点播数字院线技术规范作为电影总局,电影数字节目中心,专资办等主管单位和部门联合规范现有点播院线市场而推出的新的法规规范,便于有利于整个行业发展。
从国家战略高度出发,点播院线定义了不同的系统设备级别。
其三级设备从安全角度和传统的院线已经完全一致,全链路安全,以安全为基础,确保在点播院线所管理的影院中和传统影院同步发行最新的院线电影成为可能。
和传统的互联网节目点播不同,点播院线对于节目的编码和传输都有明确的规范要求。用以和国家电影发行保持一致。
在内容编码和封装上,要求必须以DCP方式进行打包加密。密钥传递基于KDM机制。视频编码可以选择M-JPEG2000或H.264等规格。
在防止盗版追踪上,需要支持隐形数字水印技术。
以下对DCP打包和KDM分发及数字水印等技术做简要说明:
术语说明:
SMPTE:美国电影与电视工程师学会(The Society of Motion Picture and Television Engineers)
Interop:MPEG互操作性倡导组织(MEPG Interoperability Initiative)
DCI:数字院线联盟(Digital Cinema Initiative)
DCP:数字电影包 (Digital Cinema Package) ——一目录,含有音视频文件和对应的xml描述文件的数字电影包
KDM:密钥传递消息(Key Delivery Message)——其用xml文件描述,含有用公钥加密的文件解密密钥
MXF:素材交换格式(Material eXchange Format)——用来封装视频,音频和字幕轨道文件
CPL:合成播放列表(Composition playlist)——含有文件播放顺序时间等信息,影片放映由这个文件开始
PKL:包文件列表(Package List)——含有文件摘要,用以判断文件是否损坏
AssetMap:资产映射——DCP包中的文件列表
XYZ:色彩空间
关于传统院线电影的一般描述:
DCI(数字院线联盟)制定了电影的规格,就如我们经常听说的1.3K机,2K/4K机,现在的电影院基本上都是2K机为主了。只有一些农村院线还有1.3K机存在。
2K级别:分辨率2048x858或1998x1080,24帧/秒或48帧/秒(支持3D,左右眼各24帧)
4k级别:分辨率4096x1716或3996x2160,24帧/秒。
传统院线DCDM(数字影院发布母板)电影图像格式为16bit无损图像序列,伽玛值2.6,XYZ色彩空间,白点5500K,
音频格式为24bit 48Khz/96Khz无损PCM文件。
一部标准长度的影片大概占用30TB左右的空间。
从上述所示看一部电影所在的空间太大,必须进行压缩,否则难于存储和传输。
我们将母盘转成数字版,将30TB的存储减少到500GB空间,便于数字发行。
其规格参数转换为:
压缩算法:M-JPEG2000 压缩:采用小波变换有损压缩,在点播院线中可以采用264压缩
色彩空间:XYZ
色彩深度:12bit
码率:250Mbit/s
文件封装容器:MXF
JPEG2000和H.264压缩优劣分析:
在点播院线中使用的H.264的规格为AVCIntro 100规格,其只有I帧,没有P、B帧,这样便于针对每一帧进行加密
JPEG2000由于应用的是小波变换,264采用的是fft变换,故2000有更高的压缩比,同等效果所占空间更小。
但在解码方式上,对于264在x86平台上,所有显卡都支持硬件解码,而jpeg2000只能软件解码,对CPU有更高的性能要求。
安全因素 |
安全级别3 |
影片内容加密 |
AES-128-CBC加密。 |
影片打包 |
DCP打包:基于ISO 26429系列标准 H.264编码:编码标准为AVC-INTRO 100 JPEG2000编码 |
播放设备认证与授权 |
KDM:基于ISO 26430 系列标准的密钥格式进行认证与授权,可按次授权; RSA加密:采用2048位密钥长度,设备私钥保存在播放器的加密狗中。 |
显示设备链路安全 |
投影机和播放器之间的HDMI链路加密,非认证设备无法连接播放。 |
数字水印 |
实时数字水印:水印包括场所,时间,水印肉眼不可见,被录播后可通过水印检测软件还原水印追踪盗版的时间和地点。 |
标准符合性检测要求 |
设备和系统通过国家新闻出版广电总局电影技术质量检测所检测 |
点播院线数字电影发行流程:
如下图所示:
KDM流程: