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  HDCP簡介

  HDCP(High -bandwidth Digital Content ProtecTIon):高帶寬數(shù)字內(nèi)容保護(hù)技術(shù)。HDTV(高清電視)時代即將來臨,為了適應(yīng)高清電視的高帶寬,出現(xiàn)了HDMI。HDMI是一種高清數(shù)字接口標(biāo)準(zhǔn),它可以提供很高的帶寬,無損地傳輸數(shù)字視頻和音頻信號。為了保證HDMI或者DVI傳輸?shù)母咔逦盘柌粫环欠ㄤ浿?,就出現(xiàn)了高帶寬數(shù)字內(nèi)容保護(hù)技術(shù),即HDCP技術(shù)。HDCP技術(shù)規(guī)范由Intel領(lǐng)頭完成。當(dāng)用戶進(jìn)行非法復(fù)制時,該技術(shù)會進(jìn)行干擾,降低復(fù)制出來的影像的質(zhì)量,從而對內(nèi)容進(jìn)行保護(hù)。

  HDCP技術(shù)

  在電腦平臺上受到HDCP技術(shù)(簡稱DP)保護(hù)的數(shù)據(jù)內(nèi)容在輸出時會由操作系統(tǒng)中的COPP驅(qū)動(認(rèn)證輸出保護(hù)協(xié)議)首先驗證顯卡,只有合法的顯卡才能實(shí)現(xiàn)內(nèi)容輸出,隨后要認(rèn)證顯示設(shè)備的密鑰,只有符合HDCP要求的設(shè)備才可以最終顯示顯卡傳送來的內(nèi)容。HDCP傳輸過程中,發(fā)送端和接受端都存儲一個可用密鑰集,這些密鑰都是秘密存儲,發(fā)送端和接受端都根據(jù)密鑰進(jìn)行加密解密運(yùn)算,這樣的運(yùn)算中還要加入一個特別的值KSV(視頻加密密鑰)。同時HDCP的每個設(shè)備會有一個唯一的KSV序列號,發(fā)送端和接受端的密碼處理單元會核對對方的KSV值,以確保連接是合法的。HDCP的加密過程。

  軟硬件設(shè)備

  前面說到,HDCP需要軟硬件共同支持,凡是參與內(nèi)容傳輸?shù)脑O(shè)備缺一不可。微軟在新一代操作系統(tǒng)Vista中將集成“保護(hù)性內(nèi)容輸出管理協(xié)議(OPM)”,用來在輸出內(nèi)容前確認(rèn)顯示設(shè)備的性能及HDCP支持情況。同時作為高清視頻的主要載體,藍(lán)光和HD-DVD也會執(zhí)行HDCP標(biāo)準(zhǔn)。

  而視頻源播放以及顯示終端設(shè)備將通過內(nèi)置轉(zhuǎn)換芯片實(shí)現(xiàn)信號的二次編/解碼,涉及產(chǎn)品包括顯示卡、影碟機(jī)、電視、顯示器、投影儀等。HDCP通過數(shù)字接口DVI-D或新型HDMI實(shí)現(xiàn),其中后者應(yīng)用較為普遍,兼具音/視頻傳輸,幾乎成為支持HDCP的標(biāo)志。不過HDMI+HDCP目前似乎只在家電領(lǐng)域聲望較高,幾乎成為新產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)配置,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超前于實(shí)際應(yīng)用,但迫于日后兼容性以及上游協(xié)議制定者的壓力,設(shè)備生產(chǎn)商不敢怠慢。而在PC領(lǐng)域,盡管微軟一直“警告”Vista只能支持HDCP協(xié)議的顯示卡及對應(yīng)驅(qū)動,但一次次的跳票給了配件廠商更多的理由。HDCP協(xié)議是用來防止視頻內(nèi)容在傳輸?shù)倪^程被完整的復(fù)制下來。這種技術(shù)并不是讓數(shù)字訊號無法被不合法的錄制下來,而是將數(shù)字訊號進(jìn)行加密,讓不合法的錄制方法,無法達(dá)到原有的高分辨率畫質(zhì)。要支持HDCP協(xié)議,必須使用DVI、HDMI等數(shù)字視頻接口,傳統(tǒng)的VGA等模擬信號接口無法支持HDCP協(xié)議。但是并不是帶DVI接口的液晶顯示器都支持HDCP協(xié)議,必須經(jīng)過帶有相應(yīng)硬件芯片,通過認(rèn)證的顯示器才行。

  HDCP技術(shù)工作原理

  通俗的話來說,HDCP技術(shù)實(shí)際上就是一種加密技術(shù),和普通的加密技術(shù)不同,HDCP可以說在縱向和橫向兩方面對視頻進(jìn)行加密,首先我們來看看縱向,那就是計算機(jī)硬件要支持HDCP技術(shù),這就需要顯示器,顯卡,和光驅(qū)這三部分。藍(lán)光和HD DVD光驅(qū)都加入了對HDCP的支持,用于保護(hù)光盤中的視頻內(nèi)容無法正常復(fù)制出來在其它地方播放。

  在HDCP運(yùn)作的具體過程中,發(fā)送端和接受端都存儲一個可用密鑰集,這些密鑰都是秘密存儲,發(fā)送端和接受端都根據(jù)密鑰進(jìn)行加密解密運(yùn)算,這樣的運(yùn)算中還要加入一個特別的值KS(視頻加密密鑰)。同時HDCP的每個設(shè)備會有一個唯一的序列號:KSV,由20個“1”和20個“0”組成。發(fā)送端和接受端的密碼處理單元會核對對方的KSV值,以確保連接是合法的。

  HDCP的加密過程會對每個象素進(jìn)行處理,使得畫面變得毫無規(guī)律、無法識別,只有確認(rèn)同步后的發(fā)送端和接受端才可能進(jìn)行逆向處理,完成數(shù)據(jù)的還原。在解密過程中,HDCP系統(tǒng)會每2秒中進(jìn)行一次連接確認(rèn),同時每128幀畫面進(jìn)行一次發(fā)送端和接受端同步識別碼,確保連接的同步。

  由于HDCP的理念是非完全的防止復(fù)制而是不允許復(fù)制“高清”內(nèi)容。所以如果顯示設(shè)備不具有此功能也不是完全無法欣賞到“藍(lán)光”和“HD DVD”的內(nèi)容,只是得不到“高清”的效果。事實(shí)上,“藍(lán)光”和“HD DVD”允許通過模擬接口輸出經(jīng)過壓縮了的畫面,這樣的畫面達(dá)不到“高清”的顯示效果。一代微軟視窗操作系統(tǒng)Windows Vista也采用相似的機(jī)制,進(jìn)行數(shù)字內(nèi)容的版權(quán)保護(hù)。


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