JP2003109302A - 信号処理方法及び装置、信号再生方法及び装置、記録媒体 - Google Patents

信号処理方法及び装置、信号再生方法及び装置、記録媒体

Info

Publication number
JP2003109302A
JP2003109302A JP2001298632A JP2001298632A JP2003109302A JP 2003109302 A JP2003109302 A JP 2003109302A JP 2001298632 A JP2001298632 A JP 2001298632A JP 2001298632 A JP2001298632 A JP 2001298632A JP 2003109302 A JP2003109302 A JP 2003109302A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
modulator
encryption key
frame
modulated
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001298632A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3779580B2 (ja
Inventor
Hidenori Mimura
英紀 三村
Takaya Tochikubo
孝也 栃窪
Hiroshi Kato
拓 加藤
Tatsu Kamibayashi
達 上林
Akio Tanaka
あき男 田中
Hisashi Yamada
尚志 山田
Tadashi Kojima
正 小島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2001298632A priority Critical patent/JP3779580B2/ja
Priority to US10/238,887 priority patent/US20030061500A1/en
Priority to CN02143156.6A priority patent/CN1252713C/zh
Publication of JP2003109302A publication Critical patent/JP2003109302A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3779580B2 publication Critical patent/JP3779580B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/00086Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy
    • G11B20/0021Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy involving encryption or decryption of contents recorded on or reproduced from a record carrier
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/00086Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/00086Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy
    • G11B20/0021Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy involving encryption or decryption of contents recorded on or reproduced from a record carrier
    • G11B20/00217Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy involving encryption or decryption of contents recorded on or reproduced from a record carrier the cryptographic key used for encryption and/or decryption of contents recorded on or reproduced from the record carrier being read from a specific source
    • G11B20/00246Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy involving encryption or decryption of contents recorded on or reproduced from a record carrier the cryptographic key used for encryption and/or decryption of contents recorded on or reproduced from the record carrier being read from a specific source wherein the key is obtained from a local device, e.g. device key initially stored by the player or by the recorder
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/00086Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy
    • G11B20/0021Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy involving encryption or decryption of contents recorded on or reproduced from a record carrier
    • G11B20/00217Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy involving encryption or decryption of contents recorded on or reproduced from a record carrier the cryptographic key used for encryption and/or decryption of contents recorded on or reproduced from the record carrier being read from a specific source
    • G11B20/00253Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy involving encryption or decryption of contents recorded on or reproduced from a record carrier the cryptographic key used for encryption and/or decryption of contents recorded on or reproduced from the record carrier being read from a specific source wherein the key is stored on the record carrier
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/00086Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy
    • G11B20/0021Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy involving encryption or decryption of contents recorded on or reproduced from a record carrier
    • G11B20/0042Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy involving encryption or decryption of contents recorded on or reproduced from a record carrier the copy protection scheme being related to a specific access protection standard
    • G11B20/00449Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy involving encryption or decryption of contents recorded on or reproduced from a record carrier the copy protection scheme being related to a specific access protection standard content scrambling system [CSS]
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/00086Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy
    • G11B20/0021Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy involving encryption or decryption of contents recorded on or reproduced from a record carrier
    • G11B20/00485Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy involving encryption or decryption of contents recorded on or reproduced from a record carrier characterised by a specific kind of data which is encrypted and recorded on and/or reproduced from the record carrier
    • G11B20/00492Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy involving encryption or decryption of contents recorded on or reproduced from a record carrier characterised by a specific kind of data which is encrypted and recorded on and/or reproduced from the record carrier wherein content or user data is encrypted
    • G11B20/00528Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy involving encryption or decryption of contents recorded on or reproduced from a record carrier characterised by a specific kind of data which is encrypted and recorded on and/or reproduced from the record carrier wherein content or user data is encrypted wherein each title is encrypted with a separate encryption key for each title, e.g. title key for movie, song or data file
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/00086Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy
    • G11B20/00731Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy involving a digital rights management system for enforcing a usage restriction
    • G11B20/0084Circuits for prevention of unauthorised reproduction or copying, e.g. piracy involving a digital rights management system for enforcing a usage restriction wherein the usage restriction can be expressed as a specific time or date
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B20/14Digital recording or reproducing using self-clocking codes
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B20/14Digital recording or reproducing using self-clocking codes
    • G11B20/1403Digital recording or reproducing using self-clocking codes characterised by the use of two levels
    • G11B20/1423Code representation depending on subsequent bits, e.g. delay modulation, double density code, Miller code
    • G11B20/1426Code representation depending on subsequent bits, e.g. delay modulation, double density code, Miller code conversion to or from block codes or representations thereof
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B20/00Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
