CN1942894B - 胶片的指纹识别 - Google Patents

Abstract

一种用于胶片标记的技术，包括将拷贝标识符编码成二进制编码的序列号；确定将要用于传送二进制编码的序列号的比特(二进制数字)的特定帧(比特帧)，以及依照二进制编码的序列号中的特定比特值来标记这些比特帧。在比特帧上存在预定标记代表值为1的二进制数字，而在比特帧上没有预定标记代表值为0的二进制数字。

Description

胶片的指纹识别

技术领域

本发明一般涉及防盗版的设备和方法，尤其涉及内容标识。

背景技术

对于那些在诸如电影、歌曲、图片以及著作之类的内容方面具有既定利益的人、例如版权持有者、创作者、许可证持有者来说，具有安全分发内容和控制内容访问的能力是至关重要的。同样，就胶片(例如电影)而言，众所周知的是对胶片拷贝执行“指纹识别”，由此可以识别任何后续拷贝的可能来源——合法或非法。就此而论，在将总计多达数千并且仅仅显示了标题的拷贝(放映拷贝)最终运送到影院的过程中将会发现，胶片的分发存在着非常大的问题。特别地，在某个公司通过订约来大批量生成数以千计的放映拷贝时，这时可以为该公司提供胶片形式的主拷贝，通过接触拷贝(contact printing)从主拷贝中产生复制品。不幸的是，在接触拷贝阶段，在每一个放映拷贝上构建唯一指纹存在着机械学和成本方面的问题。

发明内容

有鉴于上述问题，我们实现了一种用于在电影放映拷贝之类的内容中置入指纹之类的信息的有效和高效技术。特别地，依照本发明的原理，电影拷贝是以如下方式标记的：将拷贝标识符编码成一个二进制编码的序列号；以及然后依照这个二进制编码的序列号来标记电影中的帧。

在本发明的一个实施例中，一种用于胶片标记的技术包括：将拷贝标识符编码成二进制编码的序列号；确定将要用于传送所述二进制编码的序列号的比特(二进制数字)的特定帧(比特帧)，以及依照二进制编码的序列号中的特定比特值来标记这些比特帧。作为例证，比特帧上存在预定标记代表值为1的二进制数字，而比特帧上不存在预定标记代表值为零的二进制数字。

在本发明的另一个实施例中，上述用于胶片标记的技术包括随机确定所述比特帧。

在本发明的另一个实施例中，所述二进制编码的序列号是纠错和检错编码(EDC)的序列号，该序列号包括在纠错和检错处理中使用的附加比特。

附图说明

图1～4描述的是本发明的概念；

图5显示的是依照本发明原理的说明性流程图；

图6显示的是依照本发明原理的另一个说明性流程图；

图7显示的是依照本发明原理来产生比特帧的说明性技术；

图8显示的是依照本发明原理的另一个说明性流程图；

图9显示的是依照本发明原理的说明性标记设备；

图10描述的是依照本发明原理的标记图案的检测；

图11描述的是依照本发明原理的序列号列表；

图12描述的是依照本发明原理的比特帧群组；

图13描述的是依照本发明原理来执行比特补码编码的流程图；

图14～17描述的是依照本发明的原理恢复比特补码编码的序列号；以及

图18描述的是依照本发明原理的比特多帧。

具体实施方式

除了发明概念之外，附图中显示的其他部件都是公知的，在这里不再对其进行详细描述。例如，除了发明概念之外，胶片复制、视频处理、检错和纠错、加密、解密以及如数字多用途光盘(DVD)之类的存储介质都是公知的，在这里不再对其进行详细描述。此外，本发明的概念是可以用常规编程技术实现的，在这里同样也不再描述这些编程技术。最后，附图中的相同编号代表的是相似的部件。

在这里使用的内容指的是电影、歌曲、文本、视频、图片等及其任意组合。此外，该内容可以是数字和/或模拟形式。例如，一部电影可以代表该内容，该电影进一步包括视频部分，通常还包括音频部分。此外，电影可以是数字或模拟形式。前者是借助数字多用途光盘(DVD)传送的数字信息或是例如其他形式的存储器(该存储器为易失存储器、非易失存储器、半导体、硬盘、CD-ROM等等)中存储的数字信息表示的。后者包括胶片拷贝，所述胶片拷贝自身可以包括单个的帧，其中每一个帧都具有单个画面，并且有可能具有一部分音轨。实际上，胶片拷贝可以采用数字形式表示，并且可以分布在诸如DVD上，或存储在其他形式的存储器中。就此而论，所述内容指的是任何用于传送电影、歌曲、图片和/或文本或其任何组合的可触知的介质。同样，举例来说，所述内容包括用于传送信息(数字和/或模拟)的传播信号。就此而论，其他内容实例可以是用于在有线和/或无线网络上传送数字视频的一个或多个数据包，或是依照基于模拟NTSC(国家电视制式委员会)的传输和/或基于数字ATSC-HDTV(先进电视系统委员会-高清晰电视)的传输等而进行格式编排的电视广播。由于内容可以包括文本显示，因此，举例来说，该内容还包括源代码、目标代码等等。

