CN1258915A - 信息信号的版权保护方法、记录和输出的方法和设备 - Google Patents

Abstract

一种版权保护方法和装置、和输出方法和设备及记录方法和设备,用于对以基带信息状态和压缩编码数据状态发送并存储的信息信号进行保护。其中,将第一版权保护信息作为数字水印叠加在处于基带状态下的信号上,对其进行压缩编码以形成压缩编码的信息信号。之后,基带信号以及压缩编码的信号被从第一装置传送到第二装置。第二装置判断对叠加在基带信号上的以及叠加在压缩编码的信号上的第一版权保护信息的重写是否必要,如果判断为必要,则只在基带的信号上重写作为数字水印的第一版权保护信息。

Description

信息信号的版权保护方法、 记录和输出的方法和设备

本发明涉及版权保护方法，用于保护象数字视频信号这样的信息信号被非法复制；同时还涉及用于使用这种版权保护方法记录信息信号的记录方法和设备，以及用于输出信息信号的输出方法和设备。

近年来，随着对例如是在互联网、数字视频盘或其它装置上的数字信息信号进行传输的容易度的改进，对这种数字信息的违反版权法的非法复制或未经授权的复制成为一个问题。当复制或记录象模拟视频或音频信号这样的模拟信号时，每一次复制都会使信号品质恶化。但是，当复制或记录数字信号时，理论上记录信号的品质不会恶化。所以，更容易对用数字处理装置作数字存储以及数字传输的信息进行非法复制，结果，由于这种非法复制而大大减少了版权所有人的收入。收入的潜在损失使得必须阻止用数字记录装置进行非法复制。

对非法复制这一问题的一种可行的对策是向数字信息内容中加入版权信息，这种版权信息例如可以是复制控制信息。之后使用所插入的这一信息来防止非法复制。使用这种控制信息来防止复制会产生这样一种问题，即会包含禁止对信息进行所有复制的信息，或包括只允许进行一次复制，之后禁止对第一复制件进行任何其它复制的信息，这称为代次(generation)限制复制控制方法。已经提出了许多种代次限制方法，包括CGMS(复制代次管理系统)。另外，还提出了使用数字水印的各种方法。

当把CGMS系统用于模拟视频信号时，则将添加复制控制信息的两比特叠加到模拟信号垂直消隐期间内的一个特定的水平空间(space)内。当用于数字视频信号时，在CGMS系统将复制控制信息的两比特加到数字视频信号上，之后传输这一数据。在CGMS系统中，信息的这两个比特(以下称为CGMS信息)具有以下含义。[00]……禁止复制[10]……允许一次复制(只有第一代复制)[11]……禁止复制。

当加到视频信息上的CGMS信息为[00]时，就允许对这一视频信息进行复制或记录。当加到视频信息上的CGMS信息是[10]时，允许对视频信息进行一次复制或记录。但是，当CGMS信息是[11]时，就禁止对这一视频信号进行复制或记录。

当数字水印处理用于复制保护时，数字水印信息被当作噪声嵌入音乐或视频数据的对人感官知觉不重要的部分内。作为特定的一个例子，利用随机数或M字符串产生密钥图案。该信息被附加到信号中，并使用所产生的密钥图案按频谱扩展处理从信号中检测出该信息。使用数字水印嵌入到音乐数据或视频数据内的这种添加信息难于从这一视频数据和音乐数据中非法提取出。但是，甚至在由一个拥有正确密钥的人已对该音乐或视频数据执行了滤波和数据压缩之后，仍可以从视频数据或音乐数据中检测出这种添加的嵌入信息。在使用数字水印的复制控制方法中所嵌入的添加信息表明以下四种复制限制以及代次状态。(1)自由复制(允许复制)。(2)复制一次(允许复制一次(第一代复制)。)(3)不再复制(禁止进一步的复制。)(4)不允许复制(不允许复制。)

上述符号(1)“自由复制”，表示可自由复制音乐数据或视频数据。上述符号(2)“复制一次”，表示音乐数据或视频数据可被复制一次(允许第一代复制)。上述符号(3)“不再复制”，表明在存在(2)“复制一次”的信息时禁止对已经被复制过一次的音乐数据或视频数据进行进一步的复制。上述符号(4)“不允许复制”表明不允许对该信息进行复制。

根据使用数字水印信息的代次复制控制方法，当叠加在视频数据或音乐数据上的数字水印信息处于(2)“复制一次”的状态时，装备用于处理数字水印信息的记录设备确定允许对这一音乐或视频数据进行一次复制或记录。在完成这一次复制后，表明“不再复制”的添加的复制控制数字水印信息被叠加在该音乐或视频数据上。当数字水印信息已被重写时，叠加在音乐或视频数据上的用于记录的数字水印信息表示“不再复制”。能提取出信息的可能性与这两个比特的设计相应。因此，这种CGMS信息很容易被执行非法复制的某些人篡改或修改。相反，如果数字水印信息是叠加在信息信号的重要部分例如是显现在屏幕上的视频信息部分上，则叠加在视频数据或音乐数据上的添加信息将难于从视频或音乐数据中去除。因此，以这种方式执行的数字水印能抵御非法复制技术。

但是，传统技术在将数字水印信息叠加在其后要被压缩的数字数据上时，当数字水印信息叠加在数字信息信号上时，数字信息信号首先出现在扩展编码基带信号中。由于在压缩过程中改变了信号序列，所以有时不可能检测出这种数字水印信息。因此，常规做法是，在将数字信息信号从基带信号形式进行压缩之前，就要附加(叠加)数字水印信息，且为检测这一数字水印信息，必须首先将压缩的数字信息信号转换为基带信号。

但是，在象IEEE(电子与电气工程师协会)1394接口这样的数字接口中，象视频信息这样的信息信号是在压缩数据状态下被传输的。例如，在DVD(数字视频盘)播放器中，从DVD播放器得到了经MPEG(运动图象专家组)压缩的视频信号，并不经解压缩送到DVD解码器或其它数字设备，以便执行数字记录。在DVD播放器的情况下，当将当作用于复制控制和代次复制控制的数字水印信息的版权信息被以常规方式加到基带信号视频数据上时，会发生以下问题。当在压缩为输入到记录设备的视频信号之前附加的数字水印复制控制信息处于一次复制状态(复制一次)时，数字水印复制控制信息必须被重新写为不允许进一步地复制的状态(不再复制)，在数字记录的情况下，经压缩的视频数据必须暂时返回到基带状态下。之后，在重写数字水印信息后，必须再次对压缩数据进行编码。因为即便不用解压缩就能记录压缩数据，因此不需要扩展解码器以及压缩编码器，但这种复制控制处理仍需要使用扩展解码器以及压缩编码器，因此仍然需要这种复杂的处理。这使得记录设备具有很大且复杂的结构以及高昂的费用。

另一个缺陷是数字水印信息的重写很复杂且困难。例如，在频谱扩展处理中，是通过改变底层信息信号的码串来执行叠加信息层的。当码串被修改时，例如是对于底层信息信号的视频信息，屏幕上的数字水印信息在播放期间可能会非常明显。另外，如上所述，为从压缩视频数据中检测出这种重写、或任何常规的数字水印信息，需要暂时将压缩视频数据解码为基带信号。这种解码需要一种扩展解码器装置。这种需要进一步使得记录装置很大、很复杂且价钱昂贵。

因此，本发明的目的是提供一种改进的信息信号复制保护方法以及装置，它们能克服已有技术的缺陷。

本发明的另一个目的是提供一种改进的信息信号复制保护方法和装置，它们利用简单的硬件结构，用于重写叠加在基带信息信号上的数字水印信息。

本发明的另一个目的是提供一种改进的信息信号版权保护方法、信息信号记录方法和设备，以及信息信号输出方法和设备，由于这些方法和设备所需重写的数字水印信息的量比传统系统中用的量要少，所以它们使得信息信号的品质降低更少。

本发明还有一个目的是提供一种改进的信息信号版权保护方法和装置，其中仅仅是对基带状态的信号执行对数字水印信息的重写，从而可以实现一种简单的硬件结构。

将通过以下说明和附图，来突出本发明的其它目的和优点。

依据本发明，实现了对数字水印信息的特征的充分利用，同时消除了已有技术中的上述问题。本发明包括一种版权保护方法，该方法在信息信号作为基带信号在压缩之前出现时，通过向信息信号附加数字水印形式的版权信息，从而保护了信息信号。当需要重写信息信号上的版权信息时，包含在数字水印内的版权信息在播放期间仅可以写到未经压缩的信息信号上。由于在记录这一重写信息期间，没有将版权信息数字水印重写入压缩数据中，因此不需要将压缩数据解码、且在写入之前将其恢复为基带信号。因此，可以避免有着大的、复杂结构以及高昂费用的记录设备。

本发明的版权保护信息控制复制代次。在压缩信息信号的记录过程中，不将数字水印信息从允许复制状态重写为禁止复制状态。而是在信息信号已经被转换为用于播放的基带信号时，在所记录的信息信号的播放期间执行对数字水印版权信息的重写。

按照常规来说，当数字水印复制保护信息被如上所述用于复制代次控制时，通常是在向记录介质上记录压缩信息信号的过程中，向信息信号重写入从允许复制状态变为禁止复制状态的数字水印。因此，附加到被记录在可重写盘上的视频信息上的数字水印版权信息不允许对该信息的另外的复制，上述可重写盘例如可以是RAM盘。换言之，记录在RAM盘上的信息构成这样一种复制件，使得叠加在记录信息上的数字水印版权保护信息将不允许再利用这一复制件生成另一代复制件。

依据本发明，在向记录介质记录信息的过程中，数字水印版权保护信息没有从允许复制状态被重写为禁止复制状态。在播放RAM盘上的信息的过程中，数字水印复制保护信息被附加到所播放的视频数据中，来说明该信息不能被复制。因此，当包含的数字水印版权保护的信息被记录下来时，压缩信息允许进行一次复制。在执行过一次复制后，可将允许一次复制的状态改写为禁止复制的状态。当以这种方式重写时，在将再现信号提供给记录设备时，在检测数字水印信息时，禁止对这一禁止信息进行复制，这样就禁止了对该信息多于一次的记录和复制。

在本发明的另一个实施例中，在执行压缩之前，向处于基带信号状态下的信息信号中附加作为数字水印的第一版权信息，而将与第一版权信息内容相同的第二版权信息附加到压缩数据中。当需要重写附加到信息信号内的版权信息时，在压缩数据状态下，只重写第二版权信息。在压缩之前不执行对附加到基带信号内的第一版权信息的重写。因此，第二版权信息被正确地重写了。通过从第二版权信息和加数字水印的第一版权信息中执行更严格的对这一第二版权保护信息的重写，从可维护恰当的版权保护。由于这一数字水印的信息没有被重写入压缩数据，因此不需要暂时将压缩数据解码以及将该数据恢复为基带信息以用于附加重写的版权数据，所以避免了对大、复杂的、昂贵的器件的需求。

因此本发明包括几个步骤及这些步骤中的一个或多个步骤间的彼此相关的关系，以及体现这种结构特征、以及用于影响这些步骤的部分的组合以及对这些部分的排列的装置，所有这些都在以下说明中予以相似的举例说明，而在权利要求书中写明了本发明的保护范围。

为更完整地理解本发明，用这些附图进行说明，以下附图中：

图1是一张框图，描述了依据本发明第一实施例的信息信号版权保护方法；

图2是一张框图，描述了本发明第一实施例的一个系统结构；

图3是一张框图，描述了依据本发明第一实施例的机顶盒的内部结构；

图4是一张框图，描述了依据本发明的数字水印信息添加设备的结构；

图5是一张框图，描述了依据本发明的用于对数字水印信息信号进行解码的解码部分的结构；

图6A至6D描述了数字水印信息的特征；

图7是一张框图，描述了依据本发明第一实施例的依从(compliant)记录设备的结构；

图8是一张框图，描述了图7的依从记录设备的解码部分的结构；

图9是一张流程图，说明图7的依从记录设备的操作；

图10是一张框图，描述了依据本发明第一实施例的依从播放设备的结构；

图11是一张框图，描述依据图10依从播放的添加部分的结构，该添加部分用于向信息信号中插入数字水印信息；

图12是一张流程图，说明了从图10的依从播放设备的操作；

图13是图12的流程的继续；

图14是说明图12中流程的步骤的更详细的部分；

图15是一张流程图，说明了图10的依从播放设备的播放输出控制；

图16是一张框图，描述了一种版权保护方法，用于依据本发明第二实施例来保护信息信号；

图17是一张框图，描述了依据本发明第二实施例的作为依从播放设备的一个必要部分的一种添加部分的结构，该部分用于向信息信号中添加数字水印信息；

图18是一张流程图，说明了依据本发明第二实施例的、图17的依从播放设备的播放输出控制；

图19是一张流程图，说明了依据本发明第三实施例的依从记录设备的结构；以及

图20是一张框图，描述了依据本发明第三实施例的播放设备的结构。

在本发明的以下详细的说明中，信息信号经由盘记录介质被传输，使所采用的用于确保这些信息信号的版权保护是通过标准复制控制的。在最佳实施例以及仅为了举例，受复制控制的信息信号包括视频信息，盘记录介质包括DVD(数字视频盘)。数字水印WM被用作第一版权信息，CGMS被用作第二版权信息。这些第一和第二版权信息被用于执行复制控制。一个PN(伪随机噪声)码串(以下称为PN)被用于执行水印处理。执行对复制控制信息的频谱扩展，且将这一扩展的频谱复制信息作为数字水印WM而叠加在视频信息上。

在本说明中，可重写DVD被称作RAM(随机存取存储器)盘，(不可重写)只读DVD被称作ROM盘。另外，与复制代次控制生成兼容的记录设备或播放设备称为依从设备。而不与复制控制相兼容的设备是指非依从设备。依据本发明，在使用预定编码方法的编码加扰之后，记录设备将压缩数据记录在RAM盘上。另外，在ROM盘上包括由另一个公司等提供的数据内容的信息信号时，表明“不许复制”的数字水印复制信息被叠加到ROM盘的视频信息上，且附加2比特CGMS信息“11”。CSS(内容加扰系统)方法用于对视频信息进行编码。在ROM盘上使用的编码与在写入RAM盘时用的加扰(编码)不同。

首先参见图2，数字广播被机顶盒(接收机)100接收。所接收到的信号被与接收机分离的结构内的一个依从记录设备200记录在RAM盘30上。存储在RAM盘30上的这一信息被依从播放设备300的播放装置所再现。依据本发明，机顶盒100和依从播放设备300包括用于信息信号的一个输出设备。机顶盒100接收一个输入信号，并被设计为输出MPEG压缩视频数据，还输出一个作为基带信号的模拟视频信号。记录设备200将所接收到的来自机顶盒100的压缩视频信息记录到记录介质30上。播放设备300对所输出的来自记录介质30的压缩视频数据进行解码。之后，播放设备300输出一个模拟视频信号。用于对使用CGMS信息的版权信息进行编码的IEEE 1394接口被用作机顶盒100和记录设备200之间的数字视频数据接口，以及作为记录设备200和播放设备300之间的数字视频数据接口。因此，数字视频信息的输出是通过在遵从IEEE 1394标准的MPEG压缩数据格式的依从设备之间传输数字视频数据而执行的。所执行的对所传输的数字信息的编码是与IEEE 1394标准接口相兼容的，以防止对所传输信息的非法复制。在证实接收传输信息的输出目的方是否是一个依从记录设备的同时，还确认了所使用的用于复制控制的CGMS信息，以及执行了这样一种判定，即是否要向输出目的方发送一个解码密钥，以用于对编码信息信号进行解密。

上述通信控制方法是指一种IEEE 1394安全总线。设计数字接口，以使用这种IEEE 1394安全总线来防止对所传送信息的未经授权的复制。

参见图1，图1显示了依据本发明第一实施例的信息信号版权保护方法。在这个第一实施例中，对用于复制保护的数字水印信息WM的重写不是在处于压缩数据状态下的视频信息上进行的。对数字水印信息WM的重写是在处于基带信号格式下的视频信息上进行的。如图1所示，从机顶盒100接收到的视频信号通过IEEE 1394数字接口和通过模拟接口被提供给依从记录设备200，其中IEEE 1394数字接口用于输出MPEG压缩格式的视频数据，模拟接口用于输出模拟基带视频信号格式的视频数据。如上所述，数字接口是一种IEEE 1394安全总线。当在IEEE 1394安全总线上传输的CGMS复制保护信息表示“11”，即不许复制的状态，则不从机顶盒100向记录设备200传送用于对编码信息进行解码的密钥。当CGMS信息表明另一种状态即表明允许至少一次复利的情况时，才从机顶盒发出这一解码密钥。

在记录设备200中，如果接收到解密密钥且允许进行记录，则所接收的视频数据被解码。在记录设备200中，如果编码信息已经被解码，则CGMS信息被重写为分别表示允许进行再次复制或不允许复制的“10”或“11”。之后，视频信息被当作MPEG压缩数字视频数据被记录在RAM盘30上。当CGMS信息是表示允许进行再次复制的“10”时，在记录这一压缩视频数据时，数字水印信息WM也表明允许一次复制状态(复制一次)。按常规，并依据本发明，CGMS信息被重写为“11”(不再复制)。但是，在与传统方法不同的这一第一实施例中，记录设备200不重写数字水印信息WM。使用数字水印信息WM的复制控制是在从机顶盒100的模拟接口发送的视频信息上执行的。当允许记录时，就执行MPEG压缩编码，且将编码数据记录到RAM盘30上。在这种情况下，甚至是在视频信号处于基带状态时，记录设备200也不重写数字水印信息WM。

因此，当包含在从机顶盒100所接收的信号内的复制控制信息表示该信息为允许进行一次复制的状态(复制一次)时，则在使用依从记录设备200将该信息记录到一个记录介质上时，包含在该信号的CGMS信息被从“10”改写为“11”，这表示不允许进一步的复制。但是，数字水印信息WM没有被重写。正如以下将要说明的那样，当视频数据为基带信号状态时，数字水印信息WM设置为由播放设备300来实现。如此，即便是在记录期间数字水印信息WM没有被重写的情况下，也不会使处理记录信息时执行后续步骤有任何问题。换言之，正如在前的有关说明那样，在记录期间，数字水印信息WM已经被按常规由“复制一次”被重写为“不再复制”。因此，附加到记录在RAM盘上的视频信息中的能被改写的数字水印信息WM实质上不能被设置为“复制一次”的状态，这是因为向RAM盘上记录会构成第一次复制。叠加表示“复制一次”状态的数字水印信息WM将会允许第二次复制。这就是必须按常规来改写水印WM的原因。但是，依据本发明，在由该次复制/记录所形成的可改写的RAM盘播放期间，当所播放的视频数据内所包含的数字水印表示“复制一次”时，依从播放设备将其解释为实际上表示“不再复制”的状态。因此，可在播放期间而不是在记录期间，将“复制一次”的状态改写为“不再复制”。

这样，当在依从播放设备300内播放记录在RAM盘30上的数字信息时，对于信息的播放存在两种可能的输出状态(或格式)。一种输出格式是压缩数字数据状态，而另一种输出格式是模拟基带视频信息状态。用于压缩数字数据输出状态的版权保护是由IEEE 1394安全总线来保证的。CGMS信息在记录设备内被从“10”改写为“11”，这样，在播放期间，当CGMS信息为“11”时，用于对IEEE 1394接口的压缩数字数据进行解码的编码密钥不是被传递给依从记录设备，而是被提供给依从播放设备。编码信息不能被解密且不能执行正常的记录。在模拟视频信息输出状态，在播放期间，数字水印信息WM被改写为基带信号，且因此可得到版权保护。换言之，当包含在所输出的模拟视频信息内的数字水印信息WM为“复制一次”时，在播放设备内，该数字水印被改写为“不再复制”。因此，当试图播放并记录信息时，依从记录设备200检测经由数字接口从播放设备300的获取的视频信息，并发现表示“不再复制”的水印。这样就阻止了复制。如果在播放期间，以这种方式将数字水印信息改写为模拟基带信号，则该数字水印版权保护也可被应用于基带视频信息。在这一实施例中，在播放设备300内，对数字水印信息的重写使用了作为数字水印处理的扩展频谱处理，使得，表明“复制一次”状态的数字水印不被擦除。通过使用一个PN码串而使“不再复制”(禁止复制的状态)的水印覆盖在该信号信息上，其中该PN码串与用于第一水印的频谱扩展处理的PN码串不同。

在以下说明中，数字水印信息的重写是由扩展频谱处理来执行的，并意味着还要叠加添加的扩展频谱信息。添加扩展频谱复制控制信息以不明显的程度叠加在主信息信号上，并且使用不同的PN码串来产生不同的扩展频谱信息，从而允许对各个复制控制信息的独立检测。

在以下说明中，使用第一PN码串PNa，首先将扩展频谱数字水印控制信息覆盖在广播信号上。依从播放设备使用第二PN码串PNb(PNb与PNa不同)将一个不再复制(禁止进一步复制)的复制保护信息重写到该信息信号上。允许一次复制的状态被描述为“复制一次”，禁止进一步复制的状态被描述为“不再复制”，绝对不许复制的状态被描述为“不许复制”。接下来，参见图3，这是一张显示了依据本发明第一实施例的机顶盒结构的方框图。如图3所示，根据用户的调谐操作，调谐控制信号被从控制部分110提供给调谐器101。用于调谐器101中所选频道的信号被依次提供给解扰器部分102。解扰处理应用于该信号，以便对加到广播信号上的加扰进行解码。之后，将解扰的信道信号提供给多路分解器103。从调谐器101输出的信号包括多个广播节目，所以，在多路分解器103中，提取出依据用户广播节目选择所选的广播节目，这种选择是通过控制部分100进行的。

从多路分解器103输出的广播节目的视频数据Di是以MPEG压缩格式输出的。因此，从多路分解器103输出的数据Di被提供给视频数据解码部分104，在该视频数据解码部分104中执行MPEG解码以及扩展解码，这样数据Di例如可以被提供给显示监视器。MPEG解码数据还被提供给一个DA(数/模)转换器105，该DA转换器中，该数据被转换为模拟信号，并通过一个模拟输出端111a被提供给例如是显示监视器。包含在从模拟输出端111a输出的模拟视频信息内的CGMS信息被从压缩视频数据转换为一个基带信号，并因此被破坏。但是，数字水印信息WM还叠加在该数据上，并仍可用于复制控制。

借助于经由编码器108和IEEE 1394 I/F端口109的IEEE 1394接口总线，所接收到的来自多路分解器103的处于MPEG压缩状态下的数据Di被从输出端111b数字输出。在这种情况下，通过IEEE 1394安全总线阻止了复制。所接收到的来自多路分解器103的输出Di被提供给CGMS解码器106，且插入到广播节目数据的CGMS信息被提取出来。CGMS信息被提取出来作为两比特信息，它们来自与视频数据分离的特定位置。之后，可将这样提取出的两比特信息提供给控制部分110。

使用这种CGMS信息可以实现对经由IEEE 1394接口传输的数据的版权保护。但是，数字水印信息WM还被引用来甚至进一步增强IEEE 1394安全数据传输的可靠性。从视频数据解码部分104输出的基带视频信息被提供给数字水印信息WM解码部分(以下称为WM解码器)107，且包含在基带信号内的数字水印信息WM被提取出来。这些数字水印信息WM被事先作为扩展频谱信号叠加在信息信号上。水印信息的频谱扩展是通过将PN编码应用于复制控制信息而实现的，这些复制控制信息将要被用作添加信息。这种窄带的高电平的复制控制信息就这样被转换为不影响图像信号的宽带的低电平信号。这一扩展频谱复制控制信息被叠加在视频信号并由此被发送出去。

图4是一个框图，它表明用于向信息信号上叠加数字水印信息WM的步骤和装置。在图4中，在同步检测器41中检测用于视频信号Vi的垂直同步信号。这一检测输出被提供给定时信号发生器42。定时信号发生器42产生一个与场同步信号同步的定时信号。

PNa发生器43与从定时信号发生器42接收的定时信号同步，并产生一个垂直同步的重复的PN码串PNa。PNa码串又被提供给SS部分44(SS是扩展频谱的缩写)。复制控制信息发生器45还与来自定时信号发生器42的定时信号同步，并产生一个复制控制信号，该信号可被当作数字水印信息WM而叠加在视频信号Vi上。这样产生的信息还被提供给SS部分44。

将要被叠加在信息信号上的复制控制信息的内容是依据要被编码及发送的信息而确定的。根据需要产生表示“自由复制”、“一次复制”以及“不许复制”的信息。SS部分44将复制控制信息和PN码串PNa乘在一起，并产生一个扩展频谱信号。借助于电平调节器46，这一扩展频谱信号被提供给数字水印信息WM叠加部分47，并作为数字水印信息WM被叠加在输入视频信号Vi上。电平调节器46将数字水印信息WM的叠加电平调节到这样一种电平，该电平不会使播放的视频信号恶化。因此，该SS水印信息在低于视频信号的动态范围的电平上被叠加。

图6A-6D显示了叠加在视频信号上的作为数字水印信息WM的复制控制信号和视频信号之间的频谱电平关系。如图6A所示，复制控制信息仅包括少量的位于频谱电平内的信息，而且是窄带的、低比特率信号。当对这一信号执行一个扩展频谱处理时，就得到了如图6B所示的窄范围带宽信号。这次的扩展频谱信号的电平与频带的扩展成反比。使用WM覆盖部分47，将该频谱扩展信号(或SS复制控制信息)叠加在视频信号Vi上。如图6C所示，视频信号的动态范围要比SS复制控制信息信号的动态范围大许多。以这种方式叠加的SS复制控制信息确保了主信息信号几乎不会恶化。因此，如上所述，叠加有SS复制信息的视频信号被提供给监视器接收器。作为在播放视频时叠加SS复制控制信息的结果，实际上对视频信息的显示没有影响。

如图6D所示，当为了检测SS复制控制信息而执行逆频谱扩展时，SS复制控制信息被恢复为其原始电平，即一个具有窄带宽的信号。通过提供有足够的带宽扩展率，逆扩展之后的复制控制信息的功率超过了视频信息信号的电平，因此可被检测出来。由于数字水印WM是在与视频信号相同的时刻及相同的频率被叠加在视频信号上，所以用频率滤波器来删除以及校正视频信息信号以便消除数字水印信息，以及替换简单信息是不可能的。因此，不能从中去除叠加在视频信号上的SS复制控制信息。因此复制控制实现了对非法复制的防范。

同样，在这一结构中，是利用PN码串的垂直期间来执行频谱扩展的，由此垂直同步信号被作为基准信号。当从这一扩展频谱信息中检测出视频信号时，依据与从该视频信号中检测出的垂直同步信号同步的信号，可以很容易地产生出逆频谱扩展所需的PN码串。

所叠加的数字水印信息WM就这样被提取出来，并构成了SS复制控制信息。用于识别SS复制控制信息的WM解码器107的结构如图5所示。所接收到的来自视频解码器104(图3)的基带视频数据信号被提供给逆扩展(diffusion)部分1074以及同步检测器1071。同步检测器1071检测垂直同步定时，并向定时信号发生器1072提供其检测输出。定时信号发生器1072向PNa发生器1073提供垂直同步定时信号。PNa发生器1073产生了与图4的重叠侧上的PNa发生器43所产生的码串相一致的一个PN码串，这样，所产生的PN码串PNa与重叠侧上所产生的PNa码串具有相同的垂直同步定时。来自PNa发生器1073的PN码串PNa被提供给逆扩展部分1074，并获得了扩展频谱复制控制信息。这一复制控制信息被提供给WM鉴别器1075，复制控制状态被识别。来自WM鉴别器1075的输出被提供给图3的控制部分110。

请再次参见图3，来自多路分解器103的MPEG压缩视频数据被提供给编码器108。在控制部分110的控制下，依据随每一次通信而改变的编码密钥，对压缩视频数据进行编码。通过IEEE 1394接口109以及输出端111b而在输出目的方，将来自编码器108的编码数据提供给电子设备。IEEE 1394接口109转换数据，以便与可用的IEEE 1394标准相兼容，并输出该视频数据。

控制部分110通过IEEE 1394接口109在输出目的方与电子设备进行通信。判定在输出目的方处的设备是否是一个依从设备，并判断它是否是一个记录设备。之后，控制部分110依据来自WM解码器107的、来自CGMS解码器105的复制控制信息的鉴别输出以及来自与IEEE 1394接口的输出目的方的设备相关的判定信息而作出判定，判定是否要将编码密钥传送给输出目的方，用于对被编码器108编码的编码信息进行解密。例如当输出目的方是一个非依从设备时，编码密钥不能传送到输出目的方的设备。甚至是在输出目的方是一个依从设备，并且还是一个依从记录设备时，如果CGMS信息是表示不能进行复制的“11”时，编码密钥仍然不能被传送。另外，在这一实施例中，甚至在CGMS信息是表示至少进行一次复制的“10”或“00”时，在数字水印信息WM表示“不再复制”或“不许复制”时，编码密钥信息不能被传送到输出目的方，因为采用了对此信号的改动(tampering)。