    • G11B20/10Digital recording or reproducing
    • G11B2020/1087Digital recording or reproducing wherein a selection is made among at least two alternative ways of processing
    • G11B2020/10888Digital recording or reproducing wherein a selection is made among at least two alternative ways of processing the kind of data being the selection criterion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
  • Television Signal Processing For Recording (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Storage Device Security (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】著作権保護が求めている情報が記録されている
記録媒体の複製を容易にに防止できるようにする。 【解決手段】 暗号化されたメインデータ及び誤り訂正
符号を含む情報データブロックがM行×N列の(M×
N)シンボルで構成され、一行はRフレームに分割さ
れ、各フレームには同期信号が付加され、各フレームの
データは変調器で変調されて、記録媒体に記録または伝
送路に伝送されるような信号処理システムにおいて、メ
インデータを暗号化した暗号化キーは、上記情報データ
ブロック信号の変調器とは異なる別の変調器で変調する
ようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、記録媒体にデジ
タル信号を記録する信号記録方法と装置、記録媒体に記
録されているデジタル信号を再生する信号再生方法と装
置、デジタル信号を送信する信号送信方法と装置、デジ
タル信号を受信する信号受信方法と装置、さらにデジタ
ル信号が記録されている媒体に関する。
【0002】さらにこの発明は、著作権保護などの観点
から、不正コピー防止処理が必要な、情報記録媒体への
記録・再生処理方法に関する。
【0003】
【従来の技術】近年、デジタル革命と称されるように、
あらゆる情報がデジタル化され、伝送媒体或は記録媒体
等の媒体を通して配信可能な技術が開発されている。こ
れにより、多くの人達が自由にデジタル情報を入手する
ことができるようになった。そのような環境の中では、
デジタルオーディオ信号やデジタル映像信号、その他コ
ンピュータで取り扱われる関連データのようなデジタル
信号が、記録媒体に記録される。また上記したような信
号が記録媒体から再生される、また再生専用の情報媒体
に情報が転写される、また転写された情報が再生され
る、また伝送ラインで情報が伝送される等の、情報伝達
・情報蓄積が行われる。
【0004】また最近では、映像・音響信号の大量な情
報を記録できる記録媒体として、DVD(バーサタイル
・デジタル・ディスク)が実現され、2時間以上の映画
をDVDに記録し、再生装置によりDVD記録情報を再
生することで、家庭で自由に見ることが出来るようにな
った。
【0005】DVDは、再生専用の「DVD−ROM」
と、一回の記録が出来る「DVD−R」、自由に記録再
生が可能な「DVD−RW、DVD−RAM」等の媒体
が存在する。
【0006】DVD−ROMの応用規格では、DVD−vid
eo規格があり、1枚のディスクに映画が完全に記録され
ている。このようなDVD−videoディスクの再生や、
放送系でのデジタル放送受信で、ユーザは、自由にデジ
タル信号での情報が入手できる。このような環境では、
入手したデジタル信号をハードディスクや上記のDVD
−RAM等の記録媒体にコピーし、再びDVD−video
規格に準拠したエンコーダでエンコードし記録すれば、
元のディスクと同じデジタル信号がコピーされた別のデ
ィスクを作成できることになる。
【0007】この為、DVD−videoでは記録されてい
るデジタル情報には、暗号化が施されている。暗号化技
術を用いたコピープロテクト方法は、事前に暗号化され
た情報が記録されるDVD−videoディスクあるいはD
VD−ROMディスク上で有効に機能している。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】この様な情報伝送・蓄
積処理が行なわれる分野においては、近年、著作権保護
の取り扱いが重要になってきた。特に著作権保護を必要
とする情報が、通常の記録媒体に記録される場合は、不
正なコピーが行なわれるのを防止する必要がある。即
ち、著作権者は一つの記録媒体のみに情報記録を許して
いるにも関わらず、複数の記録媒体に同じ情報が記録さ
れるという、不正行為の発生が考えられ、そのような不
正防止が不可欠になっている。
【0009】本発明は上記のような従来技術の問題を鑑
み、問題を解決するためになされたものであり、コンピ
ュータ環境に用いられている記録再生ドライブと情報の
編集などが容易なPCによるシステムにおいても、著作
権保護が求めている情報が記録されている記録媒体の複
製を防止でき、また、複数のコンテンツを個別に管理し
やすい、著作権保護システムを持った、信号記録、送
信、受信、再生方法、装置、信号記録媒体を提供するこ
とを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成するために、暗号化されたメインデータ及び誤り
訂正符号を含む情報データブロックがM行×N列の(M
×N)シンボルで構成され、一行はRフレームに分割さ
れ、各フレームは独自の同期信号が付加され、各フレー
ムのデータは変調器で変調されて、記録媒体に記録また
は伝送路に伝送される信号処理システムにおいて、メイ
ンデータを暗号化した暗号化キーは、上記情報データブ
ロック信号の変調器とは異なる別の変調器で変調するよ
うしたものである。メインデータと暗号化キー信号を異
なる変調器で変調することで、一般の再生装置では、暗
号化キー(特定情報)を再入手が困難になる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本実施
例について説明する。
【0012】[ I ]この発明を実現するために検討
した経緯 以下に、まず最近普及が目覚しい光ディスク「DVD」
で用いられている、著作権保護システムについて説明す
る。
【0013】図1は、DVD−video信号の著作権保護
システムにおける、記録媒体への信号処理工程を示した
ものである。映像・オーディオ情報信号は、MPEG方
式等で圧縮処理され、更に再生制御信号などが付加され
たデジタルデータストリームにフォーマット化される
(ステップS1)。
【0014】デジタルデータは、「2Kバイト」単位の
パケットデータにデータセクタ化され(ステップS
2)、次にデータは暗号化(データスクランブル)され
る(ステップS3)。暗号化データに誤り検出符号「E
DC」が付加され(ステップS4)、各セクタにはセク
タ番号であるIDが付加される(ステップS5)。その
後、再生動作でのサーボ系を安定にさせる等の目的で、
ID情報によって決められるコードでデータ部がデータ
スクランブルされる(ステップS6)。
【0015】ここでのデータスクランブルは、上記した
暗号化の為のデータスクランブルと異なり、公開された
内容でデータをスクランブルさせる。その目的は、デジ
タルデータが「オール“0”」のような場合、記録デー
タは同じパターンの繰り返しとなる。この場合、ディス
ク系では隣接トラックのクロストーク等によって、トラ
ッキングサーボエラー信号が正確に検出出来ないなどの
不具合が発生する懸念があるためである。M系列発生器
の初期値がID値で決めされる。M系列発生器からの信
号をデジタルデータに掛け合わせて、データスクランブ
ルが行なわれる。これにより、データスクランブルされ
た記録信号が同じパターンの繰り返しとなるのを防いで
いる。本明細書では、サーボ安定などに用いる「データ
スクランブル」については、この説明のみとして、別項
で説明する「データスクランブル」は、情報の著作権保
護に用いる暗号化処理に使われるものを示す事にする。
【0016】上記の処理が施されたデジタルデータは、
16セクタ単位でエラー訂正処理の為にエラー訂正コー
ド(ECC)ブロック化され(ステップS7)、ここ
で、「内符号:PI」と「外符号:PO」の誤り訂正符
号が生成される(ステップS8)。
【0017】POは、インターリーブ処理により、各セ
クタに分散配置され「記録セクタ」が構成される(ステ
ップS9)。記録セクタデータは、変調回路で変調され
(ステップS10)、その変調された信号がディスク原
盤にカッティング記録される。
【0018】原盤ディスクは、ディスク製造工程処理
で、ディスク製造用金型が作成され、インジェクション
マシンなどを使って、大量のディスクを複製させ、ビデ
オ信号が記録された、DVD−ROMディスクとして市
場に提供される。
【0019】図2は、図1での「データセクタ」の構成
を示している。
【0020】このデータセクタは、(1行=172バイ
ト)×12行で構成され、先頭行に、セクタ番号、セク
タ情報から構成されるセクタ識別情報「ID」が配置さ
れ、続いてID誤り検出符号「IED」、次に著作権保
護関連の情報「CPR‐MAI」、その後に2Kバイト
のメインデータ領域があり、最後にメインデータのため
の誤り検出コード「EDC」が付加されている。
【0021】図3は、ECCブロックの構成を示す。図
1のデータセクタ16組によって構成された、172バ
イト×192行のデータにおいて、各列(縦方向)に対
して16バイトの外符号POが生成され、各行(横方
向)に対して10バイトの内符号PIが生成される。こ
こで、16行(16バイト)の外符号POは、12行毎
(各セクタ)に1行(バイト)ずつが分散配置される。
【0022】図4は、POが分散配置された後の、各セ
クタのうち1つのセクタの構成を取り出して示す。これ
を「記録セクタ」と言う。外符号POの一部(1行)
が、図2に示したセクタ(12行)に付加されているの
で12行+1行となっている。
【0023】図5は、記録セクタ16個による、ECC
ブロックの構成を示す。つまり図4の記録セクタが16
個集合された状態である。
【0024】図6は、各記録セクタのデータストリーム
を変調器に通して、「物理セクタ」が生成されるが、こ
の物理セクタの構成を示している。
【0025】変調器は、各データシンボル(1バイト=
8ビット)を、16チャネルビットにコード変換する。
図16には、DVD規格に使われている変調器用コード
変換テーブルの一部を示す。ここで、データシンボルが
コード変換される処理と併せて、記録セクタの各行は先
頭と中間位置に同期信号(シンク)が付加される。この
シンク配置は、各行で異なるパターンのシンクとなるよ
うに配置され、再生処理時にはシンクパターンの組み合
わせによって、各セクタの行位置を知ることが出来るよ
うに工夫されている。
【0026】図6に示されている様に、32+1456
チャネルビットの「SYNCフレーム」2組で1行が構
成される。例えば、図6の第1行目は、SY0,SY5
がシンクフレームである。このような行が13個集合さ
れることで物理セクタが構成されている。
【0027】このようなDVDでは、著作権保護システ
ムとして、再生専用ROMディスクへ記録される映像信
号などの情報保護が図られる。この場合には、著作権保
護システムとして、CSS(Content Scramble Syste
m)と呼ばれる著作権保護(コピープロテクション)シ
ステムが利用されている。
【0028】図7は、DVD規格の再生専用メディアに
て使われている、DVD−video信号の著作権保護
システムCSS(Content Scramble System)の概念図
である。
【0029】ディスク作成側では、デジタルコンテンツ
は、MPEGエンコードされ、CSS方式にて暗号がか
けられて、再生専用メディアに記録されている(ステッ
プA1,A2,A3、A4)。このメディアに対する再
生処理は、一般の専用DVDプレーヤでは、暗号がかけ
られたコンテンツが復号され(ステップA5)、MPE
Gデコーダ等で圧縮データが伸張され(ステップA
6)、ビデオ/オーディオ信号として復元される。
【0030】一方、パソコンなどのコンピュータ環境で
の再生処理では、上記のメディアからのデジタルデータ
は、DVD−ROMドライブで再生される(ステップA
7)。再生されたデジタルデータは、そのままPCバス
上に載せて転送せず、先ずMPEGデコーダモジュール
と認証相互確認(バス認証)を行われる(ステップA
7、A8)。そして、正当なデコーダモジュールのみに
暗号化されたコンテンツが転送されるシステムとなって
いる。この場合は、DVD−ROMドライブから、復号
部へ転送される(ステップA8、A9)。
【0031】図8には、DVDプレーヤの概略構成を示
す。DVDプレーヤでは、メディア(B1)から光学式
ピックアップ(B2)を介して信号が読取られる。読み
出された信号は、プリ増幅器(B3)で増幅され、リー
ドチャネル部(B4)で2値化される。2値化された信
号は、復調/誤り訂正部(B5)で、デジタルデータと
して復調される。このデジタルデータは、コンテンツ復
調ブロック(B6)で、暗号化状態から復号される。次
に復号された圧縮ビデオ/オーディオ信号は、夫々の圧
縮→伸張デコーダブロック(MPEGビデオデコーダ
(B7)、AC3オーディオでコーダ(B8))で、元
のベースバンド映像/音声データに復元され、次に、デ
ジタルアナログ変換部(DAC)B9,B10にてアナ
ログ信号に変換されて出力される。
【0032】なお、サーボ回路部(B11),モータ部
(B12)は、ディスクとしてのメディアを回転制御す
るためのものである。また(B13)は、他のブロック
を制御するための制御用マイクロコンピュータである。
コンテンツ復調ブロック(B6)には、バッファメモリ
(B14)が接続されている。
【0033】図9は、パーソナルコンピュータ(PC)
システム(コンピュータ環境)でのDVD‐ROMドラ
イブ、MPEGデコーダモジュールの構成を示す。
【0034】C1は、ディスクとしてのメディア、C2
はピックアップ、C3はプリ増幅器、C4はリードチャ
ンネル部、C5は復調/誤り訂正部である。また、C6
はインターフェースユニット、C11はサーボ回路部、
C12はモータ部、C13は制御用マイクロコンピュー
タである。なおC21は、通常のコンパクトディスクを
再生するためのCDデコーダである。
【0035】DVD‐ROMドライブ(C101)は、
一般のDVDプレーヤと同様に、光学ピックアップを介
してメディアから信号を読み出す。読み出された信号
は、復調・誤り訂正処理されインターフェースユニット
(C6)(図では「ATAPI−I/F」)からホスト
PC(C102)に送り出される。しかし、ここで情報が転
送される前に、PC側の「MPEGデコーダモジュー
ル」(C103)のみに情報が転送されるように、ドライ
ブとMPEGデコーダモジュールと認証確認が行われ
る。
【0036】この認証処理は、ホストPC側には他の記
録媒体が存在し、それらの記録媒体に情報が記録されな
いようにする為である。認証処理は、認証処理部C22
と、認証及びディスクランブル部C42との間で行われ
る。
【0037】ホストPC側の「MPEGデコーダモジュ
ール」には、インターフェースユニットC31,PCI
インターフェースC32、デコーダ(MPEGRビデオ
デコーダ、AC3オーディオデコーダ)C33,C34
等が設けられている。各デコーダからのデジタルデータ
は、デジタルアナログ変換部D35,D36でアナログ
変換される。また、ホストPCは、その他にバスインタ
ーフェースC51、主記憶メモリC52、ホストCPU
C53などを有する。
【0038】図9では、DVD‐ROMドライブ側の
「ARTAPI−I/F」から、ホスト側の「ARTA
PI−I/F」を通してホストPCのPCIバスにデー
タを転送する。ここで、ホストPC内で認証処理が行わ
れ、許可されたモジュールのみに情報データが転送され
るようなシステムで対応している。
【0039】認証されたモジュールのみが正しい情報デ
ータを受け取る事が出来るシステムであるCSSについ
て、図10〜図12を用いて説明する。
【0040】図10は、CSSのコンテンツ暗号化方式
の概略図である。
【0041】三つの暗号化キーデータ、すなわちCSS
管理機構が保持するマスターキー(Master Key)と、著
作権者などが決めるディスクキー(Disk Key)およびタ
イトルキー(Title Key)を階層的に組み合わせて、映
像やオーディオのデータを暗号化する。
【0042】図10の例では、ディスクキー(DK)が、
マスターキー(Master Key )を使って、暗号化され
(ブロックD1)、ディスクキーセットとなる。またタ
イトルキーが、暗号化部(ブロックD2)でディスクキ
ーを使って暗号化され、暗号化タイトルキーとなる。ま
たコンテンツ部(ブロックD3)からの映像、オーディ
オデータなどのコンテンツが圧縮処理部(ブロックD
4)で圧縮処理され、この圧縮データがスクランブル部
(ブロックD5)でスクランブルされる。
【0043】ここで、Master Keyは、暗号解除用LSI
やソフトウエアCSSモジュールのメーカ毎に異なる暗
号化キーデータである。
【0044】CSS管理機構は、多数のメーカのMaster
Key(MK)を一括して保持している。Disc Key(DK)が
暗号化されるときは、基本的にいずれのMaster Key(M
K)でも復号化できるような「ディスク(Disc)キーセ
ット」として作成され、この「Discキーセット」がディ
スクに格納される。こうしておく事で、あるメーカに与
えたマスターキー(Master Key)の情報が外に漏れたと
きの被害を最小限に止められる。
【0045】具体的には、次回のDiscキーセット作成時
から、漏れたMaster Keyを除いて作成した「Discキーセ
ット」を作成している。これで、漏れたMaster Keyを使
った復号は出来なくなる。
【0046】図11は、図10で作成した暗号化された
コンテンツが記録されているディスクを再生するDVD
プレーヤでの、コンテンツ復号の概念図である。ディス
クから暗号化された「ディスクキーセット」を読み出
し、復号化部(ブロックE1)でマスターキーを用いで
ディスクキーを復号する。同様にディスクから読み出さ
れた暗号化されたタイトルキーは、復号化部(E2)
で、上記復号されたディスクキーで復号される。そし
て、デスクランブル部(E3)で、復号されたタイトル
キーを使って、コンテンツである「スクランブルA/V
デコーダ」が、デスクランブル処理される。デスクラン
ブルされたコンテンツは、MPEGデコーダ等のA/V
デコーダ(ブロックE4)にて、映像・オーディオ信号
として再生される。
【0047】図12は、PCシステムでのバス認証とコ
ンテンツ復号の概略図である。
【0048】PCシステムでは、暗号化キーと暗号化コ
ンテンツをそのまま、他の記録デバイスに記録させるこ
とで、コピーが可能となり、著作権保護が意味をなさな
くなる。そこで、図9で説明した通り、ホストPC内の
「MPEGデコーダモジュール」と相互認証を行い、R
OMドライブからMPEGデコーダモジュールに「暗号
化ディスクキーセット」と「暗号化タイトルキー」を伝
送する時、時限機能を持つセッションキーを生成し、
「暗号化ディスクキーセット」と「暗号化タイトルキ
ー」を再暗号化して伝送している。これにより認証され
たMPEGデコーダモジュール以外に送られたキー情報
が復号されないようにし、暗号化されたままの情報のコ
ピー防止を行うシステムを採用している。
【0049】上記の処理を行う部分が、DVD−ROM
ドライブ(C101)とMPEGデコーダモジュール(C
102)間のPCバス(C111)に設けられているバ
ス認証部(ブロックF1,F2)である。
【0050】MPEGデコーダモジュールでは、図11
のDVDプレーヤと異なる点は、バス認証機能が設けら
れている事である。ここでは、ドライブとの認証処理を
行う機能と、認証キーで再暗号化された「暗号化された
ディスクキーセット」と「暗号化されたタイトルキー」
とを、認証キーで「暗号化されたディスクキーセット」
と「暗号化されたタイトルキー」に復号している。以降
はDVDプレーヤ同様にマスタキーを用いて、コンテン
ツ復号用のタイトルキーを復号し、コンテンツのデスク
ランブル処理を行う。したがって、図11に示した処理
に対応する部分には、同一符号を付している。
【0051】以上が、再生専用CSS方式でのメディア
作成処理と、暗号化されたコンテンツが記録された再生
専用メディアの、再生システムの内容である。このよう
に、著作権保護を行う為、コンテンツはスクランブル処
理による暗号化がなされており、再生システムでは暗号
化コンテンツの復号のため、暗号化されたキーを復号し
なければコンテンツ復号が出来ない。このように構成す
ることで、著作権保護に対応している。
【0052】記録再生装置における著作権保護システム
は、上記再生専用システムを拡張して、記録(暗号)/
再生(復号)システムを構築する事が考えられる。
【0053】図13は、記録再生装置での著作権保護シ
ステムの構成を示す。
【0054】ブロックG0は乱数発生装置、ブロックG
1はAVエンコーダ部、ブロックG2は、スクランブル
部、ブロックG3は暗号化部、ブロックG4はディスク
キー処理部である。
【0055】映像(V)/オーディオ(A)コンテンツ
は、乱数発生装置で生成したタイトルキー(TK)を鍵
(Key)として、スクランブル処理によって暗号化され
る(ブロックG0,G1,G2)。一方、このTKはディ
スクキー(DK)によって暗号化され、暗号化タイトルキ
ー(Enc−TK)としてディスクに記録される(ブロック
G3)。この時のディスクキー(DK)は、再生専用装置
におけるディスクキーと同様に、メディアからディスク
キーセット(DKB)を読み出し、マスターキー(MK)で
復号して得られるデータである(ブロックG4)。
【0056】メディアには予め、多くのマスターキー
(MK)によってディスクキーを暗号化したキー束を記録
しておき、そこから記録再生装置に埋め込まれているマ
スターキー(MK)で、ディスクキー(DK)を復号抽出し
て、マスターキー(TK)の暗号化キーとして利用する。
【0057】再生側は、図11〜12で説明した処理と
同様な対応でコンテンツの復号を行う。
【0058】したがって、図11、図12に示した処理
に対応する部分には、同一符号を付している。このよう
な構成をとることで、記録再生装置における、著作権保
護システムが構成できる。
【0059】図14は、記録再生装置の概略構成のブロ
ック図である。一般民生環境での専用レコーダでは、不
正なコピーはあまり考えられないが、PC(パーソナル
コンピュータ)環境では、ドライブで読み出されたデー
タを他の記録媒体にコピーする事は容易に可能である。
【0060】PC環境では、記録媒体は周辺機器として
システムが構成されており、図14におけるドライブの
入出力は、一般にデータの内容に関知せず記録再生動作
が行われる。このために、著作権保護対応を行なうに
は、再生専用システムである図12で示された「バス認
証」システムを用いる必要がある。
【0061】記録側では、暗号キーであるタイトルキー
TKは、ディスクキーDKで暗号がかけられ暗号化キーEnc
−TKとなっているが、このEnc−TKを記録ドライブに転
送する時は、バス認証処理(H1)によって転送する必
要がある。他の処理は、CSSにおける各処理と略同様の
処理が行われる。
【0062】つまり、図14において、記録側のAVエ
ンコーダモジュールには、AVエンコーダG1、コンテ
ンツスクランブル部(ブロックG2)が設けられてい
る。暗号化制御部(ブロックH2)は、図13の乱数発
生装置(ブロックG0),暗号化部(ブロックG3),
ディスクキー処理部(ブロックG4)に相当する。
【0063】ドライブでは、ECCエンコーディング部
(ブロックH3)によるECCエンコード、変調器(ブ
ロックH4)による変調処理、書き込み処理部(ブロッ
クH5)による媒体への書き込み処理が実行される。
【0064】再生側では、ドライブにおいて、媒体から
の信号読み取り部(ブロックH6)による信号読み取
り、復調器(ブロックH7)による復調処理、ECCデ
コーディング部(ブロックH8)によるデコーディング
が行なわれる。そして再生時にも、ドライブとAVデコ
ーダモジュールとの間でバス認証部(ブロックH9)に
よる相互認証が実行される。相互認証が確認されたあと
は、ECCデコーダの出力がデスクランブル部(ブロッ
クE3)でデスクランブルされ、次にAVデコーダ(ブ
ロックE4)でデコードされる。復号化制御部(ブロッ
クH10)は、先のディスクキー処理部(ブロックE
1)、復号化部(ブロックE2)、デスクランブル部
(ブロックE3)に相当する。
【0065】上述したような暗号化技術を用いたコピー
プロテクト方法は、事前に暗号化された情報が記録され
るDVD−videoディスクあるいはDVD−ROMディスク
では有効に機能している。しかし、ユーザが新規に情報
を記録できるDVD−RAM等の場合、次のような問題が生じ
る。
【0066】(1)一般ユーザが利用する記録装置で
は、強力で安価な暗号化装置の導入は難しい。(2)暗
号化時の暗号キーの管理が難しい。(2)情報記録装置
側で、「暗号化」、「復号化」が行われる様になってい
る場合、コピープロテクトしたい情報のコピーも容易に
行なわれてしまう可能性が高い。(3)暗号化されたコ
ンテンツや暗号化キーを丸ごとコピーすれば、正常装置
で再生出来る違反ディスクが出来てしまう(秘匿領域が
ない場合)。(4)オーディオ信号を扱う場合、多数の
ファイル(楽曲)単位で扱う事になり、ファイル単位で
管理する要求に対して、著作権保護能力を維持する事が
難しい。
【0067】(5)以上から、デジタル情報信号のコピ
ープロテクトは、従来の暗号化技術をそのまま有効に機
能させることが難しい。暗号化された記録情報を再生す
る場合、再生処理で復号化処理が施されるわけで、復号
化後のデジタル信号の取り扱いによっては、不法コピー
の可能性は残ったままである。特に、暗号にかかった情
報や暗号キーを丸ごとコピーする事で、大量の複製記録
媒体を作成できてしまう可能性もある。
【0068】DVDの様に、再生専用のDVD−ROM
や、記録再生系のDVD−R/RW/RAM等、各種メディアが
揃うと、記録媒体に記録されているデジタル信号が、元
のオリジナル信号か、不法にコピーされたデジタル信号
かの区別が難しくなる。
【0069】この問題は、他の記録媒体においても同様
の問題が発生する。この為、著作権保護の観点から見れ
ば、情報信号の暗号化で、正しいシステムのみが復号化
できるように構成する事と合わせて、再生側の入り口
で、入力されたデジタル信号が、オリジナルなデジタル
信号か、不法コピーされた信号かを確認し、一般のユー
ザが処理できない領域で保護システムの一部を組み込め
ば、大幅に能力を向上させることが出来る。
【0070】[ II ] 着目している問題点 図15は、丸ごとコピーが行なわれる様子、つまり違法
コピーの経路を図示したものである。一般にコンピュー
タ環境で用いられる記録再生ドライブでは、PCからの指
示で情報を記録/再生する事が目的の為、メディアに記
録されたコンテンツの内容(情報の内容や情報に対する
制御コードなど)は判断されない。このために、読みだ
されたデータはオープンになる。
【0071】図15において、再生ドライブXで読み出
された全てのデータを、記録ドライブYで読み出された
順に記録すれば、同じ記録済み記録媒体が複数作成でき
てしまう。
【0072】このような実情に鑑みて、特開平11−8
6436「電子透かし(ウオーターマーク)を利用した
コピープロテクションシステム」が提案されている。す
なわち、エラー訂正コードが付加された情報の特定位置
に特定情報を挿入記録し、再生時エラー訂正処理によっ
てエラーパターンを抽出し、エラーパターンから特定情
報を検出する。この方法では、エラー訂正処理によっ
て、ドライブから送り出されるデータ上には、特定情報
は含まれておらず、特定情報はエラーパターンに含まれ
ていることから、訂正処理をすることで特定情報が消え
てしまう。
【0073】結果としてエラー訂正処理後のデータしか
外部に転送しないとすれば、特定情報はドライブ内での
み検出可能となり、この特定情報を利用して著作権保護
能力を高めることが可能になる。つまり、特定情報を著
作権保護の制御信号、例えば、オリジナル信号か不法コ
ピー信号かの識別に使うことも可能である。この方法
は、特定情報をエラーパターンとして挿入している為、
再生されたデジタル信号には含まれていない。また訂正
処理はシステム機器を扱う一般ユーザが取り扱わない工
程であるため、不正検出には適している。この方法によ
って検出される特定情報は「消える電子透かし」ともい
える。オリジナルなデジタル信号から、訂正処理を施す
ことで、特定情報は消えてしまい、その信号の有り無し
で、オリジナル信号か不正コピー信号かの判定に有効な
利用が考えられる。
【0074】しかしながらこの方法も、エラー訂正をせ
ずに、ドライブで読み出されたデータを直接外部に送り
出す、ドライブ制御コマンドも存在し、このようなコマ
ンド要求に対応したドライブでは、エラーパターンも含
まれたまま、外部へ転送される事に成り、結果として特
定情報を外部で検出してしまう事も可能である。
【0075】[ III ] 具体的な対策 コンテンツの保護システムとして、DVDで用いられて
いる、CSSに関して図10〜図12で説明した。このシ
ステムでは、再生専用である為、暗号キーの管理がCSS
管理機構によってなされる為、保護がし易い。しかしな
がら、記録再生システムでは、キーの管理も複雑にな
り、安価な保護システム提供が難しい。特に、図15に
示すブロック図において、記録媒体の全データを丸ごと
コピーする方法を取れば、不正による複製記録媒体が出
来てしまう。またPC環境では、ドライブから送り出さ
れたデータの加工や編集更に特殊信号検出は、不正者に
よって行われてしまう事も考えられ、ドライブから送り
出されるデータの前で、何らかの防御システムをする必
要があり、本発明は図15における、変調/復調器分を
工夫して、暗号化のための特定情報を記録再生する方式
を提供する事で、安価な著作権保護を行えるシステムが
構築できるものである。ドライブは、基本的には、ECC
処理部と、変調部と、書き込み処理、読出し処理部とで
構成されている。
【0076】図16は、DVD規格に用いられている、変
調方式のコード変換テーブルの抜粋である。
【0077】DVDでは、データシンボル=1バイト(8
ビット)で対応している為、“0”〜“255”までの
256のデータシンボルに対して、各16チャネルビッ
トによるコードワードが割りあてられている。16チャ
ネルビットによるコードワードは、“1”から次の
“1”までの距離が3〜11ビットの範囲で構成されて
いる。またコードワードとコードワードを接続した場合
