Prosegue il nostro speciale dedicato al D-Cinema, con la parte dedicata alla struttura dei contenuti e all’impiantistica in generale. Quali sono i sistemi di sicurezza adottati dallo standard DCP? Come si realizza una playlist? Come vengono gestite le strutture con più schermi?
Dopo aver presentato nella parte precedente le principali componenti hardware di una cabina cinematografica, ci focalizzeremo ora sulla parimenti importante sezione software, vale a dire i file costituenti i contenuti (film, trailer ed extra). Successivamente daremo qualche indicazione su come sia operativamente gestita una generica struttura, formata anche da schermi multipli, e qualche cenno alle nuove tecnologie che si profilano per il futuro.
La struttura del DCP e relativa crittografia
I contenuti da proiettare, film, trailer o extra che siano, vengono inviati alle varie strutture (tramite hard disk o via satellite) sotto forma di gruppi di file, denominati DCP. Il singolo DCP, usualmente, è costituito come segue:
- Una serie di file con estensione .MXF contenente i vari fotogrammi del video. I file .MXF sono usualmente suddivisi come i vari rulli (o reels) costituenti il film e corrispondono alle vecchie “parti” in cui veniva fornita la pellicola. I fotogrammi sono codificati in JPEG2000, standard adottato dal D-cinema sin dagli albori.
- Una serie di file con estensione .MXF contenenti l’audio del film. Come il video, anche i file audio sono suddivisi in parti, abbinate ai relativi file video. Il sonoro è codificato all’interno del contenitore .MXF come PCM 5.1 o 7.1.
- Un file ASSETMAP, che contiene la lista di tutti i file costituenti il DCP, in formato XML.
- Un file Composition PlayList, o CPL. Questo file contiene, in formato XML, l’ordine preciso in cui vanno riprodotti i contenuti dei file MXF. La successione precisa dei reel, audio e video, attraverso univoci codici UUID, è definita dentro la CPL. Si tratta di un file cardine, dacchè costituisce la principale visura utilizzata dal sistema operativo del server per identificare un DCP. Uno stesso gruppo di file può costituire DCP diversi a seconda della CPL che gli viene abbinata: è il caso di film con più lingue audio, per cui diverse CPL puntano file .MXF specifici. Il nome della CPL, inoltre, è sfruttato dalla chiave (KDM) per identificare univocamente i contenuti da decrittare. Questa è la ragione per cui, quando si voglia proiettare un contenuto in lingua originale, sia necessario farsi mandare una chiave apposita pur essendo formalmente il DCP lo stesso. La CPL che identifica infatti la versione originale ha un nome diverso da quella di riferimento, seppure utilizza gli stessi file. La CPL viene nominata con una scrittura convenzionale (naming convention), in modo da accludervi specifiche informazioni sul DCP relativo e affinchè esse siano immediatamente riconoscibili.
- Una serie di Packing List File o PKL. Sono file che contengono gli hash dei file componenti il DCP; vengono utilizzati dal server dopo l’ingest (ovvero il caricamento nell’array Raid 5) per verificarne l’integrità.
- Un file VOLINDEX. Siccome i DCP possono essere memorizzati su più di un hard disk, il file identifica l’esatto ordine dei volumi nella serie.
I DCP possono essere “in chiaro” (tipicamente i trailer) o criptati (tutti i film e gli extra cinematografici). La crittazione si rende necessaria onde esercitare il controllo sulla riproducibilità ed evitare i ben noti fenomeni di pirateria. In particolare il sistema di criptatura deve consentire che:
- Il DCP distribuito sia lo stesso per tutte le strutture
- Il DCP sia riproducibile solo nelle strutture autorizzate e solo per il lasso di tempo concordato nel contratto di tenitura
- La chiave di decodifica non sia univoca, ma differente a seconda della struttura. Per cui un singolo impianto, pur abilitato alla proiezione del contenuto, non possa utilizzare la propria chiave su altri impianti (anche se della stessa struttura, ergo la chiave generata deve essere valida per la singola sala).
Per ottenere questo si utilizza un doppio processo di crittatura, il primo a chiave simmetrica e il secondo a chiave asimmetrica. In pratica, i file .MXF vengono crittati simmetricamente con algoritmo AES utilizzando una prima chiave specifica. Il DCP così ottenuto viene distribuito a tutte le strutture.
A questo punto utilizzando il sistema di crittazione asimmetrica RSA, il quale richiede chiavi diverse per i processi di crittatura e decrittatura. Si crittano assieme il nome della CPL che si intende sbloccare, l’intervallo di tempo per cui la chiave sarà valida (ora e giorno di inizio e fine) e la chiave AES precedente.
La chiave di crittatura, detta anche chiave pubblica del server, viene fornita dall’esercente al distributore in quanto presente nella certificazione del media block che equipaggia ogni server. Il distributore esegue l’operazione di cui sopra e ottiene la cosidetta KDM (Key Delivery Message), vale a dire una chiave di sblocco valida solo per il media block del server autorizzato e solo per l’intervallo di tempo concordato. La KDM è un classico file di licenza di tipo XML, al suo interno sono riportate in chiaro tutte le informazioni principali (CPL che sblocca, periodo di validità, ente che l’ha generata, seriale del media block cui è destinata ecc).
Una volta che la KDM viene caricata nel server, per risalire alla chiave AES principale e decodificare quindi il contenuto, il media block deve decrittare la KDM utilizzando la sua chiave privata (blindata dentro innumerevoli livelli di sicurezza), verificando di trovarsi all’interno dell’intervallo temporale di validità e ottenendo quindi la chiave primaria. Il tutto per la sola CPL autorizzata. Se tutte le verifiche sono positive, il contenuto diventa proiettabile e il sistema lo visualizzerà come “sbloccato”.
Che cosa accade se la KDM “scade” proprio durante una proiezione? Nulla, il sistema è pensato per proseguire con la proiezione fino al normale termine. Dopodichè il contenuto diventa “non riproducibile” e, se del caso, servirà una nuova KDM valida per riprodurlo. La KDM segue la medesima naming convention delle CPL, venendo nominata allo stesso modo della CPL che sblocca.
Il sistema è molto sicuro e consente di consegnare alle strutture film e chiavi anche mesi prima della programmazione, fatto salvo che prima della data e dell’ora impostate non sarà possibile riprodurre nulla. Di contro, non sono infrequenti errori nella generazione delle KDM (errato uso di chiave pubblica, tipicamente) che conducono, specie per le primissime visioni, a cancellazioni di spettacoli.
Impiantistica e funzionamento
Dal punto di vista impiantistico il sistema prevede, ovviamente, un trittico di proiettore,server e processore audio per ogni sala che componga la struttura in esame, organizzati in una projector network locale la quale permetta di scambiare dati e comandi, oltre che di interfacciarsi con i servizi di sala. Successivamente, tutte le network locali sono organizzate in una rete più ampia, la theater network, attraverso la quale è possibile accedere ai singoli server per caricare file in remoto o da una libreria esterna, impostare la programmazione e monitorare lo status dell’intero sistema.
A tale scopo sono stati sviluppati da diversi developer, i cosidetti TMS (Theater Management System), applicativi in grado di gestire in automatico ogni server ed aspetto della proiezione. Con i TMS attuali è possibile:
- Creare playlist complete di automazione ed inviarle alle sale prescelte
- Sincronizzare i contenuti del server di una sala con la programmazione che è ivi prevista
- Gestire tutte le KDM indirizzandole al media block corretto
- Gestire in toto la programmazione del sito, su base giornaliera, settimanale e mensile
- Monitorare lo status di tutte le sale e ricevere feedback di eventuali problemi
La creazione di una playlist è oltremodo semplice, data l’interfaccia oramai molto intuitiva dei sistemi operativi coinvolti. Alla fine si tratta di mettere nella corretta sequenza di visualizzazione i contenuti da proiettare (spot, pubblicità, trailer e film), introducendo appositi tag nei punti ove sia richiesta l’esecuzione di un’azione specifica (accensione della lampada, spegnimento delle luci di sala, cambio del formato di proiezione, variazione del volume ecc). Una volta finalizzata la playlist e inserita nella programmazione, il sistema TMS provvederà ad inviarla al server di sala (o sale, se piu di una) prescelto, sincronizzando nel contempo eventuali contenuti che manchino nello storage locale. Incluse le KDM necessarie.
Sulla sinistra si nota la lista dei contenuti presenti nell’archivio raid 5, identificati per singola CPL. L’icona del lucchetto indica se il corrispondente contenuto è criptato: in caso sia aperto significa che una KDM valida è presente nel media block, viceversa la stessa è mancante oppure scaduta. In quest’ultimo caso il contenuto non sarà riproducibile. Trascinando i contenuti sullo spazio di destra è possibile creare, modificare e salvare le playlist
Il Theater Management System consente di gestire contemporaneamente tutti gli schermi di una struttura, inclusa la sincronizzazione dei contenuti dei vari server, la programmazione giornaliera e settimanale, oltre che la gestione delle KDM
Nell’ultima parte dello speciale analizzeremo infine le nuove tecnologie e gli sviluppi futuri.
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