hdcp功能及原理介绍

视频技术

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描述

  HDCP简介

  HDCP(High -bandwidth Digital Content Protection):高带宽数字内容保护技术。HDTV(高清电视)时代即将来临,为了适应高清电视的高带宽,出现了HDMI。HDMI是一种高清数字接口标准,它可以提供很高的带宽,无损地传输数字视频和音频信号。为了保证HDMI或者DVI传输的高清晰信号不会被非法录制,就出现了HDCP技术。HDCP技术规范由Intel领头完成,当用户进行非法复制时,该技术会进行干扰,降低复制出来的影像的质量,从而对内容进行保护。

  HDCP前景

  坦白地讲,HDCP尽管受到业内广泛关注,普及之势已成定局,但从HDCP原理上看,保护过程实在过于简单,只是在外部传输过程实现保护,这在计算机普遍应用的时代是相当局限的,这不仅让人感觉制定者有骗取高昂授权费的嫌疑。而且一旦数字信号本身被采用二进制的方式读入计算机,那复制过程仍然可以实现,可以采用类似DVD影碟的RIP方式进行分离。

  HDCP有什么功能

  HDCP从始到终都保护视频信号,也就是说整套播放系统中每一个环节都必须支持HDCP协议,如果显示器不支持HDCP协议,那么就无法正常播放高清节目,只能看到黑屏或者低画质的节目。

  HDCP的基本原理

  1、HDCP的基本原理

  HDCP(High-bandwidth Digital Content Protection宽带数字视频保护)是用来对具备HDMI功能的发射端和具备HDMI功能的接收端的传输保护,为了保护版权,更是得到了运动图像业界(如FOX、Universal、Warner Bros等)的认可。它是基于HDMI这种传输高速、高带宽的数字内容保护,其它的防拷贝技术不适合HDMI,如Macrovision只适合模拟信号,DCTP只支持100~400M的带宽,只适应IEEE-1394。

  要获得这种技术和生产带HDCP功能的产品,必须从Digital Content Protection LLC获得许可才能得到HDCP所需的设备密匙(device key),它具有唯一性,一个设备一个key。

  Licence的缴费情况如下:

  HDCP

  首先要得到HDCP的确认(Authentication)才能进行HDMI数据传输,其过程如下:

  当发射端和接收端从Digital Content Protection LLC得到有效的device key,就会有相应的识别器(Identifier)即KSV(Key Selection Vector密匙选择矢量)。

  1. 确认初始化,由发射端A的HDCP密码引擎产生一个64bit的伪随机序列An,连同自己的

  KSV(Aksv),传给接收端,接收端向发射端传输自己的KSV(Bksv)和REPEATER bit进行响应。

  2. 发射端由Akey和Bksv进行算法得到Km,再由Km、REPEATER、An得到Ks、Mo、R0,

  同样接收端由Bkey和Aksv进行算法得到Km’,再由Km、REPEATER、An得到Ks’、Mo’、Ro’。

  3. 当R0= R0’时,HDCP的初始确认通过。

  HDCP

  4 . 以后在场消隐期间,从第128 帧开始,每隔2秒,Mi(初始化值,想相当于前面的An)

  变为一个新的值,从而计算出新的Ri和Ri’,也就是说Ri和Ri’ 每隔2秒就升级。 5 。当Ri= Ri’时,HDCP的确认通过,继续进行HDMI的连接。

  HDCP

  2、HDMI+HDCP+HPD+EDID的工作原理

  1.HPD

  (Hot Plug Detect热插拔检测)是检测接收端是否连上的一种方法,而不管接收端是否上电。

  2.EDID

  当检测到接收端已连上,就从接收端的EEPROM中读EDID信息,EDID(Extended display Identification Data 扩展显示识别数据)是在接收端的EEPROM存放monitor的显示格式,发射端(PC主机)需要读出EDID信息,从而确定输出的格式。

  3. HD CP的确认

  检测接收端是否上电

  》 建立HDMI连接

  》 HDCP的确认 ,重试三次 》

  4. HDMI数据传输和TMDS的解码。

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