JP2001069481A

JP2001069481A - データ処理装置

Info

Publication number: JP2001069481A
Application number: JP24620299A
Authority: JP
Inventors: Toshiki Onishi; 俊樹大西; Hiroshi Kashiwa; 浩柏
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-08-31
Filing date: 1999-08-31
Publication date: 2001-03-16

Abstract

(57)【要約】【解決課題】画像処理ＬＳＩ１と外付けＲＡＭ２０と
により構成されるデータ処理装置において、外付けＲＡ
Ｍに転送される画像データの暗号化処理に伴うデータ処
理量を軽減して、ＤＶＤプレーヤの特殊再生時等におけ
る画像データの再生処理を正常に行うこと。【解決手段】上記ＬＳＩ１は、画像データに対する暗
号化処理及び平文化処理の実行を、上記画像データの種
類情報に応じて制御する制御手段を備えた構成となって
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はデータ処理装置に関
し、特に、該装置を構成する、画像データの処理を行う
ＬＳＩ（Large Scale Integration）と、該ＬＳＩ外部
の外付けＲＡＭ（Random Access Memory）との間で転送
されるデータの機密保護に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＭＤ（ミニディスク）やＤＶＤ
（デジタルビデオディスク）等の様々な大容量のディス
ク蓄積メディアが登場しているが、それらを用いて情報
処理を行うシステムにおいては、第三者がディスク蓄積
メディアからデジタルデータを不正に読み取ることを防
ぐためのデータ処理方法や記録フォーマット等が用いら
れている。

【０００３】ＤＶＤプレーヤのようなディスク蓄積メデ
ィアに記憶された動画等の画像データを再生するデータ
再生装置や、ディスク蓄積メディアに画像データを記録
するデータ記録装置には、画像データの圧縮伸長処理を
行うＬＳＩが搭載されているが、このような再生装置や
記録装置の中には、データ処理システムとして、上記Ｌ
ＳＩによる処理の対象となるデータ（ＬＳＩにて処理さ
れるデータや処理中のデータ）を格納する、ＬＳＩ外部
に設けられた外付けＲＡＭを用いたシステム（データ処
理装置）を有するものがある。

【０００４】このようなデータ処理システムでは、例え
ば、上記ＬＳＩによる復号処理の対象となる画像データ
や復号処理中のデータがＬＳＩと外付けＲＡＭの間で転
送されることとなるため、第三者が外付けＲＡＭに転送
されたデータを不正に読み取ることが可能である。

【０００５】そこで、上記のようなデータ処理システム
では、外付けＲＡＭに対するアドレス信号またはＲＡＭ
へのデータ信号を暗号化し、ＬＳＩと外付けＲＡＭの間
でデータ転送を行うようにしている。

【０００６】このようにＬＳＩからＲＡＭへ供給される
アドレス信号やデータ信号に暗号化処理を施すことによ
り、ＲＡＭに供給されたデータの内容や順番が第三者に
はわからないものとなり、ディスク蓄積メディアに格納
されている画像データに対する著作権保護が可能とな
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の外付
けＲＡＭを用いたデータ処理システムでは、外付けＲＡ
Ｍに転送する全てのデータ，つまりアドレス信号や画像
データのすべてに対して暗号化処理を施していたため、
暗号化処理に要する負荷（データ処理量）、並びに暗号
化処理が施されたデータ、暗号化処理に用いる暗号化
鍵、及び暗号化されたデータと暗号化鍵の対応等を管理
するための負荷（データ処理量）が大きくなり、ＤＶＤ
プレーヤの特殊再生時，例えばコマ送り再生，スロー再
生，逆方向再生時等における画像データの圧縮伸長処理
が正常に実行できなくなることがあるという問題があっ
た。

【０００８】本発明は上記のような従来の問題を解決す
るためになされたものであり、外付けＲＡＭに転送され
る画像データの暗号化処理に伴うデータ処理量を軽減す
ることができ、ＤＶＤプレーヤの特殊再生時等における
画像データの圧縮伸長処理を正常に行うことができるデ
ータ処理装置を得ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明（請求項１）に
係るデータ処理装置は、画像データの処理を行う半導体
集積回路と、該集積回路の外部に設けられ、該集積回路
にデータバスを介して接続された外付け記憶装置とを備
え、上記集積回路での処理の対象となる画像データが上
記集積回路と外付け記憶装置の間で転送されるデータ処
理装置であって、上記半導体集積回路を、上記画像デー
タに対して暗号化処理を施して暗号データを出力する暗
号化手段と、上記画像データに基づいて、該画像データ
の種類を示す種類情報を検出するデータ種類検出手段
と、上記暗号データに対して平文化処理を施して上記画
像データを復元する平文化手段と、上記画像データに対
する暗号化処理の実行、及び上記暗号データに対する平
文化処理の実行を、該画像データの種類情報に応じて制
御する制御手段とを備えた構成としたものである。

【００１０】この発明（請求項２）は、請求項１記載の
データ処理装置において、上記半導体集積回路をＬＳＩ
とし、上記外付け記憶装置を、外付けＲＡＭとしたもの
である。

【００１１】この発明（請求項３）は、請求項２記載の
データ処理装置において、上記ＬＳＩを、上記画像デー
タの種類に応じて、該画像データに対する暗号化処理及
び平文化処理に用いる暗号化鍵を切り替える暗号化鍵切
替え手段を有する構成としたものである。

【００１２】この発明（請求項４）は、請求項２記載の
データ処理装置において、上記暗号化処理及び平文化処
理が、複数の暗号化鍵を用いて、上記画像データを圧縮
して得られる圧縮データを含む所定のデータ構造を有す
るビットストリームに対して行われるものである。

【００１３】この発明（請求項５）は、請求項４記載の
データ処理装置において、上記ビットストリームを、そ
のユーザ使用領域に、上記暗号化鍵を選択するための鍵
選択情報が格納されたデータ構造とし、上記ＬＳＩを、
上記ビットストリームに対する暗号化処理及び平文化処
理に用いられる複数の暗号化鍵を保持する暗号化鍵保持
部と、上記ビットストリームに含まれる鍵選択情報に基
づいて、上記複数の暗号化鍵のうちの所定の暗号化鍵を
選択する暗号化鍵選択手段とを有する構成としたもので
ある。

【００１４】

【発明の実施の形態】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を説明するためのブロ
ック図である。この実施の形態１のデータ処理装置１０
０は、ＤＶＤプレーヤに搭載され、ＤＶＤに格納された
画像データを再生するものである。ここでは、上記ＤＶ
Ｄには、ＭＰＥＧ（Moving Picture Expert Group）に
おける画像データとして、各ピクチャに対応する画素値
の圧縮データを含むＭＰＥＧエレメンタリストリームデ
ータ（以下、ストリームデータともいう。）に対してス
クランブル処理を施して得られるスクランブルデータが
格納されている。また、上記圧縮データは、各ピクチャ
（フレーム）を構成する画素の画素値信号を圧縮して得
られるデータである。

【００１５】すなわち、上記データ処理装置１００は、
上記スクランブルデータに対するデスクランブル処理、
上記圧縮データを伸長して復号データを生成する復号処
理、ストリームデータや復号データ等に対する暗号化処
理及び平文化処理を行うデータ処理ＬＳＩ１と、該ＬＳ
Ｉ１でのデータ処理の対象となるデータ，あるいは処理
中のデータを格納する外付けＲＡＭ２０とを有してお
り、ＬＳＩ１と外付けＲＡＭ２０とは第１の信号バス１
ａを介して接続されている。

【００１６】ここで、上記ＬＳＩ１は、外付けＲＡＭ２
０へ転送される画像データを暗号化して暗号データを出
力する暗号化部２と、上記外付けＲＡＭ２０から読みだ
された暗号データを平文化して平文データ（画像デー
タ）を生成する平文化部３と、暗号化部２での暗号化処
理の実行、及び平文化部３での平文化処理の実行を、上
記外付けＲＡＭ２０とＬＳＩ１の間で転送される画像デ
ータの種類に応じて制御する実行制御部４とを有してい
る。ここで、画像データの種類は、ＭＰＥＧにおけるピ
クチャタイプ等である。

【００１７】また、上記ＬＳＩ１は、ＬＳＩ１と外付け
ＲＡＭ２０の間で転送される画像データの種類を示す種
類情報を検出するデータ種類検出部５と、暗号化処理及
び平文化処理のための暗号化鍵のデータを保持する暗号
化鍵保持部６と、ＬＳＩ１と外付けＲＡＭ２０の間で
画像データのＤＭＡ（Direct Memory Access）転送を行
うＤＭＡ装置８とを有している。このＤＭＡ装置８は、
画像データをＤＭＡ転送する際に、外付けＲＡＭ２０の
使用領域（画像データの格納領域）を示すアドレスデー
タを設定するメモリ使用領域設定部７を有している。な
お、上記データ種類検出部５では、上記メモリ使用領域
設定部７からのアドレスデータと、上記外付けＲＡＭ２
０に格納される画像データに対応する種類情報との対応
付けが行われるようになっている。

