JP2002287619A

JP2002287619A - 記録再生装置

Info

Publication number: JP2002287619A
Application number: JP2001084578A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Sugawara; 隆幸菅原; Kenjiro Ueda; 健二朗上田; Wataru Iba; 渉猪羽; Seiji Higure; 誠司日暮; Toshio Kuroiwa; 俊夫黒岩
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 2001-03-23
Filing date: 2001-03-23
Publication date: 2002-10-04

Abstract

(57)【要約】【課題】「コピー禁止」のコンテンツについて、
視聴者が視聴したい時間にコンテンツを一度のみ視聴す
ることを可能とする。【解決手段】所定の単位ブロックを暗号化するための
暗号鍵のシードは、所定の単位ブロック以外の一つ又は
複数の単位ブロック、もしくは、所定の単位ブロック以
外の一つ又は複数の単位ブロックを暗号化した情報に基
づくものであり、単位ブロックの先頭は、ＭＰＥＧビデ
オのＧＯＰ、ＭＰＥＧオーディオの１オーディオフレー
ム、ＭＰＥＧシステムレイヤのＰＥＳパケット、ＭＰＥ
ＧシステムレイヤのＴＳパケット群、テープメディアの
１トラック内に記録される情報群、ディスクメディアの
１セクタ内に記録される情報群、ＥＣＣを構成するメデ
ィアのＥＣＣブロック内に記録される情報群の少なくと
も一つである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、視聴制限のあるコ
ンテンツに暗号化を施し記録再生する、記録再生装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、映像や音声等のコンテンツは、ビ
デオテープやオーディオテープ等のテープ状記録媒体に
記録されたり、ＣＤやＤＶＤ等のディスク状記録媒体に
記録されたりしているが、これらの媒体に記録されたコ
ンテンツをダビング等の行為によって不正にコピーされ
ることが問題となっていた。

【０００３】また、映像や音声等のコンテンツを記録す
る際にデジタル方式が採用されるようになり、上述した
媒体への記録の他にデータ配信などによってもコンテン
ツが配布されるようになり、不正なコピーの防止はより
重要になってきている。

【０００４】次に、デジタルコンテンツデータに対する
コピーの制限方法について説明する。近年、上述したよ
うに映像や音声のデジタル配信が普及してきたことによ
り、コンテンツの配信を行うコンテンツプロバイダによ
ってデジタルコンテンツデータに「コピー禁止」や「一
回コピー可」等の視聴制限をかけていた。このようなデ
ジタルコンテンツデータでは、コンテンツの中にコピー
ガード信号を挿入することにより、コピーしようとした
ときに、コピーした側のコンテンツの映像が乱れるとい
った効果をもたらしていた。

【０００５】このような方法を採用したコピーガードの
代表的なものとしてマクロビジョン方式（擬似シンクパ
ルス方式、カラーストライプ方式）と呼ばれるものがあ
る。これは、「コピー禁止」の制限がかかったコンテン
ツのアナログ信号の特定部分に一定の信号を組み込むこ
とにより、このコンテンツを録画しても、録画機器が特
定部分に組み込んだ信号を認識しながら録画するため、
コピー後の画面を再生すると前述した信号の影響で画面
が鑑賞に堪えないものとなってしまう方法である。ま
た、この方式のコピーガードを採用したコンテンツをデ
ジタル録画機器で録画しようとしても、録画機器がこの
信号を認識して録画ができない仕組みとなっている。な
お、デジタル放送のＰＰＶ（Pay Per View）番組にはこ
の方式が採用されている。

【０００６】しかしながら、この方式のコピーガードで
は画面を乱す信号を除去するだけで正常な状態でコピー
できるため、このコピーガードを回避するための機器が
市販されるようなことが行われてきた。

【０００７】また、「一回コピー可」の制限がかかった
コンテンツについてはコピー世代の管理をすることによ
って規定回数以上のコピーを防止してきた。この方法の
代表的なものとしては、ＣＧＭＳ（Copy Generation Ma
nagement System）と呼ばれるものがある。これは、コ
ンテンツのデジタル信号の特定の箇所に特定のデジタル
信号（１．コピー不可，２．コピー一世代のみ可，３．
コピー無制限の三通り）を組み込み、この信号をデジタ
ル録画機器が識別することにより、そのコンテンツに組
み込まれる特定のデジタル信号が指示するようにコピー
を制限する方法である。なお、ＭＤ（ミニディスク）の
コピー世代管理にもＣＧＭＳ方式が採用されている。

【０００８】しかしながら、ＣＧＭＳ方式もコピー世代
に関するフラグを「コピー不可」のものから「コピー可
能」のものに書き換えることによってコピーガードを解
除することができた。

【０００９】このようなことを踏まえて、ＤＶＤではデ
ジタルコンテンツデータ自体に暗号をかけて媒体に記録
するようにした。従って、データをそのまま取り出そう
としても暗号化がかかっているコンテンツを取り出すこ
とになり、しかも、暗号鍵を取り出すことは困難である
ので、実際に暗号化がかかっていないデジタル信号をコ
ピーするのは難しくなった。

【００１０】このような暗号化の方式の一つであるＤＥ
Ｓ（Data Encryption Standard）について説明する。
ＤＥＳは平文(原文）、暗号文、暗号鍵共に６４ビット
のサイズを持つブロック暗号である。ただし、暗号鍵は
６４ビットのうち８ビットをパリティに使用しているた
め、実質的な暗号鍵の長さは５６ビットである。

【００１１】ＤＥＳの基本構成を図１に示す。平文の隣
り合った各ビットがほぼ３２ビット離れるようにビット
の入れ替えが行われた後、１６段の同一の変換が繰り返
し適用される。各段では、前段から入力される上位３２
ビットのＬ_n-1と下位３２ビットのＲ_n-1をそれぞれひと
まとまりとし、鍵生成部から入力される４８ビットの鍵
Ｋ_nを用いて、それらをＬ_nとＲ_nとに変換して次段に出
力する。そして、１６段目の出力のＬ₁₆とＲ₁₆とを入れ
替えた後、ＩＰ^-1により各ビットを置換することで暗号
文が出力される。一方、鍵は選択置換ＰＣ−１により８
ビットのパリティピットが取り除かれると共に、残りの
５６ビットの入れ替えが行われる。

【００１２】その後、上位２８ビットのＣ_nと下位２８
ビットのＤ_nをそれぞれひとまとまりとしてシフトを１
６段繰り返しながら、各段毎に鍵Ｋ_nを作成する。図１
に示したＤＥＳの基本単位である１６段の変換部は各段
共に図２に示す構造となっており、前段からの入力（Ｌ
_n-1，Ｒ_n-1）と次段の出力（Ｌ_n，Ｒ_n）は次の関係を満
たす。Ｌ＝Ｒ_n-1，Ｒ_n＝Ｌ_n-1ＥＸＯＲｆ（Ｒ_n-1，Ｋ_n）ここでは、ＥＸＯＲは排他的論理和を示しており、関数
ｆ（Ｒ_n-1，Ｋ_n）は、更に図３に示す構造を有してい
る。

【００１３】ｆ関数への入力Ｒ_n-1は３２ビットからな
るが、拡大置換Ｅにより、４８ビットに拡大される。次
に、その４８ビットとＫ_nとをビット単位で排他的論理
和を取った後、６ビット単位の８個に分割され、それぞ
れがＳ₁〜Ｓ₈のＳボックスに入力される。各Ｓボックス
では６ビットの入力が４ビットの出力に非線形変換され
る。最後に、その出力の４ビットを８個合わせた３２ビ
ットが、置換Ｐによりビット位置が入れ替えられ、ｆ
（Ｒ_n-1，Ｋ_n）の出力となる。

【００１４】ＤＥＳの基本変換である式Ｌｎ＝Ｒ_n-1，Ｒ_n＝Ｌ_n-1ＥＸＯＲｆ（Ｒ_n-1，Ｋ_n）を解いて、（Ｌ_n-1，Ｒ_n-1）を（Ｌ_n，Ｒ_n）で表すと次
式となる。Ｒ_n-1＝Ｌ_n，Ｌ_n-1＝Ｒ_nＥＸＯＲｆ（Ｒ_n-1，Ｋ_n）＝Ｒ
_nＥＸＯＲｆ（Ｌ_n，Ｋ_n）これによって（Ｒ_n，Ｌ_n）から（Ｒ_n-1，Ｌ_n-1）を求め
る操作は、（Ｌ_n-1，Ｒ_n _-1）から（Ｌ_n，Ｒ_n）を求める
操作を同じ構造になっていることが分かる。この性質
は、復号を暗号化と同じ変換で行うことができることを
意味している。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例えば
デジタル放送のＰＰＶ番組では「コピー禁止」の制限が
かかっているため、そのコンテンツを一回だけ視聴する
ことができるが、視聴者はＰＰＶ番組が放送されている
決まった時間帯に見なければいけなかった。このよう
に、「コピー禁止」のコンテンツについては、その著作
権者がコンテンツの視聴を一回だけ許可する意図であっ
たとしても、実際には視聴する時間帯を限定してしまう
ことになっていた。また、「コピー禁止」のコンテンツ
を記録媒体に記録して一回だけ視聴を許可する場合も、
一回コンテンツを視聴したらコンテンツの再生を不可能
とする方式が確立されていなかった。更に、これを実現
するために、コンテンツを再生しながら見終わった部分
のデータを消去するというのは処理が難しく実現が困難
であった。例えば、パーソナルコンピュータ等でハード
ディスク上のデータを削除するのはファイルシステムの
ＦＡＴを消去しているだけなので、実際にデータを消去
しているわけではなかった。

【００１６】一方、「一回コピー可」のコンテンツは、
例えばＶＴＲとＨＤＤ（ハードディスクドライブ）とを
組み合わせた記録再生装置で記録する場合でも一回どち
らかの媒体に記録したらそれ以上の記録は二回目のコピ
ーとなってしまうためできなかった。従って、一度視聴
した後に所望の番組だけを保存用の媒体に改めて記録す
ることはできなかった。このように、「一回コピー可」
のコンテンツについては、その著作権者がコンテンツが
記録される媒体は一つに限定するという意図であったと
しても、実際には一度記録したコンテンツを別の媒体に
記録して元の記録媒体の記録部分を消去する、いわゆる
コンテンツの移動が許可されていなかった。

【００１７】また、暗号化に関しても、コンピュータの
性能の向上によって暗号鍵を知ることが容易となった。
そして、一つのコンテンツに固定の鍵を使用すること
は、その鍵を知ることができたらそのコンテンツ全てが
解読されたことになり、その結果、デジタルコンテンツ
が違法にコピーされることが予想される。そこで、これ
を回避するために鍵を時間毎に変化させるという方法が
ある。これによってコンテンツの一部の暗号化に使用さ
れた鍵が知られても、コンテンツ全体が解読されたこと
にはならず、固定の鍵を使用する場合に比べて安全性は
増す。また、復号時に複数の鍵を生成する際に暗号化に
使用した鍵を計算するが、その鍵又はその鍵のシードを
別に記憶しておく必要があるが、この方法ではその記憶
量が複数個の鍵の個数に比例して大きくなるという欠点
がある。ここで「鍵のシード」とは鍵の生成の元になる
情報を表している。

【００１８】更に、暗号化に関しては特開平９−１０７
５３６号公報に記載されているように、ブロック連鎖法
における暗号化処理として、Ｐ（１）を暗号鍵Ｋ及び初
期値ＩＶに依存させて、暗号化関数Ｅ１を用いて暗号化
し、Ｐ（ｉ）（２≦ｉ≦ｎ）は、暗号鍵Ｋ及びＰ（ｉ−
１）に依存させて、暗号化関数Ｅ２を用いて順次暗号化
し、暗号化されたデータブロック（Ｃ（１），Ｃ
（２），…，Ｃ（ｎ））を生成する方法が開示されてい
る。しかしながら、この場合には、暗号鍵Ｋが固定であ
り、暗号化の基になるデータが暗号化を行うデータの前
のデータであるため、暗号化が解かれる危険性が高いと
いう問題があった。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、再生順序のある複数の単位ブロックが連続した
情報を単位ブロック毎に暗号化する暗号化手段と、前記
暗号化された情報を記録媒体に記録する記録手段と、前
記記録媒体から読み出された前記暗号化された情報の複
数の単位ブロックを単位ブロック毎に復号化して再生す
る復号化手段とを有し、前記単位ブロックを暗号化する
ための暗号鍵のシード及び前記暗号化された単位ブロッ
クを復号化するための暗号鍵のシードは、前記所定の単
位ブロック以外の一つ又は複数の単位ブロック、もしく
は、前記所定の単位ブロック以外の一つ又は複数の単位
ブロックを暗号化した情報に基づくものであることを特
徴とする記録再生装置であって、前記単位ブロックの先
頭は、ＭＰＥＧビデオのＧＯＰの先頭、ＭＰＥＧオーデ
ィオの１オーディオフレームの先頭、ＭＰＥＧシステム
レイヤのＰＥＳパケットの先頭、ＭＰＥＧシステムレイ
ヤのrandom accessindicatorが１であるＴＳパケットか
ら次のrandom access indicatorが１であるＴＳパケッ
トの手前までのＴＳパケット群の先頭、ＭＰＥＧシステ
ムレイヤのpayload unit start indicatorが１であるＴ
Ｓパケットから次のpayload unit indicatorが１である
ＴＳパケットの手前までのＴＳパケット群の先頭、テー
プメディアの１トラック内に記録される情報群の先頭、
ディスクメディアの１セクタ内に記録される情報群の先
頭、ＥＣＣを構成するメディアのＥＣＣブロック内に記
録される情報群の先頭の少なくとも一つであることを特
徴とする記録再生装置を提供する。

【００２０】また、再生順序のある複数の単位ブロック
が連続した情報を単位ブロック毎に暗号化する暗号化手
段と、前記暗号化された情報を記録媒体に記録する記録
手段と、前記記録媒体から読み出された前記暗号化され
た情報の複数の単位ブロックを単位ブロック毎に復号化
して再生する復号化手段とを有し、前記単位ブロックを
暗号化するための暗号鍵のシード及び前記暗号化された
単位ブロックを復号化するための暗号鍵のシードは、前
記再生順序にて前記所定の単位ブロックより前の一つ又
は複数の単位ブロック、もしくは、前記所定の単位ブロ
ックより前の一つ又は複数の単位ブロックを暗号化した
情報に基づくものであり、かつ、前記暗号鍵のシードは
二回以上連鎖していることを特徴とする記録再生装置で
あって、前記連鎖が所定の回数でリセットされる場合
に、前記連鎖がリセットされる単位ブロックの先頭は、
ＭＰＥＧビデオのＧＯＰの先頭、ＭＰＥＧオーディオの
１オーディオフレームの先頭、ＭＰＥＧシステムレイヤ
のＰＥＳパケットの先頭、ＭＰＥＧシステムレイヤのra
ndom access indicatorが１であるＴＳパケットから次
のrandom access indicatorが１であるＴＳパケットの
手前までのＴＳパケット群の先頭、ＭＰＥＧシステムレ
イヤのpayload unit start indicatorが１であるＴＳパ
ケットから次のpayload unit indicatorが１であるＴＳ
パケットの手前までのＴＳパケット群の先頭、テープメ
ディアの１トラック内に記録される情報群の先頭、ディ
スクメディアの１セクタ内に記録される情報群の先頭、
ＥＣＣを構成するメディアのＥＣＣブロック内に記録さ
れる情報群の先頭の少なくとも一つであることを特徴と
する記録再生装置を提供する。

【００２１】更に、前記再生順序のある複数の単位ブロ
ックのうち、先頭の単位ブロックの暗号化に用いる暗号
鍵のシードの初期値ＩＶを記憶する記憶手段を有し、前
記暗号化手段によって暗号化された前記再生順序のある
複数の単位ブロックのうち、先頭の単位ブロックを復号
化して再生する際に、前記記憶手段に記憶された暗号鍵
のシードの初期値ＩＶを用いることを特徴とする請求項
１または請求項２に記載の記録再生装置を提供する。

【００２２】また更に、前記再生順序のある複数の単位
ブロックのうち、先頭の単位ブロックの暗号化に用いる
暗号鍵のシードの初期値ＩＶを記憶する記憶手段を有
し、前記暗号化された情報のうち先頭の単位ブロックか
ら所定の単位ブロックまでを復号化して再生する際に、
前記記憶手段に記憶された暗号鍵のシードの初期値ＩＶ
を用いると共に、前記所定の単位ブロックまでの再生が
終了したら、前記記憶手段から前記暗号鍵のシードの初
期値ＩＶを消去し、前記所定の単位ブロックの次の再生
順序にあたる単位ブロックの暗号化に用いる暗号鍵のシ
ードを記憶することを特徴とする請求項１または請求項
２に記載の記録再生装置を提供する。

【００２３】更にまた、前記再生順序のある複数の単位
ブロックのうち、先頭の単位ブロックの暗号化に用いる
暗号鍵のシードの初期値ＩＶを記憶する記憶手段を有
し、前記連鎖は複数の階層を有すると共に、第二の階層
は前記暗号鍵のシードの初期値ＩＶに基づいて暗号化が
行われ、第三の階層以降は前の階層の暗号鍵のシードに
基づいて暗号化が行われており、前記暗号化された情報
のうち先頭の単位ブロックから所定の単位ブロックまで
を復号化して再生する際に、前記記憶手段に記憶された
暗号鍵のシードの初期値ＩＶを用いると共に、前記所定
の単位ブロックまでの再生が終了したら、前記記憶手段
から前記暗号鍵のシードの初期値ＩＶを消去し、前記記
憶手段に前記所定の単位ブロックの次の再生順序にあた
る単位ブロックの暗号化に用いる暗号鍵のシードと、前
記所定の単位ブロック以降の階層の暗号化に用いる暗号
鍵のシードとを記憶することを特徴とする請求項２に記
載の記録再生装置を提供する。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る記録再生装置
の一実施例について図面を参照して説明する。デジタル
コンテンツデータが放送局から送られてくるＡＶデータ
であり、「コピー禁止」である場合、放送が行われた時
間帯以降の任意の時間にその番組を一回だけ視聴できる
記録再生装置としてハードディスクレコーダーを例に説
明する。

【００２５】本実施例では、「コピー禁止」のコンテン
ツについて、一回のみ視聴可能とすることでこのような
ハードディスクレコーダーを実現している。ハードディ
スクにはＭＰＥＧ（Motion Picture Expert Group）の
トランスポートストリーム（ＴＳ）を記録する。なお、
暗号化／復号化にはＤＥＳを使用する。

【００２６】図４は本発明に係る記録再生装置の記録部
を示す図である。チューナー１や外部信号入力部２によ
ってＭＰＥＧのＴＳが入力されて、スイッチ回路部３へ
送られる。ここでユーザーインターフェース２００によ
って出された指示に従って、チューナー１又は外部信号
入力部２から記録信号処理部４に信号が送られる。記録
信号処理部４に送られた信号に対してそこでタイムコー
ド、絶対トラック番号などが生成される。その後、信号
は暗号化部５に送られてデータの暗号化が行われる。そ
して、記録部６においてディスク１００に記録される。
なお、ディスク１００には、映像信号、音声信号の他に
タイムコードなどが例えばサブコードエリアに記録され
る。

【００２７】また、図５は本発明に係る記録再生装置の
再生部を示す図であり、暗号化された信号を復号化する
復号化装置を内蔵したものである。まず、再生部１０に
よってディスク１００の信号を読み取り、読み取った信
号は復号化部９に送られる。そこでデータの復号化が行
われた後、再生信号処理部８に送られ、エラー訂正等が
行われた後、外部信号出力部７を介してモニタ３００に
出力される。

【００２８】このように図４及び図５に示す構成のハー
ドディスクレコーダーにおいて、「コピー禁止」のデジ
タルコンテンツデータを記録する場合には、「コピー禁
止」を示す信号を前述したＣＧＭＳによって記録する。
例えば、デジタル放送では、ＴＳにdigital copy contr
ol descriptorという記述子があり、更にその中にdigit
al recording control data（デジタルコピー制御情
報）という２ビットのフィールドがある。そのフィール
ドの中に例えば「コピー可」＝００、「一回コピー可」
＝１０、「コピー禁止」＝１１というように記述され
る。入力された信号に対して、ハードディスクレコーダ
ーが「１１」という２ビットを検知すると、同一コンテ
ンツでは一定のＣｏｎｓｔ_iを初期ベクトル生成関数ｈ_i
の入力として初期値ＩＶ＝ｈ_i（Ｃｏｎｓｔ_i）を計算す
る。

【００２９】初期値ＩＶは、入力されたコンテンツの最
初の単位ブロックを暗号化する際の鍵のシードとなるも
のである。従って初期値ＩＶが簡単に知られてしまうと
暗号化されたコンテンツが解読される恐れがあるので、
初期値ＩＶはハードディスク外の解析が困難な媒体に記
録する。媒体としては、例えば、取り外しが困難なフラ
ッシュメモリー等を使用する。この場合、単位ブロック
を１８４バイトとして考えると、初期値ＩＶを鍵生成関
数ｇの入力として鍵Ｋ₁＝ｇ（ＩＶ，Ｃｏｎｓｔ）を計
算する。以後、Ｋ_iは、ｉ番目のブロックを暗号化／復
号化する際に使う鍵を表すものとする。また、Ｃｏｎｓ
ｔは鍵生成の元になるその他の情報を表すものとする。
ここで、Ｃｏｎｓｔの情報が同一コンテンツ内で時間と
共に変化するものと仮定すると、Ｃｏｎｓｔの情報を記
憶しておかなければならない。また、それらの情報が時
間と共に変化するものである場合、変化した全ての情報
を記憶しておくための大容量のフラッシュメモリーを使
用しなければならなくなるので、Ｃｏｎｓｔは例えばハ
ードディスク固有のＩＤなど同一のコンテンツ内で一定
のパラメータからなるものとする。なお、暗号化／復号
化にはＤＥＳを使用しているので、鍵Ｋ_iが５６ビット
である必要がある。よって、初期値ＩＶとＣｏｎｓｔと
のビット数の合計が５６ビット以上になる方が好まし
い。なぜならば、鍵生成関数ｇが１対１関数であると鍵
Ｋ_iから初期値ＩＶやＣｏｎｓｔが推測し易くなるから
である。従って、鍵生成関数ｇがｎ（ｎ≧２）対１関数
となるようにする。

【００３０】次に図６を用いて本発明に係る暗号化方法
について説明する。１ＴＳパケットの１８８バイトのう
ち、ヘッダの４バイトを除いた単位ブロックの１８４バ
イトという値は、ＡＶデータが記録されている領域のバ
イト数である。ＴＳパケットＰ（１）のＡＶデータであ
る１８４バイトの中にＤＥＳの暗号化ブロック６４ビッ
トが２３ブロック分ある。そして、この２３ブロックに
対してそれぞれＴＳパケットＰ（１）の暗号化鍵Ｋ₁で
暗号化する。なお、暗号化されたＰ（１）はＣ（１）と
記載する。なお、ＴＳパケットＰ（２），Ｐ（３），…
に関しても同様の操作を行う。

【００３１】次に、Ｐ（２）の暗号化に使用する鍵Ｋ₂
の作成方法を説明する。鍵Ｋ₂＝ｇ（Ｓ₁，Ｃｏｎｓｔ）
と定義する。ここで、Ｓ₁とは鍵シード生成関数をｈと
するとＳ_i＝ｈ（Ｐ（ｉ））で定義されるものとする。
すなわち、一つ前の単位ブロックの平文を鍵のシードと
する。これによって暗号鍵は１単位ブロック毎に可変に
なり、たとえ一つの暗号鍵が分かっても全ての平文を解
読するのは困難である。また、このほかにも暗号鍵のシ
ードを複数用意することによって暗号鍵を可変にする方
法があるが、全ての暗号鍵のシードを別に記憶しておく
必要があった。しかし、本発明の方法を採用すると、暗
号鍵のシードの可変部分はハードディスク上に記録して
いる暗号文を復号化した平文であるから、解析すること
も困難で別の領域に記憶しておく必要もない。Ｋ₃以降
もＫ₃＝ｇ（Ｓ₂，Ｃｏｎｓｔ），Ｋ₄＝ｇ（Ｓ₃，Ｃｏｎ
ｓｔ），…となる。

【００３２】一方、再生する際にはフラッシュメモリー
上の初期値ＩＶを読んで鍵Ｋ₁を生成し、Ｃ（１）を復
号化する。その際、Ｐ（１）からＳ₁も同時に生成して
おく。次に、そのＳ₁から鍵Ｋ₂を生成し、Ｃ（２）を復
号化する。暗号化と復号化の概略を図７に示す。また、
上述した実施例では、一つ前の単位ブロックから暗号鍵
のシードを生成していたが、単位ブロックの暗号鍵のシ
ードを過去の一つの単位ブロックから生成しても良く、
例えば二つ前の単位ブロックを使用しても良い。

【００３３】次に、「コピー禁止」のコンテンツを途中
まで再生したときに、一度再生した部分が見られないよ
うにする方法について説明する。図８に示すようにＴＳ
パケットＣ（１）からＣ（４）までを再生するものとす
る。上述した説明のように、まず初期値ＩＶを読んでＣ
（１）から復号化を開始する。そして、Ｃ（４）の復号
化を終了した時点で再生を終了する。ここで、次回にＣ
（１）からＣ（４）までのデータを再生できないように
するために、フラッシュメモリーに記録されていた初期
値ＩＶを消去する。これによってＣ（１）を復号化する
ための鍵Ｋ₁を生成することができなくなる。しかし、
次回、Ｃ（５）から再生を開始するためにはＣ（５）を
復号するための暗号鍵Ｋ₅のシードＳ₄を記録しておかな
ければならない。従って、再生を開始した時点で初期値
ＩＶをフラッシュメモリーから消去、又は、その後必要
な場合はバッファに移動する。そして、再生を終了した
時点でＳ₄をフラッシュメモリーに記録する。これによ
り、次回はＣ（１）からＣ（４）が復号できないことに
より再生ができなくなる。一方、フラッシュメモリーに
Ｓ₄と共にＰ（５）の先頭アドレス等を記録しておくこ
とによって次回からＣ（５）以降の再生が可能になる。
この例では、Ｓ_iはＣ（ｉ＋１）の復号化に使用する暗
号鍵Ｋ_i+1のシードとなっているが、二つの初期値ＩＶ₁
とＩＶ₂とを持つことによってＳ_iをＣ（ｉ＋２）の復号
化に使用する暗号鍵Ｋ_i+2のシードにしても良い。同様
に、初期値ＩＶを３つ、４つ、…と持つことによって、
Ｓ_iを３つ、４つ先の単位ブロックを復号化するための
シードとして使用可能である。また、暗号鍵Ｋ_i+2のシ
ードをＳ_iとＳ_i+1のように複数にする、すなわち過去の
二つ以上の平文を元に暗号鍵を生成しても良い。このよ
うにＳ_iがＫ_i+1、Ｓ_i+1がＫ_i+2、…のシードになってい
ることを以後、「連鎖している」と呼ぶこととする。

【００３４】元々、「コピー禁止」のコンテンツは放送
時に一度だけ視聴することができるという趣旨で放送さ
れているものである。従って、一度再生した部分を巻戻
して視聴するのは著作権者の意図に反する可能性が高い
ので許可されないことがある。しかし、現行の「コピー
禁止」のコンテンツは巻戻して視聴することができない
のは当然であるが、途中から視聴することは可能であ
る。よって、「コピー禁止」のコンテンツをハードディ
スクレコーダーに記録して、早送りのみは許可される可
能性はある。そこで、上述した方法で早送りを行うと、
ランダムアクセスに優れたハードディスクであるにもか
かわらず、必ずＣ（１）から復号していかなければなら
ない。従って、コンテンツの後半の方から視聴するよう
なことがあると、そこまでアクセスするのに非常に時間
がかかってしまう。そこで、以下のような構成が考えら
れる。

【００３５】図９にその概略を示す。図中の矢印は矢印
の始点にある情報が指している情報を暗号化するための
暗号鍵のシードになることを示す。隣のブロックの連鎖
をこまめにリセットして、その代わりにリセットがかか
った次にＰ（２−１）というブロックを設ける。Ｐ（２
−１）は、初期値ＩＶをシードにした暗号鍵で暗号化さ
れる。そして、Ｐ（２−１）はＰ（２−２）とＰ（３−
１）の暗号化鍵のシードとなる。このような構成によ
り、例えばＰ（３−４）にアクセスしたい場合は、初期
値ＩＶ→Ｐ（２−１）→Ｐ（３−１）→Ｐ（３−２）→
Ｐ（３−３）→Ｐ（３−４）という順序で復号化してい
けば短い時間でアクセスすることが可能となる。このよ
うな構成を以後二つの「階層」と呼ぶことにする。そし
て、Ｐ（２−１），Ｐ（３−１），Ｐ（４−１），…の
ことを「第２階層」と呼ぶことにする。なお、上述した
実施例では、この階層の数が二つの場合を説明したが、
階層の数を三つ以上にしても良い。しかし、階層の数を
三つ以上にするとランダムアクセスにかかる時間が短縮
されるという利点があるものの、暗号化／復号化の方法
が複雑になるという欠点がある。なお、ここからは、第
１階層の単位ブロックを暗号化／復号化する暗号鍵のシ
ードを生成する関数をｈ₁、第２階層の単位ブロックを
暗号化／復号化する暗号鍵のシードを生成する関数をｈ
₂、…と記述する。また、第２階層のＰ（２−１）によ
って生成される暗号鍵Ｋ_3-1のシードをＴ_2-1、Ｐ（３−
１）によって生成される暗号鍵Ｋ_4-1のシードをＴ_3-1、
…とする。

【００３６】次に、連鎖が複数の階層になっている場合
に、コンテンツの一度再生した部分を視聴不可能とする
方法について説明する。図１０に示すように、ＴＳパケ
ットＣ（１−１）からＣ（２−３）までを再生するもの
とする。再生開始時には、フラッシュメモリーには初期
値ＩＶが記録されている。そして、再生を開始した時点
で初期値ＩＶをフラッシュメモリーから消去、又は、そ
の後必要なときにはバッファに移動して、Ｃ（２−３）
まで再生が終了した時点でＴ_2-1とＳ_2-3をフラッシュメ
モリーに記録する。Ｓ_2-3を記録する理由は複数の階層
を持たなかったときと同様にＫ_2-4を生成するため、す
なわちＣ（２−４）から再生できるようにするためであ
る。一方、Ｃ（２−３）まで再生を終了して、次回、Ｃ
（４−１）から再生したい場合には、第２階層のＣ（４
−１）にできるだけ速くランダムアクセスするために、
Ｔ_2-1→Ｃ（３−１）→Ｃ（４−１）と進むのが最も速
い。従って、ランダムアクセスのためにＴ_2-1もフラッ
シュメモリーに記録している。更に、Ｃ（２−４）から
の再生とランダムアクセスが可能になる。

【００３７】以上、ハードディスクレコーダーで「コピ
ー禁止」のデジタルコンテンツを記録する際の説明を行
ってきた。なお、本実施例ではＭＰＥＧのＴＳパケット
のデジタルコンテンツデータに相当する１８４バイトを
単位ブロックのサイズとして取ってきたが、これはアプ
リケーションに応じてさまざまなサイズを取ることが可
能である。図７や図９のような連鎖を一つのコンテンツ
を通して行った場合、途中でデータを誤って読み取った
り、誤って記録したりすることで正しく再生できなくな
ることがある。この場合、一箇所の誤りがその後も連鎖
するために起きるものなので、これを防止するために初
期値ＩＶから始まる連鎖を同一コンテンツ内で複数回リ
セットするという方法を取ることもできる。例えば図１
１に示すように初期値ＩＶを複数用意することによって
連鎖が複数回リセットされることになるので、誤りの伝
播を防止することができる。

【００３８】なお、本実施例ではハードディスクレコー
ダーについてのみ説明してきたが、「コピー禁止」のコ
ンテンツの場合には、光ディスクレコーダーなどでも実
現可能であるし、ランダムアクセスができなくなるが、
コンテンツを最初から再生する場合にはテープレコーダ
ーでも実現可能である。

【００３９】これまでは「コピー禁止」のコンテンツの
場合について説明してきたが、以下、放送局から送られ
てくるデジタルコンテンツデータが「一回コピー可」で
ある場合に、その番組を一つの別媒体にのみ記録するこ
とができる記録再生装置の例としてハードディスクレコ
ーダーとデジタルＶＴＲを組み合わせた記録再生装置に
ついて説明する。本発明の実施の形態では、「一回コピ
ー可」のコンテンツについては、一回のみ別媒体に記録
可能とすることで、このようなハードディスクレコーダ
ーとデジタルＶＴＲとを組み合わせた記録再生装置を実
現した。ハードディスクレコーダーのハードディスクと
ＶＴＲのビデオテープにはＭＰＥＧのＴＳを記録する。
そして、暗号化／復号化にはＤＥＳを使用する。

【００４０】図１２は、本発明の一実施例であるハード
ディスクレコーダーとデジタルＶＴＲとを組み合わせた
記録再生装置の記録部のブロック図である。同図におい
て、チューナー１や外部信号入力部２によってＭＰＥＧ
のＴＳパケットが入力されて、スイッチ回路部３に送ら
れる。ここで、ユーザーインターフェース２００から出
された指示に従って、テープ記録信号処理部１２又はデ
ィスク記録信号処理部１４に信号が送られる。テープ記
録信号処理部１２に送られた信号に対してはタイムコー
ドや絶対トラック番号等が生成される。その後、テープ
記録部１３に送られてテープ３００にデジタル記録され
る。テープ３００には映像信号、音声信号の他にタイム
コード、絶対トラック番号等が例えばサブコードエリア
に記録される。また、ディスク記録信号処理部１４に送
られた信号に対してタイムコード等が生成される。その
後、ディスク記録部１５に送られてディスク１００にデ
ジタル記録される。そして、ハードディスクにもテープ
同様に映像信号、音声信号の他にタイムコードや絶対ト
ラック番号等が記録される。ディスク再生信号処理部１
７は、ハードディスクレコーダーにて記録された信号を
再生するもので、この再生信号をテープ記録信号処理部
１２へ送ることでデータのコピーを行うことができる。

【００４１】図１３は本発明におけるデジタル信号記録
再生装置の再生部のブロック図である。テープ再生時に
は、テープ再生部１９によってテープ３００の信号を読
み取る。そして、その信号はテープ再生信号処理部１８
に送られ、そこでエラー訂正等が行われた後、スイッチ
回路部３に送られる。また、ディスク再生時には、ディ
スク再生部２１によってディスク１００の信号を読み取
る。そして、その信号はディスク再生信号処理部２０に
送られ、そこでエラー訂正等が行われた後、スイッチ回
路部３とテープ記録信号処理部１７へ送られる。そし
て、ユーザーインターフェース２００によって出された
指示に従って、テープ３００の再生信号又はディスク１
００の再生信号を外部信号出力部１６を介してモニタ４
００に出力する。

【００４２】次に、図１２、図１３に示す構成のハード
ディスクレコーダーとデジタルＶＴＲとを組み合わせた
記録再生装置によって、「一回コピー可」のデジタルコ
ンテンツデータを記録する際の説明を行う。「一回コピ
ー可」を示す信号は、「コピー禁止」を示す信号と同様
にＣＧＭＳによって記録される。例えば、デジタル放送
ではＴＳにdigital copy control descriptorという
記述子があり、更にその中にdigital recording cont
rol data（デジタルコピー制御情報）という２ビット
のフィールドがある。そのフィールド中で例えば「コピ
ー可」＝００、「一回コピー可」＝１０、「コピー禁
止」＝１１というように記述される。入力された信号に
対して、記録再生装置がその「１０」という２ビットを
検知すると、同一コンテンツでは一定のＣｏｎｓｔ_iを
初期ベクトル生成関数ｈ_iの入力とし、初期値ＩＶ＝ｈ_i
（Ｃｏｎｓｔ_i）として計算する。以下、「コピー禁
止」の場合と同様に暗号化を行う。また、「一回コピー
可」のコンテンツは「コピー禁止」のコンテンツと異な
り、再生に関しては何度行っても良いので、「一回コピ
ー可」のコンテンツは別媒体に記録を行う際に限って鍵
を消去することとする。例えば、図８に示すように、ハ
ードディスクに記録されたＣ（１）からＣ（４）までを
テープに記録し始めたらフラッシュメモリーから初期値
ＩＶを消去して、Ｃ（４）までの記録が終了したらシー
ドＳ₄をフラッシュメモリーに記録する。従って、再生
の際には、フラッシュメモリーの初期値ＩＶは参照をす
るが、フラッシュメモリーに対しての記録や消去は行わ
ない。

【００４３】また、「コピー禁止」のコンテンツに関し
ては、元々デジタル放送のＰＰＶのコンテンツが一回の
み視聴可能という意図で放送されているので、途中の単
位ブロックから再生した場合、それ以前のデータの再生
は許可されず、そのことは考慮する必要がなかった。し
かしながら、視聴者が所望の部分だけをコピーしたり、
一つのコンテンツを分割して複数のテープにコピーする
こともできる。例えば、図１４に示すように、Ｃ（２−
３）以降をテープにコピーして、それ以前はハードディ
スク上で再生できるようにしておくこともできる。その
方法としては、まずＣ（２−３）からテープにコピーを
開始し、単位ブロックＣ（２−３）をコピーし終えた時
点でＣ（２−３）のデータ自体を消去するかＣ（２−
３）のデータを関係のないデータに書き換える。そし
て、フラッシュメモリーのデータの書き換えは行わな
い。これによって、コピーが終了するとＣ（２−３）は
データ自体が存在しないので復号化はできず、同時にＫ
_2-4も生成することができない。しかし、初期値ＩＶと
Ｃ（２−１）が残っていることにより初期値ＩＶ→Ｃ
（２−１）→Ｃ（３−１）→ということでＣ（３−１）
以降は復号化が可能になる。従って、これを避けるため
にＣ（３−１）までコピーが終了した時点でＣ（２−
３）と同様にＣ（３−１）も消去する。これでＣ（３−
２）以降は再生が不可能になる。また、例えばＣ（２−
３）からＣ（３−３）までコピーする場合は、上述した
ものを組み合わせることによってＣ（２−３）とＣ（３
−１）を消してＴ _3-1とＳ_3-3とをフラッシュメモリーに
記録すれば良い。

【００４４】以上、ハードディスクレコーダーとデジタ
ルＶＴＲとを組み合わせた記録再生装置で「一回コピー
可」のデジタルコンテンツを記録する際の説明を行っ
た。なお、ハードディスクレコーダーとデジタルＶＴＲ
とを組み合わせた記録再生装置についてのみ説明してき
たが、「一回コピー可」のコンテンツの場合、ハードデ
ィスクドライブ部には光ディスクレコーダー等のランダ
ムアクセスが可能な記録装置であれば置換可能であり、
ＶＴＲ部にはあらゆる記録装置で置換可能である。

【００４５】次に、これまで説明してきた単位ブロック
の先頭はＭＰＥＧビデオのＧＯＰ、ＭＰＥＧオーディオ
の１オーディオフレーム、ＭＰＥＧシステムレイヤのＰ
ＥＳパケット、ＭＰＥＧシステムレイヤのrandom acces
s indicatorが１であるＴＳパケットから次のrandom ac
cess indicatorが１であるＴＳパケットの手前までのＴ
Ｓパケット群、ＭＰＥＧシステムレイヤのpayload unit
start indicatorが１であるＴＳパケットから次のpayl
oad unit start indicatorが１であるＴＳパケットの手
前までのＴＳパケット群、テープメディアの１トラック
内に記録される情報群、ディスクメディアの１セクタ内
に記録される情報群、ＥＣＣを構成するメディアのＥＣ
Ｃブロック内に記録される情報群の少なくとも一つであ
る場合の効果と、これらのシンタックスについて説明す
る。

【００４６】ＭＰＥＧはいくつかの技術を組み合わせて
作成されている。入力画像は動き補償器で復号化した画
像と、入力画像の差分を取ることで時間冗長部分を削減
する。予測の方向は、過去、未来、両方からの３モード
存在する。また、これらは１６画素×１６画素のＭＢ
（マクロブロック）ごとに切り替えて使用できる。予測
方向は入力画像に与えられたピクチャタイプによって決
定されるが、過去からの予測と、予測をしないでそのＭ
Ｂを独立で符号化する２モード存在するのがＰピクチャ
ーである。また、未来からの予測、過去からの予測、両
方からの予測、独立で符号化する４モード存在するのが
Ｂピクチャーである。そして、全てのＭＢが独立で符号
化するのがＩピクチャーである。動き補償は、動き領域
をＭＢごとにパターンマッチングを行ってハーフペル精
度で動きベクトルを検出し、動き分だけシフトしてから
予測する。動きベクトルは水平方向と垂直方向が存在
し、何処からの予測かを示すＭＣ（Motion Compensatio
n）モードとともにＭＢの付加情報として伝送される。
このＩピクチャーから次のＩピクチャーの前のピクチャ
ーまでをＧＯＰ（Group Of Picture）といい、蓄積メデ
ィアなどで使用される場合には、一般に約１５ピクチャ
ー程度が使用される。このＧＯＰの先頭のデータ（シー
ケンスヘッダーをＧＯＰの前に記述している場合にはそ
のシーケンスヘッダーの先頭）に単位ブロックの先頭が
同期して記録してあると、例えば、途中までアクセスを
して、そこまでが復号不可能にする場合にも、そこまで
のＧＯＰまでが復号不可能とすることができ、中途半端
に次のＧＯＰ全てを復号できなくする非効率的な状態を
避けることができる。なお、ＧＯＰ内にＩピクチャーを
複数枚含む場合もある。

【００４７】ＭＰＥＧオーディオの１オーディオフレー
ムには、ＭＰＥＧのオーディオのサンプリング周波数や
ピットレートに依存するが、１秒間に相当するサンプル
数をまとめて圧縮し、その単位ごとにＭＰＥＧで規定さ
れているＳＹＮＣワードとヘッダー、エラーチェックの
ためのＣＲＣなどを記述する。このヘッダーには復号に
必要な主要なパラメータが記述されており、本発明の単
位ブロックの先頭が同期して記録してあると、例えば、
途中までアクセスをして、そこまでが復号不可能にする
場合にも、そこまでのオーディオフレームまでが復号不
可能とすることができ、中途半端に、次のオーディオフ
レーム全てを復号できなくする非効率な状態を避けるこ
とができる。

【００４８】ＭＰＥＧシステムレイヤのＰＥＳパケット
は、ＭＰＥＧシステムレイヤーでのトランスポートスト
リームとプログラムストリームの両方に共通な構造体を
持っており、そのＰＥＳパケットのデータに関するデコ
ードタイミングを示すＤＴＳ（Decoding Time Stamp）
や再生表示のタイミングを示すＰＴＳ（PresentationTi
me Stamp）などの重要な時刻情報や各種パラメータが記
述されている。このＰＥＳパケットの単位に、本発明の
単位ブロックの先頭が同期して記録してあると、例え
ば、途中までアクセスをして、そこまでが復号不可能に
する場合にも、そこまでのＰＥＳパケットまでが復号不
可能とすることができ、中途半端に次のＰＥＳパケット
全てを復号できなくする非効率的な状態を避けることが
できる。

【００４９】ＭＰＥＧシステムレイヤのrandom access
indicatorが１であるＴＳパケットから次のＥＧのシス
テムレイヤーのトランスポートストリームのシンタック
スの中に、アダプテーションレイヤーがあって、そこに
ランダムアクセスが可能かどうかを示すビットが記述で
きるようになっている。ランダムアクセスが可能である
ということは、ビデオデータにおいてはこのトランスポ
ートパケット内にビデオのシーケンスヘッダーが記述さ
れていることを示し、オーディオデータである場合に
は、オーディオフレームの先頭データが記述されている
ことを示す。このrandom access indicatorが１である
ＴＳパケットから次のrandom access indicatorが１で
あるＴＳパケットの手前までのＴＳパケット群を単位と
して、本発明の単位ブロックの先頭が同期して記録して
あると、例えば、途中までアクセスして、そこまでが復
号不可能にする場合にも、そこまでのrandom access in
dicatorが１であるＴＳパケットから次のrandom access
indicatorが１であるＴＳパケットの手前までのＴＳパ
ケット群までが復号不可能とすることができ、中途半端
に、次のrandom access indicatorが１であるＴＳパケ
ットから次のrandom access indicatorが１であるＴＳ
パケットの手前までのＴＳパケット群を、全てを復号で
きなくする非効率な状態を避けることができる。

【００５０】ＭＰＥＧシステムレイヤのpayload unit s
tart indicatorが１であるＴＳパケットから次のpayloa
d unit start indicatorが１であるＴＳパケットの手前
までのＴＳパケット群とはＭＰＥＧのシステムレイヤー
のトランスポートストリームのシンタックスの中に、Ｔ
Ｓヘッダー領域があって、そのＴＳパケットのペイロー
ドに前記ＰＥＳパケットが記述されているかどうかを示
すもので、ＰＥＳパケットのときの効果と同様に、この
payload unit start indicatorが１であるＴＳパケット
から次のpayload unit start indicatorが１であるＴＳ
パケットの手前までのＴＳパケットの手前までのＴＳパ
ケット群の単位に、本発明の単位ブロックの先頭が同期
して記録してあると、例えば、途中までアクセスして、
そこまでが復号不可能にする場合にも、そこまでのpayl
oad unit start indicatorが１であるＴＳパケットから
次のpayload unit start indicatorが１であるＴＳパケ
ットの手前までのＴＳパケット群までが復号不可能とす
ることができ、中途半端に次のpayload unit start ind
icatorが１であるＴＳパケットから次のpayload unit s
tart indicatorが１であるＴＳパケットの手前までのＴ
Ｓパケット群の全てを復号できなくする非効率な状態を
避けることができる。

【００５１】また、テープメディアの１トラック内に記
録される情報群、ディスクメディアの１セクタ内に記録
される情報群、ＥＣＣを構成するメディアのＥＣＣブロ
ック内に記録される情報群とは、それぞれ、メディアに
依存したアクセスの単位や、エラー訂正の単位であっ
て、それぞれのデータをアクセス、もしくは、編集する
場合に、その単位ごとにアクセスを行うと非常にアクセ
ス効率の良いものである。従って、これらのアクセス単
位と本発明の単位ブロックの先頭が同期して記録してあ
ると、例えば、途中までアクセスをして、そこまでが復
号不可能にする場合にも、そこまでのアクセス単位まで
が復号不可能とすることができ、中途半端に次のアクセ
ス単位全てを復号できなくする非効率な状態を避けるこ
とができる。

【００５２】次に、これまで説明してきた複数の連鎖階
層を持つ単位ブロックの先頭がＭＰＥＧビデオのＧＯ
Ｐ、ＭＰＥＧオーディオの１オーディオフレーム、ＭＰ
ＥＧシステムレイヤのＰＥＳパケット、ＭＰＥＧシステ
ムレイヤのrandom access indicatorが１であるＴＳパ
ケットから次のrandom access indicatorが１であるＴ
Ｓパケットの手前までのＴＳパケット群、ＭＰＥＧシス
テムレイヤのpayload unitstart indicatorが１である
ＴＳパケットから次のpayload unit start indicatorが
１であるＴＳパケットの手前までのＴＳパケット群、テ
ープメディアの１トラック内に記録される情報群、ディ
スクメディアの１セクタ内に記録される情報群、ＥＣＣ
を構成するメディアのＥＣＣブロック内に記録される情
報群の少なくとも一つである場合の効果について説明す
る。

【００５３】前述したように、それぞれの単位と本発明
の単位ブロックで同期をとることは、途中までアクセス
して、そこまでが復号不可能にする場合にも、非常に効
率良く本発明の機能を設計することができることを説明
したが、少なくとも２回以上連鎖している暗号化／復号
化方法及び装置において、一つ前の単位ブロックの暗号
鍵をシードにしている場合の第１の階層と２以上の場合
の第ｎの階層（ｎは２以上の整数）とを組み合わせて、
複数の連鎖階層で構成されていて、そのうちの一つ若し
くは複数の階層の単位ブロックの先頭に、前記ＭＰＥＧ
ビデオのＧＯＰ、ＭＰＥＧオーディオの１オーディオフ
レーム、ＭＰＥＧシステムレイヤのＰＥＳパケット、Ｍ
ＰＥＧシステムレイヤのrandom access indicatorが１
であるＴＳパケットから次のrandom access indicator
が１であるＴＳパケットの手前までのＴＳパケット群、
ＭＰＥＧシステムレイヤのpayload unit start indicat
orが１であるＴＳパケットから次のpayload unit start
indicatorが１であるＴＳパケットの手前までのＴＳパ
ケット群、テープメディアの１トラック内に記録される
情報群、ディスクメディアの１セクタ内に記録される情
報群、ＥＣＣを構成するメディアのＥＣＣブロック内に
記録される情報群などに同期させることによって、連鎖
ブロックからすぐに圧縮データのアクセスユニットの先
頭に効率良くアクセスすることが可能となる。

【００５４】次に、これまで説明してきた連鎖する単位
ブロックにおいて、連鎖が所定の回数でリセットされる
場合に、リセットされる単位ブロックの先頭がＭＰＥＧ
ビデオのＧＯＰ、ＭＰＥＧオーディオの１オーディオフ
レーム、ＭＰＥＧシステムレイヤのＰＥＳパケットＭＰ
ＥＧシステムレイヤのrandom access indictorが１であ
るＴＳパケットから次のrandom access indicatorが１
であるＴＳパケットの手前までのＴＳパケット群、テー
プメディアの１トラック内に記録される情報群、ＥＣＣ
を構成するメディアのＥＣＣブロック内に記録される情
報群の少なくとも一つである場合の効果について説明す
る。

【００５５】これも前述したように、それぞれの単位と
本発明の単位ブロックで同期をとることは、途中までア
クセスをして、そこまでが復号不可能にする場合にも、
非常に効率が良く本発明の機能を設計することができる
ことを説明したが、少なくとも２回以上連鎖している暗
号化／復号化方法及び装置において、連鎖が所定の回数
でリセットされる場合に、リセットされる単位ブロック
の先頭は、前記ＭＰＥＧビデオのＧＯＰ、ＭＰＥＧオー
ディオの１オーディオフレーム、ＭＰＥＧシステムレイ
ヤのＰＥＳパケット、ＭＰＥＧシステムレイヤのrandom
access indicatorが１であるＴＳパケットから次のran
dom access indicatorが１であるＴＳパケットの手前ま
でのＴＳパケット群、ＭＰＥＧシステムレイヤのpayloa
d unit start indicatorが１であるＴＳパケットから次
のpayload unit start indicatorが１であるＴＳパケッ
トの手前までのＴＳパケット群、、テープメディアの１
トラック内に記録される情報群、ディスクメディアの１
セクタ内に記録される情報群、ＥＣＣを構成するメディ
アのＥＣＣブロック内に記録される情報群らに同期させ
ることによって、リセットされた連鎖ブロックに直接エ
ントリーし、その単位ブロックからすぐに圧縮データの
アクセスユニットの先頭に効率良くアクセスすることが
可能となる。

【００５６】

【発明の効果】以上、詳述したように、本発明に係る記
録再生装置によれば、「コピー禁止」のコンテンツにつ
いて、今までは放送時のみしか視聴することができなか
ったが、視聴者が視聴したい時間にコンテンツを一度の
み視聴することが可能となった。また、「一回コピー
可」のコンテンツも、媒体に記録した後で一度限り別の
媒体にコピー及び編集することが可能となる。そして、
その際にハードディスク上にあるデータのセキュリティ
に関しては暗号化されることによって保障される。更
に、「コピー禁止」のコンテンツに対して途中までコン
テンツを見た場合には、それまでの暗号鍵のシードを消
去する方法によって途中の地点までの再生を不可能にす
るという機能も実現可能である。同様に、「一回コピー
可」のコンテンツも別の媒体にコピーした部分は再生を
不可能とすることができる。また、暗号鍵のシードが所
定の単位ブロック以外の平文、もしくは、暗号文である
ことによって、所望のブロック以降の再生を不可能にす
るという機能も実現可能である。そして、連鎖する方式
を取ることにより、記録しておく暗号鍵のシード情報の
容量が非常に少なくて済む。

【００５７】また、ＭＰＥＧビデオのＧＯＰや、ＭＰＥ
Ｇオーディオの１オーディオフレーム、ＭＰＥＧシステ
ムレイヤのＰＥＳパケット、ＭＰＥＧシステムレイヤの
random access indicatorが１であるＴＳパケットから
次のrandom access indicatorが１であるＴＳパケット
の手前までのＴＳパケット群、ＭＰＥＧシステムレイヤ
のpayload unit start indicatorが１であるＴＳパケッ
トから次のpayload unitstart indicatorが１であるＴ
Ｓパケットの手前までのＴＳパケット群、テープメディ
アの１トラック内に記録される情報群、ディスクメディ
アの１セクタ内に記録される情報群、ＥＣＣを構成する
メディアのＥＣＣブロック内に記録される情報群をアク
セス単位とすると、このアクセス単位を本発明の単位ブ
ロックに同期して記録しておくことで、例えば途中まで
アクセスをして、そこまでが復号不可能にする場合に
も、そこまでのアクセス単位までが復号不可能とするこ
とができ、中途半端に次のＧＯＰ全てを復号できなくす
る非効率な状態を回避することができる。

【００５８】また、複数の連鎖階層を持つ単位ブロック
の先頭に前記アクセス単位を同期して記録しておくこと
で、連鎖ブロックからすぐに圧縮データのアクセスユニ
ットの先頭に効率良くアクセスすることが可能となる。
更に、連鎖する単位ブロックにおいて、連鎖が所定の回
数でリセットされる場合に、リセットされる単位ブロッ
クの先頭に前記アクセス単位を同期して記録しておくこ
とで、リセットされた連鎖ブロックに直接エントリー
し、その単位ブロックからすぐに圧縮データのアクセス
ユニットの先頭に効率良くアクセスすることが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図1】ＤＥＳの基本構成を示す図である。

【図２】ＤＥＳの基本単位である１６段の変換部の構造
を示す図である。

【図３】ＤＥＳで用いられる関数ｆの構造を示す図であ
る。

【図４】本発明に係る記録再生装置の記録部の構成を示
すブロック図である。

【図５】本発明に係る記録再生装置によって記録した信
号を再生する再生部の構成を示すブロック図である。

【図６】本発明に係る記録再生装置に適用される暗号化
方法におけるＭＰＥＧのＴＳの構成と暗号化の概略を示
す図である。

【図７】本発明に係る記録再生装置に適用される暗号化
方法による暗号化と復号化方法及び復号化装置による復
号化を示す図である。

【図８】本発明に係る記録再生装置に適用される暗号化
方法によって暗号化されたコンテンツの再生方法を示す
図である。

【図９】本発明に係る記録再生装置に適用される暗号化
方法による暗号化の一例を示す図である。

【図１０】本発明に係る記録再生装置に適用される暗号
化方法によって暗号化されたコンテンツの別の再生方法
を示す図である。

【図１１】本発明に係る記録再生装置に適用される暗号
化方法による暗号化の別の例を示す図である。

【図１２】本発明の一実施例であるハードディスクレコ
ーダーとデジタルＶＴＲとを組み合わせた記録再生装置
の記録部を示すブロック図である。

【図１３】本発明の一実施例であるハードディスクレコ
ーダーとデジタルＶＴＲとを組み合わせた記録再生装置
の再生部を示すブロック図である。

【図１４】本発明に係る記録再生装置に適用される暗号
化方法を適用したハードディスクレコーダーとデジタル
ＶＴＲとを組み合わせた記録再生装置の再生方法を示す
図である。

【符号の説明】

１チューナー２外部信号入力部３スイッチ回路部４記録信号処理部５暗号化部６記録部７外部信号出力部８再生信号処理部９復号化部１０再生部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 5/92 Ｈ０４Ｎ 5/92 Ｈ (72)発明者日暮誠司神奈川県横浜市神奈川区守屋町３丁目12番地日本ビクター株式会社内 (72)発明者黒岩俊夫神奈川県横浜市神奈川区守屋町３丁目12番地日本ビクター株式会社内Ｆターム(参考） 5C053 FA13 FA23 GB05 GB37 GB40 HA24 JA01 JA22 KA05 LA07 5D044 AB05 AB07 BC01 CC04 DE03 DE68 GK08 GK17 5J104 JA03 NA02 PA14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】再生順序のある複数の単位ブロックが連続
した情報を単位ブロック毎に暗号化する暗号化手段と、前記暗号化された情報を記録媒体に記録する記録手段
と、前記記録媒体から読み出された前記暗号化された情報の
複数の単位ブロックを単位ブロック毎に復号化して再生
する復号化手段とを有し、前記単位ブロックを暗号化するための暗号鍵のシード及
び前記暗号化された単位ブロックを復号化するための暗
号鍵のシードは、前記所定の単位ブロック以外の一つ又
は複数の単位ブロック、もしくは、前記所定の単位ブロ
ック以外の一つ又は複数の単位ブロックを暗号化した情
報に基づくものであることを特徴とする記録再生装置で
あって、前記単位ブロックの先頭は、ＭＰＥＧビデオのＧＯＰの
先頭、ＭＰＥＧオーディオの１オーディオフレームの先
頭、ＭＰＥＧシステムレイヤのＰＥＳパケットの先頭、
ＭＰＥＧシステムレイヤのrandom access indicatorが
１であるＴＳパケットから次のrandom access indicato
rが１であるＴＳパケットの手前までのＴＳパケット群
の先頭、ＭＰＥＧシステムレイヤのpayload unit start
indicatorが１であるＴＳパケットから次のpayload un
it indicatorが１であるＴＳパケットの手前までのＴＳ
パケット群の先頭、テープメディアの１トラック内に記
録される情報群の先頭、ディスクメディアの１セクタ内
に記録される情報群の先頭、ＥＣＣを構成するメディア
のＥＣＣブロック内に記録される情報群の先頭の少なく
とも一つであることを特徴とする記録再生装置。
【請求項２】再生順序のある複数の単位ブロックが連続
した情報を単位ブロック毎に暗号化する暗号化手段と、前記暗号化された情報を記録媒体に記録する記録手段
と、前記記録媒体から読み出された前記暗号化された情報の
複数の単位ブロックを単位ブロック毎に復号化して再生
する復号化手段とを有し、前記単位ブロックを暗号化するための暗号鍵のシード及
び前記暗号化された単位ブロックを復号化するための暗
号鍵のシードは、前記再生順序にて前記所定の単位ブロ
ックより前の一つ又は複数の単位ブロック、もしくは、
前記所定の単位ブロックより前の一つ又は複数の単位ブ
ロックを暗号化した情報に基づくものであり、かつ、前
記暗号鍵のシードは二回以上連鎖していることを特徴と
する記録再生装置であって、前記連鎖が所定の回数でリセットされる場合に、前記連
鎖がリセットされる単位ブロックの先頭は、ＭＰＥＧビ
デオのＧＯＰの先頭、ＭＰＥＧオーディオの１オーディ
オフレームの先頭、ＭＰＥＧシステムレイヤのＰＥＳパ
ケットの先頭、ＭＰＥＧシステムレイヤのrandom acces
s indicatorが１であるＴＳパケットから次のrandom ac
cess indicatorが１であるＴＳパケットの手前までのＴ
Ｓパケット群の先頭、ＭＰＥＧシステムレイヤのpayloa
d unit start indicatorが１であるＴＳパケットから次
のpayload unit indicatorが１であるＴＳパケットの手
前までのＴＳパケット群の先頭、テープメディアの１ト
ラック内に記録される情報群の先頭、ディスクメディア
の１セクタ内に記録される情報群の先頭、ＥＣＣを構成
するメディアのＥＣＣブロック内に記録される情報群の
先頭の少なくとも一つであることを特徴とする記録再生
装置。
【請求項３】前記再生順序のある複数の単位ブロックの
うち、先頭の単位ブロックの暗号化に用いる暗号鍵のシ
ードの初期値ＩＶを記憶する記憶手段を有し、前記暗号化手段によって暗号化された前記再生順序のあ
る複数の単位ブロックのうち、先頭の単位ブロックを復
号化して再生する際に、前記記憶手段に記憶された暗号
鍵のシードの初期値ＩＶを用いることを特徴とする請求
項１または請求項２に記載の記録再生装置。
【請求項４】前記再生順序のある複数の単位ブロックの
うち、先頭の単位ブロックの暗号化に用いる暗号鍵のシ
ードの初期値ＩＶを記憶する記憶手段を有し、前記暗号化された情報のうち先頭の単位ブロックから所
定の単位ブロックまでを復号化して再生する際に、前記
記憶手段に記憶された暗号鍵のシードの初期値ＩＶを用
いると共に、前記所定の単位ブロックまでの再生が終了したら、前記
記憶手段から前記暗号鍵のシードの初期値ＩＶを消去
し、前記所定の単位ブロックの次の再生順序にあたる単
位ブロックの暗号化に用いる暗号鍵のシードを記憶する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の記録
再生装置。
【請求項５】前記再生順序のある複数の単位ブロックの
うち、先頭の単位ブロックの暗号化に用いる暗号鍵のシ
ードの初期値ＩＶを記憶する記憶手段を有し、前記連鎖は複数の階層を有すると共に、第二の階層は前
記暗号鍵のシードの初期値ＩＶに基づいて暗号化が行わ
れ、第三の階層以降は前の階層の暗号鍵のシードに基づ
いて暗号化が行われており、前記暗号化された情報のうち先頭の単位ブロックから所
定の単位ブロックまでを復号化して再生する際に、前記
記憶手段に記憶された暗号鍵のシードの初期値ＩＶを用
いると共に、前記所定の単位ブロックまでの再生が終了したら、前記
記憶手段から前記暗号鍵のシードの初期値ＩＶを消去
し、前記記憶手段に前記所定の単位ブロックの次の再生
順序にあたる単位ブロックの暗号化に用いる暗号鍵のシ
ードと、前記所定の単位ブロック以降の階層の暗号化に
用いる暗号鍵のシードとを記憶することを特徴とする請
求項２に記載の記録再生装置。