图1～4描述的是本发明的概念。首先转到图1，胶片拷贝100(例如主拷贝)包括多个帧，F个帧。作为例证，基准帧101标识的是这F个帧中的特定的一个帧。在本实例中，基准帧101是第一个帧，但这并不是必需的。例如，基准帧可以是胶片拷贝中的某个其他的帧，并且基准帧可以用帧上的唯一标记来标识。此外，基准帧可以有一个以上。如图1所示，胶片拷贝101的每一个帧都与一个相对于基准帧101的编号相关联。在图1中显示了帧编号1(基准帧)和10。此外，出于例证目的，在这里假设每一秒都具有24个帧，这一点可以通过与时间轴102进行比较来观察。

现在转到图2，依照本发明的概念，胶片拷贝100是利用拷贝标识符来进行复制和标记的，例如该拷贝标识符可以是数字或代码。作为例证，该拷贝标识符被转换或映射成包含K个二进制数字(比特)的二进制编码的序列号，其中K＞0。就此而论，胶片拷贝100的K个帧是作为“比特帧”标识的，其中每一个比特帧传送二进制编码的序列号中的二进制数字的信息。为了简单起见，在描述发明概念的过程中使K＝3，并且将帧7、18和33标识成与胶片拷贝100相关联的比特帧(在下文中将对选择特定帧作为比特帧进行进一步描述)。每一个比特帧都传送信息，并且例如被“标记”，其中该标记表示为二进制值1或是二进制值0。这个标记可以采用任何形式或是多种形式的组合。在图3中显示了一些简单的实例。举个例子，该标记可以是处于帧内特定区域之中的预定图案，如帧110中的椭圆形111或帧120中的线条121所示；或者可以是特定的亮度级别，如分别处于帧130和140中的灰度阴影级别131和141所示。作为选择，该标记可以更为复杂，举例来说，它可以是帧上的点阵图形(未显示)。就这一点而论，特定标记的形式并未涉及本发明的概念。依照本发明的特征，在比特帧上存在标记，表示一个特定的二进制值，例如1，然而，在比特帧上没有标记，表示另一个二进制值，例如0。但是本发明不受此限制。

现在转到图4，假设(胶片拷贝100的)特定放映拷贝150标以二进制编码的序列号“101”，并且该标记是一条对角线。这样，如图4所示，在最终得到的放映拷贝150中，比特帧7和33被标记，但是比特帧18未被标记。现在，假设放映拷贝150被进一步复制(合法或非法)。对放映拷贝150的复制品中的比特帧进行后续检查，可以产生二进制编码的序列号“101”，该序列号会将该复制品标识成是从放映拷贝150中产生的。这样，本发明的概念提供了在电影放映拷贝中产生可用于追踪的简单唯一的标识符的能力。

如上所述，使用三个比特的二进制编码的序列号只是本发明概念的一个简单实例。实际上，要对总数多达数千的放映拷贝进行唯一识别，则需要更大的K值。例如，K＝12比特的二进制编码的序列号可以用于为拷贝多达4096个放映拷贝中的每一个拷贝编号。此外，应该指出的是，由于拙劣的复制或是故意的尝试而移除了二进制编码的序列号，因此，在后续未必能从放映拷贝的复制品中恢复所有K个比特。就这一点而言，依照本发明的原理，可以进一步使用检错和纠错(EDC)编码来提高恢复二进制编码的序列号的可能性。例如，拷贝标识符可以映射成一个12比特的二进制编码的序列号，然后，该序列号被进一步EDC编码为24比特的EDC二进制编码的序列号(例如K＝24，并且比特帧将会有24个)。任何已知的EDC编码技术都适用于本发明的概念，例如卷积码、里德-所罗门码等等。

现在转到图5，该图显示的是依照本发明原理的例示流程图。在步骤305中，产生一个二进制编码的序列号，以便与胶片拷贝的复制品相关联。在这里暂时转到图6，该图显示的是用于在步骤305中生成二进制编码的序列号的流程图。在步骤405，拷贝标识符与胶片拷贝的复制品相关联。该拷贝标识符可以采用任意数量的方式形成，例如从预定的可分配拷贝标识符列表中获取，以及从电影标题、发行年份、时间、影院等属性中得到。此外，拷贝标识符的生成可以是手动或自动的(例如从计算机程序中生成)。作为例证，拷贝标识符可以采用字母数字的形式。然后，在步骤415中，将与胶片拷贝相关联的拷贝标识符被映射成包含N个比特的二进制编码的序列号。在步骤420，并依照本发明的特征，对这个二进制编码的序列号执行进一步的EDC编码，以便添加S个比特，从而产生包含K个比特的EDC二进制编码的序列号，其中K＝N+S。如先前所述，EDC编码并不是必需的，并且在本范例中，K＝N。

回到图5，在步骤310，用二进制编码的序列号标记胶片拷贝的帧。作为例证，一个帧与二进制编码的序列号中的每一个比特相关联，并以一种代表特定比特值的方式被标记。用于传送二进制编码的序列号的帧是预先分配的，但是这对本发明的概念而言并不是必需的。这种分配可以是固定的或变化的，并且可以随多个属性中的任何一个属性而变化，如，其中所述属性是主拷贝标识符(例如电影标题，年份)、上述拷贝标识符等等，但是并不局限于此。例如，长为90分钟并且每秒24帧(fps)的指定电影大约存在129,600个帧。在这些帧中，只选择了K个帧(例如24个帧)来传送24比特的二进制编码的序列号。作为选择在图7中显示了另一个例子。在图7中，电影中的帧总数被施加到一个随机数选择器505，该选择器从全部的帧中随机选择K个比特帧，作为同样施加于随机数选择器505的键值(或种子值)的函数。所述键值则可以与如主拷贝标识符、日期、时间等中的一个或多个相关联。这样，可以为胶片拷贝中的比特帧的位置提供一定的安全级别。实际上，只有拷贝的公司才需要确切了解在哪里找到标记。尽管如此，该标记对人们来说可以是未知的。举例来说，比特帧的标识可以进一步保存在加密文件中，并且如下文所述，胶片的实际标记可以自动执行，由此可以保密被标记帧的确切位置。

现在转到图8，该图显示的是用于在步骤310中标记胶片拷贝的说明性流程图。在图8的流程图中使用了一个帧计数变量(未显示)来追踪当前帧的位置。作为例证，这个帧计数变量被初始化为零。在步骤450，帧计数变量的值被递增。在步骤455，检查帧计数变量的值以确定当前帧是否为“比特帧”。如果当前帧不是比特帧，则执行过程进行到步骤465，以便检查当前帧是否为最后一个帧。如果当前帧是最后一个帧，则该执行过程结束。否则，执行过程返回到步骤450，并且帧计数变量被递增等等。回到步骤455，如果当前帧是比特帧，则在步骤460中依照二进制编码的序列号中的相应比特值来标记这个帧。作为例证，如图4所示，如果比特值是“1”，则在该比特帧上进行预定的标记。如果比特值为“0”，则不标记这个比特帧。

在图9中显示了依照本发明原理的说明性帧标记设备700。帧标记设备700包括帧标记器705以及控制计算机710。后者代表诸如个人计算机(PC)的任何存储程序控制处理器以及相关联的存储器，并执行例如代表图5、6、7和8所示的上述流程图的程序。控制计算机710可以是现有计算机或是专用于指纹识别的计算机。胶片拷贝704被施加于帧标记器705。后者经由信号709来向控制计算机710提供当前帧信息。该控制计算机710借助信号712来控制在恰当时间进行标记处理，并且借助信号711来递增通过设备700的胶片拷贝706。经过处理的胶片拷贝706包含被标记的比特帧，由被标记的比特帧707表示。所述帧标记器705代表多种胶片标记方法中的任何一种方法。例如在一个实施例中，帧标记设备700是复印机(未显示)的一部分并且处于暗室之中。在该实例中，帧标记器705是一个光门，在接触拷贝阶段的过程中，在胶片曝光时该光门修改这些比特帧。所述光门可以是机械快门或是电子开关，用于从胶片中移除一部分曝光，从而例如创建黑色区域。作为选择，帧标记器705是用于在胶片上创建空白(明亮)区域的闪光灯。应该指出的是，依照所需的标记处理，被标记的比特帧区域有可能从很小的点到整个帧。如果只标记数千个帧中的某个帧，那么该标记对电影观众而言不会存在很多干扰。

虽然在图9中是作为分离设备显示的，但是本发明的概念并不受此限制。对胶片拷贝中的比特帧的标记可以在创建胶片拷贝的过程中进行，或在创建了胶片拷贝之后进行。换句话说，胶片标记处理可以出现在复制过程中，或脱离复制过程。就这一点而论，应该指出的是，可以修改本领域中已知的复印机，以依照本发明的原理来对帧进行标记。

如上所指，如果盗版者在影院中录制电影并且看到一个或多个标记，那么盗版者有可能尝试通过编辑非法拷贝来移除这些标记。依照本发明的上述特征，由于实际标记的只是一个比特值，例如比特值1，因此只有这些比特才是容易移除的。具体而言，该“信道”的噪声特性并不是二进制对称信道(BSC)，在二进制对称信道中，噪声为“1”变成“0”的概率与“0”变成“1”的概率相同(对称)。取而代之的是，该信道是一个二进制非对称信道(BAC)，其中“0”变成“1”的概率几乎为零。这样，所关注的唯一错误是变成“0”的“1”。就这一点而论，使用EDC编码能进一步恢复二进制编码的序列号(由此恢复相关联的拷贝标识符)。例如，给定帧的总数以及键值，K个比特帧的位置可以被恢复。(作为选择，一旦确定了K个比特帧的位置，那么这K个比特帧的位置可以仅仅以加密或未加密形式存储在与主拷贝相关联的文件中)。一旦知道了K个比特帧，就在拷贝中检查这些特定帧，从而恢复二进制编码的序列号。实际上，如图10所示，即使盗版者以不同的帧速率来录制拷贝，二进制编码的序列号仍旧是可以恢复的。在图10中，在帧7、18、33中使用了三个数字比特的二进制编码的序列号来标记那些用24fps的速率录制的胶片拷贝150。当在影院中显示该胶片时，盗版者以30fps的速率录制胶片拷贝150，从而产生胶片拷贝200。这样，摄像放像机将24fps的电影扩展成30fps的电影。如图10所示，出现在从电影开始时起的第7/24秒的胶片拷贝150中的帧7，处于胶片拷贝200的帧8或9的位置(即帧(7/24)*30)。

应该指出的是，虽然以上描述是在胶片拷贝环境中进行的，但是上述标记处理同样适用于存储在DVD、存储器等上的胶片拷贝。

如上所述，本发明的概念提供了一种在电影放映拷贝上产生可用于追踪的简单唯一的标识符的能力。此外，本发明的概念还提供了一种用于在最终放映拷贝的曝光过程中将信息置入胶片的有效和高效的方法。应该指出的是，胶片的主拷贝不必具有相似标记(虽然它可以具有)，并且不需要对胶片进行预处理。此外还应该指出，上述标记处理还可以“分层”执行，以便获取从主拷贝到放映拷贝的整个分发链。例如，主胶片拷贝中可只具有少量标记(较小的二进制编码的序列号)，中间的拷贝复制品则具有较多标记(较大的二进制编码的序列号)，而最终的放映拷贝甚至具有更多的标记(甚至更大的二进制编码的序列号)。此外，可以对标记进行交织，以便在同一个比特帧上做多个标记。在这种情况下，标记有可能处于帧的不同区域和/或所述标记有可能是互不相同的。另外，虽然本发明的概念是在帧计数环境中描述的，但是也可以等效使用一个时间基准，从而在特定时间标记胶片拷贝，其中所述时间可以是固定的或变化的，例如以随机方式确定。在本文中确定了一系列的“标记时间”(例如通过图7所示的随机数生成器)，而在这些标记时间出现的帧则被指定为比特帧。

如先前所述，二进制编码的序列号可以包括在纠错和检错中使用的附加比特，在这里也将这种二进制编码的序列号称为EDC序列号。虽然可以依照本发明的原理来使用如里德-所罗门码和Goppa码的更复杂的编码方案，但是这些方法代价可能过高。就这一点而言，在下文中描述了一种使用比特补码的较简单的EDC编码方案。

首先，构造一个二进制数字的序列号列表。该列表中的每一个二进制编码的数字都包含“N”个比特，即，N比特的二进制值，并且该数字可以分配给例如特定的胶片拷贝。此外，列表中的每个N比特的二进制数字具有相同的加权“W”。作为例证，将二进制数字的加权W定义为二进制数字中的“1”的数量，其中W＜N(应该指出的是，可以创建等价的定义，例如将加权定义“0”的数量等等)。依据上述内容，该序列号列表是具有加权W的所有N比特二进制值的集合。优选的是选取W的值使得W＞N/2。这个W值将“1”的数量减至最小，由此胶片上的标记对观众产生的干扰相对较小。但是本发明的概念并不受此限制。应该指出的是，用于序列号列表并具有加权W的所有N比特二进制值的总数是数列，并且可以采用数学方式将其声明成是“N选择W”。就这一点而言，下列公式可以用于确定可供序列号列表使用的具有加权W的N比特二进制编码的序列号的总数：

$\mathrm{total}\_\mathrm{number}=\frac{N!}{W!(N-W)!}.---\left(1\right)$

例如，对N＝16以及W＝9的值来说，序列号列表包含11,440个二进制编码的序列号。这个二进制序列号列表应该足以覆盖美国大多数的“大型”影院。然而，为了举例说明本发明的概念，在下文中将会描述一个较为简单的实例。

在图11中显示了用于N＝5以及W＝3的说明性序列号列表800。根据等式(1)，列表800包含10个二进制编码的序列号，每一个序列号都具有三个“1”和两个“0”。可以观察到的是，来自这个列表的每一个二进制编码的序列号都很容易转换成例如十进制值，所述十进制值则转而可以在例如盘存文档中充当胶片拷贝的序列号。例如，来自列表800的二进制编码的序列号“11100”与十进制值“28”是对应的。

在创建了序列号列表之后，根据列表800形成一个码字。首先，选择分配给胶片拷贝的二进制编码的序列号。这种选择可以采用任意数量的方式进行，例如随机方式、下一个可用序列号等等。在本实例中选择的则是二进制编码的序列号801(“10110”)。所选择的二进制编码的序列号用“M”表示。根据M，构造M的两个比特补码，这两个比特补码则用M₁和M₂表示，也就是说：

M₁＝M的比特补码，以及                 (2)

M₂＝M的比特补码                       (3)

正如已知的那样，比特补码是通过翻转每一个比特获取的。在本实例中，M＝10110，因此：

M₁＝01001；以及

M₂＝01001

依照本发明的原理，M₁和M₂形成“奇偶性校验”比特，并且M、M₁和M₂的组合形成一个“码字”(M，M₁，M₂)：

(M，M₁，M₂)＝(10110；01001；01001)    (4)

在这里将M、M₁和M₂称为码字“元素”。该码字在这里也称为二进制编码的比特补码序列号。

由于M₁(或M₂)的加权与(N-W)相等，因此，码字(M，M₁，M₂)的总加权变成：

总加权＝W+(N-W)+(N-W)；或者           (5)

总加权＝2N-W                       (6)

如上文所述，W＜N/2，因此：

总加权＝2N-W＜2N-N/2＝3N/2         (7)

根据等式(7)，可以保持码字的总加权小于3N/2。

在选择了码字之后，依照先前描述的方式选择K个比特帧，用于传送该码字中的不同比特的值。具体为，

K＝(J)(N)；                        (8)

其中J是二进制编码的序列号及其补码的数量(也就是码字元素的数量)，以及N是二进制编码的序列号中的比特数量。在本实例中选择的是K＝(3)(5)＝15个比特帧。举个例子，相应的比特帧可以是胶片拷贝中的帧20、43、60、79、96、109、131、159、181、202、231、255、286、304、325。这样，在这里也将这K个比特帧称为“比特帧集合”。然而，依照本发明的原理，这个比特帧集合被进一步分成J个比特帧群组，也就是比特帧群组K₁～K_J，其中每一个比特帧群组都与码字中的一个元素相关联。就这一点而言，除了必须依次出现每一个群组中的比特帧值之外，不对如何将(比特帧集合中的)不同比特帧置入每一个比特帧群组加以要求。继续上述具有15个比特帧的说明性集合，一种用于将比特帧分配到比特帧群组中的例示方式是：

K₁＝{20，79，159，286，304}；

K₂＝{96，131，202，231，325}；以及

K₃＝{43，60，109，181，255}

码字中的每一个元素都被分配给其中的某个比特帧群组。例如：

M＝K₂；

M₁＝K₁；以及

M₂＝K₃

优选的，举例来说，拷贝标记设备保密比特帧集合、比特帧群组以及将比特帧群组分配给码字元素的方式来防范黑客。应该指出的是，一卷胶片的长度通常是2,000英尺，其中每一英尺都具有16个帧，这样一来，在一卷胶片中提供的帧的总数约为32,000个帧。就此而论，就算是可以猜测实际比特帧位置，则即便利用N＝5这种只给出了10个二进制编码的序列号的很小的值，黑客要猜出实际比特帧的位置也是非常困难的。

在图12中显示了用于比特帧集合{1，4，7，8，10，12，15，20，21，22，24，26，28，29，32}的另一个比特帧群组的示例。假设：

K1＝{1，4，7，8，12}；

K2＝{10，15，20，22，24}；以及

K3＝{21，26，28，29，32}

如图12所示：

M＝K2；

M1＝K1；以及

M2＝K3

有鉴于上述内容，在图13中显示了依照本发明原理的说明性二进制编码的比特补码编码的流程图。在步骤905，依照N和W的预定值来初始化二进制编码的序列号列表。在步骤910，选择K个比特帧并且形成J个比特帧群组。在步骤915，从序列号列表中选择特定的序列号。在步骤920，以上文描述的方式形成码字。在步骤925，将该码字的元素与相应的比特帧群组相关联。最后，在步骤930，使用所述码字来对胶片拷贝执行编码。

现在转到恢复处理，从拷贝中恢复已编码的二进制编码的序列号有可能遇到来自多个来源之中的任何一个来源的误差。例如，机械噪声、实验室技术人员的过错乃至黑客实施的故意篡改。然而如先前所述，该信道是一个二进制非对称信道(BAC)，在这个信道中，举例来说将“0”变成“1”的概率几乎为零。此外如先前所述，假设保密了比特帧集合。就这一点而言，在缺乏比特帧集合的先验知识的情况下，在恢复处理过程中可以假设任何那些被检测到具有值“1”的比特帧都是正确的。由此，通过使用加权W，可以帮助恢复实际的二进制编码的序列号。在图14～16中显示了这个恢复处理。

首先转到图14，表格802描述的是比特帧群组的替换视图以及通过使用图12的实例所实施的映射到码字中的不同元素的处理。如图14所示，胶片拷贝150是依照比特帧群组K₁、K₂、K₃标记的。在表格802中，比特帧群组中的每一个比特帧都被编入索引，也就是第一、第二、第三等等，但是这些位置并不涉及胶片拷贝150中的实际比特帧位置。取而代之的是，这些位置只显示的是其在比特帧群组中的顺序。例如，比特帧群组K₁中的第二个比特帧传送的是“1”(它对应的是图12中的帧编号4)。现在，假设在胶片拷贝150上执行的分析产生了一个恢复的或提取的码字(M’，M’₁，M’₂)(正如本领域中已知的那样，除了本发明的概念之外，术语“辩论”是指分析胶片拷贝来从中恢复序列号)。在表格803中显示了被恢复的码字。如箭头804所示，M’中的第四个比特现在传送的是“0”值。也就是说，比特帧群组K₂中的第四个比特帧中的标记已被删除。依照本发明的原理并且如上所述，由于可以假设值“1”都是正确的，因此在恢复二进制编码的序列号中的第一个步骤是对照已知的W值来比较被恢复的码字中每一个元素的加权(或在比特补码的情况下，所对照的是(N-M))。换句话说，通过计算被恢复的码字中每一个元素的加权，可以确定被恢复的码字中的各个元素是否正确，如果不正确，则可以确定删除了多少个标记。回过来参考图14，可以即时观察到的是，当元素M’应该具有加权3时，该元素只具有加权2。因此，被恢复的M’的值是错误的，而且一个标记已经被删除。但是，从图14中还可以观察到，M’₁、M’₂的加权都是2，该加权为比特补码的正确加权值。因此，M’₁和M’₂都是正确的。

由于M’的加权应该是3，因此，从第二、第四或第五个位置的任一个中可以删除比特值“1”。然而，通过与比特补码M’₁或是比特补码M’₂(在本实例中，现在已知这两个值是正确的)的某个其他值执行比较表明，M’中的第四个比特位置应该是“1”。因此，为使M’具有加权3，在一开始用“1”来标记比特帧群组K₂中的第四个比特帧，并且所述二进制编码的序列号M是10110。

根据上述内容，从图14中可以观察到，即使有(J-1)个比特帧群组存在误差(包括删除了其中所有“1”的极端情况)，当被恢复的码字的某个比特帧群组具有正确加权时，所有(J-1)个存在误差的比特帧群组也是可以被恢复的。因此，被恢复的码字中的各个元素的加权都充当误差指示符，并且在恰当的时候与二进制编码的序列号(也就是W)或是比特补码(也就是(N-W))的预定正确加权进行比较。一旦确定被恢复的码字中的某个元素具有正确加权，就可以通过对其进行简单比较来恢复所要恢复的码字中的其他元素。

然而，在被恢复的码字的各个元素中都存在误差的情况也是可能出现的，也就是说，所有加权都是错误的。在图15中对此进行了描述。该图与图14相似，只不过附加误差存在于箭头807和808所指示的被恢复的码字的各个元素中。由于被恢复的码字中的各个元素的加权都是错误的，因此这些误差是很容易检测的。然而如上文所述，假设值“1”是正确的。就此而论，由于已知M’₁和M’₂是相同的，并且这些元素同样是M的比特补码，因此，如果某些比特存在误差，那么正确恢复这些码字将是非常简单的。例如，由于假设M’₁和M’₂相同，因此，比特帧群组K₃的第五个比特帧中的“1”也应该出现在比特帧群组K₁的第五个比特帧中。同样，比特帧群组K₁的第二个比特帧中的“1”也应该出现在比特帧群组K₃的第二个比特帧中。由此，通过在如M’₁和M’₂的被恢复的码字的所有比特补码元素上执行逻辑“或”运算，可以恢复该码字的比特补码元素。这样，为了验证被恢复的码字中的比特补码元素，所述被恢复的码字中的所有比特补码元素被一起执行“或”运算，其结果的加权与(N-W)进行比较。如果得到的加权值正确，那么该结果即为M’₁和M’₂的正确的比特补码值。在正确恢复了M₁或M₂之后，二进制编码的序列号的值M即为M’₁或M’₂的比特补码。

应该指出的是黑客有可能通过从M₁和M₂中删除足够多的“1”来成功避开这种二进制编码的比特补码方案，由此M’₁与M’₂的“或”运算结果的加权小于(N-W)。在图16中借助箭头804、808和809对这些误差进行了显示。但是，由于M₁和M₂的比特帧位置是保密的，并且对其进行猜测是非常困难的，因此，即便可以猜测，黑客实质上也需要尝试从每卷32,000英尺的胶片中找出标记在胶片拷贝中的所有的“1”。

依据上述内容，在图17中显示了依照本发明原理的说明性二进制编码比特补码恢复流程图。在步骤950，处理胶片拷贝来从中获取被恢复的码字。在步骤955，对照W的预定值来检查元素M’的加权。如果这些值匹配，则将二进制编码的序列号M的值设置成与M’相等，并且恢复处理结束。然而，如果M’的加权不等于W的预定值，则在步骤960中被恢复的码字的其他比特补码元素被一起执行“或”运算。在步骤965，“或”运算结果的加权与预定加权(N-W)进行比较。如果这些值匹配，则在步骤975中将二进制编码的序列号M的值设置成与“或”运算结果的比特补码相等，并且所述恢复处理结果。然而，如果“或”运算结果的加权不等于预定加权(N-W)，则声明一个诸如无法恢复的“出错”状态，并且该处理结束。应该指出的是，对本恢复处理可以进行其他变化。例如，作为步骤960的预处理，首先可以将被恢复的码字中的各个单独比特补码元素的加权与预定的加权(N-W)依次进行比较。一旦某个比特补码元素的加权与预定加权(N-W)匹配，则将M设置成与该元素的比特补码相等。在这个变体中，只有在没有比特补码元素单独与预定加权(N-W)相匹配的情况下才会执行步骤960、965以及975。应该指出的是，虽然在这里将二进制编码的比特补码序列号描述为包含二进制编码的序列号(M)及其两个比特补码(M₁和M₂)，但是本发明的概念并不受此限制。例如，二进制编码的比特补码序列号可以包括二进制编码的序列号及其任意数量的比特补码。此外，所述比特补码可以代表二进制编码的序列号的全部比特补码或是其部分比特补码。

如上所述，假设标记设备可以在没有任何误差的情况下精确标记特定的比特帧。然而实际情况则未必如此。例如，标记设备有可能遗漏标记操作，有可能延迟执行标记操作，或胶片拷贝还有可能因为某些原因而被移位，包括黑客删除某些帧的情况。就此而论，“已标记的”比特帧并没有出现或者会在时间上出现移位。因此，依照本发明的原理，“比特帧”为“比特多帧”提供了一个基准点。换句话说，比特帧标识的是比特帧周围的帧群组。这其中的任何一个或全部帧都可以进行标记，以便传送诸如“1”或“0”。在图18中显示了比特多帧的一个实例。该图与图2相类似，但是其中每一个比特帧现在都向比特帧群组提供了一个基准点。箭头196指示的是值R＝1的比特多帧，也就是说，这个比特多帧包含比特帧7及其右侧或左侧的一个帧。箭头197指示了值R＝2的值的另一个实例，也就是说，该比特多帧包含比特帧33及其右侧或左侧的两个帧。在边界条件下，例如使用图18中的比特帧1的情况下可以观看到，比特多帧被截断了。还应该指出，在早先描述的与图2相关联的上下文中，R等于0。根据上述内容，标记设备可以对比特多帧中的比特帧(基准帧)执行标记，但是实际上它可以标记其2R+1个帧中的任何一个帧。这样，在恢复标记的过程，处于比特多帧的任何一个帧中的标记都可以用于从胶片拷贝中恢复二进制编码的序列号。这样，由于即使标记设备自身将标记错误放置在了错误的帧上，二进制编码的序列号的恢复也是可行的，因此，上文所述的引入了“比特多帧”的EDC编码方案将会进一步增强“误差弹性”。应该指出的是，虽然在比特帧对称群组的环境中描述了基准比特帧，但是比特多帧并不受此限制。比特帧在基准比特帧周围的分布可以是非对称的，例如，在一个方向具有(R+Y)个比特帧，而在另一个方向则具有(R-Z)个比特帧，其中Y≥0并且Z≥0。

依照上述内容，在上文中仅仅对本发明的原理进行了描述，由此应该了解，本领域技术人员能够设计出众多的可选方案，虽然在这里并未明确描述这些可选方案，但是这些可选方案同样实现了本发明的原理并且处于本发明的精神和范围内。例如，虽然在这里将具有预定标记描述为代表特定的比特值，并且将缺少预定标记描述为代表其他比特值，但是也可以定义和使用不同标记，从而使得在某个帧上存在标记代表一个比特值，而在这个帧上存在其他标记则代表其他比特值。此外，虽然假设将拷贝标识符转换或映射成二进制编码的序列号，但是所述二进制编码的序列号本身也可以是拷贝标识符，由此可以排除转换步骤。同样，虽然使用的特定帧是识别为“比特帧”的先验的帧，但是本发明并不局限于此，并且电影中的任何帧都可以简单地依照二进制编码的序列号来进行标记。由此应该理解，在不脱离所附的权利要求所定义的本发明的精神和范围的情况下，针对说明性实施例可以实施多种修改，并且可以设计出其他的方案。

Claims (11)

1.一种用于标记电影拷贝的方法，该方法包括：

将二进制编码的序列号与该拷贝相关联(305)，

选择用于传送所述二进制编码的序列号的拷贝的帧作为比特帧(505)；以及

依照所述二进制编码的序列号来标记该比特帧(310)；

其中，所述二进制编码的序列号包括多个比特，每一个比特的值都是由所述比特帧中的相应一个来传送的。

2.权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：将拷贝标识符编码成所述二进制编码的序列号，所述拷贝标识符为数字或代码(405)。

3.权利要求1所述的方法，其特征在于，当在所述比特帧内特定区域之中存在预定标记图案时，被标记的比特帧代表一个特定的比特值，以及当在所述比特帧内特定区域之中没有预定标记图案时，未标记的比特帧代表另一个比特值。

4.权利要求1所述的方法，其特征在于，所述比特帧是随机选择的。

5.权利要求1所述的方法，其特征在于，每一个所述比特帧都与一比特多帧相关联，所述比特多帧标识的是比特帧周围的帧群组。

6.权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二进制编码的序列号是检错和纠错(EDC)二进制编码的序列号。

7.一种用于标记电影拷贝的设备，该设备包括：

编码装置，将拷贝标识符编码成二进制编码的序列号，其中所述拷贝标识符为数字或代码(710)；以及

标记装置，依照所述二进制编码的序列号来标记从所述拷贝的帧中选择的帧，所述选择的帧被标识为所述拷贝的比特帧(706)；

其中所述二进制编码的序列号包括多个比特；以及

其中所述标记装置标记相应数量的比特帧，使得所述二进制编码的序列号中的每一位都表示在相应的比特帧上。

8.权利要求7所述的设备，其特征在于，所述标记装置使用处于帧内特定区域之中的预定图案标记比特帧以代表一个特定的比特值，以及不标记比特帧以代表另一个比特值。

9.权利要求7所述的设备，其特征在于，所述比特帧是随机选择的。

10.权利要求7所述的设备，其特征在于，每一个所述比特帧都与一比特多帧相关联，所述比特多帧标识的是比特帧周围的帧群组。

11.权利要求7所述的设备，其特征在于，所述编码装置添加误差保护，使得所述二进制编码的序列号是检错和纠错(EDC)二进制编码的序列号。

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