加密的投屏的制作方法
【專利說明】加密的投屏
【背景技術(shù)】
[0001] 對等（peer-to-peer)網(wǎng)絡(luò)無線投屏（screencasting)使得能夠?qū)⒁纛l和視頻無 線傳遞到臺式計算機、平板計算機、移動電話和其它設(shè)備，或從臺式計算機、平板計算機、移 動電話和其它設(shè)備進行無線傳遞。對等投屏的一個示例是Miracast，它是一種使用Wi-Fi 直接連接（例如，藍牙）的標準。Miracast使得能夠在電視上顯示來自手機或平板計算機 的視頻、將膝上型計算機的顯示與會議室投影儀共享，以及在膝上型計算機上觀看來自家 庭有線電視機頂盒的直播節(jié)目。一個相關(guān)的規(guī)范是Wi-Fi顯示技術(shù)規(guī)范版1. 0. 0, 2012年， 其可從Wi-Fi聯(lián)盟技術(shù)委員會、Wi-Fi顯示技術(shù)工作組獲得，然而，其它的規(guī)范也可適用。
[0002] 對等投屏技術(shù)可允許便攜式設(shè)備或計算機使用高帶寬數(shù)字內(nèi)容保護系統(tǒng)（被稱 為HDCP2,其依照接口獨立適配規(guī)范修訂版2. 2, 2012年10月16日，可從DigitalContent ProtectionLLC獲得）將高清晰度（HD)或超高清視頻經(jīng)由無線連接安全地發(fā)送到另一設(shè) 備。HDCP2是一種用于認證兩個無線地連接的設(shè)備的鏈路保護協(xié)議。HDCP2將視頻和音頻 數(shù)據(jù)加密以確保數(shù)據(jù)的保密性。
[0003] HDCP2鏈路具有兩個構(gòu)成鏈路，包括用于傳輸音頻/可視內(nèi)容的單向高速流 (stream)以及用于控制狀態(tài)的低速雙向鏈路。HDCP發(fā)射器中的視頻連同任何相關(guān)聯(lián)的音 頻或數(shù)據(jù)流一起，作為動態(tài)圖像專家組（MPEG)分組的基本流（PES)而進行傳送（carry)。 每個PES流均被加密。
【附圖說明】
[0004] 參考以下附圖描述一些實施例：
[0005] 圖1是一個實施例的示意圖；
[0006] 圖2是一個實施例的軟件描述；
[0007] 圖3是一個實施例的流程圖；
[0008] 圖4是一個實施例的系統(tǒng)描述；以及
[0009] 圖5是在一個實施例中的根據(jù)圖4的系統(tǒng)的正視圖。
【具體實施方式】
[0010] 傳統(tǒng)上，HDCP2加密是在與實際進行編碼的編碼器分離的不同硬件單元中完成的。 由于針對該方法而存在額外的存儲器讀/寫操作，因此這種硬件分離可引起性能及功耗問 題。此外，編碼器需要將比特流寫入到存儲器中的編碼緩沖器中，并且隨后加密模塊從中進 行讀取。由于編碼緩沖器的輸出可能在到達加密模塊之前未被保護，因此也存在安全問題。 此外，由于存在兩個軟件調(diào)用，因此軟件復雜性可能會升高。第一調(diào)用是進行編碼，而第二 調(diào)用是進行加密。所以，必須分配額外的緩沖器。最后，由于額外的軟件調(diào)用和存儲器的讀 /寫，因此存在時延問題。
[0011] 相反，編碼器和加密模塊可被集成到進行編碼和加密兩者的一個硬件集成電路組 件中。在一些實施例中，軟件組件可在一個應(yīng)用程序接口調(diào)用中完成編碼和加密。在一些 情況下，由于編碼器直接加密內(nèi)容而無需額外的存儲器讀和寫，因此可提高性能。一些實施 例中，由存儲器中經(jīng)編碼的內(nèi)容是在本地進行加密，因此可減少安全問題。在一些情況下， 由于該軟件不需要分配額外的緩沖器，一個編碼器調(diào)用可支持編碼和加密，這減少了軟件 復雜性。在一些實施例中，由于不存在額外的存儲器讀或?qū)?，因此可減少時延。
[0012] 因此，參照圖1，發(fā)起或源設(shè)備10 (其可以是任何基于處理器的設(shè)備）包括膝上型 計算機、平板計算機、蜂窩電話或臺式計算機，其與遠程宿主（Sink)/顯示設(shè)備16進行通 信。設(shè)備16可包括任何類型的視覺顯示器，包括電視或投影儀。可被稱為源的發(fā)起設(shè)備可 包括硬件組件22,硬件組件22在一個集成電路中進行所有認證、編碼以及加密。
[0013] 源10經(jīng)由Wi-Fi連接通過天線12將視頻和音頻傳輸?shù)剿拗?顯示設(shè)備16,宿主 /顯示設(shè)備16也包括天線14。也可以使用其它通信技術(shù)，包括蜂窩、藍牙、紅外或硬接線連 接。宿主顯示設(shè)備16可包括遠程適配器18,遠程適配器18使宿主/顯示設(shè)備20適應(yīng)于 所使用的無線標準。它可以被集成到宿主中，或者它可以是一個分離的設(shè)備，例如加密狗 (dongle)或接收器。