【００１８】また、上記ＬＳＩ１は、ＤＶＤに画像デー
タとして格納されているスクランブルデータに対してデ
スクランブル処理及びデータ分離処理を施して上記ＭＰ
ＥＧビデオエレメンタリーストリームデータを生成する
デスクランブル処理ブロック１１と、該ストリームデー
タに対する復号処理を行って画像データを再生する復号
ブロック１２と、この画像データを表示装置へ出力する
画像出力ブロック１３と、上記各ブロックと上記外付け
ＲＡＭ２０の間で転送される画像データを一時的に記憶
する内部メモリ１５と、上記ＬＳＩ１におけるデータ処
理を制御するＣＰＵ１０とを有している。

【００１９】ここで、上記ＣＰＵ１０は、各ブロック１
１〜１３におけるデータ処理を制御するとともに、各ブ
ロック１１〜１３と内部メモリ１５の間でのデータ転
送、及び内部メモリ１５と外付けＲＡＭ２０の間でのデ
ータ転送を制御するとともに、内部メモリ１５から外付
けＲＡＭ２０へのストリームデータの転送時に、該スト
リームデータに含まれるデータ種類情報（各ピクチャに
対応するデータの種類を示す情報）を検出して出力する
構成となっている。

【００２０】また、上記各ブロック１１〜１３と内部メ
モリ１５の間で転送される画像データに対する暗号化処
理及び平文化処理で用いられる暗号化鍵データは、ピク
チャ毎にＣＰＵ１０によりランダムに設定可能となって
いる。なお、上記ＣＰＵ１０，デスクランブル処理ブロ
ック１１，復号ブロック１２，画像出力ブロック１３，
内部メモリ１５，及びＤＭＡ装置８はそれぞれ、第２の
信号バス１ｂに接続されている。

【００２１】次に動作について説明する。ここでは、Ｄ
ＶＤプレーヤにおける画像データの再生処理を例に挙げ
て、上記データ処理装置の動作を説明する。まず、ＤＶ
Ｄに格納されているスクランブルデータが上記ＬＳＩ１
に入力されると、該ＬＳＩ１のブロック１１では、上記
スクランブルデータに対するデスクランブル処理が行わ
れるとともに、データの分離処理が行われ、ＭＰＥＧビ
デオエレメンタリストリームデータが生成され、このス
トリームデータは、ＣＰＵ１０により内部メモリ１５に
転送される。

【００２２】その後、上記ストリームデータに対する復
号処理が上記ＬＳＩ１のブロック１２にて行われること
となるが、この復号処理の前に、上記ストリームデータ
はＤＭＡ装置８により外付けＲＡＭ２０に転送され、こ
のＲＡＭ２０に一旦蓄積される。

【００２３】以下まず、上記内部メモリ１５と外付けＲ
ＡＭ２０の間でのストリームデータの転送処理について
詳述する。すなわち、上記転送の際には、メモリ使用領
域設定部７では、上記外付けＲＡＭ２０におけるストリ
ームスデータの転送先領域を示す情報（アドレスデー
タ）が設定され、このアドレスデータは所定のアドレス
バス（図示せず）を介して上記外付けＲＡＭ２０に供給
される。また、データ種類検出部５では、ＣＰＵ１０か
らのデータ種類情報（ストリームデータに含まれる各フ
レームのピクチャタイプ等の画像種類を示す種類情報）
が検出されるとともに、ストリームデータに対応する種
類情報と、該ストリームデータが格納される外付けＲＡ
Ｍ２０のアドレスとの対応付けが行われる。

【００２４】なお、ここで上記種類情報は、ＣＰＵ１０
にて上記ストリームデータに基づいて検出され、ＣＰＵ
１０から上記データ種類検出部５に転送されるようにし
ているが、上記データ種類情報は、デスクランブル処理
ブロック１１にて検出され、該ブロック１１から上記デ
ータ種類検出部５に自動的に転送されるようにしてもよ
い。

