JP4335372B2 - データ処理方法，データ処理装置及びデータ記憶媒体 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はデータ処理方法及びデータ処理装置に関し、特に、デジタル画像データ、デジタルオーディオデータ、その他のデジタルデータ等により表現される情報の不正コピーを制限し、該情報の著作権による保護のための対策、及び該情報の課金制御による利用を可能とするためのデータの送受信処理に関するものである。
さらに、本発明は、上記データの送受信処理をソフトウェアにより行うためのプログラムを格納したデータ記憶媒体、及び上記不正コピーを制限するための処理を施したデジタルデータを格納したデータ記憶媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、画像データのデジタル化が進展するにつれ、デジタルデータは複製しても画質劣化しないという性質を有することから、デジタルデータにより表される画像の著作権保護が必要となってきている。また、画像の著作権保護は、画像データの利用に対する課金制御にも密接に関係しており、デジタル衛星放送で実用化されている限定受信方式も、画像データに対する著作権保護の方法の一種と考えることができる。
【０００３】
以下図面を参考にしながら、上述した、従来の著作権保護方法の一例である、デジタル衛星放送用の限定受信方式（浅田、井上他、“衛星デジタル放送のシステム化技術”、Matsushita Technical Journal Vol.44、No.1、Feb.1998）について説明する。なお、このデジタル衛星放送では、ＭＰＥＧ（Moving Picture Experts Group）２規格に準拠した圧縮方式及び多重方式が用いられる。
【０００４】
図９は、従来の限定受信方式の説明図であり、該限定受信方式が採用されているデータ送受信システムを示している。
このデータ送受信システム１０００は、画像データ（ビデオデータ）Ｄvi及びオーディオデータＤauをこれらのデータにＭＰＥＧ２方式の圧縮処理及び多重処理、並びにスクランブル処理を施して送出するデータ送出側装置８１と、該データ送出側装置８１からのスクランブル処理が施されたデータ（送信データ）Ｓｇを受信して再生するデータ受信側装置９１とから構成されている。
【０００５】
上記データ送出側装置８１は、オーディオデータＤauに対してＭＰＥＧ２方式の圧縮処理を施して圧縮オーディオデータＥＤauを出力するオーディオエンコーダ８２と、ビデオデータＤviに対してＭＰＥＧ２方式の圧縮処理を施して圧縮ビデオデータＥＤviを出力するビデオエンコーダ８３と、上記各エンコーダ８２，８３から出力されるデータＥＤau，ＥＤviをそれぞれ一定のビット長でもってパケット化してデータパケットを生成し、複数のデータパケットを多重化して多重ビットストリームＭＢを出力する多重手段８４とを有している。なお、上記圧縮データのパケット化は、１つのパケットには同じ番組のデータのみが格納されるよう、番組毎に区別して行われ、各パケットのヘッダにはいずれの番組のデータを格納しているかを示す番組識別情報が付加される。
【０００６】
また、上記データ送出側装置８１は、上記多重ビットストリームＭＢに含まれる各データパケットの所定部分に対して、スクランブル鍵Ｋs(t)によるスクランブル処理を施して暗号ビットストリームＳＢを出力するスクランブラ８５と、該スクランブル鍵Ｋs(t)をワーク鍵ＫＷにより暗号化して暗号化スクランブル鍵Ｋs(t)ｍを生成し、該暗号化スクランブル鍵Ｋs(t)ｍをＥＣＭ（Entitlement control message）パケットに格納して出力するスクランブル鍵暗号化部８６と、該ワーク鍵ＫＷをマスタ鍵ＫＭｍにより暗号化して暗号化ワーク鍵ＫＷｍを生成し、該暗号化ワーク鍵ＫＷｍをＥＭＭ（Entitlement management message）パケットに格納して出力するワーク鍵暗号化部８７とを有している。
【０００７】
さらに、上記データ送出側装置８１は、上記暗号ビットストリームＳＢ（データパケット）、ＥＣＭパケット及びＥＭＭパケットを多重化して、多重送信データＳｇを生成するパケット多重化部８０を有している。
なお、上記データ送信側装置８１は、一定時間毎に更新されるスクランブル鍵Ｋs(t)を発生するスクランブル鍵発生部（図示せず）、上記ワーク鍵ＫＷを発生するワーク鍵発生部（図示せず）を有している。さらに上記データ送信側装置８１は、上記ワーク鍵暗号化部８７に供給するマスタ鍵ＫＭｍを格納するマスタ鍵格納部（図示せず）を有している。
【０００８】
一方、上記データ受信側装置９１は、上記多重送信データＳｇを受け、この多重送信データＳｇに含まれる暗号ビットストリームＳＢ（データパケット）、ＥＣＭパケット及びＥＭＭパケットを分離するパケット分離部９０を有している。
【０００９】
また、上記データ受信側装置９１は、上記ＥＭＭパケットに格納されている暗号化ワーク鍵ＫＷｍをマスタ鍵ＫＭｍにより復号化してワーク鍵ＫＷを生成するワーク鍵復号化部９７と、上記ＥＣＭパケットに格納されている暗号化スクランブル鍵Ｋs(t)ｍを上記ワーク鍵ＫＷにより復号化してスクランブル鍵Ｋs(t)を生成するスクランブル鍵復号化部９６と、上記暗号ビットストリームＳＢを構成するデータパケットのスクランブル処理が施された部分に対して、上記スクランブル鍵Ｋs(t)を用いたデスクランブル処理を施して、復号ビットストリームＤＢを生成するデスクランブラ９２とを有している。
【００１０】
また、上記データ受信側装置９１は、上記復号ビットストリームＤＢから圧縮オーディオデータＥＤauと圧縮ビデオデータＥＤviを分離して抽出する分離手段９３と、該圧縮オーディオデータＥＤauに対して伸長処理を施して再生オーディオデータＲＤauを生成するオーディオデコーダ９４と、上記圧縮ビデオデータＥＤviに対して伸長処理を施して再生ビデオデータＲＤviを生成するビデオデコーダ９５とを有している。
なお、図示していないが、上記データ受信側装置９１は、上記ワーク鍵復号化部に供給するマスタ鍵ＫＭｍを格納するマスタ鍵格納部を有している。
【００１１】
図１０は、多重送信データＳｇの構成（図(a)），暗号ビットストリームＳＢを構成するデータパケットの構成（図(b)），ＥＣＭパケットの構成（図(c)），ＥＭＭパケットの構成（図(d)）を示している。
上記多重送信データＳｇには、例えば、図１０(a)に示すように、上記データパケット１００ａ(i)〔ｉ＝１，２，３，・・・，６，７，８，・・・〕、ＥＣＭパケット１１０ａ(t)〔ｔ＝１，２，・・・〕、及びＥＭＭパケット１２０ａが含まれている。
【００１２】
ここで、上記データパケット１００ａ(1)，１００ａ(2) ，１００ａ(3)，・・・，１００ａ(6) ，１００ａ(7) ，１００ａ(8)は、上記暗号ビットストリームＳＢに含まれる、第１番目から第８番目のデータパケットである。なお、上記多重ビットストリームＭＢは、種々の番組データに対応する圧縮ビデオデータ及び圧縮オーディオデータを格納したデータパケットを含むものである。このため、図１０(a)に示す多重送信データＳｇには、暗号ビットストリームを構成するデータパケット，ＥＣＭパケット，及びＥＭＭパケットとして種々の番組データに対応するものが含まれていることは言うまでもない。
【００１３】
以下、上記各パケットの構成について簡単に説明する。
上記データパケット１００ａ(i)は、図１０(b)に示すように、先頭のヘッダ１００と、これに続くデータの属性情報等を示すアダプテーションフィールド１０１と、その後ろに続くペイロード１０２と呼ばれるデータ部とから構成されている。上記圧縮オーディオデータＥＤau及び圧縮ビデオデータＥＤviは、上記各データパケット１００ａ(i)のペイロード１０２に格納されており、このペイロード１０２が、上記各パケット１００ａ(i)における、スクランブル処理が施されたスクランブル処理領域となっている。
【００１４】
また、上記ＥＣＭパケット１１０ａ(t)は、ヘッダ１１０と、暗号化スクランブル鍵Ｋs(t)ｍが格納された鍵格納部１１１とから構成されている。上記ＥＭＭパケット１２０ａは、ヘッダ１２０と、暗号化ワーク鍵ＫＷｍが格納された鍵格納部１２１とから構成されている。なお、上記スクランブル鍵Ｋs(t)は時間ｔの経過とともに更新されるものであり、上記暗号化スクランブル鍵Ｋs(1)ｍ，Ｋs(2)ｍは、例えば、それぞれ時刻ｔ＝ｔ１，ｔ＝ｔ２に更新されたスクランブル鍵Ｋs(1)，スクランブル鍵Ｋs(2)をワーク鍵ＫＷにより暗号化したものである。
【００１５】
ところで、上記のようなデータ送受信システム１０００では、各番組データに対する課金制御を行っている。つまり契約等の必要な有料の番組については、契約を行った特定の視聴者のみが視聴できるよう、該番組データに対してスクランブル処理を施して、特定の番組データに対する一種の著作権保護を行っている。従って、契約等の必要な有料の番組については、契約を行っていない一般視聴者が番組の内容を正常に再生して視聴することが困難となっている。
【００１６】
具体的には、上記暗号ビットストリームＳＢにおける、上記有料の番組に対応するデータパケットのペイロード１０２にはスクランブル処理が施されており、一般の視聴者が有料の番組を正常に視聴することはできないようになっている。また、各データパケット１００ａ(i)のヘッダ１００には、そのペイロード１０２にスクランブル処理を施されているか否かを示すスクランブル識別子Ｆ(i)が付与されている。
【００１７】
次に動作について説明する。
上記データ送出側装置８１では、種々の番組に対応するビデオデータＤvi及びオーディオデータＤauが入力されると、これらのデータは、ビデオエンコーダ８３及びオーディオエンコーダ８２にてそれぞれＭＰＥＧ２方式の圧縮処理が施されて、圧縮ビデオデータＥＤvi及び圧縮オーディオデータＥＤauが生成される。そして、各圧縮データＥＤvi及びＥＤauは、多重手段８４にて、ＭＰＥＧ２方式の多重処理により一定のパケット長を単位として、つまり一定ビット長毎にデータパケットに格納され、各データパケット１００ａ(i)が多重化されて多重ビットストリームＭＢとして出力される。
【００１８】
上記多重手段８４から出力される多重ビットストリームＭＢがスクランブラ８５に入力されると、スクランブラ８５にて、該多重ビットストリームＭＢの、課金制御の対象となる番組データに対応するデータパケット１００ａ(i)のペイロード１０２にスクランブル処理が施され、上記多重ビットストリームに対応する課金制御ビットストリーム（暗号ビットストリーム）ＳＢが出力される。
【００１９】
以下、上記スクランブル処理について詳しく説明する。
上述したように、個々の番組に対応する圧縮オーディオデータＥＤauと圧縮ビデオデータＥＤviにパケット単位で多重処理を施して得られる多重ビットストリームＭＢは、上記スクランブラ８５にて、スクランブル鍵Ｋs(t)に応じたスクランブル処理を施されて、つまり暗号化されて暗号ビットストリームＳＢとしてパケット多重化部８０へ出力される。このとき、上記スクランブル鍵Ｋs(t)はその発生部（図示せず）にて安全のため数秒〜数十秒間隔で更新される。なお、上述したスクランブル鍵Ｋs(t)は、時系列データ，つまり一定の時間間隔で更新される上記スクランブル鍵Ｋs(1)，Ｋs(2)等のスクランブル鍵の集合を示している。
【００２０】
このスクランブル鍵Ｋs(t)はさらに、スクランブル鍵暗号部８６にて、ワーク鍵ＫＷに基づいて暗号化される。そして暗号化スクランブル鍵Ｋs(t)ｍは、上記暗号ビットストリームを構成するデータパケット１００ａ(i)とは異なるＥＣＭパケット１１０ａ(t)に格納されてパケット多重化部８０へ出力される。
【００２１】
また、ワーク鍵ＫＷは、ワーク鍵暗号部８７にてデータ処理装置１０００の鍵格納部（図示せず）に格納されているマスタ鍵ＫＭｍで暗号化される。そして暗号化ワーク鍵ＫＷｍは、上記データパケット１００ａ(i)及びＥＣＭパケット１１０ａ(t)とは別のＥＭＭパケット１２０ａに格納されて上記パケット多重化部８０に出力される。なお、このマスタ鍵ＫＭｍは、視聴者ごとに異なる鍵であり、あらかじめＩＣカードのような物理的な方法により受信機（データ受信側装置）９１に配布され、該装置９１の鍵格納部（図示せず）に格納されている。従って、１つのワーク鍵ＫＷは、複数の受信機（視聴者）に対応した、互いに異なる複数のマスタ鍵ＫＭｍにより暗号化される。
そして、上記パケット多重化部８０では、上記データパケット１００ａ(i)，ＥＣＭパケット１１０ａ(t)，ＥＭＭパケット１２０ａが多重化され、多重送信データＳｇとして送出される
【００２２】
一方、データ受信側装置（受信機）９１では、実時間で放送されるスクランブルされた番組データ並びに暗号化スクランブル鍵Ｋs(t)ｍを含む上記多重送信データＳｇが受信されると、パケット分離部９０にて該多重送信データＳｇから、所要の番組に対応するデータパケット１００ａ(i)，ＥＣＭパケット１１０ａ(t)，及びＥＭＭパケット１２０ａが分離される。すると、ワーク鍵復号化部９７では、ＥＭＭパケット１２０ａに格納されている暗号化ワーク鍵ＫＷｍが、この受信機に保持されているマスタ鍵ＫＭｍにより復号され、この復号により得られるワーク鍵ＫＷが受信機内に保持される。
【００２３】
また、スクランブル鍵復号化部９６では、受信機内に保持したワーク鍵ＫＷにより、暗号化スクランブル鍵Ｋs(t)ｍの復号が行われ、この復号により得られたスクランブル鍵Ｋs(t)がデスクランブラ９２に出力される。さらにデスクランブラ９２では、上記スクランブル鍵Ｋs(t)を用いて、暗号ビットストリームＳＢに対して、データパケット１００ａ(i)のペイロード１０２に対するスクランブル処理を解除するデスクランブル処理が施されて復号ビットストリームＤＢが生成される。そして分離手段９３では、復号ビットストリームＤＢから、圧縮オーディオデータＥＤau及び圧縮画像データＥＤviが抽出される。
【００２４】
その後、上記圧縮オーディオデータＥＤau及び圧縮画像データＥＤviはそれぞれ、オーディオデコーダ９４及びビデオデコーダ９５にて伸長処理が施され、該各デコーダ９４，９５からは再生オーディオデータＲＤau及び再生画像データＲＤviが出力される。
【００２５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来のデータ送受信システムの構成では以下のような問題が生ずる。
簡単に説明すると、画像圧縮技術の国際標準として規格化が進められているＭＰＥＧ４準拠の符号化方式では、１シーン（１フレームに対応する画像) に対応する画像信号を、該シーンを構成する複数の物体（オブジェクト）に対応するよう分割し、各オブジェクト単位で画像信号の圧縮を行う。
【００２６】
これに対し、すでに規格化されているＭＰＥＧ２準拠の符号化方式（以下単にＭＰＥＧ２ともいう。）では、シーンを構成する画像オブジェクトは１つである。なお、シーンのオブジェクトとしてオーディオオブジェクトまで含めれば、シーンを構成するオブジェクトは画像オブジェクトとオーディオオブジェクトの２つと考えることができるが、音声は画像に付随するものであるため、シーンの再生がシーンに対応する画像の再利用であるという観点から考えると、あくまでＭＰＥＧ２におけるシーンは画像オブジェクト１つから構成されているものとして捉えることができる。
【００２７】
ところで、ＭＰＥＧ４準拠の符号化方式（以下単にＭＰＥＧ４ともいう。）では、シーンに対応する画像信号を、該シーンを構成するオブジェクト毎に別々に符号化し、またＭＰＥＧ４対応の復号化方式では、各オブジェクトに対応する符号化データをオブジェクト毎に復号化するため、著作権の管理はシーン全体ではなく、該シーンを構成するオブジェクト毎に行う必要がある。つまり、シーンを構成するオブジェクトによっては、著作権による保護が必要のないコピー可能なものもあり、ＭＰＥＧ４では、オブジェクト単位での著作権管理が必要となる。
【００２８】
例えば、著作権保護が必要なオブジェクトが、シーンを構成する複数のオブジェクトの中に１つでも含まれていれば、ＭＰＥＧ２で扱われるデータと同様に、そのシーンを構成するすべてのオブジェクトに対応するオブジェクトデータにスクランブル処理を施すという方法も考えられる。
【００２９】
ところが、この場合、各オブジェクトデータに対するスクランブル解除は、すべてのオブジェクトに対応するオブジェクトデータに対して単一の解読処理を施すだけで行われることとなる。しかも、シーンを構成する各オブジェクトに対応するオブジェクトデータは個別に分離可能であるので、各オブジェクトデータに対するスクランブル解除が行われると、上記シーンから著作権保護の対象となっているオブジェクトを抽出することが可能となる。この場合、上記シーンから抽出したオブジェクトを、他のシーンを構成する複数のオブジェクトの１つとして利用するといったことが簡単に行われることとなる。
【００３０】
また、ＭＰＥＧ４準拠のデータ送受信システムでは、このように著作権保護の対象となっているオブジェクトが不正に利用された場合でもその不正利用の立証が難しいといったことなどから、オブジェクトの著作権が侵害される事態が増えてしまうという懸念もある。
このように、著作権保護の必要なオブジェクトが含まれるシーンの画像データに対するスクランブル処理を、該シーンを構成するすべてのオブジェクトに対して一律に行うという方法では、ＭＰＥＧ４準拠のデータ送受信システムでは、著作権保護の対象となるオブジェクトの不正利用に対する十分な防御を行うことができないという問題があった。
【００３１】
本発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、シーンを構成する複数のオブジェクトのうち、著作権保護の対象となるオブジェクト等、予め設定された特定のオブジェクトに対してのみスクランブル処理を個別に施すことができ、例えば、ＭＰＥＧ４準拠のデータ処理システムにて、著作権保護の対象となるオブジェクトの不正利用に対する十分な防御を行うことができるデータ処理方法及びデータ処理装置を得ることを目的とする。
【００３２】
また、本発明は、シーンを構成する複数のオブジェクトに対応するオブジェクトデータを、上記特定オブジェクトに対する不正利用を防御することができるよう処理して送信媒体あるいは記録媒体に出力するデータ処理を、ソフトウェアにより実現するためのプログラムを格納したデータ記憶媒体、及び上記データ送信処理により出力されたデータを記録したデータ記憶媒体を得ることを目的とする。
【００３３】
また、本発明は、シーンを構成する複数のオブジェクトのうち、著作権保護が必要な特定オブジェクトに対応する画像データの不正コピーを困難なものとすることができるデータ処理方法及びデータ処理装置を得ることを目的とする。
【００３４】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るデータ処理方法は、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する、画像データあるいはオーディオデータとしてのオブジェクトデータを含む複数のオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データを記録あるいは伝送するデータ処理方法であって、少なくとも、上記複数のオブジェクトのうちの、予め設定された特定オブジェクトに対応するオブジェクトデータを暗号化する暗号化処理と、その後、上記各オブジェクトデータ及びシーン記述データを記録媒体あるいは伝送媒体へ出力するデータ出力処理と、を含むものである。
【００３５】
この発明は、上記データ処理方法において、上記データ出力処理では、上記複数のオブジェクトのうちのいずれかに対応するオブジェクトデータが暗号化されているか否かを示す暗号化識別子を、上記シーン記述データに含めて記録媒体あるいは伝送媒体に出力してもよい。
【００３６】
この発明は、上記データ処理方法において、上記データ出力処理では、上記暗号化処理に必要な制御情報を、上記シーン記述データに含めて記録媒体あるいは伝送媒体へ出力してもよい。
【００３７】
この発明は、上記データ処理方法において、上記暗号化処理では、上記シーン記述データ及び複数のオブジェクトデータのうちの、上記特定オブジェクトに対応するオブジェクトデータのみ暗号化してもよい。
【００３８】
この発明は、上記データ処理方法において、上記暗号化処理では、複数の特定オブジェクトに対応するオブジェクトデータを暗号化し、この際、各オブジェクトデータの暗号化に必要な制御情報として、上記複数の特定オブジェクトの各々に対応した、互いに種類の異なる複数の制御情報を用いてもよい。
【００３９】
この発明は、上記データ処理方法において、上記暗号化処理では、上記オブジェクトデータの暗号化開始後の時間経過に伴って、該暗号化処理に必要な制御情報の種類を変更してもよい。
【００４０】
この発明に係るデータ処理方法は、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する、画像データあるいはオーディオデータとしてのオブジェクトデータを含む複数のオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データを記録あるいは伝送するデータ処理方法であって、上記シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応するオブジェクトデータを圧縮して圧縮オブジェクトデータを出力する圧縮処理と、次に、少なくとも上記複数のオブジェクトのうちの、予め設定された特定オブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータを順次、各特定オブジェクトに対応した暗号化のための制御情報を用いて暗号化する暗号化処理と、その後、上記各オブジェクトデータ及びシーン記述データを記録媒体あるいは伝送媒体へ出力するデータ出力処理と、を含み、上記暗号化処理では、暗号化の対象となっている対象オブジェクトに対応する制御情報を、該対象オブジェクトの前に既にそのオブジェクトデータの暗号化が行われた暗号化済みオブジェクトに対応する制御情報により暗号化し、この暗号化された制御情報を該暗号化済みオブジェクトに対応するオブジェクトデータに付加するものであってもよい。
【００４１】
この発明に係るデータ処理方法は、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する、画像データあるいはオーディオデータとしてのオブジェクトデータを含む複数のオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データを記録あるいは伝送するデータ処理方法であって、上記シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応するオブジェクトデータを圧縮して圧縮オブジェクトデータを出力する圧縮処理と、次に、少なくとも上記複数のオブジェクトのうちの、予め設定された特定オブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータを順次、暗号化のための第１の制御情報を用いて暗号化する暗号化処理と、その後、上記各圧縮オブジェクトデータ及びシーン記述データを記録媒体あるいは伝送媒体へ出力するデータ出力処理と、を含み、上記暗号化処理を、上記第１の制御情報を、暗号化のための第２の制御情報により暗号化する処理と、該暗号化された第１の制御情報を、上記特定オブジェクトの数に対応するよう複数の部分情報に分割する処理と、該各部分情報を、これが対応する各特定オブジェクトのオブジェクトデータに付加する処理と、を含む構成であってもよい。
【００４２】
この発明に係るデータ処理装置は、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する、画像データあるいはオーディオデータとしてのオブジェクトデータを含む複数のオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データを記録あるいは伝送するデータ処理装置であって、上記各オブジェクトに対応させて設けられ、該各オブジェクトデータを圧縮して圧縮オブジェクトデータを出力する複数のデータ圧縮手段と、上記シーン記述データ及び各圧縮オブジェクトデータを個別ストリームとして多重化して多重ビットストリームを出力する多重手段と、上記多重ビットストリームに対して、上記複数のオブジェクトのうちの、予め設定された特定オブジェクトに対応する個別ストリームを暗号化する暗号化処理を施して、暗号化ビットストリームを生成する暗号化手段と、を備え、該暗号化ビットストリームをデータ記録媒体あるいはデータ伝送媒体に出力するものである。
【００４３】
この発明に係るデータ処理方法は、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する、画像データあるいはオーディオデータとしてのオブジェクトデータを含む複数のオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データに対して、少なくとも予め設定された特定オブジェクトに対するオブジェクトデータを暗号化する暗号化処理を施して得られた暗号化ビットストリームを、記録媒体から読み出してあるいは伝送媒体を介して受信して再生するデータ処理方法であって、上記シーン記述データ及び各オブジェクトデータが暗号化処理の施されたものであるか否かを判定し、該判定結果に応じて、上記暗号化ビットストリームに対して、暗号化されたデータに対する暗号復号及び各オブジェクトデータの表示を含む再生処理を施すものであってもよい。
【００４４】
この発明に係るデータ処理装置は、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する、画像データあるいはオーディオデータとしてのオブジェクトデータを含む複数のオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データに対して、予め設定された特定オブジェクトに対するオブジェクトデータを暗号化する暗号化処理を施して得られた暗号化ビットストリームを、記録媒体から読み出してあるいは伝送媒体を介して受信して再生するデータ処理装置であって、第１の制御信号に基づいて、上記暗号化ビットストリームに対して、暗号化されたシーン記述データあるいはオブジェクトデータを復号する暗号復号処理を施して復号データを生成する暗号復号手段と、第２の制御信号に基づいて、上記復号データによる上記シーンの表示を行う表示手段と、上記暗号化ビットストリームを受け、上記シーン記述データ及び各オブジェクトデータが暗号化処理の施されたものであるか否かに応じて、暗号化されたデータに対する暗号復号及び各オブジェクトデータの表示を含む再生処理が行われるよう、上記暗号復号手段及び表示手段を、上記第１及び第２の制御信号により制御する制御手段とを備えたものであってもよい。
【００４５】
この発明に係るデータ記憶媒体は、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する、画像データあるいはオーディオデータとしてのオブジェクトデータを含む複数のオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトがシーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データに対するデータ処理をコンピュータにより行うためのデータ処理プログラムを記憶したデータ記憶媒体であって、上記データ処理プログラムを、少なくとも上記複数のオブジェクトのうちの、予め設定された特定オブジェクトに対応するオブジェクトデータを暗号化する処理、その後、上記各オブジェクトデータ及びシーン記述データを記録媒体あるいは伝送媒体へ出力する処理を、上記コンピュータが行うよう構成したものである。
【００４６】
この発明に係るデータ記憶媒体は、シーンを再生するためのデジタルデータが記録されたデータ記憶媒体であって、上記デジタルデータを、上記シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する、画像データあるいはオーディオデータとしてのオブジェクトデータを含む複数のオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データを含み、少なくとも予め設定された特定オブジェクトに対応するオブジェクトデータに対して暗号化処理を施して得られたデータとしたものであってもよい。
【００４７】
この発明に係るデータ処理方法は、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する、画像データあるいはオーディオデータとしてのオブジェクトデータを含む複数のオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データに対して、少なくとも予め設定された特定オブジェクトに対するオブジェクトデータを暗号化する暗号化処理を施して得られた暗号化ビットストリームを、記録媒体から読み出してあるいは伝送媒体を介して受信して再生するデータ処理方法であって、上記特定オブジェクトに対応する暗号化されたオブジェクトデータを再生可能か否かを検出し、上記暗号化されたオブジェクトデータが再生可能な状態であるときのみ、上記特定オブジェクトに対応する暗号化されたオブジェクトデータに対する暗号復号及び上記各オブジェクトデータの表示を含む、上記すべてのオブジェクトデータに対する再生処理を行うものであってもよい。
【００４８】
この発明に係るデータ処理方法は、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する、画像データあるいはオーディオデータとしてのオブジェクトデータを含む複数のオブジェクトデータを圧縮して複数の圧縮オブジェクトデータを生成し、該圧縮オブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データに対して、少なくとも予め設定された特定オブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータを暗号化する暗号化処理を施して得られた暗号化ビットストリームを、記録媒体から読み出してあるいは伝送媒体を介して受信して再生するデータ処理方法であって、上記特定オブジェクトに対応する暗号化された圧縮オブジェクトデータが再生可能な状態か否かを検出し、上記暗号化された圧縮オブジェクトデータが再生可能な状態であるときのみ、上記特定オブジェクトに対応する暗号化された圧縮オブジェクトデータに対する暗号復号、並びに上記各圧縮オブジェクトデータの伸長及び表示を含む、上記すべてのオブジェクトデータに対する再生処理を行うものであってもよい。
【００４９】
この発明は、上記データ処理方法において、上記暗号化されたオブジェクトデータの再生可能状態を、上記特定オブジェクトに対応する暗号化された圧縮オブジェクトデータをすべて、上記記録媒体から読み出し可能であるかあるいは伝送媒体を介して受信可能である状態としたものであってもよい。
【００５０】
この発明は、上記データ処理方法において、上記暗号化されたオブジェクトデータの再生可能状態を、上記シーン記述データを上記記録媒体から読み出したあるいは伝送媒体を介して受信した状態であって、上記特定オブジェクトに対応する暗号化された圧縮オブジェクトデータをすべて、上記記録媒体から読み出し可能であるかあるいは伝送媒体を介して受信可能である状態としたものであってもよい。
【００５１】
この発明は、上記データ処理方法において、上記暗号化されたオブジェクトデータの再生可能状態を、上記シーン記述データを上記記録媒体から読み出したあるいは伝送媒体を介して受信した状態であって、上記特定オブジェクトに対応する暗号化された圧縮オブジェクトデータを含むすべてのオブジェクトデータを、上記記録媒体から読み出し可能であるかあるいは伝送媒体を介して受信可能である状態としたものであってもよい。
【００５２】
この発明は、上記データ処理方法において、上記暗号化されたオブジェクトデータの再生可能状態を、上記シーン記述データ及び上記シーンを構成するすべてのオブジェクトデータを上記記録媒体から読み出したあるいは伝送媒体から受信した状態としたものであってもよい。
【００５３】
この発明に係るデータ処理方法は、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する、画像データあるいはオーディオデータとしてのオブジェクトデータを含む複数のオブジェクトデータを圧縮して圧縮オブジェクトデータを生成し、該圧縮オブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データに対して、少なくとも予め設定された特定オブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータを暗号化する暗号化処理を施して得られた暗号化ビットストリームを、記録媒体から読み出してあるいは伝送媒体を介して受信して再生するデータ処理方法であって、上記暗号化ビットストリームに対して上記暗号化処理を解除する暗号復号処理を施して上記特定オブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータを生成するデータ生成処理と、上記シーンを構成するすべての圧縮オブジェクトデータを伸長して復元オブジェクトデータを生成する伸長処理と、を含み、該伸長処理では、該すべてのオブジェクトに対応する復元オブジェクトデータの、参照メモリに対する書き込み及び読み出しを行うとともに、上記メモリへの書き込みの際にはすべての復元オブジェクトデータに対して二次的な暗号化処理を施し、かつ該メモリからの読み出しの際には、読み出された復元オブジェクトデータに対して、上記二次的な暗号化処理を解除するための暗号復号処理を施すものであってもよい。
【００５４】
この発明に係るデータ処理方法は、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する、画像データあるいはオーディオデータとしてのオブジェクトデータを含む複数のオブジェクトデータを圧縮して圧縮オブジェクトデータを生成し、該圧縮オブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データに対して、少なくとも予め設定された特定オブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータを暗号化する暗号化処理を施して得られた暗号化ビットストリームを、記録媒体から読み出してあるいは伝送媒体を介して受信して再生するデータ処理方法であって、上記暗号化ビットストリームに対して上記暗号化処理を解除する暗号復号処理を施して上記特定オブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータを生成するデータ生成処理と、上記シーンを構成するすべての圧縮オブジェクトデータを伸長して復元オブジェクトデータを生成する伸長処理と、を含み、上記伸長処理では、該各オブジェクトに対応する復元オブジェクトデータを、各オブジェクトに対応する参照メモリへ書き込むとともに、必要に応じて対応する参照メモリから読み出し、さらに上記メモリへの書き込みの際に復元オブジェクトデータに対して二次的な暗号化処理を施し、かつ該メモリからの読み出しの際には、読み出された復元オブジェクトデータに対して、上記二次的な暗号化処理を解除するための暗号復号処理を施すデータ処理を、上記各メモリ毎に独立して行うものであってもよい。
【００５５】
この発明に係るデータ処理装置は、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する、画像データあるいはオーディオデータとしてのオブジェクトデータを含む複数のオブジェクトデータを圧縮して圧縮オブジェクトデータを生成し、該圧縮オブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データに対して、少なくとも予め設定された特定オブジェクトに対応するオブジェクトデータを暗号化する暗号化処理を施して得られた暗号化ビットストリームを、記録媒体から読み出してあるいは伝送媒体を介して受信して再生するデータ処理装置であって、上記暗号化ビットストリームに対して上記暗号化処理を解除する暗号復号処理を施して復号データを生成する暗号復号手段と、上記各オブジェクトに対応させて設けられ、上記復号データに含まれる、対応するオブジェクトの圧縮オブジェクトデータに対して伸長処理を施して伸長オブジェクトデータを生成する複数のデータ伸長手段と、上記各オブジェクトに対応させて設けられ、対応するオブジェクトの伸長オブジェクトデータを記憶する複数のメモリとを備え、上記各データ伸長手段を、上記伸長オブジェクトデータを上記対応するメモリに出力する際、該伸長オブジェクトデータに二次的な暗号化処理を施す暗号化部と、上記メモリから読み出された伸長オブジェクトデータに対して、上記二次的な暗号化処理を解除する暗号復号処理を施す暗号復号部とを有する構成としたものであってもよい。
【００５６】
この発明に係るデータ処理方法は、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する、画像データあるいはオーディオデータとしてのオブジェクトデータを含む複数のオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データに対して、少なくとも予め設定された特定オブジェクトに対応するオブジェクトデータを暗号化する暗号化処理を施して得られる暗号化ビットストリームを、記録媒体から読み出してあるいは伝送媒体を介して受信して、画像データの表示を含む暗号化ビットストリームの再生を行うデータ処理方法であって、上記暗号化ビットストリームからシーン記述データを抽出し、該シーン記述データに基づいて、上記特定オブジェクトに対応するオブジェクトデータ単独での画像表示を制限するものであってもよい。
【００５７】
この発明に係るデータ処理方法は、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する、画像データあるいはオーディオデータとしてのオブジェクトデータを含む複数のオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データに対して、少なくとも予め設定された特定オブジェクトに対応するオブジェクトデータを暗号化する暗号化処理を施して得られた暗号化ビットストリームを、記録媒体から読み出してあるいは伝送媒体を介して受信して、画像データの表示を含む暗号化ビットストリームの再生を行うデータ処理方法であって、上記特定オブジェクトに対応する暗号化されたオブジェクトデータがすべて暗号復号されたか否かを判定し、上記特定オブジェクトに対応する暗号化されたオブジェクトデータがすべて暗号復号されたときのみ、上記特定オブジェクトに対応するオブジェクトデータの画像表示を行うものであってもよい。
【００５８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１によるデータ処理装置の構成を説明するためのブロック図である。
本実施の形態１のデータ処理装置１００１は、ＭＰＥＧ４準拠の符号化方式により画像信号Ｄｇに対して符号化処理，暗号化処理及び多重処理を施し、これらの処理により得られる送信データＳｇを出力する構成のデータ送信側装置である。なお、このデータ処理装置１００１に入力される画像信号は、種々の番組に対応した動画に対応するものであり、各番組に対応する画像信号の符号化処理は、時分割で行われるようになっている。またこのデータ処理装置１００１は、動画の各フレーム（１シーン）に対応する画像信号Ｄｇに対して、各シーンを構成する個々のオブジェクト毎に符号化処理（圧縮処理）を施す構成となっている。
【００５９】
以下詳述すると、このデータ処理装置１００１は、上記シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応して設けられ、各オブジェクトに対応するオブジェクトデータを圧縮する複数のオブジェクト圧縮手段と、上記シーンに対応する画像信号Ｄｇに基づいて、上記各オブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データＤsdを生成して送出するシーン記述送出手段１０とを有している。また、上記データ処理装置１００１は、上記シーンに対応する画像信号Ｄｇに基づいて、該シーンを構成する各オブジェクトに対応する画像データ（オブジェクトデータ）を生成するオブジェクトデータの生成部（図示せず）を有している。
【００６０】
図２は上記動画の１シーン（図(a)）及びその階層構造（図(b)）を示しており、ここでは、シーン２０は、６つのオブジェクト，第１〜第６のオブジェクト２１〜２６から構成されている。この場合、上記データ処理装置１００１では、第１〜第６のオブジェクト２１〜２６に対応するオブジェクトデータＤo1〜Ｄo6は、それぞれ第１〜第６のオブジェクト圧縮手段により圧縮され、各圧縮手段から第１〜第６のオブジェクト２１〜２６に対応する圧縮オブジェクトデータＥＤo1〜ＥＤo6が出力される。なお、図１に示す、オブジェクト(1)圧縮手段１１，オブジェクト(2)圧縮手段１２，・・・，及びオブジェクト(6)圧縮手段１６は、それぞれ上記第１，第２，・・・，第６のオブジェクト圧縮手段である。従って、このデータ処理装置１００１では、最大６つのオブジェクトを含む動画像に対応する画像信号に対する符号化処理が可能となっている。
【００６１】
また、データ処理装置１００１は、上記各圧縮手段１１〜１６からの圧縮オブジェクトデータＥＤo1〜ＥＤo6及びシーン記述データＤsdを、制御信号に基づいて、一定サイズのビット長を単位としてパケット化して多重化し、多重ビットストリームＭＢを出力する多重手段１７と、制御信号に基づいて、該多重ビットストリームＭＢに対してスクランブル処理及びパケット多重化処理を施して図９に示すパケット多重化部８０の出力に相当する送信データを伝送媒体１９ａあるいは記録媒体１９ｂに出力する送信側著作権保護装置１８とを有している。ここで、この送信側著作権保護装置１８は、多重ビットストリームＭＢの暗号化処理を行うスクランブル手段１８ａと、上記各制御信号を出力するＣＰＵ（中央演算処理装置）１８ｂとから構成されている。
【００６２】
上記スクランブル手段１８ａは、上記多重ビットストリームＭＢの暗号化処理として、１シーンを構成する複数のオブジェクト（ｎ）のうちの、著作権保護の対象となっている被保護オブジェクト（予め設定された特定オブジェクト）に対応する圧縮オブジェクトデータ(n)を、該各被保護オブジェクトに対応するスクランブル鍵Ｋs(n')により暗号化する処理を行う構成となっている。また、上記ＣＰＵ１８ｂは、上記多重手段１７及びスクランブル手段１８ａを制御する処理に加えて、上記スクランブル鍵Ｋs(n')をワーク鍵ＫＷにより暗号化して暗号化スクランブル鍵Ｋs(n')ｍを生成する処理、及びワーク鍵ＫＷをマスタ鍵ＫＭｍにより暗号化して暗号化ワーク鍵ＫＷｍを生成する処理を行うよう構成されている。ここで、上記マスタ鍵ＫＭｍは、所定の番組に対してその視聴契約を行った契約視聴者毎に異なるものであり、各契約視聴者に対応するマスタ鍵ＫＭｍのすべてはデータ処理装置１００１の鍵記憶部（図示せず）に格納されている。
【００６３】
また、上記ＣＰＵ１８ｂは、予めデータ処理装置１００１の利用者により設定されてデータ処理装置１００１の情報格納部（図示せず）に格納されている保護指定情報に基づいて、各オブジェクトに対応するオブジェクト記述子ＯＤ１〜ＯＤ５（図４(b)参照）におけるアクセス権情報として、コピー禁止あるいはコピー可を示す保護フラグを設定するようになっている。
【００６４】
なお、上記図２に示すシーン２０について補足説明すると、図２(a)には、動画像の１フレームの画像であるシーン２０が示されており、このシーン２０を構成するオブジェクト２１〜２６は、図２(b)に示すように３つの階層Ｌ１〜Ｌ３のいずれかに属するようグループ分けされている。つまり、上位の第１階層Ｌ１には、背景としての画像オブジェクト２１とオーディオオブジェクト２２が属し、その下位側の第２階層Ｌ２には、前景としての画像オブジェクト２３と文字オブジェクト２６が属し、さらにその下位側の第３階層Ｌ３には、前景としての画像オブジェクト２３に付随する２つの画像オブジェクト２４，２５が属している。
【００６５】
次に作用効果について説明する。
ＭＰＥＧ４準拠の符号化方式では、図２に示すようにシーン（１フレームなどの画像）２０に対応する画像データＤｇを送信する際、該画像データＤｇは、そのシーンを構成する物体（オブジェクト）に対応するよう分割される。そして、各オブジェクトに対応する画像データ（オブジェクトデータ）Ｄo1，Ｄo2，・・・，Ｄo6は、オブジェクト毎に圧縮処理が施される。
【００６６】
具体的には、データ送信側のデータ処理装置１００１では、例えば、シーン２０を構成するオブジェクト２１〜２６に対応するオブジェクトデータ（具体的には画像データ，オーディオデータ，文字データ）Ｄo1，Ｄo2，・・・，Ｄo6は、対応するオブジェクト圧縮手段１１，１２，・・・，１６にてオブジェクト毎に別々に圧縮されて、圧縮オブジェクトデータＥＤo1，ＥＤo2，・・・，ＥＤo6として出力される。
【００６７】
また、送信側のデータ処理装置１００１では、シーン記述送出手段１０により、上記シーン２０に対応する画像データＤｇに基づいて、上記各オブジェクト２１〜２６がどのように上記シーン２０を構成するかを記述したシーン記述データＤsdが生成される。このシーン記述データＤsdにより、上記シーン２０を構成するオブジェクトの個数，表示位置，表示タイミングなどがデータ受信側のデータ処理装置に伝えられる。
【００６８】
そして、上記圧縮オブジェクトデータＥＤo1，ＥＤo2，・・・，ＥＤo6及びシーン記述データＤsdが上記多重手段１７に入力されると、該多重手段１７では、これらのデータに対してパケット化処理が施されて複数のデータパケットが生成される。さらに上記多重手段１７では、各データパケットを、伝送路（伝送媒体）１９ａあるいは記憶媒体１９ｂに対して最適なフォーマットになるよう多重化する多重処理が行われて多重ビットストリームＭＢが出力される。ここで、上記パケット化処理は、上記各データＥＤo1，ＥＤo2，・・・，ＥＤo6，Ｄsdを一定ビット長毎に分割して複数のデータパケットに格納する処理である。
【００６９】
図３(a)は、上記多重ビットストリームＭＢの一例を示している。通常、多重ビットストリームＭＢでは、その先頭部分にシーン記述データＤsdを格納したデータパケットが配置され、これに続いて、各オブジェクト２１〜２５に対応する圧縮オブジェクトデータＥＤo1〜ＥＤo5を格納したデータパケットが繰り返し配置されている。上記データパケットのサイズとしては、伝送媒体もしくは記憶媒体に応じて最適なサイズが選択されるが、すべてのオブジェクトに対してパケットサイズを一定としても、オブジェクト毎にパケットサイズを変えるようにしてもよい。また、上記パケットサイズは、時間の経過に伴って変更するようにしてもよい。
【００７０】
また、上記文字オブジェクト２６に対応する圧縮オブジェクトデータＥＤo6は、これに対応するビット列が他のオブジェクトに対応するものに比べて短いため、上記多重ビットストリームＭＢでは、上記シーン記述データＤsdの格納されているデータパケット内に挿入されている。
【００７１】
例えば、データパケットＰsdにはシーン記述データＤsd及び圧縮オブジェクトデータＥＤo6が格納されている。データパケットＰ(1)o1，Ｐ(2)o1には圧縮オブジェクトデータＥＤo1が格納されている。データパケットＰ(1)o2，Ｐ(2)o2には圧縮オブジェクトデータＥＤo2が格納されている。データパケットＰ(1)o5には圧縮オブジェクトデータＥＤo5が格納されている。
【００７２】
そしてさらに、上記多重ビットストリームＭＢが上記送信側著作権保護装置１８に入力されると、該装置１８では、ＣＰＵ１８ｂからの制御信号により、該多重ビットストリームＭＢに対して、オブジェクト毎に選択的にスクランブル処理が施され、図９に示すパケット多重化部８０の出力に相当する送信データＳｇ（図１０(a)参照）が伝送媒体１９ａあるいは記憶媒体１９ｂに出力される。ここでは、シーン記述データＤsd及び画像オブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータＥＤo1，ＥＤo3，ＥＤo4，ＥＤo5に対して、それぞれ異なるスクランブル処理を施し、オーディオオブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータＥＤo2にはスクランブル処理を施さないようにしている。この場合、オーディオオブジェクト（２）に対応する圧縮オブジェクトデータＥＤo2はデスクランブル処理を施さずに再生可能であり、再生後には簡単に複製することができる。
【００７３】
図３(b)は、上記送信データＳｇに含まれる暗号ビットストリームＳＢの一例を示している。
この暗号ビットストリームＳＢでは、上記多重ビットストリームＭＢと同様、その先頭部分に、シーン記述データＤsdを格納したデータパケットＰ’sdが配置され、これに続いて、各圧縮オブジェクトデータＥＤo1，ＥＤo2，・・・，ＥＤo5を格納したデータパケットＰ’(1)o1，Ｐ’(2)o1，Ｐ(1)o2，Ｐ(2)o2，・・・，Ｐ’(1)o5が繰り返し配置されている。
【００７４】
そして、この暗号ビットストリームＳＢでは、著作権保護の対象となるオブジェクト(1),(3),(4),(5)に対応する各データパケットのデータ部（圧縮オブジェクトデータＥＤo1，ＥＤo3，ＥＤo4，ＥＤo5が格納されている領域）にはスクランブル処理が施されている。また、シーン記述データＤsdを格納したデータパケットのデータ領域にもスクランブル処理が施されている。
【００７５】
例えば、データパケットＰ’sdは、ヘッダＨsdと、これに続くシーン記述データＤsdを格納したデータ部Ｒsdとからなり、該データ部Ｒsdにはスクランブル処理が施されている。また、データパケットＰ’(1)o1，Ｐ’(1)o5は、それぞれヘッダＨo1，Ｈo5と、圧縮オブジェクトデータＥＤo1，ＥＤo5を格納したデータ部Ｒo1，Ｒo5からなり、該データ部Ｒo1，Ｒo5にはスクランブル処理が施されている。また、著作権保護の対象ではないオブジェクト(2)に対応する各データパケットＰ(2)o2は、ヘッダＨo2と、圧縮オブジェクトデータＥＤo2を格納したデータ部Ｒo2からなり、該データ部Ｒo2にはスクランブル処理は施されていない。なお、上記データ部Ｒsd，Ｒo1，Ｒo2，Ｒo5は、図１０(b)に示すデータパケット１００ａ(i)のペイロード１０２に相当しており、図３(b)に示すデータパケットでは、該データパケット１００ａ(i)のアダプテーションフィールド１０１に相当する部分は省略している。
【００７６】
この図３(b)ではドット表示，斜線表示を用いて、シーン記述データＤsd、圧縮オブジェクトデータＥＤo1、及び圧縮オブジェクトデータＥＤo5に対するスクランブル処理が異なっていることを示している。
【００７７】
このような圧縮オブジェクトデータが１シーンの各オブジェクト毎に別々にパケット化されている暗号ビットストリームＳＤでは、１シーンに対応する圧縮画像データが単にパケット化されている従来の暗号ビットストリームに比べて以下のような効果がある。
【００７８】
つまり、従来例では、スクランブル処理（暗号化処理）の対象となるストリームがシーンに対応する圧縮画像データ１つであったため、スクランブル処理の制御としては、シーンを構成するすべてのオブジェクトに対してスクランブル処理を施すか否か画一的な制御しか行うことができなかった。これに対し、上記実施の形態１では、スクランブル処理（暗号化処理）の対象となるストリームとして、シーンを構成する各オブジェクトに対応する複数の圧縮画像データがあるため、圧縮オブジェクトデータに対するスクランブル処理をオブジェクト毎に選択的に行うことができ一般に流通しているコピー制限のない画像オブジェクトやオーディオオブジェクトなどを、著作権保護が必要なオブジェクトと区別して、これらのオブジェクトに対しては、その圧縮オブジェクトデータのスクランブル処理による保護を行わないようにすることが可能となる。
【００７９】
図４は、ＭＰＥＧ４におけるシーン記述データの一例を示す説明図である。ＭＰＥＧ４におけるシーン記述（各オブジェクトによりどのようにシーンが構成されるかを示す記述）は、記述子として、シーン記述子ＳＤとオブジェクト記述子ＯＤ１〜ＯＤ５を含んでおり、シーン記述子ＳＤにより図２(b)に示すシーン２０の階層構造が表現されている（図４(a)参照）。
【００８０】
すなわち、上記シーン記述子ＳＤには以下の内容が示されている。つまり、標記「２Ｄオブジェクト」Ａ１により、上記第１の階層Ｌ１にはビデオオブジェクト２１とオーディオオブジェクト２２が含まれ、かつ標記「２Ｄオブジェクト」Ａ２により示される第２の階層Ｌ２が存在することが示されている。また、標記「２Ｄオブジェクト」Ａ２により、上記第２の階層Ｌ２にはテキストオブジェクト２６とビデオオブジェクト２３が含まれ、かつ標記「２Ｄオブジェクト」Ａ３により示される第３の階層Ｌ３が存在することが示されている。さらに、標記「２Ｄオブジェクト」Ａ３により、上記第３の階層Ｌ３にはビデオオブジェクト２４とビデオオブジェクト２５が含まれていることが示されている。ここで上記各標記「２Ｄオブジェクト」Ａ１〜Ａ３は、それぞれに対応する階層Ｌ１〜Ｌ３に含まれるオブジェクトが二次元オブジェクトであることを示している。
また、上記シーン記述子ＳＤには、各オブジェクト２１〜２５に対応する｛オブジェクト記述子(1)｝ＯＤ１〜｛オブジェクト記述子(5)｝ＯＤ５が含まれている。
【００８１】
ここで、例えば、オブジェクト記述子(1)には、これに対応するオブジェクト２１のオブジェクト番号が１であり、ストリームタイプがＭＰＥＧ４ビデオであり、アクセス権情報がコピー禁止となっていること等が示されている。また、オブジェクト記述子(2)には、これに対応するオブジェクト２２のオブジェクト番号が２であり、ストリームタイプがＭＰＥＧ４オーディオであり、アクセス権情報がコピー可能となっていること等が示されている。その他のオブジェクト記述子(3)〜(5)にも、図４に示すように上記と同様、オブジェクト番号、ストリームタイプ、及びアクセス権情報等が示されている。なお上記オブジェクト番号は、これにより上記多重ビットストリームＭＢにおける個々のオブジェクトに対応するストリーム（つまり、データパケットに格納されている圧縮オブジェクトデータ）を特定するためのものである。
【００８２】
本実施の形態１の送信側データ処理装置１００１では、各オブジェクト記述子にアクセス権情報を付加しているので、受信側データ処理装置（復号装置）では、上記暗号ビットストリームＳＢを直接調べて、いずれのオブジェクトに対応するストリームにスクランブルがかかっているかどうかを判定する必要がなくなり、またコピー可能なオブジェクトのみそのストリームを上記暗号ビットストリームＳＢから抽出するといった操作を容易にすることが可能となる。
【００８３】
次に図５を用いて、上記データ処理装置１００１における送信側著作権保護装置１８によるスクランブル処理及び多重化処理を説明する。
図５に示すフローチャートは、著作権保護装置１８が、多重ビットストリームＭＢ（図３(a)参照）に対してスクランブル処理及び多重化処理を施して、暗号ビットストリームＳＢ（図３(b)参照）を含む送信データＳｇを生成する処理を示している。
【００８４】
なお、スクランブル処理の具体的方式には従来例と同様の方式を用いている。ただし、この実施の形態のスクランブル処理は、従来のデータ処理装置におけるスクランブル処理とは以下の点で異なる。つまりＭＰＥＧ４の多重ビットストリームは、シーンを構成する各オブジェクト毎にストリーム（圧縮オブジェクトデータ）が分かれているため、スクランブル鍵Ｋs(t)を著作権保護の対象となる被保護オブジェクトの数(n')だけ発生し、各被保護オブジェクトに対するストリーム（圧縮オブジェクトデータ）に対して、対応するスクランブル鍵によるスクランブル処理を施す点である。この場合、スクランブル鍵は時間ｔとオブジェクト数(n')の２つの変数により定義され、ｎ’番目に処理される被保護オブジェクトに対する時刻ｔにおけるスクランブル鍵は、厳密にはスクランブル鍵Ｋs(n',t)として表されるが、以下の説明では記述を簡単にするため、ｎ’番目に処理される被保護オブジェクトに対するスクランブル鍵は、時間に拘わらずスクランブル鍵Ｋs(n')として表す。
【００８５】
すなわち、データ処理装置１００１の鍵格納部からワーク鍵ＫＷがＣＰＵ１８ｂに入力されると(ステップ５０１)、ＣＰＵ１８ｂでは該ワーク鍵ＫＷが、鍵格納部からの各視聴者に対応するマスタ鍵ＫＭｍにより暗号化され、暗号化ワーク鍵ＫＷｍがＥＭＭパケットに格納されてスクランブル手段１８ａに送出される(ステップ５０２)。次に、ＣＰＵ１８ｂでは、スクランブル鍵Ｋs(0)，Ｋs(1)が生成される（ステップ５０３）。すると、ＣＰＵ１８ｂでは、上記スクランブル鍵Ｋs(0)が上記ワーク鍵ＫＷにより暗号化され、暗号化スクランブル鍵Ｋs(0)ｍがＥＣＭパケットに格納されてスクランブル手段１８ａに送出される（ステップ５０４）。
【００８６】
続いて、多重ビットストリームＭＢのシーン記述データＤsdに含まれるシーン記述子ＳＤ及びオブジェクト記述子ＯＤ１〜ＯＤ５が、スクランブル手段１８ａを介してＣＰＵ１８ｂに入力される（ステップ５０５）。すると、オブジェクト毎に、オブジェクト記述子ＯＤ１〜ＯＤ５にアクセス権情報として保護フラグが設定される（ステップ５０６）。つまり、著作権保護の対象となる被保護オブジェクト（１），（３）〜（５）のオブジェクト記述子ＯＤ１，ＯＤ３〜ＯＤ５には保護フラグが設定され、そのアクセス権情報はコピー禁止となる。一方、著作権保護の必要のないオブジェクト（２）のオブジェクト記述子ＯＤ２には、保護フラグが設定されず、そのアクセス権情報はコピー可となる。このとき、ＣＰＵ１８ｂにはいずれのオブジェクトのオブジェクト記述子に保護フラグを設定するかを示す保護指定情報Ｐ(n)が供給される。なお、この保護指定情報Ｐ(n)は、予めデータ処理装置１００１の利用者により設定されており、データ処理装置１００１の情報格納部（図示せず）に格納されている。
【００８７】
次に、ＣＰＵ１８ｂでは、スクランブル鍵Ｋs(1)がスクランブル鍵Ｋs(0)により暗号化され、図３(b)に示すように、暗号化スクランブル鍵Ｋs(1)ｍがシーン記述データのヘッダＨsdに付加される（ステップ５０７）。さらに、スクランブル手段１８ａでは、シーン記述データが格納されているデータパケットのデータ部Ｒsdがスクランブル鍵Ｋs(0)により暗号化されて出力される（ステップ５０８）。
その後、ＣＰＵ１８ｂでは、カウント値ｎ，ｎ′がそれぞれ１に設定される（ステップ５０９）。
【００８８】
ここで、カウント値ｎは、シーンの構成する複数のオブジェクトのうちのオブジェクト番号に相当するものであり、送信側著作権保護装置１８による各オブジェクトデータに対する処理は、このオブジェクト番号の順番で行われる。また上記カウント値ｎ′は、被保護オブジェクトの暗号化処理の度に発生されるスクランブル鍵の発生回数に相当するものである。従って、オブジェクトデータｎは、オブジェクト番号（ｎ）に対応するオブジェクトデータ，つまりオブジェクト記述子（ｎ）により表されるオブジェクトのオブジェクトデータであり、スクランブル鍵Ｋs(n')は、スクランブル処理の開始後、ｎ’回目に発生されたものである。
【００８９】
次に、パケットデータ（パケットに格納されているオブジェクトデータ）がＣＰＵ１８ｂに入力されると（ステップ５１０）、ＣＰＵ１８ｂでは、入力されたパケットデータが新しいオブジェクトに対応するものであるか否かの判定が行われる（ステップ５１１）。これが新しいオブジェクトに対応するものでなければ、ＣＰＵ１８ｂではさらにこれが著作権保護の対象となっているオブジェクトに対応するものであるか否かの判定が行われる（ステップ５１２）。
【００９０】
その判定の結果、このパケットデータが著作権保護の対象となっているオブジェクトに対応するものであれば、ＣＰＵ１８ｂでは、圧縮オブジェクトデータ（n)が上記スクランブル鍵Ｋs(n')により暗号化されて暗号オブジェクトデータが出力される（ステップ５１３）。具体的には、圧縮オブジェクトデータ(n)が格納されているデータパケットのデータ部に対して上記スクランブル鍵Ｋs(n')によるスクランブル処理が施される。その後、ＣＰＵ１８ｂでは、スクランブル処理の開始後あるいは前回のスクランブル鍵Ｋs(n')の更新後、一定時間が経過したか否かの判定が行われる(ステップ５２０)。
【００９１】
一方、上記ステップ５１２での判定の結果、パケットデータが保護対象となっているオブジェクトに対応するものでなければ、ＣＰＵ１８ｂでは、直ちに上記ステップ５２０での一定時間経過の判定が行われる。
【００９２】
また、上記ステップ５１１での判定の結果、上記パケットデータが新しいオブジェクトに対応するものであれば、さらにＣＰＵ１８ｂでは、上記パケットデータが著作権保護の対象となっているオブジェクトに対応するものか否かの判定が行われる（ステップ５１４）。この判定の結果、上記パケットデータが保護対象オブジェクトに対応するものであれば、ＣＰＵ１８ｂでは、この新たな保護対象オブジェクトに対応するスクランブル鍵Ｋs(n'+1) が生成される（ステップ５１５）。そして、ＣＰＵ１８ｂでは、スクランブル鍵Ｋs(n'+1) がスクランブル鍵Ｋs(n')により暗号化され、暗号化スクランブル鍵Ｋs(n'+1)ｍがスクランブル手段１８ａに出力される。また、スクランブル手段１８ａでは、暗号化スクランブル鍵Ｋs(n'+1)ｍが圧縮オブジェクトデータ(n)を格納しているデータパケットのヘッダに付加される（ステップ５１６）。
そして、スクランブル手段１８ａでは、圧縮オブジェクトデータ(n)を格納したデータパケットのデータ部に対して、スクランブル鍵Ｋs(n')を用いたスクランブル処理(暗号化処理）が施される（ステップ５１７）。
【００９３】
このようにすることにより、暗号ビットストリームＳＢ（図３(b)参照）中から単一のオブジェクトに対応する暗号化オブジェクトデータ（つまりデータ部にスクランブル処理が施されたデータパケットに格納されている圧縮オブジェクトデータ）を取り出しても、そのスクランブルを解くことが不可能となる。
【００９４】
具体的には、オブジェクト（４）に対するスクランブルを解くためにはオブジェクト（４）に対するスクランブル鍵が必要であるが、そのスクランブル鍵はオブジェクト（３）のストリームにある。オブジェクト（３）のストリーム（データパケット）のヘッダ中に存在するオブジェクト４のスクランブル鍵はオブジェクト３のスクランブル鍵で暗号化されているので、オブジェクト３のスクランブル鍵が必要になる。すなわちオブジェクト（ｎ）に対するスクランブルを解くためにはオブジェクト（ｎ−１）以下のすべてのオブジェクトに対応するストリームが必要になる。こうすることによって、所定のオブジェクトデータ以前に伝送されたすべての著作権保護されたオブジェクトデータがないと、上記所定のオブジェクトに対するスクランブルを解くことができなくなり、これによりオブジェクトの単独抽出を防止している。各被保護オブジェクトに対応するスクランブル鍵は、安全のため従来例と同様に一定時間毎に更新される。なお、このスクランブル鍵の更新は、少なくとも、シーン（１フレームに対応する画像）に対応するスクランブル処理に要する時間を最小単位として行われる。
そして、ＣＰＵ１８ｂでは、カウント値ｎ，ｎ′のインクリメントが行われて（ステップ５１８）、一定時間経過の判定が行われる（ステップ５２０）。
【００９５】
一方、上記ステップ５１４での判定の結果、パケットデータが被保護オブジェクトに対応するものでなければ、ＣＰＵ１８ｂでは、直ちにカウント値ｎのインクリメントが行われて（ステップ５１９）、一定時間経過の判定が行われる（ステップ５２０）。
【００９６】
そして、上記ステップ５２０での判定の結果、一定時間が経過していれば、ステップ５２１にてスクランブル鍵Ｋs(0)，Ｋs(1)の更新が行われて、その後、上記ステップ５０４〜５２０の処理が再度行われる。また、上記ステップ５２０での判定の結果、一定時間が経過していなければ、ＣＰＵ１８ｂでは、すべてのパケットデータの処理が終了したか否かの判定が行われ(ステップ５２２)、終了していなければ、著作権保護装置１８によるステップ５１０〜５２２の処理が再度行われ、終了しておれば、著作権保護装置１８によるスクランブル処理が終了する。
【００９７】
このように本実施の形態１では、シーンを構成する複数のオブジェクトのうちの、著作権保護の対象となる被保護オブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータＥＤo1，ＥＤo3〜ＥＤo5に対して、所定の暗号化鍵による暗号化処理を施し、その後、上記各圧縮オブジェクトデータＥＤo1〜ＥＤo6及びシーン記述データＤsdを記録あるいは伝送するので、オブジェクトデータに対する暗号化処理を、著作権保護の対象となる被保護オブジェクトに対して選択的に施すことができる。
【００９８】
また、シーン記述データ中に著作権保護するかどうかを示す各オブジェクトに対応するフラグ（アクセス権情報）を含めているので、データ読出側あるいはデータ受信側では、各オブジェクトデータを実際に受信するまでに、暗号復号処理が必要か否かの判断を行うことができ、オブジェクトデータの再生処理の簡略化及び高速化を図ることができる。
【００９９】
また、上記暗号化処理のための所定の暗号化鍵（スクランブル鍵Ｋs(n')）を、上記シーン記述データに含めて記録あるいは伝送するので、暗号化されたオブジェクトデータとともに暗号化鍵もデータ受信側に伝送されることとなる。このためデータ受信側では、予め暗号化鍵を保持する必要がなくなる。例えば、データの記録側あるいは伝送側での暗号化処理を、多数の暗号化鍵を用いる暗号強度の高いものとしても、データ読出側あるいはデータ受信側で保持する暗号化鍵の数が増大するといったことはないという効果がある。
【０１００】
また、複数のオブジェクトを著作権保護の対象とする暗号化処理では、上記所定の暗号化鍵（スクランブル鍵Ｋs(n')）として、上記複数のオブジェクトの各々に対応した、互いに異なる複数の暗号化鍵を用いるので、暗号化されたオブジェクトデータを解読するのが困難となり、結果的に個々の被保護オブジェクトの暗号化による保護を強化できる。
さらに上記暗号化処理の際、時間の経過に応じて、上記所定の暗号化鍵（スクランブル鍵Ｋs(n')）として用いる暗号化鍵の種類を変更するので、暗号化されたオブジェクトデータを解読するのが困難となり、結果的に被保護オブジェクトの暗号化による保護を強化できる。
【０１０１】
なお、本実施の形態１ではシーン記述として、ＭＰＥＧ４におけるものを例に挙げて説明したが、シーン記述はこれに限るものではなく、オブジェクトの属性を示す記述子であれば、HTML、JAVA、MHEGなどの符号化方式におけるものなどどのようなものでも用いることができる。
また、図５ではステップ５０８でシーン記述データＤsdもスクランブルしているが、シーン記述データ自体はオブジェクトデータを含んでいないので、スクランブル処理を施さないようにしてもよく、この場合もオブジェクト単位の著作権保護は可能である。
【０１０２】
また、本実施の形態１では、シーン記述データを格納するデータパケットのヘッダにもスクランブル鍵を付加するようにしたが、シーン記述データのデータパケットにはスクランブル鍵を何も挿入せず、オブジェクトデータのデータパケットのみにスクランブル鍵を付加するようにしてもよい。
さらに、上記実施の形態１では、シーン記述データ中に、著作権保護するかどうかを示す、オブジェクトに対応するフラグ(アクセス権情報)を含めているが、シーン記述データ自体の安全性が保てる場合には、シーン記述中のオブジェクト記述子にスクランブル鍵を直接、あるいは暗号化して付加することもできる。
【０１０３】
実施の形態２．
図６は本発明の実施の形態２によるデータ処理装置を説明するための図であり、データ送信側のデータ処理装置による暗号化処理（スクランブル処理）の流れを示している。
この実施の形態２のデータ処理装置は、実施の形態１のデータ処理装置１００１とは、スクランブル処理の内容，つまりスクランブル手段１８ａを制御するＣＰＵ１８ｂの動作のみ異なっている。
【０１０４】
つまり、この実施の形態２では、ＣＰＵ１８ｂは、実施の形態１における各被保護オブジェクトに対応するスクランブル鍵Ｋs(n')を発生する処理に代えて、実施の形態１におけるスクランブル鍵と同じ長さのビット列からなる第１のスクランブル鍵Ｋsaと、実施の形態１におけるスクランブル鍵に比べて長いビット列からなる第２のスクランブル鍵Ｋsbとを発生する処理を行うようになっている。
【０１０５】
さらに、この実施の形態２では、各被保護オブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータは第２のスクランブル鍵Ｋsbを用いて暗号化され、第２のスクランブル鍵Ｋsbは第１のスクランブル鍵Ｋsaを用いて暗号化されるようになっている。そして、暗号化された第２のスクランブル鍵Ｋsbｍは、上記被保護オブジェクトの数に対応するよう複数の部分（鍵分割部分）Ｋsbdに分割され、該各鍵分割部分が、これに対応する被保護オブジェクトの圧縮オブジェクトデータが格納されるデータパケットのユーザデータ領域に挿入されるようになっている。
【０１０６】
以下、この実施の形態２のデータ処理装置における多重ビットストリームＭＢに対するスクランブル処理（暗号化処理）について説明する。
まず、ワーク鍵ＫＷがＣＰＵ１８ｂに入力されると（ステップ６０１）、ワーク鍵ＫＷがマスタ鍵ＫＭｍにより暗号化されてＥＭＭパケットにより送出される（ステップ６０２）。
続いて、シーン記述データがＣＰＵ１８ｂに入力されると（ステップ６０３）、ＣＰＵ１８ｂでは、実施の形態１における、いずれのオブジェクトを著作権保護すべきかを示すユーザの指定による保護指定情報Ｐ(n)に基づいて、著作権保護の対象となるオブジェクト（被保護オブジェクト）の数ｎが設定される（ステップ６０４）。
【０１０７】
次に、ＣＰＵ１８ｂでは、上記実施の形態１とは異なり、実施の形態１のスクランブル鍵に比べてそのビット列の長いスクランブル鍵Ｋsbと、通常の長さのビット列からなるスクランブル鍵Ｋsaとが生成される（ステップ６０５）。さらにＣＰＵ１８ｂでは、スクランブル鍵Ｋsaがワーク鍵ＫＷにより暗号化され、暗号化されたスクランブル鍵ＫsaがＥＣＭパケットに格納されてスクランブル手段１８ａに送出される（ステップ６０６）。
【０１０８】
続いてＣＰＵ１８ｂでは、スクランブル鍵Ｋsbがスクランブル鍵Ｋsaにより暗号化され、さらに暗号化されたスクランブル鍵Ｋsbｍがｎ分割される（ステップ６０７）。ここでは、該暗号化されたスクランブル鍵Ｋsbｍは、ビット分割により複数のスクランブル鍵部分（鍵分割部分）に分割される。具体的には、スクランブル鍵を４分割する場合には、例えばスクランブル鍵「１００１０００１１１」は、スクランブル鍵分割部「１００」，スクランブル鍵分割部「０００１」，及びスクランブル鍵分割部「１１」に分割される。
【０１０９】
その後、パケットデータ（データパケットに格納されている圧縮オブジェクトデータ）がＣＰＵ１８ｂに入力されると（ステップ６０８）、ＣＰＵ１８ｂでは、このパケットデータが著作権保護の対象となっている被保護オブジェクトに対応するものであるか否かの判定が行われる（ステップ６０９）。このパケットデータが被保護オブジェクトに対応するものであれば、スクランブル手段１８ａでは、スクランブル鍵Ｋsbの鍵分割部分Ｋsbdがこの被保護オブジェクトのストリーム（圧縮オブジェクトデータ）を格納しているデータパケットのユーザデータ領域あるいはヘッダに挿入される（ステップ６１０）。なお、このユーザデータ領域あるいはヘッダ領域に対しては、スクランブル処理は施されない。
【０１１０】
そして、スクランブル手段１８ａでは、被保護オブジェクト(n)に対応するストリーム（オブジェクトデータ）に対してスクランブル鍵Ｋsbを用いたスクランブル処理が施される（ステップ６１１）。その後、ＣＰＵ１８ｂでは、1つの番組に対応するすべてのパケットデータに対する著作権保護装置１８による処理が終了したか否かの判定が行われる(ステップＳ６１２)。
【０１１１】
一方、上記ステップ６０９での判定の結果、入力されたパケットデータが被保護オブジェクトに対応するものでなければ、ＣＰＵ１８ｂでは直ちに、１つの番組に対応するすべてのパケットデータの処理が終了したか否かの判定が行われる(ステップ６１２)。
そして、上記ステップ６１２での判定の結果、すべてのパケットデータの処理が終了していなければ、ＣＰＵ１８ｂではスクランブル処理の開始後あるいは前回のスクランブル鍵の更新後、一定時間が経過したか否かの判定が行われる（ステップ６１５）。
上記ステップ６１５での判定の結果、一定時間が経過していれば、ＣＰＵ１８ｂではスクランブル鍵Ｋsa，Ｋsbの更新が行われ（ステップ６１４）、一定時間が経過していなければ、上記ステップ６１４でのスクランブル鍵の更新は行われずに、著作権保護装置１８では上記ステップ６０６〜６１５の処理が再度行われる。
【０１１２】
このように本実施の形態２では、所定の番組に対応する動画像を構成するすべての被保護オブジェクトに対応するスクランブル鍵Ｋsbｍを、スクランブル鍵Ｋsaにより暗号化した後、暗号化されたスクランブル鍵Ｋsbを被保護オブジェクトの数に対応するよう分割し、さらに、該分割により得られる分割鍵部分Ｋsbdを、各被保護オブジェクトに対応するデータパケットの、スクランブル処理が施されないユーザデータ領域に挿入し、その後、各被保護オブジェクトのストリーム（データパケットのデータ部に格納されている圧縮オブジェクトデータ）に対して上記スクランブル鍵Ｋsbを用いたスクランブル処理を施して送出するので、すべての被保護オブジェクトに対応するデータパケットを抽出しないとスクランブル鍵Ｋsbを再生することができない。言い換えると、暗号ビットストリームから所要の被保護オブジェクトに対応するデータパケットのみを抽出しても、該所要のオブジェクトのオブジェクトデータは再生することができず、個々の被保護オブジェクトに対する不正コピーに対して強力な防御を行うことができる。
【０１１３】
なお、上記実施の形態２では、スクランブル鍵Ｋsbを被保護オブジェクトの数(ｎ)に対応するよう分割する際、スクランブル鍵Ｋsbのビット分割を、この分割により得られる異なるビット長の鍵分割部分が生成されるよう行う場合を示したが、スクランブル鍵の分割方法はこれに限るものではない。
例えば、スクランブル鍵Ｋsbの分割を、鍵分割部分のビット長がすべて同一となるよう行ってもよい。この場合、鍵分割部分の特定のビット（例えば先頭から４番目のビット）をその値「０」あるいは「１」が「１」あるいは「０」になるよう入れ替えるようにしてもよい。また、上記鍵分割部分の特定ビットは常に「１」あるいは「０」とするようにしてもよい。上記鍵分割部分の特定ビットは、その値「１」あるいは「０」と他の値「１」あるいは「０」との排他的論理和により得られる値とするようにしてもよい。また、上記鍵分割部分の特定ビット（例えば先頭から４番目のビット）は、現在スクランブル処理中のオブジェクトに対応するものと、次にスクランブル処理されるオブジェクトに対応するものとの間で入れ換えるようにしてもよい。
結局、上記スクランブル鍵Ｋsbのビット分割の方法は、すべての被保護オブジェクトに対応するパケットデータが揃わなければ、スクランブル鍵Ｋsbが再生できないような方法であればどのような方法でもよい。
【０１１４】
また、上記実施の形態１及び２では、送信側著作権保護装置１８として、各オブジェクトに対応するスクランブル鍵を、対応するオブジェクトデータを格納するデータパケットのヘッダもしくはユーザデータ領域に付加して送信するものを示したが、スクランブル鍵の送信方法はこれに限るものではない。
例えば、スクランブル鍵の安全性が高い場合には、スクランブル鍵を、オブジェクトデータを格納するデータパケットとは別のパケットに格納して送信するようにしてもよい。
【０１１５】
さらに、上記実施の形態１及び２ではそれぞれ、著作権保護装置１８として、そのＣＰＵ１８ｂによるスクランブル処理が異なるものについて説明したが、著作権保護装置１８によるスクランブル処理は上記実施の形態１，２で示すものに限るものではない。
例えば、上記著作権保護装置１８による被保護オブジェクトに対する暗号化処理は、シーンを構成する少なくとも著作権保護の対象となる被保護オブジェクトに対応する暗号化オブジェクトデータがすべて揃わなければ、どのオブジェクトに対応する暗号化オブジェクトデータも復号できないような仕組み、もしくは単独のオブジェクトに対応する暗号化オブジェクトデータを抽出しても、抽出した暗号化オブジェクトデータを復号できない仕組みであれば、どのようなものでもよい。
【０１１６】
また、上記実施の形態２では、上記実施の形態１とは異なり、被保護オブジェクトに対応するデータパケットのデータ部に対する暗号化処理が単純であり、また、スクランブル解除はすべての被保護オブジェクトに対応するパケットデータが揃うことが条件となるなどの利点があるが、以下のような欠点もある。つまり、データパケットにおける、スクランブル鍵Ｋsbの鍵分割部分が挿入されている部分を抽出すれば、その後はスクランブル処理の解読しやすい。
【０１１７】
そこで、データ送受信システムでは、システム構成に応じて、データ送信側のデータ処理装置として、上記実施の形態１のデータ処理装置と、実施の形態２のデータ処理装置のうちの最適なものを選択する必要がある。
【０１１８】
実施の形態３．
図７は本発明の実施の形態３によるデータ処理装置を説明するための図であり、図７(a)は該データ処理装置の構成を示している。
本実施の形態３のデータ処理装置１００３は、ＭＰＥＧ４準拠の符号化方式により、動画を構成する１フレームの画像（シーン）に対応する画像信号に対して符号化処理及び暗号化処理等を施して得られる、暗号ビットストリームＳＢを含む多重送信データＳｇを受信して、動画を構成する各シーンに対応する画像信号を再生するデータ受信側装置である。ここでは、上記多重送信データＳｇは、上記実施の形態１のデータ処理装置１００１から送出されたものである。このデータ処理装置１００３は、入力される多重送信データＳｇから、パケット化されている暗号ビットストリームＳＢを抽出し、該暗号ビットストリームＳＢに対して、制御信号に基づいてデスクランブル処理を施して、復元ビットストリームＤＢを生成するデスクランブル手段７１と、該パケット化されている復元ビットストリームＤＢから、シーン記述データ及び各オブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータを分離する分離手段７３とを有している。
【０１１９】
また、上記データ処理装置１００３は、上記各オブジェクトに対応して設けられ、対応する圧縮オブジェクトデータを制御信号に基づいて伸長する複数のオブジェクト伸長手段と、上記復元ビットストリームから分離されたシーン記述データを受け、シーンの合成に必要なシーン記述子，オブジェクト記述子等の合成情報Ｃsdを出力するシーン記述再生手段７０とを有している。
ここでは、上記データ処理装置１００３は、データ送信側装置１００１に対応して、オブジェクト伸長手段として、第１〜第６のオブジェクト２１〜２６（図２参照）に対応する圧縮オブジェクトデータＥＤo1〜ＥＤo6を伸長して伸長オブジェクトデータＲＤo1〜ＲＤo6を出力する第１〜第６のオブジェクト伸長手段７４１，７４２，・・・，７４６を有している。なお、図７では、オブジェクト(1)伸長手段７４１は第１のオブジェクト伸長手段、オブジェクト(2)伸長手段７４２は第２のオブジェクト伸長手段、オブジェクト(6)伸長手段７４６は第６のオブジェクト伸長手段である。
【０１２０】
また、ＭＰＥＧ符号化方式では、特定のフレームを除いては、現フレームに対応する画像データとして、前フレームの画像データと現フレームの画像データとの差分画像データを、符号化して送信するため、伸長オブジェクトデータを生成する処理では、復元した前フレームの画像データを記憶する必要がある。このため、上記データ処理装置１００３は、上記各オブジェクト伸長手段７４１，７４２，・・・，７４６に対応する６つの参照メモリ，つまり参照メモリ７５１，７５２，・・・，７５６を有している。
【０１２１】
さらに上記データ処理装置１００３は、上記シーン記述データＤsdから得られた合成情報Ｃsdに基づいて、上記伸長オブジェクトデータＥＤo1〜ＥＤo6を合成して、シーンに対応する復元画像信号ＲＤを復元する合成手段７８と、該復元画像信号ＲＤを受け、制御信号に基づいて、該シーンを表示するための画像表示信号Ｄｓをモニター（図示せず）に出力する表示制御手段７９と、上記各制御信号によりデスクランブル手段７１，各伸長手段７４１，７４２，・・・，７４６，シーン記述再生手段７０，表示制御手段を制御するＣＰＵ７２とを有している。なおここでは、上記デスクランブル手段７１及びＣＰＵ７２により、受信側著作権保護装置３が構成されている。
なお、上記データ処理装置１００３は、予めＩＣカード等により配信された該装置固有のマスタ鍵ＫＭｍを格納する鍵格納部（図示せず）を有している。
【０１２２】
次に動作について説明する。
図８は上記著作権保護装置３の動作を説明するためのフローチャートであり、入力された送信データＳｇが、デスクランブル手段７１によりＣＰＵ７２の制御に従ってデスクランブルされる処理を示している。ここで、上記著作権保護装置３を構成するＣＰＵ７２の処理の流れは、実施の形態１におけるＣＰＵ１８ｂの処理の流れとほぼ逆になっている。
【０１２３】
上記実施の形態１のデータ処理装置１００１から出力された送信データＳｇがこの実施の形態３の受信側データ処理方法１００３の著作権保護装置３に入力されると、そのデスクランブル手段７１では、上記多重送信データＳｇから、パケット化された暗号ビットストリームＳＢ、ＥＣＭパケット、及びＥＭＭパケットが抽出され、該暗号ビットストリームＳＢがＣＰＵ７２からの制御信号に基づいてデスクランブルされる。
【０１２４】
すなわち、まず、上記ＥＭＭパケットがデスクランブル手段７１からＣＰＵ７２に入力されると、該ＣＰＵ７２では、ＥＭＭパケットから暗号化ワーク鍵ＫＷｍが抽出され、該暗号化ワーク鍵ＫＷｍに対して、予め配信されているマスタ鍵ＫＭｍを用いて暗号復号処理が施され、ワーク鍵ＫＷが生成される（ステップ８０１）。次に、上記ＥＣＭパケットがデスクランブル手段７１からＣＰＵ７２に入力されると、ＣＰＵ７２では、上記ＥＣＭパケットから暗号化スクランブル鍵Ｋs(0)ｍが抽出され、該暗号化スクランブル鍵Ｋs(0)ｍに対して、上記ワーク鍵ＫＷによる暗号復号処理が施されて、スクランブル鍵Ｋs(0)が復元される（ステップ８０２）。
【０１２５】
続いて、上記デスクランブル手段７１では、暗号ビットストリームにおけるシーン記述データに対して、ＣＰＵ７２からのスクランブル鍵Ｋs(0)による暗号復号処理が施される（ステップ８０３)。さらに、ＣＰＵ７２では、上記シーン記述データＤsdから暗号化スクランブル鍵Ｋs(1)ｍが抽出され、この暗号化スクランブル鍵Ｋs(1)ｍに対して、上記スクランブル鍵Ｋs(0)による暗号復号処理が施されて、スクランブル鍵Ｋs(1)が復元される（ステップ８０４）。
【０１２６】
その後、ステップ８０５〜８１７にて、著作権保護の対象となっている被保護オブジェクトのうち、オブジェクト記述子で表されるオブジェクト番号（ｎ’）の小さいものから順に、対応する暗号化スクランブル鍵Ｋs(n')ｍの抽出処理、暗号化スクランブル鍵Ｋs(n')ｍに対する暗号復号処理、及びデータパケットＰ’(k)on'に格納されている圧縮オブジェクトデータＥＤｏn'に対するデスクランブル処理が繰り返し行われる。なお、ここで、データパケットＰ’(k)on'は、ｎ’番目の被保護オブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータＥＤｏn'を格納している、ｋ番目のデータパケットを示している。ここでは、著作権保護の対象となるオブジェクトは、オブジェクト２１，２３，２４，２５の４つであるため、上記番号ｎ’は、１〜４の値となる。 以下、上記ステップ８０５〜８１７の処理について詳述する。
【０１２７】
まず、実施の形態１におけるカウント値と同一のカウント値ｎ，ｎ′がそれぞれ１に設定される（ステップ８０５）。そして、パケットデータ（各データパケットに格納されているデータ）がデスクランブル手段７１に入力されると（ステップ８０６）、ＣＰＵ７２では入力されたパケットデータが新しいオブジェクトに対応するものであるか否かの判定が行われる（ステップ８０７）。
【０１２８】
上記入力されたパケットデータが新しいオブジェクトに対応するものでなければ、上記入力されたパケットデータが著作権保護の対象となっているオブジェクトに対応するものであるか否かの判定が行われる（ステップ８０８）。このパケットデータが著作権保護の対象となっているオブジェクト(n)に対応するものであれば、上記デスクランブル手段７１にて、その暗号化されている圧縮オブジェクトデータに対して、上記ＣＰＵ７２からのスクランブル鍵Ｋs(n')による暗号復号化処理が施されて圧縮オブジェクトデータが復元される。その後、ＣＰＵ７２では著作権保護装置３にて全てのパケットデータに対する著作権保護装置３による処理が終了したか否かの判定が行われる（ステップ８１７）。
【０１２９】
また、上記ステップ８０８での判定の結果、パケットデータが保護対象となっているオブジェクトに対応するものでなければ、直ちに上記ステップ８１７での全てのデータに対する処理の終了判定が行われる。
また、上記ステップ８０７での判定の結果、上記パケットデータが新しいオブジェクトに対応するものであれば、さらにＣＰＵ７２では、入力されたパケットデータが著作権保護の対象となっている被保護オブジェクトに対応するものか否かの判定が行われる（ステップ８１０）。この判定の結果、上記パケットデータが被保護オブジェクトに対応するものであれば、ＣＰＵ７２では、オブジェクト（ｎ）に対応するデータパケットのヘッダから暗号化スクランブル鍵Ｋs(n'+1)ｍが抽出され、該暗号化スクランブル鍵Ｋs(n'+1)ｍがスクランブル鍵Ｋs(n')により暗号復号される（ステップ８１１）。
【０１３０】
次に、暗号復号により得られたスクランブル鍵Ｋs(n'+1) がＣＰＵ７２からデスクランブル手段７１に送出される（ステップ８１２）。すると、デスクランブル手段７１では、オブジェクト（ｎ）に対応するデータパケットに格納されている暗号化圧縮オブジェクトデータに対して、スクランブル鍵Ｋs(n')による暗号復号処理が施されて圧縮オブジェクトデータが復元される(ステップ８１３)。その後、ＣＰＵ７２では、カウント値ｎ，ｎ′が１つインクリメントされ(ステップ８１４)、上記データ終了判定が行われる(ステップ８１７)。
【０１３１】
一方、上記ステップ８１０での判定の結果、入力されたパケットデータが被保護オブジェクトに対応するものでなけば、ＣＰＵ７２では、直ちに、カウント値ｎが１つインクリメントされて(ステップ８１５)、上記データ終了判定が行われる(ステップ８１７)。
そして、上記ステップ８１７での終了判定の結果、すべてのオブジェクトに対する受信側著作権保護装置３での処理が終了していなければ、ＣＰＵ７２では、スクランブル鍵Ｋs(n')の時間の経過に伴った更新が行われているか否かの判定が行われる(ステップ８１６)。上記スクランブル鍵Ｋs(n')が更新されている場合は、上記受信側著作権保護装置３ではステップ８０２〜８１７の処理が再度行われ、該スクランブル鍵Ｋs(n')が更新されていない場合は、ステップ８０６〜８１７の処理が再度行われる。
【０１３２】
その後は、スクランブルが解除されたビットストリーム（復元ビットストリーム）ＤＢは、分離手段７３にてデータ分離処理が施される。これにより、シーン記述に対応するデータパケットからシーン記述データＤsdが抽出されるとともに、各オブジェクトに対応するデータパケットから、各オブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータが抽出される。
【０１３３】
そして、各オブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータＥＤo1，ＥＤo2，・・・，ＥＤo6は、対応するオブジェクトの伸長手段７４１，７４２，・・・，７４６にて伸長処理が施されて表示可能なデータ（伸長オブジェクトデータＲＤ01，ＲＤ02，・・・，ＲＤ06）に変換される。また、シーン記述再生手段７０では、上記シーン記述データＤsdに基づいて、上記各オブジェクトに対応する伸長オブジェクトデータＲＤ01，ＲＤ02，・・・，ＲＤ06を合成するための合成情報Ｃsdが生成される。
【０１３４】
さらに、上記各オブジェクト伸長手段７４１，７４２，・・・，７４６から出力される伸長オブジェクトデータは、シーン記述データＤsdに基づいて、合成手段７８にて上記合成情報Ｃsdに基づいて合成されて、シーン（フレーム画像）に対応する復元画像信号ＲＤが生成される。すると、表示手段７９では、該復元画像信号ＲＤに基づいて、上記シーンに対応する画像表示が行われる。
【０１３５】
このように本実施の形態３では、シーンを構成する複数のオブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データを選択的に暗号化して得られる暗号化データに対して、上記シーン記述データ及び各オブジェクトデータが暗号化処理の施されたものであるか否かに応じて、上記暗号化データに対する暗号復号処理及び各オブジェクトデータの表示を含む再生処理を施すので、順次オブジェクトに対応するオブジェクトデータに対してスクランブル処理を施し、先にスクランブル処理が施されるオブジェクトデータを格納しているデータパケットのヘッダ部に、後のオブジェクトデータに対するスクランブル処理に用いるスクランブル鍵を挿入してなるビットストリームに対する暗号復号処理が可能となる。これにより、実施の形態１のデータ処理装置から出力される、暗号ビットストリームを含む送信データＳｇに基づいて、シーンに対応する画像信号ＲＤを再生表示することができる。
【０１３６】
なお、上記実施の形態３では、暗号ビットストリームに含まれる各オブジェクトに対応する画像データ（オブジェクトデータ）が、圧縮されたデータである場合について示したが、暗号ビットストリームに含まれるオブジェクトデータは、非圧縮のデータであってもよい。
この場合、図７に示す各オブジェクトに対応するオブジェクト伸長手段及び参照メモリは不要となり、受信側データ処理装置の構成を簡略化することができる。
【０１３７】
また、上記実施の形態３では、上記表示手段７９は、合成手段７８の出力である画像信号ＲＤをそのまま画像表示する構成としているが、上記表示手段７９は、合成手段７８の出力を、一定の条件を満足する場合のみ画像表示するよう、ＣＰＵ７２により制御される構成としてもよい。
例えば、上記合成手段７８の出力を画像表示する一定の条件としては、表示するシーンを構成するすべての被保護オブジェクトの画像データに対するスクランブル処理が解かれていること（暗号復号条件）、シーンの構成に必要なすべてのオブジェクトに対するオブジェクトデータの伸長処理が完了していること（伸長条件）、あるいは合成手段７８での、シーンの表示に必要なすべてのオブジェクトに対応するオブジェクトデータの合成が完了していること（合成条件）等をＣＰＵ７２が確認することが挙げられる。
ここで、上記合成手段７８の出力を画像表示する一定の条件としては、上記暗号復号条件，伸長条件，及び合成条件のすべてを設定しても、あるいはそのうちの１つまたは所要の２つのみを設定してもよい。
【０１３８】
（実施の形態３の変形例１）
以下、上記実施の形態３の変形例１によるデータ処理装置として、上記合成手段７８の出力を、暗号復号条件が満たされたときに画像表示するデータ処理装置について説明する。
図１３は、実施の形態３の変形例１によるデータ処理装置の動作を説明するための図であり、該データ処理装置におけるデスクランブル処理の流れを示している。
【０１３９】
このデータ処理装置におけるデスクランブル処理は、実施の形態３のデスクランブル処理におけるステップ８１７の前に、ＣＰＵ７２が表示制限の条件を判定するステップ８２０ａと、ＣＰＵ７２が表示制限を指令するステップ８２０ｂとを含むものである。その他のデスクランブル処理は、実施の形態３における著作権保護装置３によるものと全く同一である。
【０１４０】
具体的には、この実施の形態３の変形例１では、ＣＰＵ７２によって、受信側著作権保護装置３によるすべてのオブジェクトの圧縮オブジェクトデータに対する処理が終了したか否かの判定が行われる（ステップ８１７）前に、まず、ＣＰＵ７２にて、すべての被保護オブジェクトの暗号化圧縮オブジェクトデータが暗号復号されたか否かが判定される（ステップＳ８２０ａ）。そして、この判定の結果、すべての被保護オブジェクトについて暗号化圧縮オブジェクトデータの暗号復号が終了していないときは、ＣＰＵ７２から表示手段７９に対して表示制限の指令が通知される（ステップ８２０ｂ）。これにより、上記表示手段７９では、上記被保護オブジェクトを含むシーンに対応する画像信号の再生動作が禁止される。一方、上記判定の結果、すべての被保護オブジェクトについて暗号化圧縮オブジェクトデータの暗号復号が終了しているときは、ＣＰＵ７２から表示手段７９への表示制限指令の通知は行われずにステップ８１７での処理終了判定がＣＰＵ７２にて行われる。
【０１４１】
さらに上述した、上記合成手段７８の出力を画像表示するその他の条件としては以下に示すものが考えられる。
例えば、上記受信側データ処理装置にて、著作権保護の対象となる被保護オブジェクトに対応する、暗号化されたオブジェクトデータをすべて上記記録媒体から読み出し可能であるか、あるいは伝送媒体を介して受信可能であることを検出したとき、すべてのオブジェクトデータに対する再生処理を行う。
【０１４２】
また、上記受信側データ処理装置にて、シーン記述データを読み出したあるいは受信した状態であって、著作権保護の対象となる被保護オブジェクトに対応する、暗号化されたオブジェクトデータをすべて上記記録媒体から読み出し可能であるか、あるいは伝送媒体を介して受信可能であることを検出したとき、すべてのオブジェクトデータに対する再生処理を行う。
【０１４３】
さらに、上記受信側データ処理装置にて、シーン記述データを読み出したあるいは受信した状態であって、シーンを構成するすべてのオブジェクトに対応するオブジェクトデータをすべて上記記録媒体から読み出し可能であるか、あるいは伝送媒体を介して受信可能であることを検出したとき、すべてのオブジェクトデータに対する再生処理を行う。
【０１４４】
またさらに、上記受信側データ処理装置にて、上記シーン記述データ及び上記シーンを構成するすべてのオブジェクトデータを上記記録媒体から読み出したあるいは伝送媒体から受信したとき、シーンを構成するすべてのオブジェクトデータに対する再生処理を行う。
【０１４５】
このような条件の下でシーンの再生表示を行う、つまり表示手段７９にて、合成されたシーンに対応する画像信号のみを表示部（表示モニター）に出力するようにすることにより、著作権保護の対象となっている被保護オブジェクトに対応する画像データの表示手段からの抽出は困難となり、データ送受信システムにおける著作権の保護が強化されることとなる。なお上記のような条件の検出は、ＣＰＵ７２が記録媒体や送信側のサーバに対して、各オブジェクトデータやシーン記述データが存在するか否か問い合わせることにより行われる。
【０１４６】
（実施の形態３の変形例２）
以下、本発明の実施の形態３の変形例２によるデータ処理装置について説明する。
図１２はこの実施の形態３の変形例２によるデータ処理装置を説明するためのブロック図である。
このデータ処理装置１００３ａは、実施の形態３のデータ処理装置１００３における受信側著作権保護装置３に代えて、暗号ビットストリームＳＢを含む送信データＳｇに対するデスクランブル処理を行して復号ビットストリームＤＢを出力するデスクランブル手段７１と、該復号ビットストリームＤＢを構成するシーン記述データに含まれる表示タイミング情報Ｔsdに基づいて表示手段７９を制御するＣＰＵ７２ａとからなる受信側著作権保護装置３ａを備えたものである。このデータ処理装置１００３ａのその他の構成は、実施の形態３のデータ処理装置１００３と全く同一である。
【０１４７】
つまり、このデータ処理装置１００３ａの著作権保護装置３ａを構成するＣＰＵ７２ａは、上記実施の形態３の著作権保護装置３におけるＣＰＵ７２の処理に加えて、上記デスクランブル手段７１から出力される復号ビットストリームＤＢを受け、このビットストリームＤＢを構成するシーン記述データに基づいて、著作権保護の対象となる被保護オブジェクトが単独で表示される表示タイミング情報Ｔsdを検出するタイミング検出手段（図示せず）を有している。そして、このＣＰＵ７２ａは、この表示タイミング情報Ｔsdに基づいて、上記表示手段７９を、被保護オブジェクトに対応するオブジェクトデータ単独での再生表示が禁止されるよう制御する構成となっている。
【０１４８】
次に作用効果について簡単に説明する。
例えば、上述したように合成手段７８から出力される画像信号ＲＤがそのまま表示手段７９に入力され、該表示手段７９にてこの画像信号に基づいて画像表示が行われる構成では、合成手段７８から単一のオブジェクトからなるシーンに対応する画像信号ＲＤが出力された場合には、１つのオブジェクトが単独で表示されることとなる。このため、送信データＳｇに含まれる、複数のオブジェクトからなる動画等に対応するビットストリームが、スクランブル処理が施された暗号ビットストリームであっても、動画として１つのオブジェクトのみが表示されるタイミングでは、表示手段にて表示部（モニター）に供給される画像表示信号のコピーにより、著作権保護の対象となっている被保護オブジェクトのオブジェクトデータが不正利用される危険性がある。
【０１４９】
これに対し、この実施の形態３の変形例２のデータ処理装置１００３ａでは、著作権保護装置３ａのＣＰＵ７２ａにより、デスクランブル手段７１から出力される復元ビットストリームＤＢを構成するシーン記述データに基づいて、著作権保護の対象となる被保護オブジェクトが単独で表示される表示タイミング情報Ｔsdが検出される。そして、上記表示手段７９は、ＣＰＵ７２ａによりこの表示タイミング情報Ｔsdに基づいて制御され、これにより、動画として１つの被保護オブジェクトのみが表示されるタイミングでは、表示手段７９における表示部（モニター）への画像表示信号の供給が禁止あるいは制限される。この結果、表示手段７９にて表示部（モニター）に供給される被保護オブジェクトのみからなるシーンの画像表示信号を正常にコピーすることが困難となり、著作権保護の対象となっている被保護オブジェクトのオブジェクトデータの不正利用を阻止することができる。
【０１５０】
さらにまた、上記実施の形態３では、複数のオブジェクトに対応する画像データを含む多重ビットストリームに対して、各オブジェクトに対応するストリーム部分にスクランブル処理を施して得られる暗号ビットストリームを受け、暗号ビットストリームに対するスクランブルを解除して、各オブジェクトに対応する画像データを再生するデータ受信側装置を示したが、上記実施の形態３のように、ＭＰＥＧ４準拠の符号化方式を採用しているデータ受信側装置では、圧縮データの伸長処理の際に復元データを格納する参照メモリに対して、データのアクセスを行う場合にも、スクランブル処理とデスクランブル処理を行うようにしてもよい。この場合も、著作権保護の対象となっているオブジェクトに対する保護を強化することができる。
【０１５１】
つまり、通常のＭＰＥＧに対応した符号化方式を用いたデータ伝送システムでは、大部分の画像データは、現フレームと前フレームの間の差分画像データを圧縮して得られる圧縮画像データとして伝送するため、圧縮画像データの伸長処理の際には、前フレームの復元された画像データを記憶しておく必要がある。このため、各オブジェクト伸長手段にて復元された画像データは対応する参照メモリに格納される。
【０１５２】
上記参照メモリがハードウェアにより構成されているデータ受信側装置では、参照メモリの内容のコピーは、装置の改造を伴うため困難であるが、上記参照メモリをソフトウェアで構成したデータ受信側装置では、例えば、オブジェクトデータ，つまり各オブジェクトに対応する画像データは、コンピュータ上の記憶装置に書き出されるため、特別なプログラムを作成することで、参照メモリの内容を取り出すことが可能となってしまう。
そこで、このような問題を解決したデータ処理装置を実施の形態３の変形例３として説明する。
【０１５３】
（実施の形態３の変形例３）
この実施の形態３の変形例３によるデータ処理装置は、上記実施の形態３のデータ処理装置１００３におけるオブジェクト伸長手段を、オブジェクトデータを暗号化して参照メモリに書き込み、参照メモリから読み出したオブジェクトデータに対して暗号復号処理を施す構成としたものであり、その他の構成は実施の形態３のデータ処理装置１００３と同一である。
【０１５４】
図７(b) は、参照メモリに対してデータのアクセスを行う際にも、スクランブル処理とデスクランブル処理を行うオブジェクト伸長手段７４１の具体的構成を示している。
上記オブジェクト伸長手段７４１は、分離手段７３から出力されるオブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータに対して、伸長処理を施す伸長処理部７４ａと、伸長処理が施されたオブジェクトデータをこれに対してスクランブル処理を施して参照メモリに出力するスクランブル部７４ｂと、上記参照メモリから読み出されたデータをこれに対してデスクランブル処理を施して伸長処理部７４ａに戻すデスクランブル部７４ｃとを有している。
【０１５５】
図７(b)では、上記実施の形態３におけるオブジェクト(1)伸長手段７４１に対応するもののみを示しているが、その他のオブジェクト伸長手段７４２，・・・，７２６も、図７(b) に示すものと同一構成となっている。
【０１５６】
このような構成の実施の形態３の変形例３では、オブジェクト伸長手段を、オブジェクトデータを暗号化して参照メモリに書き込み、参照メモリから読み出したオブジェクトデータに対して暗号復号処理を施す構成としたので、参照メモリに対してアクセスされるオブジェクトデータ，つまり各オブジェクトに対応する画像データを、特別なプログラムによってコンピュータ上の記憶装置に書き出しても、参照メモリの内容（オブジェクトデータ）は暗号化されているため、オブジェクトの再生利用することは不可能である。
【０１５７】
さらに、上記オブジェクトデータの参照メモリに対するアクセスの際に、スクランブル処理を施す方法としては、各オブジェクトデータに対する参照メモリ単位で行うものに限らず、合成手段により各オブジェクトデータを合成して得られる、シーンに対応する画像信号を一旦メモリに格納する際に一括して行うようにしてもよい。
【０１５８】
また、上記スクランブル処理の手法としては、実施の形態１における、ビットストリームの伝送あるいは記録時に用いたスクランブル処理と同様な手法、もしくは、このスクランブル処理をより簡略化したもの、つまりそれぞれのオブジェクトデータのスクランブル処理に用いたスクランブル鍵をそのままメモリアクセス時の暗号化処理に用いる方法、もしくはシーン記述データに含まれるスクランブル鍵Ｋs(0)を用いる方法など、著作権保護の強さの必要性、あるいはシステムにおける参照メモリの内容のコピーしやすさ等に応じ様々な手法を用いることができる。
【０１５９】
さらに、上述した実施の形態１〜３では、オブジェクトの数を６として説明したが、オブジェクト数に制限はない。また、多重処理として、オブジェクトデータならびにシーン記述データをパケット化して１本の多重ビットストリームとして出力するものを示したが、多重処理はこれに限るものではなく、インターネットのようにパケット単位で伝送されるものも、１つの多重ビットストリームにおけるパケットデータと同様に扱っても同様の効果を得ることができる。
【０１６０】
またさらに、上記各実施の形態では、スクランブル処理の方式は、従来例と同じ方式を例にとり説明したがこれに限定するものではない。例えば、上記実施の形態で説明したスクランブル処理の方式に比べてより強力な暗号を用いるもの、あるいは一般的な共通鍵暗号方式や公開鍵を用いる方法など、オブジェクト毎の著作権保護を実現するという本発明の目的を達成できるものならばどのようなスクランブル処理でも本発明の暗号化処理（スクランブル処理）に適用することができる。
【０１６１】
また、上記各実施の形態では、暗号化処理として、スクランブル鍵を用いたスクランブル処理を示したが、暗号化処理は、電子透かしデータ（water mark）を、予め設定された特定オブジェクトの圧縮オブジェクトデータ（コンテンツ）自体にデータ送出もしくは圧縮の際に挿入するものであってもよい。このような電子透かしデータが挿入されたコンテンツは、データ受信もしくは伸長の際にその電子透かしデータを検出することにより著作権保護されているものであるかどうかを判断することができる。そこで、データ受信側装置を、上記電子透かしデータに基づいてコンテンツが著作権保護されているものであると判定したときには、このコンテンツの再生を行わないように構成することにより、上記各実施の形態と同様に、オブジェクト毎に著作権保護を実施することができる。
ここで電子透かしデータは、コンテンツの著作権者の示す番号、コンテンツがコピー禁止であることを示す、「１」あるいは「０」の配列からなるフラグ等である。
【０１６２】
また、上記各実施の形態では、ＭＰＥＧ４の符号化方法を用いた場合について説明したが、データ伝送システムにおける符号化方式はこれに限るものではなく、シーンが複数のオブジェクトより構成され、そのオブジェクトごとにデータの伝送を行うシステムであれば、データ圧縮の方法がＭＰＥＧ１，ＭＰＥＧ、ＪＰＥＧ、Ｈ．２６１、Ｈ．２６３など種類によらずに用いることができ、またデータの圧縮を行わないデータ伝送システムにおいても、本発明の、オブジェクト毎にスクランブル処理を行う方法は適用することができる。
【０１６３】
また、上記各実施の形態では、データ処理装置として、データ圧縮手段あるいはデータ伸長手段とは独立して、ビットストリームに対してスクランブルあるいはデスクランブル処理を施す著作権保護装置を備えたものを示したが、上記データ処理装置はこれに限るものではない。
例えば、送信側のデータ処理装置におけるオブジェクト圧縮手段を、オブジェクトデータの圧縮と同時にスクランブル処理を施す構成としてもよい。具体的には、動きベクトルのデータにスクランブル処理を施す、あるいはＤＣＴ係数の一部にスクランブル処理を施す、あるいは一定の規則で圧縮オブジェクトデータの一部を反転させるなど、通常の伸長処理を施しても復元不可能な状態の圧縮データを生成し、しかも著作権保護の対象となっているすべての被保護オブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータがデータ受信側で揃わなければ、これらの圧縮オブジェクトデータの伸長による復元が不可能であるメカニズムを用いれば、上記各実施の形態と同様の効果を得ることができる。
さらに、上記各実施の形態で示したデータ処理方法を実現するためのデータ処理プログラムを、フロッピーディスク等のデータ記憶媒体に記録するようにすることにより、上記各実施の形態で示した処理を、独立したコンピュータシステムにおいて簡単に実施することが可能となる。
【０１６４】
図１１は、上記実施の形態１ないし３のデータ処理を、上記データ処理プログラムを格納したフロッピーディスクを用いて、コンピュータシステムにより実施する場合を説明するための図である。
図１１(a) は、フロッピーディスクの正面からみた外観、断面構造、及びフロッピーディスク本体を示し、図１１(b) は、該フロッピーディスク本体の物理フォーマットの例を示している。
【０１６５】
上記フロッピーディスクＦＤは、上記フロッピーディスク本体ＤをフロッピーディスクケースＦＣ内に収容した構造となっており、該フロッピーディスク本体Ｄの表面には、同心円状に外周からは内周に向かって複数のトラックＴｒが形成され、各トラックＴｒは角度方向に１６のセクタＳｅに分割されている。従って、上記プログラムを格納したフロッピーディスクＦＤでは、上記フロッピーディスク本体Ｄは、その上に割り当てられた領域（セクタ）Ｓｅに、上記プログラムとしてのデータが記録されたものとなっている。
【０１６６】
また、図１１(c) は、フロッピーディスクＦＤに対する上記プログラムの記録、及びフロッピーディスクＦＤに格納したプログラムを用いたデータ処理を行うための構成を示している。
【０１６７】
上記プログラムをフロッピーディスクＦＤに記録する場合は、コンピュータシステムＣｓから上記プログラムとしてのデータを、フロッピーディスクドライブＦDDを介してフロッピーディスクＦＤに書き込む。また、フロッピーディスクＦＤに記録されたプログラムにより、上記データ処理装置をコンピュータシステムＣｓ中に構築する場合は、フロッピーディスクドライブＦDDによりプログラムをフロッピーディスクＦＤから読み出し、コンピュータシステムＣｓにロードする。
【０１６８】
また、上記実施の形態１のデータ処理装置から出力された、暗号ビットストリームを含む多重送信データＳｇを、上記記憶媒体に記憶するようにしてもよい。この場合、記録媒体として、記録された画像信号に対する著作権保護を、シーンを構成する各オブジェクト毎に施したものを得ることができる。
【０１６９】
なお、上記説明では、データ記録媒体としてフロッピーディスクを用いて説明を行ったが、ＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＯＭ等の光ディスクを用いても上記フロッピーディスクの場合と同様にソフトウェアによるデータ処理を行うことができる。また、記録媒体は上記光ディスクやフロッピーディスクに限るものではなく、ＩＣカード、ＲＯＭカセット等、プログラムを記録できるものであればよく、これらの記録媒体を用いる場合でも、上記フロッピーディスク等を用いる場合と同様にソフトウェアによるデータ処理を実施することができる。
【０１７０】
【発明の効果】
以上のように、この発明に係る、シーンを構成する複数のオブジェクトのうちの、予め設定された特定オブジェクトに対応するオブジェクトデータに対して暗号化処理を施し、その後、上記各オブジェクトデータ及びシーン記述データを記録あるいは伝送するデータ処理方法によれば、オブジェクトデータに対する暗号化処理を、例えば著作権保護の対象となる特定のオブジェクトに対して選択的に施すことができる。
【０１７１】
この発明に係る、複数のオブジェクトのうちのいずれかに対応するオブジェクトデータに対して暗号化処理が施されているか否かを示す暗号化識別子を、シーン記述データに含めて記録あるいは伝送するデータ処理方法によれば、データ読出側あるいはデータ受信側では、各オブジェクトデータを実際に受信するまでに、暗号復号処理が必要か否かの判断を行うことができ、オブジェクトデータの再生処理の簡略化及び高速化を図ることができる。
【０１７２】
この発明に係る、上記暗号化処理に必要となる情報を、上記シーン記述データに含めて記録あるいは伝送するデータ処理方法によれば、暗号化されたオブジェクトデータとともに暗号化処理に必要な情報，例えば暗号化鍵もデータ受信側に伝送されることとなり、このためデータ受信側では、予め暗号化鍵等を保持する必要がなくなる。例えば、データ記録あるいは伝送側での暗号化処理を、多数の暗号化鍵を用いる暗号強度の高いものとしても、データ読出側あるいはデータ受信側で保持する暗号化鍵の数が増大するといったことはないという効果がある。
【０１７３】
この発明に係る、シーン記述データに対しては暗号化処理を施さずに、特定オブジェクトに対応するオブジェクトデータに対してのみ暗号化処理を施して、これらのデータを記録あるいは伝送するデータ処理方法によれば、データ記録側あるいは伝送側では著作権保護等の対象となる特定オブジェクトに対応するオブジェクトデータに対してのみ効率よく暗号化処理が施されることとなり、暗号化処理の簡略化及び高速化を図ることができる。
【０１７４】
この発明に係る、複数のオブジェクトを被保護オブジェクトとする複数のオブジェクトデータの暗号化処理では、この暗号化処理に必要となる情報として、上記複数のオブジェクトデータの各々に対応した、互いに種類の異なる複数の情報を用いるデータ処理方法によれば、暗号化されたオブジェクトデータを解読するのが困難となり、結果的に個々の被保護オブジェクトの暗号化による保護を強化できる。
【０１７５】
この発明に係る、上記暗号化処理の際、時間の経過に応じて、該暗号化処理に必要となる情報の種類を変更するデータ処理方法によれば、暗号化されたオブジェクトデータを解読するのが困難となり、結果的に被保護オブジェクトの暗号化による保護を強化できる。
【０１７６】
この発明に係る、暗号化の対象となっている対象オブジェクトに対応する制御情報（暗号化鍵）を、該対象オブジェクトの前に既にオブジェクトデータの暗号化が行われた暗号化済みオブジェクトに対応する制御情報（暗号化鍵）により暗号化して、該暗号化済みオブジェクトに対応するオブジェクトデータに付加するデータ処理方法によれば、１つの被保護オブジェクトに対応するオブジェクトデータを再生するには、この被保護オブジェクトのデータ以前に送られているオブジェクトデータが必要となる。これにより、オブジェクト暗号化されたオブジェクトデータを解読するのが一層困難な者となり、結果的に個々の被保護オブジェクトの暗号化による保護を飛躍的に強化できる。
【０１７７】
この発明に係る、特定オブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータを暗号化するための第１の制御情報（暗号化鍵）を、第２の制御情報（暗号化鍵）により暗号化し、該暗号化された第１の制御情報を、特定オブジェクトの数に対応するよう複数の部分情報に分割し、該各部分情報を、対応する各特定オブジェクトのオブジェクトデータに付加するデータ処理方法によれば、すべての被保護オブジェクトに対応するデータパケットを抽出しないとスクランブル鍵Ｋsbを再生することができない。つまり、暗号ビットストリームからある被保護オブジェクトに対応するオブジェクトデータのみを抽出しても、該被保護オブジェクトのオブジェクトデータは再生することができず、個々の被保護オブジェクトに対する不正コピーに対して非常に強力な防御を行うことができる。
【０１７８】
この発明に係る、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応させて設けられ、該各オブジェクトデータの圧縮処理を行う複数のデータ圧縮手段と、シーン記述データ及び各データ圧縮手段から出力される圧縮オブジェクトデータを個別ストリームとして多重化して多重ビットストリームを出力する多重手段と、上記多重ビットストリームに対して、予め設定された特定オブジェクトに対応する個別ストリームを暗号化する暗号化処理を施して、暗号化ビットストリームを生成する暗号化手段とを備え、該暗号化ビットストリームをデータ記録媒体あるいはデータ伝送媒体に出力するデータ処理装置によれば、オブジェクトデータに対する暗号化処理を、例えば著作権保護の対象となる特定オブジェクトに対して選択的に施すことができる。
【０１７９】
この発明に係る、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する複数のオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データに対して、選択的な暗号化処理を施して得られる暗号化データに対して、上記シーン記述データ及び各オブジェクトデータが暗号化処理の施されたものであるか否かに応じて、上記暗号化データに対する暗号復号処理及び各オブジェクトデータの表示を含む再生処理を施すデータ処理方法によれば、データ読出側あるいは受信側では、暗号化されたオブジェクトデータあるいはシーン記述データに対して選択的な暗号復号処理を施して、上記暗号化データに対する再生処理を効率よく行うことができる。
【０１８０】
この発明に係る、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する複数のオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データに対して、選択的な暗号化処理を施して得られる暗号化データを、記録媒体から読み出してあるいは伝送媒体を介して受信して再生する装置であって、上記暗号化データに対して選択的な暗号復号処理を施して復号データを生成する暗号復号手段と、上記復号データによる上記シーンの表示を行う表示手段と、上記シーン記述データ及び各オブジェクトデータが暗号化処理の施されたものであるか否かに応じて、暗号化データに対する暗号復号処理及び各オブジェクトデータの表示を含む再生処理が行われるよう、上記暗号復号手段及び表示手段を制御する制御手段とを備えたデータ処理装置によれば、暗号化されたオブジェクトデータあるいはシーン記述データに対して選択的な暗号復号処理を施して、上記暗号化データに対する再生処理を効率よく行うことができる。
【０１８１】
この発明に係る、データ処理プログラムを、コンピュータにより、シーンを構成する複数のオブジェクトのうちの、予め設定された特定オブジェクトに対応するオブジェクトデータを暗号化する処理、その後、上記各オブジェクトデータ及びシーン記述データを記録あるいは伝送する処理が行われるよう構成したデータ記憶媒体によれば、複数のオブジェクトのうちの、例えは著作権保護の対象となる特定オブジェクトに対する選択的な暗号化処理をソフトウェアにより実現することができる。
【０１８２】
この発明に係る、記録されたデジタルデータを、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する複数のオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データを含み、予め設定された特定オブジェクトに対応するオブジェクトデータに対して暗号化処理を施した構成としたデータ記憶媒体によれば、データ読出側では、暗号化されたオブジェクトデータあるいはシーン記述データに対して選択的な暗号復号処理を施して、上記暗号化データに対する再生処理を効率よく行うことができる。
【０１８３】
この発明に係る、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する複数のオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データに対して、所定の暗号化処理を施して得られる暗号化データを記録媒体から読み出してあるいは伝送媒体を介して受信して再生する際、予め設定された特定オブジェクトに対応する、暗号化されたオブジェクトデータを再生可能な再生可能状態が検出されたときのみ、上記特定オブジェクトに対応する暗号化されたオブジェクトデータに対する暗号復号及び上記各オブジェクトデータの表示を含む、上記すべてのオブジェクトデータに対する再生処理を行うデータ処理方法によれば、特定オブジェクトに対する保護強度を高めることができ、著作権保護が必要なオブジェクトの不正コピー等の不正利用を困難とすることができる。
【０１８４】
この発明に係る、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応するオブジェクトデータを圧縮するとともに、該圧縮されたオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データに対して、所定の暗号化処理を施して得られる暗号化データを、記録媒体から読み出してあるいは伝送媒体を介して受信して再生する際、予め設定された特定オブジェクトに対応する、暗号化されたオブジェクトデータを再生可能な再生可能状態が検出されたときのみ、上記特定オブジェクトに対応するオブジェクトデータに対する暗号復号、並びに上記各オブジェクトデータの伸長処理及び表示を含む、上記すべてのオブジェクトデータに対する再生処理を行うデータ処理方法によれば、特定オブジェクトに対する保護強度を高めることができ、著作権保護が必要なオブジェクトの不正コピー等の不正利用を困難とすることができる。
【０１８５】
この発明に係る、上記再生可能状態を、上記特定オブジェクトに対応する暗号化されたオブジェクトデータをすべて上記記録媒体から読み出し可能であるか、あるいは伝送媒体を介して受信可能である状態としたデータ処理方法によれば、オブジェクトデータの記録媒体あるいは送信側にすべての被保護オブジェクトに対応するオブジェクトデータが揃っている場合のみ、特定オブジェクトに対する再生処理が行われることとなる。このため著作権保護の対象となる被保護オブジェクトの不正コピー等の不正利用を効果的に阻止することができる。
【０１８６】
この発明に係る、上記再生可能状態を、上記シーン記述データを上記記録媒体から読み出したあるいは伝送媒体を介して受信した状態であって、上記特定オブジェクトに対応する、暗号化されたオブジェクトデータをすべて上記記録媒体から読み出し可能であるか、あるいは伝送媒体を介して受信可能である状態としたデータ処理方法によれば、オブジェクトデータの記録媒体あるいは送信側にすべての被保護オブジェクトに対応するオブジェクトデータが揃っており、かつシーン記述データが読み出されたあるいは受信された場合のみ、特定オブジェクトに対する再生処理が行われることとなる。このため著作権保護の対象となる被保護オブジェクトの不正コピー等の不正利用をより効果的に阻止することができる。
【０１８７】
この発明に係る、上記再生可能状態は、上記シーン記述データを上記記録媒体から読み出したあるいは伝送媒体を介して受信した状態であって、暗号化されたオブジェクトデータを含むすべてのオブジェクトデータを、上記記録媒体から読み出し可能であるか、あるいは伝送媒体を介して受信可能である状態としたデータ処理方法によれば、オブジェクトデータの記録媒体あるいは送信側にシーンを構成するすべてのオブジェクトに対応するオブジェクトデータが揃っており、かつシーン記述データが読み出されたあるいは受信された場合のみ、特定オブジェクトに対する再生処理が行われることとなる。このため著作権保護の対象となる被保護オブジェクトの不正コピー等の不正利用をより一層効果的に阻止することができる。
【０１８８】
この発明に係る、上記再生可能状態を、上記シーン記述データ及び上記シーンを構成するすべてのオブジェクトデータを上記記録媒体から読み出したあるいは伝送媒体から受信した状態としたデータ処理方法によれば、シーンを構成する複数のオブジェクトのうちの特定オブジェクト単独での再生処理が制限されることとなり、著作権保護の対象となる被保護オブジェクトの不正コピー等の不正利用をほぼ阻止することができる。
【０１８９】
この発明に係る、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する複数のオブジェクトデータを圧縮するとともに、該圧縮された複数のオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データに対して、所定の暗号化処理を施して得られる暗号化データを、記録媒体から読み出してあるいは伝送媒体を介して受信して再生する際、上記暗号化データに対して暗号復号処理を施して得られるすべての圧縮されたオブジェクトデータを伸長して復元オブジェクトデータを生成する伸長処理では、該すべてのオブジェクトに対応する復元オブジェクトデータの、参照メモリに対する書き込み及び読み出しを行うとともに、上記メモリへの書き込みの際にはすべての復元オブジェクトデータに対して二次的な暗号化処理を施し、かつ該メモリからの読み出しの際には、読み出された復元オブジェクトデータに対して、上記二次的な暗号化処理を解除するための暗号復号処理を施すデータ処理方法によれば、データ読出側あるいはデータ受信側における、伸長処理の際に参照メモリに格納された著作権保護の対象となる被保護オブジェクトのオブジェクトデータの不正コピー等の不正利用を阻止することができ、被保護オブジェクトに対する保護強度を向上できる。
【０１９０】
この発明に係る、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する複数のオブジェクトデータに対して圧縮処理を施すとともに、該圧縮された複数のオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データに対して、所定の暗号化処理を施して得られる暗号化データを、記録媒体から読み出してあるいは伝送媒体を介して受信して再生する際、上記暗号化データに対して暗号復号処理を施して得られるすべての圧縮オブジェクトデータを伸長して復元オブジェクトデータを生成する伸長処理では、該各オブジェクトに対応する復元オブジェクトデータを、各オブジェクトに対応する参照メモリへ書き込むとともに、必要に応じて対応する参照メモリから読み出し、上記メモリへの書き込みの際に復元オブジェクトデータに対して二次的な暗号化処理を施し、かつ該メモリから読み出しの際には、読み出された復元オブジェクトデータに対して、上記二次的な暗号化処理を解除するための暗号復号処理を、各メモリ毎に独立して行うデータ処理方法によれば、データ読出側あるいはデータ受信側における、伸長処理の際に参照メモリに格納された著作権保護の対象となる被保護オブジェクトのオブジェクトデータの不正コピー等の不正利用を個々の被保護オブジェクト毎に防止することができ、複数の被保護オブジェクトに対する保護強度を選択的に向上できる。
【０１９１】
この発明に係る、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する複数のオブジェクトデータに対して圧縮処理を施すとともに、該圧縮されたオブジェクトデータ及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データに対して、所定の暗号化処理を施して得られる暗号化データを、記録媒体から読み出してあるいは伝送媒体を介して受信して再生する装置であって、上記暗号化データに対して暗号復号処理を施して復号データを生成する暗号復号手段と、上記各オブジェクトに対応する、上記復号データに含まれる圧縮されたオブジェクトデータに対して伸長処理を施して伸長オブジェクトデータを生成する複数のデータ伸長手段と、上記各オブジェクトに対応する、オブジェクトの伸長オブジェクトデータを記憶する複数のメモリとを備え、上記各データ伸長手段を、上記伸長オブジェクトデータを上記対応するメモリに出力する際、該伸長オブジェクトデータに二次的な暗号化処理を施す暗号化部と、上記メモリから読み出された伸長オブジェクトデータに対して、上記二次的な暗号化処理を解除する暗号復号処理を施す暗号復号部とを有する構成としたデータ処理装置によれば、データ読出側あるいはデータ受信側における、伸長処理の際に参照メモリに格納された著作権保護の対象となる被保護オブジェクトのオブジェクトデータの不正コピー等の不正利用を個々の被保護オブジェクト毎に阻止することができ、複数の被保護オブジェクトに対する保護強度を選択的に向上できる。
【０１９２】
この発明に係る、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する複数のオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データに対して、所定の暗号化処理を施して得られる暗号化データを、記録媒体から読み出してあるいは伝送媒体を介して受信して、画像データの表示を含む暗号化データの再生を行う際、予め設定された特定オブジェクトに対応する画像データ単独での表示を制限するデータ処理方法によれば、著作権保護の対象となる被保護オブジェクトの不正コピー等の不正利用を困難なものとすることができる。
【０１９３】
この発明に係る、シーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する複数のオブジェクトデータに対して圧縮処理を施すとともに、該圧縮されたオブジェクトデータ、及び上記複数のオブジェクトが上記シーンをどのように構成するかを記述したシーン記述データに対して、所定の暗号化処理を施して得られる暗号化データを、記録媒体から読み出してあるいは伝送媒体を介して受信して、画像データの表示を含む暗号化データの再生を行う際、予め設定された特定被保護オブジェクトに対応する画像データの表示を、上記シーンを構成するすべてのオブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータが伸長されたときのみ行うデータ処理方法によれば、著作権保護の対象となっている被保護オブジェクトの不正コピー等の不正利用を困難なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１によるデータ処理装置を説明するためのブロック図である。
【図２】上記実施の形態１のデータ処理装置におけるＭＰＥＧ４に準拠したオブジェクト符号化方式の概念を説明するための図であり、複数のオブジェクトからなるシーン（図(a) ）及びその階層構造（図(b) ）を示している。
【図３】上記実施の形態１のデータ処理装置により生成される多重ビットストリーム（図(a) ）、及びスクランブル処理が施された暗号ビットストリーム（図(b) ）を示す模式図である。
【図４】上記実施の形態１のオブジェクト符号化方式で用いられるシーン記述の例を説明するための図であり、図(a)はシーン記述子ＳＤの内容，図(b)はオブジェクト記述子（１）の内容，図(c)はオブジェクト記述子（２）の内容を示している。
【図５】上記実施の形態１のデータ処理装置におけるＣＰＵによるスクランブル処理の流れ示す図である。
【図６】本発明の実施の形態２によるデータ処理装置におけるＣＰＵによるスクランブル処理の流れを示す図である。
【図７】本発明の実施の形態３によるデータ処理装置を説明するための図であり、図(a)は上記実施の形態３のデータ処理装置の構成を示し、図(b)は実施の形態３の変形例３によるデータ処理装置におけるオブジェクト伸長手段の構成を示している。
【図８】上記実施の形態３のデータ処理装置におけるＣＰＵによるデスクランブル処理の流れを示す図である。
【図９】従来の限定受信方式を採用したデータ送受信システムを示す図である。
【図１０】上記従来のデータ送受信システムにおけるデータ送信側装置から出力される、多重ビットストリームのパケット構造を示す図である。
【図１１】図１１(a)，(b)は、上記各実施の形態のデータ処理をコンピュータシステムにより行うためのプログラムを格納したデータ記憶媒体を説明するための図、図１１(c)は、上記コンピュータシステムを示す図である。
【図１２】上記実施の形態３の変形例２によるデータ処理装置におけるデスクランブル処理の流れを示す図である。
【図１３】上記実施の形態３の変形例１によるデータ処理装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
３，３ａ 受信側著作権保護装置
１０ シーン記述送出手段
１１ オブジェクト（１）圧縮手段
１２ オブジェクト（２）圧縮手段
１６ オブジェクト（６）圧縮手段
１７ 多重手段
１７ 多重手段
１８ 送信側著作権保護装置
１８ａ スクランブル手段
１８ｂ ＣＰＵ
１９ａ 伝送媒体
１９ｂ 記録媒体
２０ シーン
２１，２３〜２５ 画像オブジェクト
２２ オーディオオブジェクト
２６ 文字オブジェクト
７０ シーン記述再生手段
７１ デスクランブル手段
７２，７２ａ ＣＰＵ
７３ 分離手段
７４ａ スクランブル部
７４ｂ デスクランブル部
７４ｃ 伸長処理部
７５ オブジェクト(2)伸長手段
７６ オブジェクト(3)伸長手段
７７ シーン記述再生手段
７８ 合成手段
７９ 表示手段
８１ データ送出側装置
８２ オーディオエンコーダ
８３ ビデオエンコーダ
８４ 多重手段
８５ スクランブラ
９１ データ受信側装置
９２ デスクランブラ
９３ 分離手段
９４ オーディオデコーダ
９５ ビデオデコーダ
１００ ヘッダ
１００ａ パケット
１０１ アダプテーションフィールド
１０２ ペイロード
７４１ オブジェクト(1)伸長手段
７４２ オブジェクト(2)伸長手段
７４６ オブジェクト(6)伸長手段
７５１，７５２，７５６ 参照メモリ
１０００ データ送受信システム
１００１，１００３，１００３ａ データ処理装置
Ａ１〜Ａ３ ２Ｄオブジェクト
Ｃｓ コンピュータシステム
Ｄ フロッピーディスク本体
ＦＣ フロッピーディスクケース
ＦＤ フロッピーディスク
ＦDD フロッピーディスクドライブ
Ｓｅ セクタ
Ｔｒ トラック
ＭＢ 多重ビットストリーム
ＳＢ 暗号ビットストリーム
ＤＢ 復号ビットストリーム
Ｋsn，Ｋｓ，Ｋsa，Ｋsb，Ｋs0，Ｋs1，Ｋs(n')，Ｋs(n'+1) スクランブル鍵
ＫＷ ワーク鍵
ＫＷｍ 暗号化ワーク鍵
ＫＭｍ マスタ鍵
Ｄo1，Ｄo2，Ｄo6 オブジェクトデータ
Ｄau オーディオデータ
Ｄvi ビデオデータ
Ｄsd シーン記述データ
ＥＤo1，ＥＤo2，ＥＤo5 圧縮オブジェクトデータ
ＥＤau 圧縮オーディオデータ
ＥＤvi 圧縮ビデオデータ
ＲＤo1，ＲＤo2，ＲＤo6 伸長オブジェクトデータ
ＲＤau 再生オーディオデータ
ＲＤvi 再生ビデオデータ
ＯＤ１〜ＯＤ５ オブジェクト記述子
Ｌ１〜Ｌ３ 第１〜第３階層

Claims (15)

1. 画像および／またはオーディオを含むシーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する複数のオブジェクトデータ、および前記シーンにおける前記複数のオブジェクトの構成を示すシーン記述データを記録あるいは伝送するデータ処理方法であって、
   前記複数のオブジェクトデータを圧縮して圧縮オブジェクトデータを出力する圧縮ステップと、
   前記シーン記述データを第１の制御情報を用いて暗号化し、前記複数のオブジェクトのうち、少なくとも予め設定された特定オブジェクトに対応する前記圧縮オブジェクトデータを、前記各特定オブジェクトに対応する第２の制御情報を用いて暗号化する暗号化ステップと、
   暗号化された前記シーン記述データおよび前記圧縮オブジェクトデータを記録媒体あるいは伝送媒体へ出力するデータ出力ステップと、
   を含み、
   前記第２の制御情報は、前記第１の制御情報、または対応する前記特定オブジェクト以外の前記特定オブジェクトに対応する第２の制御情報の少なくとも一つ、に基づいて復元される関係にあること、
   を特徴とするデータ処理方法。
2. 前記暗号化ステップでは、
   暗号化の対象である前記特定オブジェクトに対応する第２の制御情報を、前記特定オブジェクトの暗号化の前に暗号化された暗号化済みオブジェクトに対応する第２の制御情報により暗号化し、
   前記出力ステップでは、
   前記暗号化済みオブジェクトに対応する第２の制御情報により暗号化された前記特定オブジェクトに対応する前記第２の制御情報を、前記暗号化済みオブジェクトに対応するオブジェクトデータに付加する、
   ことを特徴とする請求項１記載のデータ処理方法。
3. 前記暗号化ステップでは、
   前記第２の制御情報を第３の制御情報により暗号化し、
   前記第３の制御情報により暗号化された前記第２の制御情報を複数の前記特定オブジェクトの数に対応するよう複数の部分情報に分割し、
   前記出力ステップでは、
   前記第２の制御情報の部分情報それぞれを前記特定オブジェクトに対応させ、前記特定オブジェクトに対応するオブジェクトデータに付加する、
   ことを特徴とする請求項１記載のデータ処理方法。
4. 前記出力ステップでは、
   前記オブジェクトデータが暗号化されているか否かを示す暗号化識別子を前記シーン記述データに含めて出力する、
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のデータ処理方法
5. 前記特定オブジェクトに対応する第２の制御情報は、その他の前記特定オブジェクトに対応する第２の制御情報とそれぞれ互いに異なる、
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のデータ処理方法。
6. 前記暗号化ステップでは、
   前記圧縮オブジェクトデータの暗号化開始後の時間経過に伴って、前記第１の制御情報および前記第２の制御情報を変更する、
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のデータ処理方法。
7. 画像および／またはオーディオを含むシーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する複数のオブジェクトデータ、および前記シーンにおける前記複数のオブジェクトの構成を示すシーン記述データを入力する入力手段と、
   前記複数のオブジェクトデータを圧縮して圧縮オブジェクトデータを出力する圧縮手段と、
   前記シーン記述データを第１の制御情報を用いて暗号化し、前記複数のオブジェクトのうち、少なくとも予め設定された特定オブジェクトに対応する前記圧縮オブジェクトデータを、前記各特定オブジェクトに対応する第２の制御情報を用いて暗号化する暗号化手段と、
   暗号化された前記シーン記述データおよび前記圧縮オブジェクトデータを記録媒体あるいは伝送媒体へ出力するデータ出力手段と、
   を備え、
   前記第２の制御情報は、前記第１の制御情報、または対応する前記特定オブジェクト以外の前記特定オブジェクトに対応する第２の制御情報の少なくとも一つ、に基づいて復元される関係にあること、
   を特徴とするデータ処理装置。
8. 画像および／またはオーディオを含むシーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する複数のオブジェクトデータ、および前記シーンにおける前記複数のオブジェクトの構成を示すシーン記述データを記録あるいは伝送するためのデータ処理プログラムを記憶した記憶媒体であって、
   請求項１から３のいずれか１項に記載のデータ処理方法に含まれるステップをコンピュータに実行させるデータ処理プログラムを記憶した記憶媒体。
9. 画像および／またはオーディオを含むシーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する複数のオブジェクトデータを圧縮した複数の圧縮オブジェクトデータ、および前記シーンにおける前記複数のオブジェクトの構成を示すシーン記述データを暗号化した暗号化ビットストリームを、記録媒体から読み出してあるいは伝送媒体を介して受信して再生するデータ処理方法であって、
   前記暗号化ビットストリームから、前記シーン記述データを暗号化した第１の制御情報と、前記各圧縮オブジェクトデータを暗号化した第２の制御情報を抽出する抽出ステップと、
   前記第１の制御情報を用いて前記シーン記述データを暗号復号化し、前記第２の制御情報を用いて前記圧縮オブジェクトデータを暗号復号化する暗号復号化ステップと、
   前記圧縮オブジェクトデータを伸長して復元オブジェクトデータを生成する伸長ステップと、
   前記シーン記述データおよび前記復元オブジェクトデータに基づいて前記シーンの再生を行う再生ステップと、
   を含み、
   前記第２の制御情報は、前記第１の制御情報、または対応する対象オブジェクト以外のオブジェクトの暗号化に用いられた前記第２の制御情報の少なくとも一つ、に基づいて復元される関係にあること、
   を特徴とするデータ処理方法。
10. 前記暗号復号化ステップでは、
    暗号復号化の対象であるオブジェクトに対応する第２の制御情報を、前記対象オブジェクトの暗号復号化の前に暗号復号化された暗号化済みオブジェクトに対応する第２の制御情報により暗号復号化する、
    ことを特徴とする請求項９記載のデータ処理方法。
11. 前記暗号復号化ステップでは、
    暗号化されている全てのオブジェクトそれぞれに対応する第２の制御情報に基づいて、第３の制御情報を用いて暗号化されている第２の制御情報全体を生成し、
    前記第３の制御情報を用いて前記暗号化された第２の制御情報全体を暗号復号化する、
    ことを特徴とする請求項９記載のデータ処理方法。
12. 前記復元オブジェクトデータに二次的な暗号化処理を施して前記記録媒体に書き込む書き込みステップと、
    前記記録媒体に書き込まれた二次的に暗号化された前記復元オブジェクトを読み出して、二次的な暗号を復号化する読み出しステップとをさらに含む、
    ことを特徴とする請求項９から１１のいずれか１項に記載のデータ処理方法。
13. 前記再生ステップでは、
    前記暗号復号化ステップで、暗号復号化の対象であるオブジェクトに対応する圧縮オブジェクトデータが全て暗号復号化されたときにのみ、
    前記対象オブジェクトそれぞれに対応する前記オブジェクトデータの再生を行う、
    ことを特徴とする請求項９から１１のいずれか１項に記載のデータ処理方法。
14. 画像および／またはオーディオを含むシーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する複数のオブジェクトデータを圧縮した複数の圧縮オブジェクトデータ、および前記シーンにおける前記複数のオブジェクトの構成を示すシーン記述データを暗号化した暗号化ビットストリームを受信する受信手段と、
    前記暗号化ビットストリームから、前記シーン記述データを暗号化した第１の制御情報と、前記各圧縮オブジェクトデータを暗号化した第２の制御情報を抽出する抽出手段と、
    前記第１の制御情報を用いて前記シーン記述データを暗号復号化し、前記第２の制御情報を用いて前記圧縮オブジェクトデータを暗号復号化して復号データを生成する暗号復号化手段と、
    前記復号データから前記シーンの再生を行う再生手段と、
    を備え、
    前記第２の制御情報は、前記第１の制御情報、または対応する対象オブジェクト以外のオブジェクトに対応する前記第２の制御情報の少なくとも一つ、に基づいて復元される関係にあること、
    を特徴とするデータ処理装置。
15. 画像および／またはオーディオを含むシーンを構成する複数のオブジェクトの各々に対応する複数のオブジェクトデータを圧縮した複数の圧縮オブジェクトデータ、および前記シーンにおける前記複数のオブジェクトの構成を示すシーン記述データを暗号化した暗号化ビットストリームを、記録媒体から読み出してあるいは伝送媒体を介して受信して再生するためのデータ処理プログラムを記憶した記憶媒体であって、
    請求項９から１１のいずれか１項に記載のデータ処理方法に含まれるステップをコンピュータに実行させるデータ処理プログラムを記憶した記憶媒体。

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