现在，将说明依据本发明的第一实施例所构造的依从记录设备200。图7是一张框图，说明了依从记录设备200的结构。依从记录设备200包括一个数字输入端200d以及一个模拟输入端200a，前者用于通过IEEE 1394接口来接收信息信号，后者用于通过接收模拟信息信号。数字输入端200d与IEEE 1394接口201连接。IEEE 1394接口201处理所接收到的IEEE 1394标准的数据，并将该数据恢复为其原始状态，同时还依据IEEE 1394安全传输系统来处理来自输入信号的数据。

来自IEEE 1394接口201的数据又被提供给编码器/解码器202。如上所述，如果在传输设备中确定出对所传输的信息信号不能进行复制，则依从记录设备不接收用于对编码数据进行解密的编码密钥信息。但是，如果在传输设备中确定出有可能对所传输的信息信号进行复制，则编码密钥被从传输设备传送出来，以允许依从记录设备对编码信息进行解密。一旦得到编码密钥信息，编码器/解码器202可对所接收到的来自IEEE 1394接口201的编码数据进行解码，并将该压缩视频数据恢复到其原始的未经压缩的状态。之后，该恢复的未经压缩的视频数据被提供给选择器203。当没有从传输设备传送来编码密钥信息时，编码信息不能被解密，因此在记录设备200内，不能执行对图像数据的正确记录。

经由模拟输入终端200a的视频信息输入被由A/D(模/数)转换器204构成的模拟接口转换为数字信号。之后，这一数字信号被提供给MPEG压缩编码器205，在该编码器中执行MPEG压缩。之后，这一压缩数据被提供给选择器203。由于响应用户的选择输入而接收了来自控制部分210的选择器控制信号，选择器203选择并输出来自编码器/解码器202的未经压缩的数据或是选择输出来自编码器205的压缩数据。

从选择器203输出的数据经由记录控制器206被提供给CGMS重写部分211。从选择器203输出的数据还被提供给CGMS解码器208以及WM解码器209。CGMS信息同时还有数字水印信息WM被分别提取出来，因而确定了它们的内容。用于CGMS信息以及数字水印信息WM的相应的确定输出被提供给控制部分210。

在依据CGMS信息和数字水印信息WM的确定输出而判定是否可能记录(复制)输入信息的同时，控制部分210还判定是否需要重写用于复制控制的CGMS信息。如上所述，对数字水印信息WM的重写不是在记录设备200上执行的。在记录设备200中，CGMS信息被更新而写入数字信息信号中。模拟信息信号不包括CGMS数据，其中的水印也不会在记录设备200内被重写。因为数字水印信息WM非常可靠，所以可以仅仅依据数字水印信息WM，而对是否有可能记录(复制)输入信息以及是否有可能重写CGMS信息进行判定。但是，CGMS信息以及数字水印信息WM都要被检验。更多的限制信息结果(the more restrictive information)被确定为所用的适当的复制控制方法。因此，甚至是在数字水印信息WM已经被篡改且CGMS信息没有被篡改的情况下，也可以依据确定正确信息的CGMS信息来执行复制控制。

当控制部分210依据来自这一CGMS信息以及数字水印信息WM的判定结果而判定出对输入信息的记录是禁止的时，则记录控制器206受到控制，以便不能实现记录。当控制部分210判定出记录是允许的或进行一次记录是允许的时，则记录控制器206受到控制，以便能实现记录，由加扰器212将需记录的数据以预定方式加扰，并将其记录在RAM盘30上。

在执行记录之前，如果复制控制信息处于“复制一次”(允许一次复制)状态，那么当判断出对CGMS信息的重写是必须的时，则在由加扰器212对信号进行加扰之前，在重写部分211内执行相应的CGMS信息的重写。CGMS信息包括在所接收到的来自编码器/解码器202的数据流中指定位置上的2比特数据。CGMS重写部分211提取这2比特数据，并将这一数据从“10”状态重写为“11”状态。

下面将说明数字水印信息WM解码器209的结构及操作。WM解码器209首先将所接收到的来自选择器203的压缩视频数据转换为基带信号，以便可检测数字水印信息WM。之后，执行解码处理，以便从这一基带信号中提取出数字水印信息WM。图8是显示了WM解码器209的结构的框图。WM解码器209是由同步解码器2091、定时信号发生器2092、PNa发生器2093、PNb发生器2094、逆扩展部分2095以及WM鉴别器2096构成。与图5相比，显示出WM解码器209与WM解码器107不同之处在于WM解码器209包括PNa发生器2093以及PNb发生器2094。

在WM解码器209的逆扩展部分2095中，通过执行逆频谱扩展处理检测出一个片段或两个片段的复制控制信息，这种处理使用了分别在PNa发生器2093和PNb发生器2094中产生的两种类型的PN码串PNa和PNb。之后，这一复制控制信息被提供给WM鉴别器2096。由于这些复制控制信息片段(或项)被传送给WM鉴别器2096，则适当的复制禁止或允许状态得以输出。

现在将说明使用记录设备200的处理流程，除了将其与图7和8的框图相比较之外，还将参考图9中的流程图。首先，在步骤S101中，检测来自CGMS解码器208的CGMS信息以及来自WM解码器209的数字水印信息的判定输出。接着，在步骤S102中，做一个检测，以确定是否CGMS信息处于“11”状态、或数字水印信息WM表示“不许复制”或“不再复制”。当判定出存在这些状态中的一种时，对步骤S102处的查询的回答是肯定的，则处理转到禁止记录且不实现记录处理的步骤S103。当CGMS状态为“11”，没有视频信息通过IEEE 1394安全总线而出现在数字输入端200d上。如果没有检测到这些状态中的任何一个，则对步骤S102处的查询的回答是否定的，处理转到步骤S104。

在步骤S104，判定CGMS信息是否为“10”或数字水印WM信息是否为“复制一次”。如果对这一查询的回答是否定的，则允许复制(或“自由复制”)，控制转到步骤S107，并直接执行记录。但是，如果对步骤S104的查询的回答是肯定的，则控制转到步骤S105，且在CGMS重写部分211内，CGMS信息被从“10”重写为“11”。

在步骤S105之后，处理在步骤S106处进行，且在加扰器212内对视频信号执行加扰。接着，在步骤S107，对记录在RAM盘30上的加扰信息执行加扰。加扰信息(以下称为加扰标志)被当作添加的以及辅助的信息记录在RAM盘30上，以表明该记录信息已经经过加扰。之后，记录过程结束。

现在将参照图10到15，对依据本发明而构造的依从播放设备300的结构进行说明。图10是一张框图，显示了依从播放设备的结构。记录在放置于播放设备300内的盘30上的信息在读出部分301内被读出，并被提供给解扰器302、加扰检测器303以及盘鉴别器304。加扰检测器303提取记录在RAM盘30上的加扰标志，以判定信息是否已经过加扰，并向控制部分310输出检测结果。除RAM盘30外，其它盘也可被装入播放设备300内。但是，只有经过复制保护的盘才能使用CSS(内容加扰系统)加扰方法。盘鉴别器304判定所装入的盘是ROM盘还是RAM盘，这种判定例如是通过TOC(目录表)或目录信息来执行的。之后，盘鉴别器304向控制部分310传送输出鉴定信息。解扰器302执行解扰处理，以便对加扰信息解码。当盘30是被不正确地记录在非依从记录设备上的一种RAM盘时，即使不能确定在记录期间已经执行了加扰，解扰器302也要执行解扰。因此，在使用不对记录执行加扰的非依从记录设备进行记录的RAM盘的情况下，解扰器会相反地设置一种加扰状态，且不能正确地听到播放信号。这样，可采用另一种复制保护。

来自伪随机序列302的输出数据被提供给WM解码器305、CGMS解码器306以及播放允许-禁止控制器307。对数字水印信息WM和CGMS信息的提取和鉴定是分别在WM解码器305和CGMS解码器306中执行的。水印WM和CGMS信息判定输出被提供给控制部分310。控制部分310根据数字水印信息WM和CGMS信息、还根据加扰检测器303的输出以及盘鉴别器304的输出来判定是允许还是禁止播放。这样，控制部分310利用来自上述若干部件的输出，以判定播放是来自于一个非法复制盘还是播放来自于其数字水印信息WM或CGMS信息已经被篡改的盘。当判定出播放实际上是来自于一个非法复制盘或被非法篡改的盘，则播放允许-禁止控制器307执行控制，以禁止播放。控制部分310向播放允许-禁止控制器307提供播放控制信号。当播放被禁止时，播放允许-禁止控制器307禁止对该信号信息数据的处理。因此，不存在模拟播放输出信号的输出，且没有数字输出经由IEEE 1394总线被送出。

当播放被允许时，来自播放允许-禁止控制器307的数据被提供给视频数据解码器308，且MPEG压缩数据被解码。经解码的数据经由WM添加部分309被提供给D/A转换器311。在D/A转换器311中，所接收到的数据被转换为模拟信号。这一模拟信号通过一个模拟输出端300a被传送到外部电子设备。当记录在盘30上的以及由WM添加部分所接收的数字水印信息WM处于“复制一次”状态时，这一数字水印信息WM被重写为位于输出信号上的“不再复制”状态。这样“不再复制”水印便被叠加在输出模拟基带信号上。

图11中显示了WM添加部分309的结构。除几点例外之外，该结构与图4中的WM叠加器47相似。将图11中的同步检测器3091、定时信号发生器3092、SS部分3094、电平调节器3096以及WM叠加器3098与图4中的同步检测器41、定时信号发生器42、SS部分44、电平调节器46以及WM叠加器47相比。与图4中的设备不同的一个部分是开关电路3097被安装在电平调节器3096和WM叠加器3098之间。开关电路3097依据来自控制部分310的控制信号来实现记录，这是通过只有在控制器310判定出要执行对水印信息WM的重写时才接通开关电路来实现的。图11与图4中的设备的第二个不同的部分是扩展频谱PN码串不同。换言之，在图11中，安装的是PNb发生器3093而不是图4中的PNa发生器43，因而产生了与码串PNa不同的码串PNb。通过以这种方式使用不同的码串，有可能对相应的复制控制信号进行检测，即使在扩展频谱复制控制信号被叠加在已经包含了叠加的扩展频谱信号的视频信息信号的情况下也是如此。图11与图4中的设备的第三个不同的地方是复制控制信息发生器3095与图4中的复制控制信息发生器45的不同之处在于只能产生“不许复制”状态的复制控制信息。

再次参见图10，WM解码器305实质上与图8所示的WM解码器209相似。

现在，将参照图12到15，对如上所述的依从播放设备的操作进行说明。在播放设备300中，是否对盘30执行了加扰是在步骤S201中判定的。如果对步骤S201的查询的回答是肯定的，并且已经执行了加扰处理，则控制转到步骤S202，并鉴别盘30的类型是ROM或是RAM。如果该盘是一张RAM盘，则控制转到步骤S203，并检测CGMS信息以及数字水印信息WM。之后，在步骤S204，执行一个判定，判定CGMS信息是否是“10”或数字水印信息WM是否表明“不许复制”状态。如果是这样，则这一控制处理转到步骤S205，并禁止播放。当在步骤S204判定出CGMS信息不是“10”或数字水印信息WM不是“不许复制”时，则该处理接着执行步骤S206，并允许播放。从步骤S205或S206，操作接着执行步骤S210，并执行数字输出控制(IEEE 1394接口输出控制)同时还有播放输出控制(在这一例子中，播放控制是模拟输出控制)。

当在步骤S202确定出所插入的盘是一张ROM盘时，处理继续执行步骤S207，并检测CGMS信息以及数字水印信息WM。接下来，在步骤S208，判定CGMS信息是否表明“不许复制”。如果在步骤S208判定出数字水印信息WM处于“不许复制”状态以外的状态时，则判定记录信息已经被篡改，操作转S209，并禁止播放。如果在步骤S208，判定出数字水印WM表明此时是“不许复制”状态，则处理转到S206，并允许播放。在步骤S206和S209之后，操作转到S210，并实现数字输出控制和播放输出控制。

在步骤S201，如果判定出没有对记录在盘上的信息执行加扰时，则处理转到图13的步骤S211。在步骤S211，判定装入播放设备300内的盘30或是一张ROM盘或是一张RAM盘。当判定为RAM盘时，操作转到步骤S211，并检测CGMS信息和数字水印信息WM。之后，在步骤S213，执行一个判定，判定CGMS信息是否处于“00”状态，并判定数字水印信息WM是否处于“自由复制”(允许复制)状态。如果不是处于这些状态中的一种，则操作转到步骤S214中，并禁止播放，这是由于已表明有未经授权的篡改。之所以能判定出这种篡改，是因为在RAM盘没有加扰的情况下，不可能出现CGMS信息处于“00”状态而数字水印信息WM处于“自由复制”状态的情况。在S213，当判定出CGMS信息处于“00”状态，并进一步判定出数字水印信息WM处于“自由复制”状态时，则操作转到步骤S215，并允许播放。

当在步骤S211判定出盘30是一个ROM盘时，则处理转到步骤S216，并检测CGMS信息以及数字水印信息WM。执行一个判定，以判定CGMS信息是处于“00”状态，且数字水印WM处于“自由复制”状态；还是CGMS信息处于“11”状态，而数字水印信息WM处于“不再复制”状态；或是CGMS信息处于“10”状态，而数字水印WM处于“复制一次”状态。如果检测出这些状态中的一种，则处理转到步骤S215，并允许播放。如果发现是这些状态以外的状态时，则处理转到步骤S218，并禁止播放。

接下来，将要解释图12中的IEEE 1394接口输出控制。通常仅仅是依据CGMS信息，由IEEE 1394安全总线来实现控制的。但是依据本发明的这一实施例，通过考虑水印数字信息WM而实现更有效的IEEE 1394安全传送。如图14所示，它解释了利用IEEE 1394安全总线的数字输出控制。是否允许播放是在步骤S301确定的。如果播放被禁止，则输出控制程序结束。如果播放是允许的，则操作处理接着执行步骤S302，并且如果是通过IEEE1394安全总线执行，则与输出目的方通信。当检测结果表明目标接收一方不是一个依从设备时，则操作转到步骤S308，且数字信息(MPEG压缩数据)被当作编码数据输出，但不传送对编码信息进行解密的编码密钥。因此，一个非依从设备不能对编码信息解密。

当由步骤S302中的检测结果判定出输出目的方是一个依从设备时，操作接着执行步骤S303，并判断该依从设备是否是一个记录设备。如果判定出该输出目的方不是记录设备，则操作跳转到步骤S306，以及编码和输出MPEG压缩数据信息，并传送对编码信息解密的编码密钥。当在步骤S303判定出在输出目的方的设备是一个依从记录设备时，操作接着执行步骤S304，检测盘是一张ROM盘还是一张RAM盘。当在步骤S304判定出盘是一张RAM盘时，操作接着执行步骤S305，并判定CGMS信息是否是“11”或数字水印信息WM是否是“不再复制”或“复制一次”。如果没有发现这些状态中的任何一个，则判定在该记录设备内的复制是允许的。控制处理接着执行步骤S306，在对MPEG压缩数字信息进行编码及输出的同时，还将对编码信息进行解密的编码密钥传送给目标终端设备。如果在步骤S305中的查询中发现CGMS信息是“1”或数字水印信息WM是“不再复制”或“复制一次”时，则复制被禁止。操作继续执行步骤S308，执行对数字信息的编码及输出，但不传送对编码进行解密的编码密钥。在第一实施例中，在步骤S305中发现“复制一次”的条件的情况下，如前所述，数字水印信息WM不被重写入记录设备200内，所以来自RAM盘的表明“复制一次”状态的数字水印信息WM等价于“不再复制”状态。

当在步骤S304中判定出该盘是一张ROM盘，则操作接着执行步骤S307，判断CGMS信息是“00”状态，且数字水印信息WM处于“自由复制”状态；还是CGMS信息是“10”状态，且数字水印信息WM处于“复制一次”状态。如果发现是这些状态中的任何一种，则操作接着执行步骤S306，将压缩数字信息以及对编码信息进行解密的编码密钥传送给目标终端设备。如果没有发现上述状态中的任何一种，则操作接着执行步骤S308，压缩数据被输出，但不向目标终端设备输出对编码信息进行解密的编码密钥。

当然，可以仅使用CGMS信息而不使用数字水印信息WM来实现IEEE1394安全总线。在这种情况下，不需要执行图14中的步骤S304中对盘类型的确定，并代替步骤S304、S305和S307，仅仅提供一个步骤来确定CGMS信息是否是“11”就足够了。如果没有发现“11”，则执行步骤S306，但如果找到“11”，则执行步骤S308。

现在，将参照图15中的流程图，说明用于输出模拟信号的播放输出控制。首先，在步骤S311中执行一个检测，以确定是否允许对模拟信号的播放。如果播放是禁止的，则这种播放输出控制程序就结束了。如果播放是允许的，则处理接着执行步骤S312，执行检测以确定所要播放的盘30是一张RAM盘还是一张ROM盘。当盘30被确定为是ROM盘时，播放是允许的，处理接着执行步骤S315，播放输出信号被从端子300a送出(图10)。当在步骤S312判断出该盘是RAM盘，则控制转到S313，执行一个检测，以确定数字水印信息WM是否处于“复制一次”状态。如果处于“复制一次”状态，则处理接着执行步骤S314，“不再复制”水印被当作新数字水印信息WM而叠加在播放信号输出上。之后，处理接着执行步骤S315，播放信号被从端子300a输出，同时还输出在播放信号上新叠加的水印“不再复制”。当在步骤S313中确定出数字水印信息WM不处于“复制一次”状态时，处理跳转到步骤S315，播放输出信号被输出到终端300a而不作改变。

因此，甚至是在盘是一张ROM盘时，在播放设备300的播放输出控制中(参见图15)，在CGMS信息为“10”状态或数字水印信息WM处于“复制一次”的状态的情况中考虑了来自盘鉴别器304的检测结果。但是，具有“10”的CGMS信息或“复制一次”状态的数字水印WM等价于“自由复制”(对复制没有限制)，可以出现CGMS信息不是“10”或数字水印信息WM不是“复制一次”的ROM盘的情况。在这些情况下，在图15中的步骤S312对盘类型的检测结果是多余的。换言之，如果数字水印信息WM处于“复制一次”的状态，则可将“不再复制”当作数字水印信息WM叠加在播放输出信号上。

依据本发明的上述第一实施例，用于来自播放设备300的基带输出视频数据的这一数字水印信息WM被设置为“不再复制”状态，这样，在依从记录设备内，可防止对来自基带信号的视频信息的非法复制，这种依从记录设备与利用数字水印信息WM的复制代次控制相兼容。但是，如果从依从播放设备300输出的由基带信息构成的模拟视频信号被一个非依从记录设备所记录，其中该非依从记录设备不与使用数字水印信息WM的复制代次控制相兼容，则有可能执行这种记录。当添加到记录在非法复制盘的视频信息上的数字水印WM处于“不再复制”状态时，甚至是在依从播放设备300的情况下也可能执行播放。因此，播放信号可被再次复制到一个非依从记录设备上。发生这种情况是因为非法复制盘被当作合法复制盘，且不能有效防止在非依从设备上执行非法复制。

因此，依据本发明的第二实施例，可通过禁止对来自非法复制盘的非法复制视频信息信号的播放来防止非依从记录设备对信息信号的非法复制。图16是一张框图，它显示了用于本发明信息信号的版权保护方法的第二实施例。在第二实施例中，当视频数据能被复制一次时，要插入到视频数据上的数字水印信息WM既可表示第一实施例中的“复制一次”也可表示“不再复制”。在图16所示的依从记录设备200中，第二实施例与第一实施例的相似之处在于：执行对CGMS信息的重写，而不执行对数字水印信息WM的重写。

但是第二实施例与第一实施例的不同之处在于依从播放设备的结构。具体地，在第二实施例的依从播放设备3000中，对插入到所输出的模拟视频基带信号上的数字水印信息WM所执行的重写和叠加与第一实施例中的相同。但是，这种重写包括将“复制一次”或“不再复制”改变为“不许复制”。

这样，如图16所示，在这个第二实施例中，在由具有处于允许一次复制状态(“10”或复制一次)的复制控制信息的依从记录设备200从记录有由依从记录设备200所记录的视频播放信号的RAM盘30播放信息期间，或在播放记录有由非依从记录设备400非法复制的视频信息信号的RAM盘32期间，依从播放设备3000内的(叠加在这些播放输出信号上的)数字水印信息WM被重写为“不许复制”状态以禁止任何复制。因此，即使已通过依从播放设备300的播放信号被非依从记录设备400记录到一个记录介质上，具有表示“不许复制”状态的数字水印信息WM以禁止任何复制的信息信号将被记录在被非法记录的RAM盘上。因此，在ROM盘的情况下，表明“不许复制”状态的数字水印信息WM将这样被插入到信号上。但是，在RAM盘的情况下，即使数字水印信息WM表示“不允许再复制(不再复制)”状态，则通常也不可能将这一信息改为“禁止任何复制(不许复制)”状态。

因此，依据本发明的第二实施例，如图16所示，依从设备3000识别所装入的盘是ROM盘还是RAM盘。如果发现是一张RAM盘，则判定数字水印信息WM是否表示“禁止任何复制(不许复制)”状态。当发现“禁止任何复制(不许复制)”状态时，则由于判定出在RAM盘32上已经执行了非法复制，而禁止播放。因此在依从播放设备3000中，可防止对来自RAM盘32的非法复制信息的播放，因此可有效防止非法复制。

第二实施例的播放设备3000的基本结构与图10所示的第一实施例的播放设备300的结构相似。在第二实施例的播放设备3000的情况下，只有WM添加部分3090的内部结构是不同的。用于第二实施例的播放设备3000的WM添加部分3090显示于图17中。图17所示的第二实施例中的WM添加部分与在先所述的图11所示的第一实施例的不同之处仅在于复制控制信息发生器。具体地，在第一实施例的情况下，“复制一次”指示被重写为表示“不再复制”的状态，且复制控制信息发生器3095产生表明“不再复制”状态的信息。但在第二实施例中，“复制一次”指示或“不再复制”指示被重写为“不再复制”指示，这样复制控制信息发生器3099产生表示“不再复制”的信息。

以下，将参见图18的流程图，将说明由依据本发明第二实施例的播放设备3000所提供的播放输出控制。图15的第一实施例的播放输出控制与第二实施例的播放输出控制之间的不同在于步骤S316和S317。具体地，在步骤S312，当发现是一张RAM盘时，操作处理转到步骤S316。接着，对叠加在所要播放的视频信号上的数字水印信息WM执行一个判定，判定它是表示“复制一次”状态还是表示“不再复制”状态。如果是“复制一次”状态或“不再复制”状态，则操作转到步骤S317，并将表示“不许复制”的数字水印信息WM叠加在输出视频信号上。因此，当在第二实施例的依从播放设备3000内，叠加在视频基带信号上的数字水印信息WM表示“复制一次”或“不再复制”状态时，则依据将作为数字水印信息WM的“不许复制”叠加在播放输出信号上来重写数字水印信息WM，当叠加在视频信息上的数字水印信息WM“不许复制”被从盘上读出时，则播放信号的输出被禁止。因此，在第二实施例中，即使已经执行了由非法依从记录设备所执行的非法复制/记录，由依从记录设备所执行的对非法记录的播放也是被禁止的，因此可防止非法复制。

在依据第一和第二实施例的版权保护方法中，不用压缩数据格式来重写数字水印信息WM，这样记录设备以及播放设备可以具有简单的结构及低成本。由于不需要对图像信息和重压缩编码扩展进行扩展解码，因此可以实现上述内容。同时，即使数字水印信息WM由叠加新数字水印信息WM所重写，对数字水印信息也只有很小的影响，因此可将信息信号的恶化保持为最小。

在依据本发明的第三实施例中，进一步减少了所需的硬件。在第三实施例中，不执行对来自压缩数据的数字水印信息WM的检测。仅对来自基带视频信号的数字水印信息WM进行检测。因此，依据第三实施例的用于对数字水印信息WM进行解码的解码器的结构不需要象图7的WM解码器209也不需要象图10的WM解码器305那样的将压缩视频数据转换为基带信息的硬件。依据第一和第二实施例的上述影响，可实现依据第三实施例的具有简单结构和进一步降低了成本的记录设备和播放设备。

图19是一张框图，说明了依据本发明第三实施例的依从记录设备2000。图19的记录设备2000与图7的依从记录设备200之间的区别如下。首先，在图7的记录设备200中，提供有用于记录压缩视频数据流的记录控制部分26。但在图19的记录设备2000中，没有提供用于记录压缩数据流的记录控制部分。而是用记录控制器215对所接收的来自A/D转换器204的基带视频数据提供操作。另一个不同之处在于图7中的记录设备200具有一个WM解码器209，用于检测来自压缩视频数据的数字水印信息WM。但是图19的记录设备2000的不同之处在于，配置WM解码器214，以便可检测所接收到的来自A/D转换器204的基带视频信号的数字水印信息WM。图7的记录设备200的结构的所有其它部分与图19中的记录设备基本上相似。

在图19所示的第三实施例的记录设备2000中，来自A/D转换器204的基带视频信号被提供给记录控制器215，同时还被提供给WM解码器214。来自WM解码器214的所检测到的数字水印信息WM的输出被提供给控制部分210。记录控制器215的控制是由控制部分210依据所检测到的数字水印信息WM的输出来实现的。具体地，在WM解码器214中，当判定出数字水印信息WM处于“自由复制”或“复制一次”状态，则通过由控制部分210发出的控制信号，将记录控制器215设置到允许记录状态。所接收到的来自A/D转换器204的基带视频信号经由记录控制器215被提供给编码器205。在执行过MPEG压缩编码之后，信号被提供给选择器203。此外，在加扰器212中执行加扰，并使用写入部分213将该信号写入RAM盘30，这与在先的实施例相似。

同样，在WM解码器214中，当检测出数字水印信息WM处于“不再复制”或“不许复制”状态，则由来自控制部分210的控制信号，将记录控制器215设置到禁止记录状态。换言之，从A/D转换器204输出的数据没有被从记录控制器215提供给编码器205，因此记录被禁止。压缩数字数据的版权保护是用与在先实施例中的IEEE 1394安全总线相同的总线来实现的。这样，在第三实施例的记录设备2000中，不重写数字水印信息WM，且是从基带信号中检测出数字水印信息WM的，这样，装置的硬件结构非常简单。

接下来，将参照图20来说明依据本发明第三实施例所构造的依从播放设备3100的结构框图。第三实施例的播放设备3100具有与图10所示的第一实施例的依从播放设备300基本相同的结构。但是第三实施例的播放设备3100中有以下几点与第一实施例中的播放设备不同。

第一实施例的播放设备300具有允许-禁止播放控制器307，它由在解扰器302的后一级的基带播放输出以及压缩数据播放输出所共享。相反，图20中的第三实施例的播放设备3100具有分离的播放控制器316以及314，它们分别用于基带播放输出以及压缩数据播放输出。播放控制器316和314的操作与图10的播放允许-禁止控制器307的操作实质上相同。

第一实施例和第三实施例之间的另一个不同之处在于，在播放设备3100中，用于对输出基带信号进行解码的视频数据解码器308被安装在播放控制器314之前的一级上。所安装的WM解码器315用于检测由视频数据解码器308输出的数字水印信息WM。WM解码器315的输出被提供给控制部分310。根据所输出的检测数字水印信息，控制部分310既控制播放控制器316，又控制播放控制器314。如果所要播放的盘是一张具有处于“不许复制”状态的水印的RAM盘时，则发现该播放盘是由非法复制制成，这样控制部分310命令播放控制器316和314禁止播放。该结构的其它方面与第一和第二实施例中的实质上相同。在第三实施例的播放设备中，没有执行对数字水印信息WM的重写，同时对来自基带信号的数字水印WM进行检测，这样当检测数字水印信息WM时，不需要将WM解码器内的视频数据恢复为基带信号的电路。因此使硬件电路非常简单。

在上述播放设备中，播放控制方法被用来禁止对非法复制数据的播放。但是，如果信息信号是一个视频信号或音频信号，则可使用任何不允许正常观看或收听的方法，例如调整视频使其不能被作为正常图像观看的方法，或是发出随机噪声的方法。另外，当禁止播放时，可以用屏幕显示或通过扬声器发出诸如象“这是一个非法复制盘，因此不能播放”这样的信息。同时，在上述实施例中，CGMS信息被当作叠加信息插入到数字水印信息WM中，但不必多说，叠加信息并不仅限于CGMS信息。

另外，数字水印信息WM并不仅限于上述实施例中所用的扩展频谱方法，还可以使用其它类型的数字水印。例如，当处于非常小电平上的辅助信息被叠加在使用AC/DC转换的数字信号上或是压缩数据上，则辅助信息可被以小电平叠加在该频率轴的经转换的分量上，这样随机噪声就不明显了。另外，一个屏幕可被分割为特定尺寸的小区域，且数字水印模型可被附着于这些小区域中，作为向视频信息叠加数字水印的一种方法。

同样，可重写记录介质并不仅限于盘记录介质，而可以使用象半导体存储设备或磁盘这样的介质。另外，信息信号并不仅限于视频信息，也可以使用例如是音频信号的信号。

本发明还适用于使用了上述记录设备以及播放设备的部分的记录/播放设备。在本发明中，可被用于处理信息信号的输出设备不仅限于上述机顶盒，还可以使用与网络或广播设备连接的计算机，且本发明还适用于对从其它计算机或服务器或网络中所得到的数字视频数据的播放。另外，在上述实施例中，当版权信息被用于信息的复制控制时，这一版权信息还可被用于跟踪非法复制。

在有关上述说明的本发明中，当信息信号是一个压缩数据时，不在信息信号上重写数字水印信息，而是在基带状态中的信息信号上执行重写，但是，这样，作为本发明的一个结果，在用于对叠加在基带信号上的数字水印信息进行重写的部分中，可使用简单的硬件结构。

本发明的另一个效果是极大地降低了叠加有这一数字水印信息的信息信号的品质恶化程度，这是因为对数字水印信息执行的重写的减少。

本发明还有其它的效果，就是对数字水印信息的检测，不是在处于压缩数据状态下的信息信号上执行的，而仅仅在处于基带状态下的信息信号才执行该检测，因此在检测数字水印信息的部分中，可使用简单的硬件结构。

这样，可看出，上述所阐明的目的可被有效地实现，这一点已由前述说明而变得更加突出，且因为在实现上述方法以及在构造上述装置时，可进行某种改变，而这种改变又未脱离本发明的主旨和范围，因此包含在上述说明中的以及显示在附图中的所有内容都将被解释为用于说明，并不将其解释为对本发明起限制作用。

还应该理解，以下权利要求书用于覆盖本文中发明的一般的以及特定的特征，对以语言方式所表示的本发明范围的所有表述将都落在其范围中。

Claims (61)

1.用于对以基带信号状态以及压缩编码数据状态所发送及存储的信息信号进行保护的一种版权保护方法，包括以下步骤：

将第一版权保护信息作为数字水印叠加在处于所述基带状态下的信号上；

对处于所述基带状态下的所述信息进行压缩编码，以形成处于压缩编码数据状态下的信息信号；

将所述基带状态的所述信号及处于所述压缩编码数据状态下的所述信号从第一装置传送到第二装置；

用所述第二装置判定对叠加在处于所述基带状态下的所述信号上的以及叠加在所述处于压缩编码数据状态下的所述信号上的所述第一版权保护信息的重写是否是必须的；以及

如果判定出对所述第一版权保护信息的重写是必须的，则将所述第一版权保护信息作为数字水印只重写到处于所述基带状态下的所述信号上。

2.如权利要求1所述的版权保护方法，其特征在于所述第一版权保护信息是用于控制信息信号的复制代次的信息，当在所述第二装置的记录处理过程中，在数字水印没有被从允许一次复制的状态改写为禁止复制状态的情况下，只要需要，在所述信息信号处于基带状态的情况下，就可在从所述第二装置播放所记录的信息信号期间，执行对作为第一版权保护信息的数字水印的重写。

3.如权利要求2所述的版权保护方法，其特征在于在播放期间，所述第一版权保护信息信号的重写包括从允许一次复制状态重写为禁止复制状态。

4.如权利要求2所述的版权保护方法，其特征在于在播放所述信息信号期间，对作为第一版权保护信息的数字水印的重写包括从允许一次复制状态或从较少受限复制禁止状态重写为不许复制状态。

5.如权利要求2所述的版权保护方法，其特征在于对所述压缩数据的编码是在将数据记录到记录介质上时执行的，这种记录是由所述第二装置执行的，且所述数据处于所述压缩状态，其中对所述编码信息的解码是在所述压缩数据被从所述记录介质上读出时执行的。

6.如权利要求1的版权保护方法，其特征在于第二版权保护信息具有与附加到压缩编码数据信号上的所述第一版权保护信息等同的内容，其中当对所述版权信息的重写是必须的时，只更新用于压缩编码数据的所述第二版权信息。

7.如权利要求6的版权保护信息，其特征在于在至少从所述基带信息信号中检测出所述第一版权保护信息之后，才需要判断是否要对版权信息进行重写。

8.如权利要求6的版权保护方法，其特征在于依据所述第二版权保护信息来实现对所述压缩数据传输状态的版权保护。

9.如权利要求8的版权保护方法，其特征在于基于来自数字接口的所述压缩编码数据信号的所述第二版权保护信息的版权保护是依据所述IEEE1394以及对信息信号的编码来实现的。

10.如权利要求6的版权保护方法，其特征在于对来自所述压缩编码数据信号的所述第二版权保护信息的重写是在记录期间对处于压缩数据状态下的所述信息信号执行的，而所述数字水印的第一版权保护信息的重写是在所述基带信号上在播放所述基带信号期间执行的。

11.如权利要求10的版权保护方法，其特征在于所述版权保护信息是用于控制所述记录数据的复制代次，且在播放所述基带信息信号期间，所述数字水印的第一版权保护信息的重写是从允许一次复制状态改写为禁止复制状态。

12.如权利要求10的版权保护方法，其特征在于所述版权保护信息用于控制复制代次，且在记录期间，对所述第二版权保护信息的重写是从允许一次复制状态改写为禁止复制状态，而在播放期间，对作为第一版权保护信息的所述数字水印的重写是从允许一次复制状态或从较少受限复制状态改写为不许复制状态。

13.如权利要求10的版权保护方法，其特征在于所述压缩数据的编码是在处于所述压缩状态下，将所述数据记录到记录介质上期间执行的，而对所述编码数据的解码是在从所述记录介质读出所述压缩数据时执行的。

14.如权利要求6的版权保护方法，其特征在于所述第二版权保护信息是CGMS(计算机代次管理系统)复制控制信息。

15.用于保护作为基带信号和作为通过对所述基带信号执行压缩编码而得到的压缩数据信号发送和存储的信息信号的一种版权保护方法，包括以下步骤：

向所述基带信号中添加作为数字水印的第一版权信息；

向所述压缩数据信号中插入并添加一个第二版权信息，该第二版权信息具有与所述第一版权信息等同的内容；以及

对于处于所述压缩数据状态下的所述信息信号，依据用于所述信息信号的所述第二版权信息，在数字接口内实现版权保护；以及

对于以所述基带状态传输的所述信息信号，依据对来自所述基带信号的数字水印形式的第一版权信息的检测，来实现版权保护。

16.如权利要求15的版权保护方法，其特征在于，用于处在所述压缩数据状态下的信息信号输入的版权保护是依据所述第二版权信息，在数字接口内实现的，在对所述压缩数据进行记录期间，如果需要就重写所述第二版权信息；而对于处在所述基带信号状态下的信息信号输入，数字水印形式的第一版权信息是从所述基带信号中检测出来的，而记录控制是依据该检测结果而实现的，并且将所述基带信号编码为压缩数据是在记录期间执行的。

17.如权利要求15的版权保护方法，其特征在于版权保护是在数字接口内依据所述第二版权信息而在处于压缩数据状态下的输出信息信号上执行的，其中当要输出的所述信息信号处于所述基带信号状态下时，所述被播放的压缩数据首先被扩展解码，之后从所述经扩展解码的信息信号中检测出数字水印形式的第一版权信息，最后依据对所述数字水印形式的第一版权信息的检测结果，如果需要，将所述第一版权信息重写到所述经解码的信息信号上。

18.如权利要求15的版权保护方法，其特征在于所述版权信息用于控制复制代次以及对所述信息信号的保护，其中在记录期间检测所述第一版权信息，并在播放期间，依据该检测结果来控制对所述信息信号的输出。

19.如权利要求15的版权保护方法，其特征在于对所述压缩数据的编码是在以所述压缩数据状态向记录介质上记录数据信号时执行的，而对所述编码信息的解码是在从所述记录介质中输出所述压缩数据期间执行的。

20.如权利要求15的版权保护方法，其特征在于所述数字数字接口是一个IEEE 1394接口，该接口也在为版权保护而对信息信号进行编码时使用。

21.用于对以基带信号状态输入的数据信号以及对以压缩数据状态输入的数据信号进行记录的一种记录方法，包括以下步骤：

将数字水印化的第一版权信息加到处于所述基带信号状态中的信号上；

将第二版权信息插入到处于压缩数据状态下的数据信号中，其内容等价于所述第一版权信息；以及

记录以所述压缩数据状态输入的信息信号以及以所述基带信号状态输入的信息信号，其中当将插入到所述信息信号上的所述版权信息的重写是必要的时，则只对处于压缩数据状态下的所述信息信号重写所述第二版权信息。

22.如权利要求21的记录方法，其特征在于是否需要对所述版权信息进行重写是通过至少检测来自所述基带信息信号的所述第一版权信息而确定的。

23.如权利要求21的所述记录方法，其特征在于对处于所述压缩数据状态下的所述信息信号的版权保护是在数据接口中依据所述第二版权信息而实现的。

24.如权利要求23的记录方法，其特征在于所述数字接口是一个IEEE1394接口。

25.如权利要求21的记录方法，其特征在于所述版权信息是用于控制复制代次以及用于对所述第二版权信息的重写，将第二版权信息从允许一次复制状态改写为禁止复制状态。

26.如权利要求21的记录方法，其特征在于所述第二版权信息被制作为CGMS(计算机代次管理系统)复制控制信息。

27.如权利要求21的记录方法，其特征在于，在执行记录之前，在所述信息信号上执行编码。

28.用于对以基带信息信号状态输入的信息信号以及以压缩数据状态输入的信号进行记录的方法，包括以下步骤：

向处于所述基带信息状态下的信息信号添加一个数字水印形式的第一版权信息；

向处于所述压缩数据状态下的信息信号添加一个第二版权信息，该第二版权信息具有与所述第一版权信息等价的内容；

依据所述第二版权信息，而在数字接口内执行对处于所述压缩数据状态下的所述信息信号执行版权保护；

从所述基带信号中检测所述第一版权信息的所述数字水印，以及

依据所述检测结果，对所述处于所述基带状态下的所述信息信号执行版权保护。

29.如权利要求28的所述记录方法，其特征在于所述版权信息是用于控制复制代次，对所述信息信号的版权保护是使用第一版权信息来控制是否允许复制和/或记录从而实现的。

30.如权利要求28的记录方法，其特征在于基于所述第二版权信息的版权保护是在所述数字接口内通过对所述信息信号进行编码以及使用IEEE1394接口标准而实现的。

31.如权利要求28的记录方法，其特征在于在记录时在所述压缩信息信号上执行编码。

32.用于记录包括基带信息信号中的作为数字水印的第一版权信息以及具有等价于压缩数据信息信号中的所述第一版权信息的内容的第二版权信息的信息信号的一种记录设备，包括：

一个模拟接口，用于接收处于基带状态下的输入信息信号；

一个数字接口，用于接收处于压缩数据状态下的输入信息信号；

编码装置，用于对所接收到的来自所述模拟接口的所述信息信号进行压缩编码，以产生压缩数据；

选择装置，用于选择在所述数字接口接收的所述压缩数据的预定部分；

版权检测装置，用于至少从由所述选择装置所选出的所述压缩数据的所述预定部分中检测出一个第一版权信息；

记录控制装置，用于依据所述版权检测装置的检测结果，来控制是否记录由处于所述基带状态下的所述信息信号产生的压缩数据信息信号；以及

版权信息重写装置，用于依据所述记录控制装置的要求而重写所述版权信息时，仅重写所述第二版权信息。

33.如权利要求32的记录设备，其特征在于所述版权保护是依据所述第二版权信息而在所述数字接口内为处于所述压缩数据状态下的所述信息信号实现的。

34.如权利要求33的记录设备，其特征在于所述数字接口内的基于所述第二版权信息的版权保护是通过对信息信号进行编码以及使用IEEE 1394接口标准来实现的。

35.如权利要求32的记录设备，其特征在于所述版权信息是用于控制复制代次以及将所述第二版权信息从允许一次复制状态改写为禁止复制状态。

36.如权利要求32的记录设备，其特征在于所述第二版权信息是一个经过CGMS(计算机代次管理系统)格式化的复制控制信息。

37.如权利要求32的记录设备，其特征在于所述记录设备包括一个编码装置，用于在记录之前对所述压缩数据状态的信息信号进行编码。

38.用于记录包括基带信息信号中的作为数字水印的第一版权信息以及具有等价于压缩数据信息信号中的所述第一版权信息的内容的第二版权信息的信息信号的一种记录设备，包括：

一个模拟接口，用于接收处于基带状态下的输入信息；

一个数字接口，用于接收处于压缩数据状态下的输入信息信号；

依据所述第二版权信息，在所述数字接口内，对处于所述压缩数据状态下的所述信息信号进行版权保护的装置；

检测装置，用于从所接收到的来自所述模拟接口的所述信息信号中检测所述数字水印形式的第一版权信息；

记录控制装置，用于依据所述检测装置的检测输出，来控制是否记录由所述模拟接口接收的所述信息信号；

编码装置，用于在由所述记录控制装置实现记录时，对所接收到的来自所述模拟接口的所述信息信号进行压缩编码；以及

选择装置，用于从所述数字接口上接收的所述压缩数据中选出预定部分，或从所述编码装置中选出所要记录的所述压缩数据。

39.如权利要求38的记录设备，其特征在于用于控制复制代次和版权保护的所述版权信息利用所述第一版权信息来控制是否允许复制以及/或记录。

40.如权利要求38的记录设备，其特征在于基于所述第二版权信息的版权保护是在所述数字接口内通过对信息信号进行编码以及使用IEEE 1394接口标准来实现的。

41.如权利要求38的记录设备，其特征在于所述记录设备在记录期间将所述信息信号编码为压缩数据格式。

42.用于输出包括处于基带状态下的信息信号内的第一数字水印版权信息以及具有等价于添加到处于压缩数据状态下的信息信号上的第一版权信息的内容的第二版权信息的信息信号的一种输出方法，包括以下步骤：

在输出所述未经改变的压缩数据信息信号时，依据所述第二版权信息而在数字接口内实现复制保护；以及

当输出所述基带信息信号时，依据从所述压缩数据中检测出的所述第一版权信息，而向所述基带信息信号中添加第二数字水印版权信息。

43.如权利要求42的输出方法，其特征在于依据从所述压缩数据中检测出的所述第二版权信息，而确定是否输出所述信息信号。

44.如权利要求42的输出方法，其特征在于基于所述第二版权信息的版权保护是通过对信息信号进行编码以及使用IEEE 1394接口标准而实现的。

45.如权利要求42的输出方法，其特征在于所述版权信息是用于控制复制代次，且当从所述压缩数据输出的所述第一版权信息处于允许一次复制状态时，添加到所述基带信息信号中的所述第二数字水印版权信息被设置为禁止复制状态。

46.如权利要求42的输出方法，其特征在于所述版权信息是用于控制复制代次，且当从所述压缩数据检测出的所述第一版权信息处于允许一次复制状态或处于更少限制的复制保护状态时，添加到所述基带信息信号上的所述第二数字水印版权信息被设置为不许复制(绝对不许复制)状态。

47.一种输出方法，用于输出信息信号，以及用于检测基带信号内的第一数字水印版权信息以及等价于插入到处于压缩数据状态下的信息信号上的所述第一版权信息的内容的第二版权信息，包括以下步骤：

对所述压缩数据解码；

将所述解码数据转换为基带信息信号；

从所述基带信号中检测所述第一版权信息；

在输出未经改变的压缩信息信号时，依据所述第二版权信息，通过数字接口而实现复制保护；以及

当输出所述基带信息信号时，依据所述检测出的第一版权信息，向所述基带信息信号添加一个第二数字水印版权信息。

48.如权利要求47的输出方法，其特征在于还可以依据包含在所述基带信息信号内的数据的输出来执行输出控制。

49.如权利要求47的输出方法，其特征在于在数字接口内的且依据所述第二版权信息执行的版权保护是依据IEEE 1394接口标准以及信息信号的编码实现的。

50.如权利要求47的输出方法，其特征在于所述版权信息是用于控制复制代次的，且当从所述压缩数据中检测出的所述第一版权信息处于允许一次复制状态时，添加到所述基带信息信号内的所述第二数字水印版权信息被设置为禁止复制状态。

51.如权利要求47的输出方法，其特征在于所述版权信息用于控制复制代次，且当从所述压缩数据中检测出的所述第一版权信息处于允许一次复制状态或处于受较多复制限制的状态时，添加到所述基带信息信号上的所述第二数字水印版权信息被设置为不许复制(绝对不许复制)状态。

52.一种输出设备，用于输出包括位于处在基带状态下的信息信号内的第一数字水印版权信息以及具有等价于插入到处于压缩数据状态下的信息信号上的所述第一版权信息的内容的第二版权信息的信息信号，包括：

版权检测装置，用于从所述压缩数据中检测第一版权信息；

数字接口，用于在输出未经改变的作为压缩数据的所述信息信号时，依据所述版权信息，来实现对所述压缩数据信息信号的版权保护；

解码装置，用于对所述压缩数据信息信号进行解码；

数字水印添加装置，用于依据由所述版权检测装置检测出的所述第一版权信息，而向要输出的所述基带信息信号中添加一个数字水印版权信息。

53.如权利要求52的输出设备，进一步包括输出控制装置，用于依据由所述版权检测装置所检测出的所述第一版权信息，而对所述信息信号执行输出控制。

54.如权利要求52的输出设备，其特征在于基于所述第二版权信息的版权保护是在数字接口内依据IEEE 1394标准以及对信息信号的编码而实现的。

55.如权利要求52的输出设备，其特征在于所述版权信息用于控制复制代次，且当从所述压缩数据中检测出的所述第一版权信息处于允许一次复制状态时，插入到所述基带信息信号中的第二数字水印版权信息被设置到不许复制(绝对不许复制)状态。

56.如权利要求52的输出设备，其特征在于所述版权信息用于控制复制代次，且当从所述压缩数据中检测出的所述第一版权信息处于允许一次复制状态或处于受较多限制的复制保护状态，则添加到所述基带信息信号中的第二数字水印版权信息被设置为不许(复制绝对不许复制)状态。

57.一种输出设备，用于输出信息信号，并用于检测基带信号内的第一数字水印版权信息以及具有等价于插入到处于压缩数据状态下的信息信号上的所述第一版权信息的内容的第二版权信息，包括：

用于对所述压缩数据进行解码的扩展解码装置；

转换装置，用于将所述解码数据转换为基带信息信号；版权检测装置，用于从所述基带信息信号中检测第一版权信息；

数字接口，用于当输出一个未经改变的压缩数据信息信号时，依据所述第二版权信息来实现复制保护；以及

数字水印添加装置，用于依据由所述版权检测装置所检测出的所述第一版权信息，而向要输出的基带信息信号中插入第二数字水印版权信息。

58.如权利要求57的输出设备，进一步包括第一输出控制装置，用于依据由所述版权信息检测装置所检测出的版权信息，来控制所述未经改变的压缩数据的输出；以及

第二输出控制装置，用于控制所述检测出的基带信息信号的输出。

59.如权利要求57的输出设备，其特征在于是依据与对信息信号进行编码一起用的IEEE 1394接口标准来实现数字接口的。

60.如权利要求57的输出设备，其特征在于所述版权信息用于控制复制代次，且当从所述压缩数据中检测出的所述第一版权信息处于允许一次复制状态时，添加到所述基带信息信号中的第二数字水印版权信息被设置为禁止复制状态。

61.如权利要求57的输出设备，其特征在于所述版权信息用于控制复制代次，且当从所述压缩数据中检测出的所述第一版权信息处于允许一次复制状态或处于受较多限制的复制保护状态时，添加到所述基带信息信号上的第二数字水印版权信息被设置为不许复制(绝对禁止复制)状态。

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