[0014] 源10可以是Wi-Fi顯示源。Wi-Fi顯示源是支持通過Wi-Fi鏈路將多媒體內(nèi)容串 流（stream)到Wi-Fi顯示宿主，并可支持單個Wi-Fi顯示會話的設(shè)備。在這樣的Wi-Fi顯 示會話期間，源將動態(tài)圖像專家組（MPEG) 2傳輸流（TS)傳輸至一個Wi-Fi顯示宿主。參見 IS0/IEC標準13818-1或ITU-TRec.H. 222. 0(05/2006)。Wi-Fi顯示源可傳輸包含多路復用 的單個音頻和單個視頻基本流的MPEG2傳輸流。該源可傳輸僅包含視頻流的MPEG2-TS，或 傳輸僅包含音頻流的MPEG2-TS。
[0015] 宿主/顯示器20可以是Wi-Fi顯示宿主。Wi-Fi顯示宿主是通過Wi-Fi鏈路從 Wi-Fi顯示源接收多媒體內(nèi)容、將其呈現(xiàn)并支持單個Wi-Fi顯示會話的設(shè)備。存在主宿主 和輔助宿主。主宿主是支持僅呈現(xiàn)視頻內(nèi)容或呈現(xiàn)音頻和視頻內(nèi)容兩者、并支持從Wi-Fi 顯示源接收MPEG2-TS的設(shè)備。主宿主支持接收包含多路復用的單個音頻基本流和單個視 頻基本流的MPEG2-TS。輔助宿主是支持僅呈現(xiàn)音頻內(nèi)容，并支持從一個Wi-Fi顯示源接收 MPEG2-TS的設(shè)備。它支持接收包含音頻基本流的MPEG2-TS。
[0016] 有四種類型的Wi-Fi顯示會話。存在僅音頻的Wi-Fi顯示會話，其中僅存在一個 主宿主或一個輔助宿主。僅視頻的Wi-Fi顯示會話為其中僅存在一個主宿主的會話。音頻 /視頻Wi-Fi顯示會話為其中僅存在一個主宿主，該主宿主呈現(xiàn)視頻和音頻兩者的會話。音 頻/視頻Wi-Fi顯示會話為其中存在相耦合的Wi-Fi顯示宿主，并且主宿主呈現(xiàn)視頻而輔 助宿主呈現(xiàn)對應(yīng)的音頻的會話。在主宿主與輔助宿主之間建立耦合之后，耦合的Wi-Fi顯 示宿主將視頻內(nèi)容傳輸?shù)街魉拗鳎⒁纛l內(nèi)容傳輸?shù)捷o助宿主。
[0017] wfd-content-protection參數(shù)指定Wi-Fi顯示宿主是否支持HDCP2以用于內(nèi)容保 護。如果不支持內(nèi)容保護或出于任何原因而目前不可能支持，則該參數(shù)被設(shè)置為"none"。如 果支持內(nèi)容保護，則基于Wi-Fi顯示宿主所支持的最新版本而將該參數(shù)設(shè)置為"HDCP2. 0" 或"HDCP2. 1"，并且要在Wi-Fi顯示宿主上所使用的用于HDCP2. 0/2. 1認證和密鑰交換 (AKE)連接的傳輸控制協(xié)議（TCP)端口數(shù)目被包括在內(nèi)。端口數(shù)目可在1至65535之間。
[0018]
[0020] 參照圖2,運行在源設(shè)備10上的應(yīng)用程序34可通過HDCP2認證中間件30及編碼 /加密中間件32與硬件組件22進行通信（HDCP認證36)。該應(yīng)用程序通過調(diào)用認證器26 而對遠程設(shè)備16中的適配器18進行認證。該認證器生成HDCP2密鑰28。隨后在編碼器/ 加密器24中以安全的方式編程該密鑰。接著，該應(yīng)用程序?qū)⒃撁荑€傳送到遠程適配器18。
[0021] 應(yīng)用程序向硬件編碼器/加密器24發(fā)送視頻數(shù)據(jù)。硬件編碼器/加密器24對該 視頻數(shù)據(jù)進行編碼，并且然后對傳送中的比特流緩沖器進行加密。接著，該應(yīng)用程序?qū)⒃摫?特流緩沖器經(jīng)由HDCP編碼/加密38傳輸?shù)皆撨h程適配器18。
[0022] 根據(jù)一些實施例，序列可以以軟件、固件和/或硬件來實現(xiàn)。在軟件和固件的實施 例中，可由存儲在一個或多個非瞬時性計算機可讀介質(zhì)（例如，磁、光和半導體存儲設(shè)備） 中的計算機可讀指令來執(zhí)行。
[0023] 圖3中所示的投屏序列可用于將視頻從一個對等設(shè)備（例如，任何基于處理器的 系統(tǒng)）發(fā)送到另一個對等設(shè)備（例如，電視、膝上型計算機或投影儀形式的顯示器）。該投 屏被認為是對等的，這是因為它可從一個基于處理器的設(shè)備傳送到另一設(shè)備基于處理器的 設(shè)備，所有這些都是發(fā)生在用戶層級處的。換言之，不需要通過服務(wù)器或云等發(fā)送任何東 西。通常，該投屏可通過合適的無線協(xié)議完成。
[0024] 圖3中所示的序列包括HDCP認證序列40,其結(jié)果隨后在投屏序列50中被使用。 如塊42中所示，HDCP認證開始于執(zhí)行對適配器的HDCP認證（使用圖2中的塊30和26)。 然后，在圖2的硬件組件22中生成密鑰，如圖3中的塊44中所示。接下來，在編碼器/加 密器中編程該密鑰，如塊46中所示。最后將密鑰傳遞到適配