【００２５】そして、上記データ種類検出部５により検
出された種類情報がＩピクチャを示すものであるとき
は、実行制御部４では、暗号化鍵保持部６における暗号
化鍵のうちから任意の暗号化鍵に対応するデータ（暗号
化鍵データ）が選択されて記憶されるとともに、該実行
制御部４から、該暗号化鍵データを用いた暗号化処理を
実行するよう暗号化部２に対して命令が出される。する
と、暗号化部２では、ＤＭＡ装置８により内部メモリ１
５から外付けＲＡＭ２０へ転送されるストリームデータ
に対して、上記選択された暗号化鍵を用いた暗号化処理
が施され、暗号化されたストリームデータ（暗号デー
タ）が出力される。そして出力された暗号データは第１
の信号バス１ａを介して外付けＲＡＭ２０に転送され、
上記アドレスデータにより示される格納領域に格納され
る。

【００２６】一方、データ種類検出部５により検出され
た種類情報がＩピクチャ以外のピクチャーを示すもので
あるときは、実行制御部４からは、ストリームデータの
暗号化処理を実行しないよう暗号化部２に対して命令が
出される。この場合は、内部メモリ１５に格納されたス
トリームデータは、そのまま暗号化部２を通過して外付
けＲＡＭ２０に転送される。

【００２７】その後、外付けＲＡＭ２０に転送されたス
トリームデータが内部メモリ１５に転送される場合に
は、必要に応じて、平文化部３にて平文化処理が施され
る。

【００２８】つまり、この場合も、メモリ使用領域設定
部７では、外付けＲＡＭ２０の転送元（データ格納領
域）を示す情報（アドレスデータ）が設定され、このア
ドレスデータは所定のアドレスバス（図示せず）を介し
て上記外付けＲＡＭ２０に供給される。すると、アドレ
スデータにより指定された格納領域におけるストリーム
データが順次ＤＭＡ装置８に転送されることとなる。こ
のとき、データ種類検出部５では、上記アドレスデータ
に基づいて、これに対応付けられている各ピクチャの種
類を示す種類情報が検出される。

【００２９】上記データ種類検出部５により検出された
種類情報がＩピクチャを示すものであるときは、実行制
御部４では、暗号鍵保持部６における暗号化鍵のうちか
ら任意の暗号化鍵に対応するデータ（暗号化鍵データ）
が選択されて記憶されるとともに、該実行制御部４から
は、該暗号化鍵のデータを用いた平文化処理を実行する
よう平文化部２に対して命令が出される。すると、平文
化部３では、ＤＭＡ装置８により外付けＲＡＭ２０から
内部メモリ１５へ転送されるストリームデータに対し
て、上記選択された暗号化鍵を用いた平文化処理が施さ
れ、平分化されたストリームデータ（平文データ）がＤ
ＭＡ装置８へ供給される。さらに、ＤＭＡ装置８から出
力された平文データは、第２の信号バス１ｂを介して内
部メモリ１５に格納される。

【００３０】一方、データ種類検出部５により検出され
た種類情報がＩピクチャ以外のピクチャーを示すもので
あるときは、実行制御部４からは、ストリームデータの
平文化処理を実行しないよう平文化部３に対して命令が
出される。この場合は、外付けＲＡＭ２０から読みださ
れたストリームデータは、そのまま平文化部３を通過し
てＤＭＡ装置８に入力され、さらに第２の信号バス１ｂ
を介して内部メモリ１５に転送される。そして、内部メ
モリ１５に転送されたストリームデータは、復号ブロッ
ク１２にて復号化処理が施される。

【００３１】次に、復号ブロック１２での復号化処理、
並びに復号ブロック１２及び画像出力ブロック１３と外
付けＲＡＭ２０との間でのデータ転送について説明す
る。復号ブロック１２では、デスクランブル処理ブロッ
ク１１でのデータ処理により得られたストリームデータ
に対して復号処理が行われ、復号データが出力される。
この復号データは、内部メモリ１５を経由して外付けＲ
ＡＭ２０に転送され、その後、再び内部メモリ１５を経
由して画像出力ブロック１３に転送される。この場合
も、復号データの機密性を確保するため、外付けＲＡＭ
２０に転送する復号データを暗号化する必要がある。

【００３２】つまり、内部メモリ１５から外付けＲＡＭ
２０への復号データの転送が行われる際には、暗号化部
２では、復号データの暗号化処理が実行制御部４により
制御され、これにより復号データに対応するデータ種類
情報に応じた復号データの暗号化処理が行われる。

【００３３】また、外付けＲＡＭ２０から内部メモリ１
５への復号データの転送が行われる際には、平文化部３
では、暗号化された復号データの平文化処理が実行制御
部４により制御され、これにより復号データに対応する
データ種類情報に応じた、暗号化された復号データに対
する平文化処理が行われる。

【００３４】なお、この場合、エレメンタリストリーム
におけるピクチャタイプ情報は意味がなくなっている。
つまり、各ピクチャの復号データは、各ピクチャを構成
する各画素に対応する画素値であるため、Ｉピクチャに
対応する復号データのみ暗号化しただけでは、Ｉピクチ
ャ以外のピクチャに対応する、暗号化されていない復号
データは再生することができる。

【００３５】ただし、上述したように、外付けＲＡＭ２
０へのデータ転送時に実行制御部４により種類情報に応
じた復号データの暗号化を実行すれば、不正な読み取り
により得られる復号データは、動画としての特性が損な
われたものとなっており、データ保護を行う上で有効と
なる。

【００３６】このように本実施の形態１のデータ処理装
置では、外付けＲＡＭ２０とＬＳＩ１との間での転送さ
れるデータに対しては、データ種類検出部５の検出出力
に応じて部分的に暗号化処理及び平文化処理を施してい
るため、転送データの全てに対して暗号化処理及び平文
化処理を行う場合と比べて、暗号化処理と平文化処理に
おける負荷（データ処理量）を削減するとともに、暗号
化鍵データや、鍵データと外付けＲＡＭ２０の使用領域
の対応等の管理のための負荷（データ処理量）を削減す
ることが可能となる。

【００３７】また、この実施の形態では、ＬＳＩ１の内
部メモリ１５と外付けＲＡＭ２０間で転送される画像デ
ータのうち、Ｉピクチャに対応する画像データに対して
暗号化処理及び平文化処理を施しているので、ＭＰＥＧ
ビデオエレメンタリストリームでは、Ｉピクチャに対す
る画像データが復号されていなければ他のピクチャに対
する画像データの復号が不可能であることから、外付け
ＲＡＭ２０を用いたデータ処理装置における画像データ
の機密性が保持されることとなる。

【００３８】また、上記ＬＳＩ１と外付けＲＡＭ２０の
間で転送されるデータの暗号化処理及び平文化処理に用
いられる暗号化鍵データが、ＣＰＵ１０によりピクチャ
毎にランダムに設定可能となっているため、暗号化鍵デ
ータは外部から読み取ることはできず、このため上記デ
ータ処理装置における画像データの機密性は強固なもの
となっている。

【００３９】この結果、上記実施の形態１のデータ処理
装置を搭載したＤＶＤプレーヤでは以下のような効果が
ある。つまり、従来のデータ処理装置を搭載したＤＶＤ
プレーヤでは、特殊再生のように複雑な復号処理を必要
とすることがあり、外付けＲＡＭ２０に蓄積するデータ
に対する暗号化処理等の負荷が大きくなると、ＤＶＤプ
レーヤにおける画像データの復号処理を正常に実行する
ことが困難になる場合があった。これに対し、本実施の
形態１のデータ処理装置１００を搭載したＤＶＤプレー
ヤでは、ＬＳＩ１と外付けＲＡＭ２０の間での画像デー
タの転送が、転送される画像データの暗号化により画像
データの機密性を保持しつつ行われ、しかもその暗号化
処理やその制御、暗号化に伴うデータ管理のための負荷
（データ処理量）が軽減されることとなり、特殊再生時
にも正常な復号処理を実行することが容易となる。

【００４０】なお、上記実施の形態１では、転送される
画像データの暗号化処理及び平文化処理をピクチャ（フ
レーム）単位で行うものを示したが、転送される画像デ
ータは、マクロブロック（１６×１６画素からなる画像
空間）を単位として暗号化処理及び平文化処理を行い、
ピクチャ全体ではなく、その一部の画像に対応する画像
データだけを暗号化することにより、さらに暗号化処理
及び平文化処理の負荷を軽減することも可能である。

【００４１】また、上記実施の形態１における暗号化処
理及び平文化処理は、外部から暗号化鍵データが解読不
可能なものであれば、排他的論理和や加減算等のような
簡単な演算処理を用いるものでもよく、また、複雑な演
算を用いてより強固なデータ機密性を確保できるもので
もよい。

