考电平。
93.如权利要求92所述的方法，其中修改步骤包括将后沿的幅度从低于视频信号的峰值白电平至少20％处升高到参考电平。
94.如权利要求92所述的方法，其中该修改步骤包括改变三电平同步脉冲的一部分的幅度来呈现其正向和负向部分对称。
95.如权利要求90所述的方法，其中该修改步骤包括将在先改变的三电平同步脉冲的位置、幅度或宽度中的至少一个改变到参考水平。
96.如权利要求90所述的方法，还包括修改视频信号中的在先改变的多个三电平同步脉冲的步骤，该改变在视频信号的不同扫描线之间变化。
97.如权利要求89所述的方法，其中该修改步骤包括删除或衰减位于消隐间隔中的至少一个脉冲。
98.如权利要求97所述的方法，其中在其删除或衰减之前，将要删除或衰减的脉冲扩展到视频扫描线的有效视频部分。
99.如权利要求98所述的方法，其中有效视频部分是视频信号的场的过扫描部分。
100.如权利要求97所述的方法，其中该修改步骤包括删除或衰减位于在三电平同步脉冲的位置之前或之后的消隐间隔中的脉冲。
101.如权利要求97所述的方法，其中该修改步骤包括从视频信号的亮度或色度信道中的至少一个中删除或衰减脉冲。
102.如权利要求97所述的方法，其中在其删除或衰减之前，要删除或衰减的脉冲具有正向或负向部分。
103.如权利要求97所述的方法，其中在其删除或衰减之前，要删除或衰减的脉冲具有三电平同步脉冲的形状。
104.如权利要求97所述的方法，其中该修改步骤包括删除或衰减位于在三电平同步脉冲的前或后沿部分中的脉冲。
105.如权利要求97所述的方法，其中该修改步骤包括删除或衰减位于消隐间隔中的多个脉冲。
106.如权利要求97所述的方法，其中修改步骤包括删除或衰减位于消隐间隔中的多个脉冲，在其删除或衰减之前，要删除或衰减的脉冲的特性在视频信号的不同扫描线之间变化。
107.如权利要求106所述的方法，其中变化的特性是位置、幅度、宽度或脉冲数量中的至少一个。
108.如权利要求97所述的方法，其中在其删除或衰减之前，要删除或衰减的脉冲是灰电平脉冲，并且位于三电平同步脉冲的后沿部分中。
109.如权利要求97所述的方法，其中在其删除或衰减之前，要删除或衰减的脉冲具有三电平同步脉冲的持续时间的三分之一到2倍的持续时间。
110.如权利要求89所述的方法，其中数字电视标准是高清电视(HDTV)标准。
111.如权利要求89所述的方法，其中该标准是720线逐行扫描(720p)或1080线隔行扫描(1080i)之一。
112.如权利要求89所述的方法，其中在所接收到的视频信号中的信息至少部分定义用于视频信号的内容管理的预定命令。
113.如权利要求89所述的方法，其中通过使接收视频信号的设备中的感测系统产生错误输出来禁止视频信号的记录。
114.如权利要求89所述的方法，其中视频信号的所改变的部分是在视频信号的至少两个信道中。
115.如权利要求114所述的方法，其中对视频信号的改变在视频信号的两个信道之间不同。
116.如权利要求89所述的方法，其中该改变是在邻近视频信号的垂直消隐间隔的有效视频中的视频信号的所选择的扫描线中。
117.一种修改视频信号的设备，包括输入端口，适用于接收通常遵循数字电视标准的视频信号，该视频信号具有在其消隐间隔中的三电平同步脉冲，已经在先改变与三电平同步脉冲相关联的视频信号的一部分；处理器，耦合到输入端口，并且修改与至少一个三电平同步脉冲相关联的所接收到的视频信号的一部分，以便允许视频信号的后续记录或改变关于控制其使用的信息；和输出端口，适用于输出经修改的视频信号。
118.如权利要求117所述的设备，其中该修改包括修改被在先改变的三电平同步脉冲中的至少一个。
全文摘要
通过修改HDTV(高清电视)信号的一个或多个信道的一部分来实现高清电视视频内容管理和/或复制保护方法和设备。这些修改通常在消隐间隔，但是可以扩展到过扫描部分。在一个版本中，信号修改定义内容控制系统的标签或触发位。例如，该修改可以跟随HDTV三电平同步脉冲，并且其可以发生在至少一个HDTV视频信道中。在另一个版本中，三电平同步脉冲的一部分被修改，以使(在诸如视频录像机之类的接收装置中)诸如AGC系统之类的参考感测电路产生错误输出。可选地，可以将信号添加或插入到经修改的三电平同步脉冲之后。在另一版本中，将三电平伪同步脉冲添加在消隐或过扫描间隔中。这些三电平伪同步脉冲可以是非对称的，并且之后跟随有信号。此外，可以调制(如、幅度、位置、脉冲宽度)任何以上的修改或信号或同步信号。此外，提供无效方法和设备来降低效果或对修改处理的结果进行修改。
文档编号H04N7/169GK101049015SQ200580037361
公开日2007年10月3日 申请日期2005年10月25日 优先权日2004年10月28日
发明者罗纳德·匡 申请人:麦克罗维西恩公司