においても、“1”から次の“1”までの距離は3〜1
1ビットになるように構成されている。このため、各デ
ータシンボルに状態1(State−1)から状態4(State
−4)まで4組のテーブルが用意されている。そしてデ
ータシンボルを変調(変換)時に使われる各コードワー
ドに対して、次に使われるべきコードワードが存在する
状態(ステート或はテーブル)が予め決められている。
【0078】この変調方式では、変換テーブルのコード
ワードから選択された結果形成されたチャネルビットデ
ータは、NRZI(Non Return to Zero Inverted)方式に
よって、コードワードの“1”のところで、記録信号の
極性反転を行う。反転処理により、記録信号は、その連
続した“1”が3〜11個の範囲となり、また記録信号
は、連続した“0”が3〜11個の範囲となる。
【0079】但し、図6における同期信号(SYNC)は、
14個の連続パターンが組み込まれており、一般のデー
タ領域には無いパターンである事を利用して、同期信号
検出が行われる。
【0080】図17は、本発明を用いた著作権保護シス
テムが組み込まれた記録再生システムの構成例−1であ
る。
【0081】図17において、100は、AVエンコー
ダモジュール、200はドライブである。また300は
情報記録媒体であり、400はドライブ(実際にはドラ
イブ200と一体化されている)、500はAVデコー
ダモジュールである。
【0082】AVエンコーダモジュール100には、A
Vエンコーダ部(ブロックG1)、コンテンツスクラン
ブル部(ブロックG2)、暗号化制御部(ブロックH
2)が設けられている。ドライブ200には、コンテン
ツスクランブル部(ブロックG2)からの信号に対して
エラー訂正コードを与えるECCエンコード部(ブロッ
クH3)、ECCエンコード出力(ECCブロック)を
変調する変調器(ブロックH14)、書き込み部(ブロ
ックH5)が設けられている。
【0083】ここでバス認証部(ブロックH1)が、A
Vエンコーダモジュール100とドライブ200との間
に設けられている。バス認証部(ブロックH1)は、暗
号化制御部(ブロックH2)と、Key制御部(ブロック
J1)とを接続し、AVエンコーダモジュール100と
ドライブ200間のバス認証を行なう。つまり、暗号キ
ーであるTKは、DKで暗号がかけられ「Enc−TK」となっ
ているが、このEnc−TKを記録ドライブに転送する時
は、バス認証処理(H1)によって転送する必要がある
からである。
【0084】ここで、本実施例では、「Enc−TK」が変
調器(ブロックJ2)により変調されて送られる。
【0085】一方、再生側において、ドライブ400
は、情報記録媒体300から記録情報を読取る。即ち、
ドライブ400においては、信号読み取り部(ブロック
H6)による信号読み取り、復調器(ブロックH7)に
よる復調処理、ECCデコーディング部(ブロックH
8)によるデコーディングが行なわれる。
【0086】ここで、更に信号読み取り部(ブロックH
6)の出力は、復調器(ブロックJ3)に与えられる。
この復調器J3では、先の「Enc−TK」が復調される。
この復調が行なわれて初めて、Key制御部J4と、A
Vデコーダモジュール500の符号化制御部H10間
で、バス認証部H9を介して相互認証が行なわれる。
【0087】相互認証が確認されたあとは、ECCデコ
ーダの出力がデスクランブル部(ブロックE3)でデス
クランブルされ、次にAVデコーダ(ブロックE4)で
デコードされる。復号化制御部(ブロックH10)は、
先のディスクキー処理部(ブロックE1)、復号化部
(ブロックE2)、デスクランブル部(ブロックE3)
に相当する。
【0088】図17のシステムは、図14の記録再生シ
ステムと異なり、メインデータ用の変調(a)/復調
(a)(変調器H4、復調器H7)とは別に、暗号化キ
ーの記録再生に用いる、専用の変調(b)/復調(b)
(変調器J2、復調器J3)を設けている。
【0089】このようにする事で、メインデータを扱う
変調/復調ラインでは、暗号化処理の一部信号はエラー
となり、暗号化処理機能の一部がドライブ内に閉じ込め
られる事になる。図17の処理工程を簡単に説明する。
【0090】記録側:オーディオ(A)/映像(V)信
号は、「AVエンコーダ」で圧縮や制御コード付加など
のエンコード処理が行われる。次にメインデータは暗号
化処理ブロックでタイトルキー(TK)によってスクラ
ンブル処理され暗号化コンテンツ(Enc Contents)記録
ドライブに送られる。
【0091】一方暗号化に使われた(TK)は、バス認
証機能を使って、ドライブに送られる。この場合、TK
はそのまま伝送するのでは無く、図13のようなシステ
ムでマスターキー(MK)やディスクキー(DK)で暗
号化された暗号化キー(Enk−TK)でも良い。またバ
ス認証は、相互認証処理の中でセッションキー(CK)
を生成し、TK又はEnk−TKをセッションキーCKで暗
号/復号する事で、AVエンコーダモジュールとドライ
ブ間の伝送ラインでデータが盗まれても利用できないよ
うにする保護システムでもよい。(Enc Contents)と
(Enc−TK)が送られてきたドライブ側では、(Enc Con
tents)はそのままECCによってエラー訂正コードを
付加し、変調(a)に通して変調したのち、書き込み部
(Write Channel)H5で記録媒体に記録する。
【0092】一方、暗号化キー(Enc−TK)は変調器J2
によって変調され、記録媒体に記録される。ここで、変
調器J2(変調(b))は、図16のような変調デーブル
でコード変換されるが、そのパターンは変調器H4(変調
(a))で用いられているパターン以外のパターンを用
いる。
【0093】再生側:記録媒体から読み出された信号
は、復調器H7(復調(a))で再生されECCブロック
による誤り訂正処理によって(Enc−Contents)が復元
される。一方(Enc−TK)は復調器J3(復調(b))で
復調され、Key制御回路J4などで誤り訂正処理され、そ
して復元される。このデータは、復調器H7で復調されて
も、正しいデータとして復調されないため、不正ドライ
ブ(本発明のドライブ200、400とは異なるドライ
ブ)により、不正の読み出しを行っても、正しい暗号化
信号は復元できない。
【0094】復調器J3で復元された(Enc−TK)は、バ
ス認証機能の認証処理が行なわれた後、AVデコーダモ
ジュール500に送られる。AVデコーダモジュール5
00内では、デスクランブル部E3が、送られてきた暗号
化コンテンツ(Enc Contents)を、暗号化キー(Enc−T
K)を使ってデスクランブルする。復号されたメインデ
ータは、最終的にAVデコーダによって、映像/オーデ
ィオ信号が復元される。
【0095】本発明方式の図17のシステムを使えば、
図15で説明したような不正ルートでの違反コピーも防
止できる。また、記録媒体の記録領域に特別の秘匿領域
を設けなくても、ドライブ内でのみ検出可能な秘匿デー
タを利用できる為、安価なシステムで著作権保護能力を
高めることが可能になる。この能力はPC環境において
も可能であり、従来のファイルシステム等のインフラも
特別の取り決めが無くても可能になる。
【0096】図18は、本発明を用いた場合の、変調器
H14で変調される(Enc−Contents)と、暗号化キー(En
c−TK)の記録領域を示したものである。DVDシステム
では、図6で説明したように、変調後のECCブロック
(物理セクタ)が構築される。ここで本実施例では、特
定の物理セクタにおいて、特定のフレームの一部または
フレーム全体(斜線で示した部分)を、変調器J2で生成
された(Enc−TK)の変調信号に、取り替えるものであ
る。この例では、同期コードSY2、SY5、SY3,
SY7が付加されているフレームが取り替えられてい
る。
【0097】当然、メインデータ側はエラーとなるが、
訂正能力の範囲のエラー増加であれば問題は無い。
【0098】また、変調器J2側信号を埋め込む場所とし
て、物理セクタの最初のポジションは指定しておくが、
次以降のポジションは前の場所に特定情報と一緒にポジ
ション信号を書き込み、外部から見た場合ポジションが
見えないようにしておいても良い。
【0099】図19〜図21には、変調器J2で生成され
た変調信号の埋め込み方法を示している。
【0100】図19は、暗号化キー埋め込み埋め込み技
術の第1の具体例を示した図である。図18における特
定フレーム(符号a)の一部に、メインデータ変調では
使われていない特殊なパターンを暗号化キー埋め込みの
データの同期信号(SY−CP)として埋め込み、続い
て数データシンボルの暗号化キーを埋め込む(符号
b)。この例では、暗号化キーの一部CP6,CP7が
埋め込まれている。このような暗号化キーの一部を、他
のフレームから取り出し、集合させると、符号cで示す
ように、暗号化キーの全体を取得することができる。こ
の暗号化キーには、さらにエラー訂正コードが付加され
ており、データの信頼性を向上している。つまり、暗号
化キー情報は、誤りシンボル訂正処理対象となり、最終
的に正確な暗号化キー情報が復元されるようになってい
る。
【0101】この場合の暗号化キー情報データは、変調
器H4(変調(a))を用いても良い。特殊なパターンの
SY−CPは、メインデータ領域から見ればデータ領域
に入っておりエラーデータとなる。このため、図15に
おける「復調(a)」→「変調(a)」経路で処理され
たとしても、変調後は以前のパターンと同一の(SY−
CP)パターンにはならない為、結果同期コード(SY
−CP)がコピーディスクでは全て消滅してしまう。こ
の結果、SY−CPが消滅し、暗号化キーを抽出するこ
とは不可能となり、不正コピーディスクの作成は不可能
となる。
【0102】図20は、暗号化キー埋め込み技術の第2
の具体例を示す図である。図18に示した物理セクタに
おいては、メインデータは、同期信号(SYNC)に続
いて16チャネルビットで配置される。そして、暗号化
キーは、その同期コード(SYNC)の後続に一定のチ
ャネルビット、例えば8チャネルビットダミー(20
D)を付加し、その後に配置する。
【0103】すなわち、メインデータと暗号化キーとの
シンボルの分割点は異なるようにする事で、暗号化キー
が、復調器H7のみの復調(a)では正しく復調されない
ようにしたものである。
【0104】正常に復号するする場合は、復調器J3にお
いて復調する。ここでは、ダミー部分が予め分っている
ので、この部分を検出し、以後に続くデータを復調すれ
ばよい。
【0105】図21は、暗号化キー埋め込み技術の第3
の具体例を示す図である。図16に示すDVDの変調用
コード変換テーブルでは、8ビットのデータシンボルを
16チャネルビットに変換している。ここで、チャネル
ビットが“1”から次の“1”までのビット距離が3〜
11ビットに制限される場合、一方の変換テーブルで使
ったパターンを使わずに別の変換テーブルを構成するこ
とは不可能に近い。
【0106】そこで、変調部J2は、データシンボル(8
ビット)を、変調用チャネルビットに変換する場合、更
に大きなチャネルビットで構成するものである。この場
合、変調側、復調側に変調用、復調用の対応する変換テ
ーブルを備える。
【0107】図21では、8ビットのデータシンボル
は、例えば24チャネルビットで構成させる例である。
このようにビット変換を行うことで、正常な機器でのみ
暗号化キー情報を復調することができる。
【0108】図22には、その変換の関係を図示してい
る。変調器H4で変換されるメインデータは、16チャ
ネルビットに変換される(図22の符号a〜符号b)。
次に変調器J2で変換される暗号化キーは、8ビットのデ
ータシンボルが24チャネルビットに変換される(図2
2の符号c〜符号d)。
【0109】ここで、上記24チャネルビットの中の1
6チャンネルビットが、24チャンネルビットの前半側
か後半側の16チャネルビットの領域に、変調器H4で使
われていないパターンとして埋め込まれる(符号d、符
号eの部分)。上記の暗号化キーの変調信号を抽出する
場合には、予め分っている領域から変調信号を抽出し、
独自の変換テーブルを利用して暗号化キーを復調処理す
ることができる。
【0110】また他の実施の形態として次のように実現
してもよい。即ち、シンボルデータCPn=CP0、C
P1、CP3、…において、nが偶数と奇数の場合で、
変調(a)で使われていないパターンを埋め込む場所
を、前半と後半に設定してもよい。変調(a)で使われ
ていないパターンを前半に埋め込んだ例が符号dで示す
例であり、後半に埋め込んだ例が符号eで示す例であ
る。
【0111】この場合も暗号化キーの変調信号を抽出す
る場合には、予め分っている領域から変調信号を抽出
し、独自の変換テーブルを利用して暗号化キーを復調処
理することができる。
【0112】例えば、DVD規格でのメインデータ変調
器(変調(a))では“1”から次の“1”までの距離
は3〜11ビットであり、(SYNC)フレームは14
チャネルビットパターンを使っている。そこで、特定部
分の(SYNC)フレームの中の前半側か、後半側に、
24チャンネルチャネルビットを分割した12チャンネ
ルビットを配置する。このように特定情報が物理セクタ
に埋め込まれることで、もし、変調器J2で変調(変調
(b))されたパターンが復調器H7で復調され、このデ
ータが再度、変調器H4で記録パターンに変換されても、
正しい暗号化キーのコピーは不可能となる。
【0113】図22における例では、暗号化キーのデー
タシンボル(CP2)と(CP3)で繋がるチャネルビ
ットストリームを、復調器H7で復調した場合を示して
いる。復調器H7の場合、入力データは、16チャネルビ
ット単位で分割されて復調されるが、最初の16チャネ
ルビットは、再び元のパターンに戻らないデータ(デー
タは復調ハード回路に依存するが)となる。
【0114】続いての8チャネルビットは、(CP3)
の先頭側8チャネルビットと連結して16チャネルビッ
トを構成し、その16チャネルビットパターンで求まる
「データX」が復調される(図22の符号f、符号
g)。
【0115】これらデータはエラー訂正回路を通せば訂
正処理によって、暗号化キー情報は消失してしまう。し
かし、エラー訂正処理されないデータを外部に伝送した
場合、図15のような違法コピー経路でコピー処理をす
る事により、この部分は再び元の(CP2)の後半側8
チャネルビットと(CP3)の前半側8チャネルビット
のパターンと同じになる可能性が高い。
【0116】しかしながら、違法コピーが行なわれる
と、(CP2)と(CP3)とは、夫々の前半側か後半
側の16チャネルビットパターンが、同じパターンで記
録できないので、結果として暗号化キーを違法コピーす
る事は困難となる。
【0117】この構成を導入する事で、メインデータの
変調に使われている変換テーブルに使われていないパタ
ーンが少ない場合でも、暗号化キーの違法コピーを防止
する事は可能である。
【0118】図23は、図17に示した構成例―1の変
形例である。図17の例と同一部分には、同一符号を付
している。
【0119】図17の例では、「Tk」又は「Enc−TK」
を、変調(b)で変調して記録媒体に記録していたが、
図24の例では「TK」又は「Enc−TK」をランダムデー
タで暗号化し、この時に使ったランダムデータを変調器
H4で記録するものである。
【0120】即ち、この例では、コンテンツの暗号化に
使われた「TK」は、ドライブで発生させたランダムデー
タか外部からの特殊制御データで暗号化し、メインデー
タ側に記録する。Key制御部J1が、ランダムデータ
を発生し、掛け算器L1に供給する。掛け算器L1で
は、「TK」を暗号化し「Enc−TK」をECCエンコーデ