【００４２】さらに、上記実行制御部４の構成は上記実
施の形態１のものに限らず、例えば、実行制御部４は、
データ種類検出部５にて、ＣＰＵ１０等からの情報によ
り、内部メモリ１５から外付けＲＡＭ２０への転送デー
タが復号データであることが識別されたときには、暗号
化部２に対して、所定の暗号化鍵データを用いて全ての
転送データを暗号化するよう指令する構成としてもよ
い。

【００４３】この場合、例えば、ディスク蓄積メディア
であるＤＶＤを交換するまで暗号化鍵データを変更しな
いようにする等の工夫により、暗号化処理の負荷を軽減
して、ストリームデータの復号処理が破綻しないように
することもできる。

【００４４】実施の形態２．図２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る。な
お、図中、図１と同一符号は、実施の形態１のデータ処
理装置におけるものと同一のものを示している。この実
施の形態２では、ディスク蓄積メディアであるＤＶＤに
格納されているデスクランブル処理が施されたＭＰＥＧ
ビデオエレメンタリストリームは、そのユーザ使用領域
には、該ストリームの各ピクチャに対応する部分（ピク
チャ部分）がＩピクチャに対応するものであるか否かを
示す種類情報、該各ピクチャ部分に対する暗号化処理に
用いる暗号化鍵データを選択するための鍵選択情報、及
びこれらの情報を検出するための独特な同期信号を格納
したデータ構造となっている。

【００４５】そして、この実施の形態２のデータ処理装
置２００は、上記実施の形態１のデータ処理装置１００
におけるデータ種類検出部５に代えて、ＬＳＩ１と外付
けＲＡＭ２０の間でのストリームデータの転送中に、転
送データに対応するピクチャの種類を示す種類情報を、
該ストリームデータから検出するデータ種類検出部２５
と、上記データ転送中に各ピクチャに対する暗号化鍵を
選択するための鍵選択情報を、上記ストリームデータか
ら検出する鍵選択情報検出部２６とを備えたものであ
る。

【００４６】次に動作について説明する。まず、ＤＶＤ
に格納されているスクランブルデータが上記ＬＳＩ１に
入力されると、実施の形態１と同様、該ＬＳＩ１のブロ
ック１１では、上記スクランブルデータに対するデスク
ランブル処理が行われるとともに、データの分離処理が
行われ、ＭＰＥＧビデオエレメンタリストリームデータ
が生成され、このストリームデータは、ＣＰＵ１０の指
令により内部メモリ１５に転送される。

【００４７】この実施の形態２では、上述したように、
ＭＰＥＧビデオエレメンタリストリームのデータ領域に
は、各ピクチャの画素値を圧縮して得られる圧縮データ
が格納されており、また、エレメンタリストリームのユ
ーザ使用領域には、各ピクチャに対応するデータがＩピ
クチャに対応するものであるか否か示す種類情報、該各
ピクチャに対応するデータの暗号化処理に用いる暗号化
鍵データを複数の候補から選択するための鍵選択情報、
およびこれらの情報を検出するための独特な同期信号が
格納されている。

【００４８】そして、上記ストリームデータは内部メモ
リ１５に一旦格納され、その後、ＤＭＡ装置８により、
内部メモリ１５から外付けＲＡＭ２０へ転送される。こ
のとき、メモリ使用領域設定部７では、外付けＲＡＭ２
０の格納領域を示すアドレスデータが設定され、このア
ドレスデータが所定のアドレスバス（図示せず）を介し
て上記外付けＲＡＭ２０に供給され、上記ストリームデ
ータは、上記アドレスデータにより指定される外付けＲ
ＡＭ２０の格納領域に格納される。

【００４９】このストリームデータの転送の際に、デー
タ種類検出部２５にて、転送中のストリームデータがＩ
ピクチャに対応するデータであることを示す種類情報が
検出されると、実行制御部４からは、該種類情報に対応
する制御信号が選択情報検出部２６及び暗号化部２に出
力される。また、このとき、上記データ種類検出部２５
では、転送されるストリームデータに対応するアドレス
データと種類情報の対応付けが行われる。

【００５０】すると、上記選択情報検出部２６では、上
記転送データ，つまりストリームデータのユーザ使用領
域に格納された鍵選択情報を検出する処理が行われ、暗
号化鍵保持部６では、この鍵選択情報に基づいて複数の
暗号化鍵データから所定の暗号化鍵データが選択されて
出力される。

【００５１】また、暗号化部２では、上記暗号化鍵保持
部６から出力される暗号化鍵データを用いて、上記スト
リームデータにおける、ユーザ使用領域以降のデータ領
域部分に対する暗号化処理が実行され、暗号化されたス
トリームデータ（暗号データ）が出力される。そして、
Ｉピクチャに対応するストリームデータの転送が終了す
ると、実行制御部４の制御により暗号化部２での暗号化
処理が停止する。

【００５２】一方、上記ストリームデータの転送の際
に、データ種類検出部２５にて、転送データがＩピクチ
ャ以外に対応するものであることを示す種類情報が検出
されると、実行制御部４の制御により、選択情報検出部
２６での鍵選択情報の検出処理は行われず、また暗号化
部２での転送データに対する暗号化処理は行われない。
この場合は、ストリームデータは暗号化されずにそのま
ま暗号化部２を通して外付けＲＡＭ２０に転送される。
その後、外付けＲＡＭ２０に転送されたストリームデー
タが内部メモリ１５に転送される場合には、必要に応じ
て、平文化部３にてストリームデータの平文化処理が施
される。

【００５３】つまり、この場合も、メモリ使用領域設定
部７では、外付けＲＡＭ２０の転送元の情報（アドレス
データ）が設定され、このアドレスデータは所定のアド
レスバス（図示せず）を介して上記外付けＲＡＭ２０に
供給される。すると、アドレスデータにより指定された
格納領域のストリームデータがＤＭＡ装置８に転送され
ることとなる。このとき、データ種類検出部２５では、
アドレスデータに基づいて、これに対応付けられている
ストリームデータの種類情報が検出される。

【００５４】このとき、データ種類検出部２５にて、ス
トリームデータがＩピクチャであることを示す情報が検
出されると、実行制御部４からは、該種類情報に対応す
る制御信号が選択情報検出部２６及び平文化部３に出力
される。

【００５５】すると、上記選択情報検出部２６では、上
記転送データ，つまりストリームデータのユーザ使用領
域に格納された鍵選択情報が検出され、暗号化鍵保持部
６では、この情報に基づいて所定の暗号化鍵データが選
択されて出力される。

【００５６】また、平文化部３では、上記暗号化鍵保持
部６から出力される暗号化鍵データを用いて、上記スト
リームデータにおける、ユーザ使用領域以降のデータ領
域部分に対する平文化処理が実行され、平文化されたス
トリームデータ（平文データ）が出力される。そして、
Ｉピクチャに対応するストリームデータの転送が終了す
ると、実行制御部４の制御により平文化部３での符号化
処理が停止する。

【００５７】一方、上記ストリームデータの転送の際
に、データ種類検出部２５にて、転送データがＩピクチ
ャ以外に対応するストリームデータであることを示す種
類情報が検出されたときには、実行制御部４の制御によ
り、選択情報検出部２６での鍵選択情報の検出処理は行
われず、また平文化部３での転送されるストリームデー
タの平文化処理は行われない。この場合は、ストリーム
データは、平文化処理が施されずに、そのまま平文化部
３を通して内部メモリ１５に転送される。

【００５８】このように本実施の形態２のデータ処理装
置２００では、上記実施の形態１のデータ処理装置１０
０の構成に加えて、転送されるストリームデータに含ま
れているデータ種類情報に基づいて、該ストリームデー
タに対する暗号化処理及び平文化処理を行うので、実施
の形態１の効果に加えて、画像の一部（画像を構成する
複数のフレームの特定のフレーム）に対応する画像デー
タだけを暗号化する場合には、上記データ種類情報をＣ
ＰＵ１０やブロック１１がデータ転送の進行状況に合わ
せて更新する必要がなくなり、暗号化処理における負荷
が低減されるという効果がある。

【００５９】

【発明の効果】以上のように、この発明（請求項１，
２）によれば、画像データの処理を行う半導体集積回路
と、該集積回路の外部に設けられ、該集積回路にデータ
バスを介して接続された外付け記憶装置とを備え、上記
集積回路での処理の対象となる画像データが上記集積回
路と外付け記憶装置の間で転送されるデータ処理装置に
おいて、上記半導体集積回路を、上記画像データに対す
る暗号化処理及び平文化処理の実行を、該画像データの
種類情報に応じて制御する構成としたので、外付けＲＡ
Ｍに転送される画像データの暗号化処理に伴うデータ処
理量を軽減することができ、ＤＶＤプレーヤの特殊再生
時等における画像データの圧縮伸長処理を正常に行うこ
とができる。

【００６０】この発明（請求項３）によれば、請求項２
記載のデータ処理装置において、上記ＬＳＩ（半導体集
積回路）を、上記画像データの種類に応じて、該画像デ
ータに対する暗号化処理及び平文化処理に用いる暗号化
鍵を切り替える暗号化鍵切替え手段を有する構成とした
ので、画像データの機密性をより強固なものとできる。

【００６１】この発明（請求項４）によれば、請求項２
記載のデータ処理装置において、上記暗号化処理及び平
文化処理を、複数の暗号化鍵を用いて、上記圧縮された
画像データを含む所定のデータ構造を有するビットスト
リームに対して施すようにしたので、ビットストリーム
に含まれる補助情報（画像データの種類情報）に応じて
暗号化鍵を切り替えることが可能となる。

【００６２】この発明（請求項５）によれば、請求項４
記載のデータ処理装置において、上記ビットストリーム
を、そのユーザ使用領域に、上記暗号化鍵を選択するた
めの鍵選択情報が格納されたデータ構造とし、上記ＬＳ
Ｉを、ビットストリームに含まれる鍵選択情報に基づい
て、上記複数の暗号化鍵のうちの所定の暗号化鍵を選択
するようにしたので、画像の一部（画像を構成する複数
のフレームの特定のフレーム）に対応する画像データだ
けを暗号化する場合には、上記画像データの種類情報が
ビットストリームから得られることとなる。言い換える
と、上記画像データの種類情報をデータ転送の進行状況
に合わせて更新する必要がなくなり、暗号化処理におけ
る負荷が低減されるという効果がある。

【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の
構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の実施の形態２によるデータ処理装置の
構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１画像処理ＬＳＩ１ａ第１の信号バス１ｂ第２の信号バス２暗号化部３平文化部４実行制御部５データ種類検出部６暗号化鍵データ保持部７ＲＡＭ使用領域設定部８ＤＭＡ装置１０ＣＰＵ１１デスクランブル処理ブロック１２復号ブロック１３画素を出力ブロック１５内部メモリ２０外付けＲＡＭ２５データ種類検出部２６鍵選択情報検出部１００，２００データ処理装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像データの処理を行う半導体集積回路
と、該集積回路の外部に設けられ、該集積回路にデータ
バスを介して接続された外付け記憶装置とを備え、上記
集積回路での処理の対象となる画像データが上記集積回
路と外付け記憶装置の間で転送されるデータ処理装置で
あって、上記半導体集積回路は、上記画像データに対して暗号化処理を施して暗号データ
を出力する暗号化手段と、上記画像データに基づいて、該画像データの種類を示す
種類情報を検出するデータ種類検出手段と、上記暗号データに対して平文化処理を施して上記画像デ
ータを復元する平文化手段と、上記画像データに対する暗号化処理の実行、及び上記暗
号データに対する平文化処理の実行を、該画像データの
種類情報に応じて制御する制御手段とを備えたものであ
ることを特徴とするデータ処理装置。
【請求項２】請求項１記載のデータ処理装置におい
て、上記半導体集積回路はＬＳＩであり、上記外付け記憶装置は外付けＲＡＭであることを特徴と
するデータ処理装置。
【請求項３】請求項２記載のデータ処理装置におい
て、上記ＬＳＩは、上記画像データの種類に応じて、該画像
データに対する暗号化処理及び平文化処理に用いる暗号
化鍵を切り替える暗号化鍵切替え手段を有するものであ
ることを特徴とするデータ処理装置。
【請求項４】請求項２記載のデータ処理装置におい
て、上記暗号化処理及び平文化処理は、複数の暗号化鍵を用
いて、上記画像データを圧縮して得られる圧縮データを
含む所定のデータ構造を有するビットストリームに対し
て行われることを特徴とするデータ処理装置。
【請求項５】請求項４記載のデータ処理装置におい
て、上記ビットストリームは、そのユーザ使用領域に、上記
暗号化鍵を選択するための鍵選択情報が格納されたデー
タ構造となっており、上記ＬＳＩは、上記ビットストリームに対する暗号化処理及び平文化処
理に用いられる複数の暗号化鍵を保持する暗号化鍵保持
部と、上記ビットストリームに含まれる鍵選択情報に基づい
て、上記複数の暗号化鍵のうちの所定の暗号化鍵を選択
する暗号化鍵選択手段とを有していることを特徴とする
データ処理装置。