ィング部H3に供給している。この「Enc−TK」はEC
Cブロックの特定位置に埋め込まれる。
【0121】或は、「Enc−TK」はメインデータを含む
情報データブロックと同様に、M行×N列の誤り訂正符
号を含む暗号化キー情報ブロックとして構成してもよ
い。
【0122】一方、ランダムデータ(特定情報)は、変
調器J2で、変調されて書き込み処理部H5に供給され
る。書き込み処理部H5では、先の実施例で説明したよ
うに、情報ブロックの一部のブロックに上記変調された
ランダムデータを埋め込む。
【0123】再生側では、信号読み取り部H6は、読取
った信号を復調器H7,復調器J3に供給する。
【0124】復調器J3では、ECCブロックの一部の
フレームから変調ランダムデータを抽出し、復調する。
これにより、Key制御部J4は、掛け算器L2に「En
c−TK」を復号するためのランダムデータを与えること
ができる。「Enc−TK」は、ECCデコーダH8から得
ることができる。
【0125】つまり再生側では、ECCによる正規の誤
り訂正をして再生する。このときTKの再暗号化に使った
ランダムデータは、変調器J2による秘匿記録方式とさ
れている。このために、ランダムデータ及び「Enc−T
K」は、ドライブ内でのみしか復調及び復号できない。
よって、メインデータ側の暗号化されたコンテンツと暗
号化されたTKのみを読み出し、コピーされても、そのま
までは利用できないシステムとなる。
【0126】上記したように、本発明の基本は、メイン
データ用変調器とは別の変調器を用いて、特定の情報を
ドライブ内でのみ記録再生する事が出来るようにしたと
ころである。
【0127】この発明の思想は、上記の実施の形態の個
々に限るものではなく、上記の各実施例を組み合せたも
のも含まれるものである。上記した実施の形態によると
以下に述べる有利な点がある。
【0128】(1)メインデータと暗号化キーを異なる
変調器で変調することで、一般の再生装置では、暗号化
キー(特定情報)を再入手することが困難になる。特に
暗号化キーをドライブ内で取り扱うことで、秘匿性が高
まる。
【0129】(2)暗号化キーは記録または伝送するた
めのデータブロックにおいて、メインデジタル信号とは
別の特定の配置箇所を確保せず、メインデータ領域の一
部をエラーデータにして、暗号化キーを記録すること
で、不正者の暗号化キー検出を困難にすることが出来
る。
【0130】(3)変調された暗号化キーは、メインデ
ジタル信号の復調器で復調した場合、その復調データを
メインデジタル信号用変調器で再び変調しても、もとの
暗号化キーの変調パターンが復元できない。つまり暗号
化キーを不正に復調・変調すると、破壊された復調デー
タになる。これにより、不正者による暗号化キーの不正
コピーを防止できる。
【0131】(4) 最近のRLL(ランレングスリミ
テッド)変調方式は、変調効率を上げている為、RLL
で制限された最小/最大反転間隔の制限内で残されたパ
ターン(使われないパターン)は少ない。そこで、第2
の変調器(変調(b))の最小/最大反転間隔制限は、
第1の変調器(変調(a))の制限とは異なるように設
定する。
【0132】(5) 情報データブロックの特定のフレ
ーム(一部のフレーム)を破壊して、この部分に暗号化
キー(特定情報)を配置する場合、暗号化キー用同期信
号と数バイトの暗号化キーをセットにした配置構成をと
っている。このために、暗号化キーを、情報データブロ
ック内の固定位置にしない配置が可能に出来る。
【0133】(6) 情報データの変調信号と暗号化キ
ー(特定情報)の変調信号の分割点を変えることで、暗
号化キーをメイン情報系の復調器で復調した場合、暗号
化キーのデータが破壊されやすく出来る。
【0134】(7) 情報データブロックの特定フレー
ム(一部のフレーム)を破壊して、暗号化キー(特定情
報)を配置する場合、暗号化キー用変調パターンは、メ
インデータ系に使われる変調パターンを使わないように
する。すると、多くの変調パターンが利用できないの
で、変調パターンの利用効率が悪くなる。つまり、メイ
ンデータ系の変調パターンと同じチャンネルビット数
で、暗号化キーのための変調パターンを得ようとする
と、暗号化キーのための使用パターンが大きく制限され
る。
【0135】そこで、暗号化キー側の変調パターンを得
るためには、チャネルビット数を多くする事で、暗号化
キー変調信号をメインデータ系の復調器で破壊されやす
くすることができる。
【0136】(8) 暗号化キーは正規のデータ領域に
配置し,その代わり暗号化キーを特定情報で暗号化して
正規のデータ領域に配置する。そして、その特定情報を
第2の変調器で変調して秘匿領域に配置する事で、秘匿
領域を小さくする出来る。
【0137】(9) メインデータと暗号化キーを異な
る変調器で変調することで、一般の再生装置では、暗号
化キー(特定情報)を再入手が困難となり、著作権保護
を強化した記録媒体の提供が出来る。
【0138】(10) 暗号化キーの変調パターンまた
は同期信号は、第1の変調器(変調(a))の変調パタ
ーンでは使われていないパターンを利用するが、暗号化
キーの変調信号がメインデジタル信号用復調器で復調さ
れる場合は、データが破壊される必要がある。そこで、
メインデータ系の変調器で使われない変調パターンが、
メインデータの復調器に入力した場合、固定復調データ
例えばオール“0”或は固定の復調データにする。する
と、メインデジタル復調→メインデジタル変調のループ
で、暗号化キーの変調パターンが復元されないシステム
にする事が出来る。
【0139】上記した各実施例における特徴をさらに説
明すると以下のように取り上げて述べることができる。
【0140】(A)情報記録媒体としての特徴 (A1) 暗号化されたメインデータ及び誤り訂正符号
を含む情報データブロックがM行×N列の(M×N)シ
ンボルで構成され、一行はRフレームに分割され、各フ
レームには同期信号が付加されており、各フレームのデ
ータが変調器で変調されており、さらに前記メインデー
タを暗号化した暗号化キーが、上記情報データブロック
のデータを変調する変調器とは異なる別の変調器で変調
されており、上記変調されたフレーム及び変調された暗
号化キーが記録された記録媒体として特徴がある。
【0141】(A2)さらに前記メインデータを暗号化
した暗号化キーが、上記情報データブロックのデータを
変調する変調器とは異なる別の変調器で変調され、そし
て上記変調されたフレームの一部又は全部に対し埋め込
まれ、この秘匿化した情報データブロックが記録された
記録媒体として特徴がある。
【0142】(A3)また、各フレームのデータは変調
器で変調されており、前記メインデータを暗号化した暗
号化キーが、上記情報データブロックの一部の変調信号
と置換えられており、この時、上記情報データブロック
では発生しないパターンを暗号化キー用同期信号として
置換えられており、継続して前記暗号化キーの変調信号
が配置されており、この様に秘匿化した情報データブロ
ックが記録された記録媒体として特徴がある。
【0143】(A4)また、各フレームのデータは、変
調器で1シンボルがSチャネルビットに変換されてお
り、上記情報データブロックの一部のフレームがメイン
データを暗号化した暗号化キーに置換えられており、こ
の時、暗号化キーが配置されるフレームは、前記同期信
号の後にTチャネルビットの冗長ダミー信号が付加さ
れ、その後にSチャネルビット単位で暗号化キーの変調
信号が配置されており、この様に秘匿化した情報データ
ブロックが記録された記録媒体として特徴がある。
【0144】(A5)また、各フレームのデータは、変
調器で1シンボルがSチャネルビットに変換されてお
り、上記情報データブロックの一部のフレームが、メイ
ンデータを暗号化した暗号化キーと置換えられており、
この時、暗号化キーの変調は1シンボルがUチャネルビ
ット(但しSとUは異なる整数)で変換される変調処理
を施されており、このように秘匿化した情報データブロ
ックが記録された記録媒体として特徴がある。
【0145】(A6) 前記情報データブロックの各フ
レームが順次第1の変調器で変調されており、前記メイ
ンデータを暗号化する暗号化キーが特定情報で暗号化さ
れ、前記情報データブロックと同様に、M行×N列の誤
り訂正符号を含む暗号化キー情報ブロックとして構成さ
れ、前記第1の変調器で変調されており、前記暗号化キ
ーを暗号化した特定情報が第2の変調器で変調されてお
り、前記第1の変調器から得られた変調フレームにフレ
ーム同期符号が付されて、且つ一部の前記変調フレーム
に、前記第2の変調器から得られる変調された特定情報
が配置されており、このように秘匿化した情報データブ
ロックが記録された記録媒体として特徴がある。
【0146】(B)信号再生方法及び装置としての特徴 (B1)上記した(A1)における変調されたフレーム
及び変調された暗号化キーを、それぞれ復調するため
に、前記変調されたフレームを第1の復調器で復調さ
せ、前記変調された暗号化キーを第2の復調器で復調さ
せ、復調された暗号化キーを用いて復調されたフレーム
を復号することを特徴とする信号再生方法及び装置とし
て特徴がある。
【0147】(B2)上記した(A2)における秘匿化
した情報データブロックを受け取り、上記変調されたフ
レームの一部又は全部から、変調された前記暗号化キー
を抽出して、復調器で復調し、前記変調されたフレーム
を別の復調器で復調し、復調されたフレームをエラー訂
正し、これに含まれる変調された暗号化キーをエラー訂
正により消失させる信号再生方法及び装置として特徴が
ある。
【0148】(B3)上記した(A3)における秘匿化
した情報データブロックを受け取り、上記変調されたフ
レームから、変調された前記暗号化キー用同期信号を検
出しこの暗号化キー用同期信号に継続する暗号化キーの
変調信号を復調する信号再生方法及び装置として特徴が
ある。
【0149】また、前記暗号化キーの変調信号を復調す
るための変換テーブルと、前記変調されたフレームを復
調するための変換テーブルととは、変換パターン(コー
ド)が異なるようにした信号再生方法及び装置として特
徴がある。
【0150】(B4))上記した(A4)における秘匿
化された情報データブロックを受け取り、上記変調され
たフレームの同期信号に続くTチャネルビットの冗長ダ
ミー信号を検出し、その後に続くSチャネルビット単位
の暗号化キーの変調信号を復調する信号再生方法及び装
置として特徴がある。
【0151】(B5)上記した(A5)における秘匿化さ
れた情報データブロックを受け取り、上記変調されたフ
レームから、前記メインデータの変調信号を復調する単
位のチャンネルビット数Sとは、異なるチャンネルビッ
ト数Uで復調し、この復調出力から前記暗号化キーを得
るようにした信号再生方法及び装置として特徴がある。
【0152】(B6)上記した(A6)における秘匿化
された情報データブロックを受け取り、上記変調された
フレームから、特定情報を検出し、上記メインデータの
変調信号を復調する変調器とは異なる変調器で、前記特
定情報を復調し、前記変調されたフレームから暗号化キ
ー情報ブロックを抽出し、この暗号化キー情報ブロック
のデータを前記復調された特定情報で復号して、暗号化
キーを得るようにした信号再生方法及び装置に特徴があ
る。
【0153】上記メインデータの情報データブロックの
データを復調するための変換パターンと、前記暗号化キ
ーを復調する変換パターンとは、異なるものである。
【0154】また暗号化キー復調するするための変換パ
ターンには、前記メインデータの変調信号を復調する変
換パターンの最小反転距離または最大反転距離を越えた
反転パターンを含めている。
【0155】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
コンピュータ環境に用いられている記録再生ドライブと
情報の編集などが容易なPCによるシステムにおいて
も、著作権保護が求めている情報が記録されている記録
媒体の複製を防止でき、また、複数のコンテンツを個別
に管理しやすい、著作権保護システムを持った、信号処
理方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】DVDシステムに採用される記録データ処理工程
を示すブロック図。
【図2】DVDシステムに採用されるデータセクタの構成
を示す説明図。
【図3】DVDシステムに採用されるECCブロックの構成を
示す説明図。
【図4】DVDシステムに採用される記録セクタの構成を
示す説明図。
【図5】DVDシステムに採用される行インターリーブ処
理後のECCブロックの構成を示す説明図。
【図6】DVDシステムに採用される物理セクタの構成を
示す説明図。
【図7】DVDシステムにおける著作権保護システムの説
明図。
【図8】DVDプレーヤの概略説明図。
【図9】パーソナルコンピュータ(PC)システムに搭載
されたDVD−ROMドライブ、MPEGデコーダモジュールの説
明図。
【図10】CSS(コンテンツスクランブルシステム)の
コンテンツ暗号化方式の説明図。
【図11】DVDプレーヤにおけるコンテンツ復号処理の
説明図。
【図12】PCシステムにおけるバス認証とコンテンツ復
号処理の説明図。
【図13】記録再生装置における著作権保護システムの
説明図。
【図14】記録再生装置の概略の構成を示す説明図。
【図15】違法コピーが行なわれる場合のデータフロー
の例を示す説明図。
【図16】DVDに用いられている変調器用変換テーブル
の一部を示す図。
【図17】本発明に係る信号処理装置の一構成例を示す
図。
【図18】変調された暗号化キーが挿入される変調情報
データブロックの例を示す説明図。
【図19】変調された暗号化キーがメインデータの変調
信号に埋め込まれる例を示す図。
【図20】変調された暗号化キーがメインデータの変調
信号に埋め込まれる他の例を示す図。
【図21】変調された暗号化キーがメインデータの変調
信号に埋め込まれる更に他の例を示す図。
【図22】変調された暗号化キーがメインデータの変調
信号に埋め込まれるまた他の例を示す図。
【図23】本発明に係る信号処理装置の他の構成例を示
す図。
【符号の説明】
E4…、G1…AVエンコーダ、G2…スクランブル部、H1…バ
ス認証部、H2…暗号化制御部、H3…ECCエンコーディン
グ部、H4…変調器、H5…書き込み処理部、H6…信号読
み取り部、H7…復調器、H8…ECCデコーディング部、H9
…バス認証部、H10…符号化制御部、J1…Key制御部、J2
…変調器、J3…復調器、J4…Key制御部。
───────────────────────────────────────────────────── 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 加藤 拓 東京都府中市東芝町1番地 株式会社東芝 府中事業所内 (72)発明者 上林 達 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 田中 あき男 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 株式会社 東芝柳町事業所内 (72)発明者 山田 尚志 東京都港区芝浦一丁目1番1号 株式会社 東芝本社事務所内 (72)発明者 小島 正 東京都青梅市新町3丁目3番地の1 東芝 デジタルメディアエンジニアリング株式会 社内 Fターム(参考) 5B065 BA03 PA04 PA16 5C053 FA13 FA24 GB05 GB40 5D044 AB05 AB07 BC04 CC04 DE50 DE68 EF05 5D090 AA01 BB04 CC01 CC14 DD03 DD05 FF09 FF43 GG16

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 暗号化されたメインデータ及び誤り訂正
    符号を含む情報データブロックがM行×N列の(M×
    N)シンボルで構成され、一行はRフレームに分割さ
    れ、各フレームには同期信号が付加されており、各フレ
    ームのデータを変調器で変調して、記録媒体に記録また
    は伝送路に伝送するための出力を得る信号処理方法にお
    いて、 前記メインデータを暗号化した暗号化キーを、上記情報
    データブロックのデータを変調する変調器とは異なる別
    の変調器で変調して、前記出力を得ることを特徴とする
    デジタル信号処理方法。
  2. 【請求項2】 暗号化されたメインデータ及び誤り訂正
    符号を含む情報データブロックがM行×N列の(M×
    N)シンボルで構成され、一行はRフレームに分割さ
    れ、各フレームには同期信号が付加されており、各フレ
    ームのデータを変調器で変調して、記録媒体に記録また
    は伝送路に伝送する出力を得る信号処理方法において、 前記メインデータを暗号化した暗号化キーを、上記情報
    データブロックのデータを変調する変調器とは異なる別
    の変調器で変調し、この変調された変調暗号化キーを上
    記変調されたフレームの一部又は全部に対し埋め込み、
    この情報データブロックを前記出力とすることを特徴と
    するデジタル信号処理方法。
  3. 【請求項3】 暗号化されたメインデータ及び誤り訂正
    符号を含む情報データブロックがM行×N列の(M×
    N)シンボルで構成され、一行はRフレームに分割さ
    れ、各フレームは同期信号が付加され、各フレームのデ
    ータは変調器で変調し、記録媒体に記録または伝送路に
    伝送される出力を得る信号処理方法において、 前記メインデータを暗号化した暗号化キーの変調信号
    を、上記情報データブロックの一部の変調信号と置換え
    る時、上記情報データブロックでは発生しないパターン
    を暗号化キー用同期信号として置換え、継続して前記暗
    号化キーの変調信号を配置するようにしたことを特徴と
    する信号処理方法。
  4. 【請求項4】 暗号化されたメインデータ及び誤り訂正
    符号を含む情報データブロックがM行×N列の(M×
    N)シンボルで構成され、一行はRフレームに分割さ
    れ、各フレームのデータは、変調器で1シンボルがSチ
    ャネルビットに変換され、各フレームは同期信号が付加
    され、記録媒体に記録または伝送路に伝送する出力を得
    る信号処理方法において、 上記情報データブロックの一部のフレームを、メインデ
    ータを暗号化した暗号化キーの変調信号に置換えると
    き、暗号化キーの変調信号が配置されるフレームは、前
    記同期信号の後にTチャネルビットの冗長ダミー信号を
    付加し、その後にSチャネルビット単位で前記暗号化キ
    ーの変調信号を配置するようにした事を特徴とする信号
    処理方法。
  5. 【請求項5】 暗号化されたメインデータ及び誤り訂正
    符号を含む情報データブロックがM行×N列の(M×
    N)シンボルで構成され、一行はRフレームに分割さ
    れ、各フレームのデータは、変調器で1シンボルがSチ
    ャネルビットに変換され、各フレームは同期信号が付加
    され、記録媒体に記録または伝送路に伝送する出力を得
    る信号処理方法において、 上記情報データブロックの一部のフレームを、メインデ
    ータを暗号化した変調暗号化キーと置換えるとき、前記
    暗号化キーの変調処理は、1シンボルがUチャネルビッ
    ト、但しSとUは異なる整数、で変換される変調処理で
    あることを特徴とする信号処理方法。
  6. 【請求項6】 暗号化されたメインデータ及び誤り訂正
    符号を含む情報データブロックが、M行×N列の(M×
    N)シンボルで構成され、一行はRフレームに分割され
    ており、前記情報データブロックの各フレームを順次受
    け取り、第1の変調器で変調し、 前記メインデータを暗号化する暗号化キーを特定情報で
    暗号化し、前記情報データブロックと同様に、M行×N
    列の誤り訂正符号を含む暗号化キー情報ブロックとして
    構成し、前記第1の変調器に供給し、 前記特定情報を第2の変調器で変調し、 前記第1の変調器から得られた変調フレームにフレーム
    同期符号を付して、且つ一部の前記変調フレームに、前
    記第2の変調器から得られる変調された特定情報を配置
    して、記録媒体に記録または伝送路に伝送する出力を得
    ることを特徴とするするデジタル信号処理方法。
  7. 【請求項7】 上記暗号化キーを変調するための変換パ
    ターンと、前記メインデターを変調する変換パターンと
    は、異なることを特徴とする請求項1又は2又は3又は
    4又は5又は6記載のデジタル信号処理方法。
  8. 【請求項8】 上記暗号化キー変調するための変換パタ
    ーンには、前記メインデータを暗号化する変換パターン
    の最小反転距離または最大反転距離を越えた反転パター
    ンを含める事を特徴とする請求項1又は2又は3又は4
    又は5又は6記載のデジタル信号処理方法。
  9. 【請求項9】 暗号化されたメインデータ及び誤り訂正
    符号を含む情報データブロックが、M行×N列の(M×
    N)シンボルで構成され、一行はRフレームに分割され
    ており、前記情報データブロックの各フレームを順次受
    け取り、変調する第1の変調器と、 前記メインデータを暗号化した暗号化キーを受け取り変
    調する第2の変調器と、 前記第1と第2の変調器から得られた変調データに同期信
    号を付して記録媒体に記録または伝送路に伝送するため
    の出力を得る信号処理部とを具備したこと特徴とするデ
    ジタル信号処理装置。
  10. 【請求項10】 暗号化されたメインデータ及び誤り訂
    正符号を含む情報データブロックが、M行×N列の(M
    ×N)シンボルで構成され、一行はRフレームに分割さ
    れており、前記情報データブロックの各フレームを順次
    受け取り、変調する第1の変調器と、 前記メインデータを暗号化した暗号化キーを受け取り変
    調する第2の変調器と、 前記第1の変調器から得られた変調フレームに同期信号
    を付して、且つ一部の前記変調フレームの一部又は全部
    に対し、第2の変調器から得られる変調された暗号化キ
    ーを埋め込み、記録媒体に記録または伝送路に伝送する
    出力を得る信号処理部とを具備したこと特徴とするデジ
    タル信号処理装置。
  11. 【請求項11】 暗号化されたメインデータ及び誤り訂
    正符号を含む情報データブロックが、M行×N列の(M
    ×N)シンボルで構成され、一行はRフレームに分割さ
    れており、前記情報データブロックの各フレームを順次
    受け取り、変調する第1の変調器と、 前記メインデータを暗号化した暗号化キーを受け取り変
    調する第2の変調器と、 前記暗号化キーの同期信号として、前記第1の変調器で
    発生する変調パターンとは異なる同期用変調パターンを
    発生する手段と、 前記第1の変調器から得られた変調フレームにフレーム
    同期信号を付して、且つ一部の前記変調フレームの一部
    に対し、前記同期用変調パターンを配置し、この同期用
    変調パターンの後に前記第2の変調器から得られる変調
    された暗号化キーを配置し、記録媒体に記録または伝送
    路に伝送する出力を得る信号処理部とを具備したこと特
    徴とするデジタル信号処理装置。
  12. 【請求項12】 暗号化されたメインデータ及び誤り訂
    正符号を含む情報データブロックが、M行×N列の(M
    ×N)シンボルで構成され、一行はRフレームに分割さ
    れており、前記情報データブロックの各フレームを順次
    受け取り、変調する第1の変調器と、 前記メインデータを暗号化した暗号化キーを受け取り変
    調する第2の変調器と、 前記暗号化キーの同期信号として、前記第1の変調器で
    発生する変調パターンとは異なる同期用変調パターンと
    して発生する手段と、 前記第1の変調器から得られた変調フレームにフレーム
    同期信号を付して、且つ一部の前記変調フレームに対し
    て、前記第2の変調器から得られる変調された暗号化キ
    ーを配置する場合、前記フレーム同期信号の後にTチャ
    ネルビットの冗長ダミー信号を付加し、その後にSチャ
    ネルビット単位で前記変調された暗号化キーを配置し、
    記録媒体に記録または伝送路に伝送する出力を得る信号
    処理部とを具備したこと特徴とするデジタル信号処理装
    置。
  13. 【請求項13】 暗号化されたメインデータ及び誤り訂
    正符号を含む情報データブロックが、M行×N列の(M
    ×N)シンボルで構成され、一行はRフレームに分割さ
    れており、前記情報データブロックの各フレームを順次
    受け取り、1シンボルをSチャネルビットに変換した変
    調を行なう第1の変調器と、 前記メインデータを暗号化した暗号化キーを受け取り変
    調する場合、暗号化キーは1シンボルがUチャネルビッ
    ト(但しSとUは異なる整数)で変換する第2の変調器
    とを具備したこと特徴とするデジタル信号処理装置。
  14. 【請求項14】 暗号化されたメインデータ及び誤り訂
    正符号を含む情報データブロックが、M行×N列の(M
    ×N)シンボルで構成され、一行はRフレームに分割さ
    れており、前記情報データブロックの各フレームを順次
    受け取り変調する第1の変調器と、 前記メインデータを暗号化する暗号化キーを特定情報で
    暗号化し、前記情報データブロックと同様に、M行×N
    列の誤り訂正符号を含む暗号化キー情報ブロックとして
    構成し、前記第1の変調器に供給する手段と、 前記特定情報を変調する第2の変調器と、 前記第1の変調器から得られた変調フレームにフレーム
    同期符号を付して、且つ一部の前記変調フレームに、第
    2の変調器から得られる変調された特定情報を配置し
    て、記録媒体に記録または伝送路に伝送する出力を得る
    信号処理部とを具備したこと特徴とするデジタル信号処
    理装置。
  15. 【請求項15】 上記暗号化キーを変調するための変換
    パターンと、前記メインデータを変調する変換パターン
    とは、異なることを特徴とする請求項10又は11又は
    12又は13又は14記載のデジタル信号処理装置。
  16. 【請求項16】 上記暗号化キーを変調するための変換
    パターンには、前記メインデータを変調する変換パター
    ンの最小反転距離または最大反転距離を越えた反転パタ
    ーンを含める事を特徴とする請求項10又は11又は1
    2又は13又は14記載のデジタル信号処理装置。
  17. 【請求項17】 請求項1又は2又は3又は4又は5又
    は6のいずれかにより処理されて秘匿化された情報デー
    タブロックを受け取り、前記変調されたフレームの変調
    信号を第1の復調器で復調し、前記フレームから抽出し
    た暗号化キーに関連する変調信号を第2の復調器で復調
    することを特徴とするデジタル信号再生方法。
  18. 【請求項18】 請求項1又は2又は3又は4又は5又
    は6のいずれかにより処理されて秘匿化された情報デー
    タブロックを受け取る手段と、 前記変調されたフレームの変調信号を復調する第1の復
    調器と、 前記フレームから抽出した暗号化キーに関連する変調信
    号を復調する第2の復調器とを具備したことを特徴とす
    るデジタル信号再生装置。
  19. 【請求項19】前記第1、第2の復調器は、ディスクド
    ライブ部に内蔵されていることを特徴とする請求項18
    記載のデジタル信号再生装置。
  20. 【請求項20】 請求項1又は2又は3又は4又は5又
    は6のいずれかにより処理され、前記変調されたフレー
    ム及び変調された暗号化キーを含む秘匿化された情報デ
    ータブロックが記録されたことを特徴とする記録媒体。
  21. 【請求項21】 前記第1、第2の変調器は、ディスク
    ドライブ部に内蔵されていることを特徴とする請求項1
    0又は11又は12又は13又は14記載のデジタル信
    号処理装置。
JP2001298632A 2001-09-27 2001-09-27 信号処理方法及び装置、信号再生方法及び装置、記録媒体 Expired - Fee Related JP3779580B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001298632A JP3779580B2 (ja) 2001-09-27 2001-09-27 信号処理方法及び装置、信号再生方法及び装置、記録媒体
US10/238,887 US20030061500A1 (en) 2001-09-27 2002-09-11 Signal processing method and device, and recording medium
CN02143156.6A CN1252713C (zh) 2001-09-27 2002-09-13 信号处理方法与设备及信号再生方法及设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001298632A JP3779580B2 (ja) 2001-09-27 2001-09-27 信号処理方法及び装置、信号再生方法及び装置、記録媒体

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006006209A Division JP2006197606A (ja) 2006-01-13 2006-01-13 信号処理方法及び装置、信号再生方法及び装置、記録媒体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003109302A true JP2003109302A (ja) 2003-04-11
JP3779580B2 JP3779580B2 (ja) 2006-05-31

Family

ID=19119506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001298632A Expired - Fee Related JP3779580B2 (ja) 2001-09-27 2001-09-27 信号処理方法及び装置、信号再生方法及び装置、記録媒体

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20030061500A1 (ja)
JP (1) JP3779580B2 (ja)
CN (1) CN1252713C (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005109840A (ja) * 2003-09-30 2005-04-21 Sony Corp 信号処理システム、記録再生装置、記録方法、記録方法のプログラム並びに記録媒体
EP1643502A2 (en) 2004-09-30 2006-04-05 Kabushiki Kaisha Toshiba Content management method and recording medium
US7091887B2 (en) 2004-04-28 2006-08-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Modulator, modulation method, and method of manufacturing an optical recordable medium with enhanced security for confidential information
JPWO2005034422A1 (ja) * 2003-09-30 2006-12-14 ソニー株式会社 信号処理システム
WO2008081690A1 (ja) * 2006-12-29 2008-07-10 Panasonic Corporation 記録再生装置、再生装置、及びホスト装置
CN100447881C (zh) * 2004-01-09 2008-12-31 株式会社东芝 记录媒体及其写入、读取装置和写入、读取方法
US7570555B2 (en) 2004-01-09 2009-08-04 Panasonic Corporation Digital data demodulator
EP2192586A1 (en) 2008-11-28 2010-06-02 Kabushi Kaisha Toshiba Signal processing system and information storage medium

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7065228B2 (en) * 2002-10-31 2006-06-20 Digimarc Corporation Injection molding process including digital watermarking and articles manufactured from injection molding process
US7162052B2 (en) 1998-04-16 2007-01-09 Digimarc Corporation Steganographically encoding specular surfaces
KR20020067853A (ko) * 2001-02-19 2002-08-24 주식회사 마크애니 디지털 워터마킹을 이용하여 디지털 오디오 저작물의 복사및 재생을 제어하는 장치 및 방법
US7248715B2 (en) * 2001-04-06 2007-07-24 Digimarc Corporation Digitally watermarking physical media
US20030053656A1 (en) * 2001-04-06 2003-03-20 Levy Kenneth L. Digitally watermarking physical media
US7372964B2 (en) 2001-10-10 2008-05-13 Kabushiki Kaisha Toshiba Method and apparatus for recording information including secret information and method and apparatus for reproduction thereof
JP3688628B2 (ja) * 2001-11-09 2005-08-31 株式会社東芝 信号処理方法及び装置、信号再生方法及び装置、記録媒体
US7107461B2 (en) * 2002-06-03 2006-09-12 Sony Computer Entertainment America, Inc. Methods and apparatus for customizing a rewritable storage medium
JP3878542B2 (ja) * 2002-11-29 2007-02-07 株式会社東芝 記録装置
JP2005039480A (ja) * 2003-07-18 2005-02-10 Toshiba Corp コンテンツ記録方法、記録媒体、コンテンツ記録装置
JP4699685B2 (ja) 2003-08-21 2011-06-15 パナソニック株式会社 信号処理装置及びそれを用いた電子機器
CN1890737A (zh) * 2003-12-03 2007-01-03 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于具有螺旋轨道的记录载体的侧通道
JP4220431B2 (ja) * 2004-04-28 2009-02-04 株式会社東芝 変調装置、記録媒体記録装置、および記録媒体
TWI277870B (en) * 2004-11-22 2007-04-01 Toshiba Corp Copyright management method, information recording/reproducing method and device, and information recording medium and method of manufacturing the medium
JP4716357B2 (ja) * 2005-03-29 2011-07-06 Kddi株式会社 圧縮データスクランブル配信装置、その再生装置および配信・再生装置
JPWO2010001544A1 (ja) * 2008-07-01 2011-12-15 パナソニック株式会社 ドライブ装置、コンテンツ再生装置、記録装置、データ読み出し方法、プログラム、記録媒体、および集積回路
US9459955B2 (en) * 2012-05-24 2016-10-04 Sandisk Technologies Llc System and method to scramble data based on a scramble key
US9626517B2 (en) * 2013-01-23 2017-04-18 Seagate Technology Llc Non-deterministic encryption
US10182346B2 (en) 2013-11-07 2019-01-15 Lg Electronics Inc. Method for transmitting security data and method for receiving same
EP3855676A4 (en) * 2018-09-20 2021-11-10 Sony Semiconductor Solutions Corporation SENDING DEVICE, SENDING METHOD, RECEIVING DEVICE, AND RECEIVING METHOD

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2776209B2 (ja) * 1993-07-22 1998-07-16 日本ビクター株式会社 光ディスク及び情報記録再生装置
EP1313021B1 (en) * 1995-06-30 2007-01-03 Sony Corporation Data recording method and apparatus, data record medium and data reproducing method and apparatus
US5699434A (en) * 1995-12-12 1997-12-16 Hewlett-Packard Company Method of inhibiting copying of digital data
US5793871A (en) * 1996-11-26 1998-08-11 California Institute Of Technology Optical encryption interface
US5864625A (en) * 1997-03-17 1999-01-26 At&T Corp Methods and apparatus for secure optical communications links
JP3963037B2 (ja) * 1997-03-19 2007-08-22 ソニー株式会社 記録装置及び再生装置
US6646967B1 (en) * 1997-08-12 2003-11-11 Denon Digital Llc Method for making copy protected optical discs
US6317397B1 (en) * 1997-11-17 2001-11-13 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Data recording medium, data recording apparatus, data reproducing apparatus and method
KR100279522B1 (ko) * 1997-11-20 2001-03-02 니시무로 타이죠 카피 방지장치 및 이와 같은 카피 방지장치에 사용되는 정보 기록매체
JP2000048478A (ja) * 1998-05-26 2000-02-18 Yamaha Corp ディジタルコピー制御方法及びそれを用いた装置
US6029259A (en) * 1998-06-15 2000-02-22 T.T.R. Technologies Ltd. Method and system for authenticating digital optical media
JP4224875B2 (ja) * 1998-07-17 2009-02-18 ソニー株式会社 光ディスク、光ディスク記録装置、光ディスクの記録方法、光ディスクの再生装置、及び、光ディスクの再生方法
US6665240B1 (en) * 1998-10-07 2003-12-16 Sony Corporation Apparatus and method for manufacturing optical disks, apparatus and method for recording data on optical disks, apparatus and method for reproducing data from optical disks, and optical disk
US6683955B1 (en) * 1998-12-17 2004-01-27 Intel Corporation Method for receiving a secured transmission of information through a plurality of frequency orthogonal subchannels
US6442283B1 (en) * 1999-01-11 2002-08-27 Digimarc Corporation Multimedia data embedding
US6226608B1 (en) * 1999-01-28 2001-05-01 Dolby Laboratories Licensing Corporation Data framing for adaptive-block-length coding system
DE60011958T2 (de) * 1999-04-28 2005-08-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma Optische Platte, optisches Plattenaufzeichnungs- und wiedergabegerät, und Verfahren zur Aufzeichnung und Wiedergabe
US6735160B1 (en) * 1999-07-07 2004-05-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical disc, and recording apparatus, recording method, and reproducing apparatus for the same
US6678236B1 (en) * 1999-08-24 2004-01-13 Victor Company Of Japan, Ltd. Information recording medium method and apparatus for recording and reproducing information
EP1275113A1 (en) * 2000-03-30 2003-01-15 Koninklijke Philips Electronics N.V. A method for encoding a stream of bits of a binary source signal into a stream of bits of a binary channel signal
JP2001307424A (ja) * 2000-04-21 2001-11-02 Pioneer Electronic Corp 情報記録装置及び方法、情報再生装置及び方法並びに情報記録媒体
KR20020025236A (ko) * 2000-06-27 2002-04-03 이데이 노부유끼 데이터 기록방법 및 데이터 기록장치와 기록매체
US6810407B1 (en) * 2000-07-14 2004-10-26 Lucent Technologies Inc. Optical boolean logic devices for data encryption
BR0107101A (pt) * 2000-08-14 2002-06-11 Koninkl Philips Electronics Nv Métodos para adicionar e extrair um sinal de informação secundária, dispositivos para acionar uma informação secundária, e para extrair um sinal de informação secundária, portadora de registro para armazenamento de uma sequência de código de extensão de faixa limitada e de uma informação secundária, e, sinal binário
CN1388963A (zh) * 2000-08-14 2003-01-01 皇家菲利浦电子有限公司 具有预定谱形状的二进制信号的产生方法
JP2002216358A (ja) * 2000-09-04 2002-08-02 Hitachi Ltd データ記録方法,データ再生方法,データ記録装置及びデータ再生装置
JP4595182B2 (ja) * 2000-09-07 2010-12-08 ソニー株式会社 情報記録装置、情報再生装置、情報記録方法、情報再生方法、および情報記録媒体、並びにプログラム提供媒体

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005109840A (ja) * 2003-09-30 2005-04-21 Sony Corp 信号処理システム、記録再生装置、記録方法、記録方法のプログラム並びに記録媒体
JPWO2005034422A1 (ja) * 2003-09-30 2006-12-14 ソニー株式会社 信号処理システム
JP4742870B2 (ja) * 2003-09-30 2011-08-10 ソニー株式会社 信号処理システム、記録再生装置、記録方法、記録方法のプログラム並びに記録媒体
CN100447881C (zh) * 2004-01-09 2008-12-31 株式会社东芝 记录媒体及其写入、读取装置和写入、读取方法
US7570555B2 (en) 2004-01-09 2009-08-04 Panasonic Corporation Digital data demodulator
US7974162B2 (en) 2004-01-09 2011-07-05 Panasonic Corporation Digital data modulator-demodulator
US7091887B2 (en) 2004-04-28 2006-08-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Modulator, modulation method, and method of manufacturing an optical recordable medium with enhanced security for confidential information
EP1643502A2 (en) 2004-09-30 2006-04-05 Kabushiki Kaisha Toshiba Content management method and recording medium
WO2008081690A1 (ja) * 2006-12-29 2008-07-10 Panasonic Corporation 記録再生装置、再生装置、及びホスト装置
EP2192586A1 (en) 2008-11-28 2010-06-02 Kabushi Kaisha Toshiba Signal processing system and information storage medium
US7949071B2 (en) 2008-11-28 2011-05-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Signal processing system and information storage medium

Also Published As

Publication number Publication date
US20030061500A1 (en) 2003-03-27
CN1252713C (zh) 2006-04-19
CN1410993A (zh) 2003-04-16
JP3779580B2 (ja) 2006-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3779580B2 (ja) 信号処理方法及び装置、信号再生方法及び装置、記録媒体
US7249305B2 (en) Signal processing method and apparatus, signal reproducing method and apparatus, and recording medium
US7372964B2 (en) Method and apparatus for recording information including secret information and method and apparatus for reproduction thereof
JP4645748B2 (ja) 認証方法、再生方法及びデータ処理装置
EP1424695B1 (en) Content management by encryption method, recording and/or reproducing apparatus, and recording medium.
US20050038997A1 (en) Contents recording method, recording medium and contents recording device
JPH11232779A (ja) コピー防止装置
KR100707807B1 (ko) 데이터기록매체, 데이터기록장치, 데이터기록방법,데이터재생장치 및 데이터재생방법
US8930718B2 (en) Apparatus for and a method of providing content data
JPH09128890A (ja) 信号記録方法及び装置、信号再生方法及び装置、信号送信方法及び装置、信号受信方法及び装置、並びに記録媒体
EP2270786B1 (en) Information recording processing apparatus, information reproduction processing apparatus, information recording processing method, and information reproduction processing method
JP2006108754A (ja) コンテンツ管理方法及び記録再生装置及び記録媒体
JP2005196926A (ja) 記録媒体、記録媒体書込装置、記録媒体読取装置、記録媒体書込方法、および記録媒体読取方法
JP3735591B2 (ja) 信号処理装置、信号処理方法、及び記憶媒体
JPH09171619A (ja) 暗号化方法および装置並びに復号化方法および装置
JP3668176B2 (ja) 秘匿情報を伴う情報記録方法及び装置及び再生方法及び装置及び記録媒体
JPH1196675A (ja) デジタル記録媒体、デジタル記録媒体のデータ暗号化装置、データ復号化装置、データ暗号化復号化装置、その方法及びその方法を記録した記録媒体
JP3965961B2 (ja) 記録媒体、記録方法、記録装置、再生方法及び再生装置
EP0940810A1 (en) Recording medium with copyright protection features
JPH0955039A (ja) 記録媒体、記録装置および記録方法、再生装置および再生方法、並びに伝送方法
KR100279523B1 (ko) 카피 방지 장치 및 이러한 카피 방지 장치에 사용되는 정보 기록 매체
JP3828288B2 (ja) 情報生成方法及び装置、情報再生方法及び装置並びに情報記録媒体
JP3984792B2 (ja) データ処理方法、データ処理装置
JP2003198831A (ja) 信号処理方法及び装置、信号再生処理方法及び装置、記録媒体
JP2006197606A (ja) 信号処理方法及び装置、信号再生方法及び装置、記録媒体

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040330

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040427

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040628

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050301

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050502

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20051122

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060113

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20060206

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060228

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060302

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100310

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees