JP2003132625A - 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 - Google Patents

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
記録媒体の複製を防止できるようにする。 【解決手段】読み取りおよび書替え可能な領域、あるい
は、読み取り可能であるが書き換えが不可能な領域と、
読み取り及び書替え可能な領域とを有する情報記録媒体
において、少なくともコンテンツを含む第１情報K1と、
前記第１情報K1を復号するための成分を含む第２情報K
２を前記書替え可能な領域に書き込む場合、書き込み読
み取りドライブの内部にて、前記第１情報K1を第１の変
調規則φ１で変調し、前記第２情報を第２の変調規則φ
２で変調し、変調情報φ１（K1）,φ２（K２）を書き込
むものである。

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、半導体メモリ、
ディスク等の記録媒体に、著作権保護が必要なコンテン
ツを記録する場合に有効な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に関する。

【０００２】

【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。

【０００３】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。

【０００４】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。

【０００５】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。

【０００６】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。

【０００７】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、そのような不正行為の防止が不可欠
になっている。

【０００８】また、書替え可能な記録媒体が登場したこ
とにより、コンテンツに対しては、その管理情報とし
て、“コピー禁止”、“コピー１回許可する”、“コピ
ー複数回許可する”などの世代管理情報が必要である。

【０００９】また、最近では、コンテンツ管理の概念と
して“移動”、“チェックアウト（Check-out）”、
“チェックイン（Check-in）”という概念が登場してい
る。ここで各用語の定義を行なうと以下の通りである。

【００１０】（１）“移動”・・・ある記録エリアから
他の記録エリアにコンテンツを移動するものであり、元
の記録エリアに存在したコンテンツは消去されたものと
なる。

【００１１】（２）チェックアウト・・・N回コピーを
許可された、ある記録エリア（或は第１の記録媒体）か
ら他の記録エリア（或は第２の記録媒体）にコンテンツ
がコピーされることである。この場合、元の記録エリア
のコンテンツは消去されず、コピー制御情報が（N−
１）回に低減される。勿論、N=0となった場合には、こ
れ以上のコピーを作ることはできない。また、通常は、
１度複製されたコンテンツは、再生は可能であるが、さ
らにこれをコピーすることは許されていない。

【００１２】（３）チェックイン・・・元の記録エリア
のコンテンツのコピー制御情報が例えば、（N−１）回
のとき、先に記録した他の記録エリアからコンテンツを
戻す処理が行なわれることである。この場合、元の記録
エリアのコンテンツを管理するコピー制御情報は、
（（N−１）＋１）回に変更される。また、他の記録エ
リアに記録されていたコンテンツは消去されたものとな
る。ここで、上記コピー制御情報が示すルールに従って
動作する情報記録再生装置が、その機能に従い忠実に利
用される場合は問題はない。しかし、情報記録再生部が
変造され、上記コピー制御情報が無意味となるような対
策を施される場合がある。このような場合は、コピー制
御情報は、無意味となってしまう。

【００１３】なお、デジタル信号の違法コピーを防止す
るための技術として、特開平９−１２８９９０号公報、
特開平８−２０４５８４号公報、特開平８−２８６８４
号公報に記載されたものがある。

【００１４】特開平９−１２８９９０号公報では、誤り
訂正符号の一部を特定の情報（暗号鍵など）に置換して
記録する方法である。この方法であると、デジタルデー
タや誤り訂正符号領域に一部を暗号鍵などの特定の情報
で置換するので、置換された部分がエラーとなる。した
がって、特定情報量が大きくなると、本来のデータの誤
り率が大きくなり、誤り訂正処理の負担が大きくなる。

【００１５】特開平８−２０４５８４号公報では、誤り
訂正処理したデータを復号処理部に送る場合、訂正不能
データ部分を復号処理部で検出できるように、同期コー
ドを含む特殊コードに置換して伝送している。そして復
号処理部では、特殊コードを用いて誤り部分を認識し、
復号する方法である。

【００１６】特開平８−２８６８４０号公報では、違法
コピー防止のために、付加情報や付加情報の位置を変換
することで、暗号化を行なう方法である。暗号化鍵情報
を埋め込むことにより発生するデータエラーにより、デ
ジタルデータの訂正不能状態が生じなるように、デジタ
ルデータの配置構造を工夫している。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】上記のようなコンテン
ツ及び管理情報（コピー制御情報を含む）の管理を行な
うには、情報記録再生部に対してコンテンツ及び管理情
報に対する暗号化・復号化処理が施される。しかしなが
ら、コンテンツ及び管理情報を暗号化、復号化する鍵情
報が不正に盗まれてしまう場合もある。すると、自由に
コンテンツ及び管理情報の復号が可能となり、コンテン
ツを別の記録媒体や記録エリアに多数不正に複製して
も、コンテンツ復号が可能となってしまう。

【００１８】そこで、本発明は上記のような問題を解決
するためになされたものであり、コンピュータ等の環境
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不正な複製を
防止できる、著作権保護システムを持った、秘匿情報を
伴う情報記録方法及び装置を提供することを目的とする
ものである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】この発明では、記録媒体
は、読み取り及び書替え可能な領域、あるいは読み取り
可能であるが書き換えが不可能な領域と、読み取り及び
書替え可能な領域とを有する。そして、少なくともコン
テンツを管理するための管理情報を復号するための成分
を含む第１情報K1と、前記第１情報K1を復号するための
成分を含む第２情報K２を前記書替え可能な領域に書き
込む。この場合、書き込み読み取りドライブの内部に
て、前記第１情報K1を第１の変調規則φ１で変調した情
報φ１（K1）とし、前記第２情報を第２の変調規則φ２
で変調した情報φ２（K２）として、この情報φ１（K
1）,φ２（K２）を前記書替え可能な領域に書き込むも
のである。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面を参照して説明する。

【００２１】まず記録媒体として近年各種のものが製品
化されているので、記録媒体のタイプを分類して説明す
る。タイプ０と称される記録媒体がある。この記録媒体
は、大半が情報を書き込むことができ、また読み出すこ
とができる領域であり、例えばビデオテープ、半導体メ
モリ（RAM）、市販のフロッピー（登録商標）ディスク
等に代表される。

【００２２】タイプ１と称される記録媒体がある。この
記録媒体は、例えば光ディスク、不揮発性メモリを搭載
した半導体メモリ（RAM）に代表される。このタイプ１
の記録媒体は、書替え不可領域（読出しのみが可能）
と、書替え可能領域とを有する。書替え不可領域には、
メディアID(ディスクの識別情報)、キーの束であるキー
グループ情報KBなどが書き込まれている。メディアIDや
情報KBは、コンテンツを暗号化する場合の鍵の一部（つ
まり鍵を生成する一部）として利用される。

【００２３】とこで、上記タイプ０の記録媒体の場合
は、上記メディアID、キーの束であるキーグループ情報
KBを書き込んだとしても、この情報は、書替え可能な領
域に書き込む以外にない。このために、メディアIDやキ
ーグループ情報KBは、容易に盗まれる或は書替えられて
しまう恐れがある、よって、タイプ０の記録媒体は、著
作権保護を必要とするコンテンツを記録するための媒体
としては、不向きである。

【００２４】次に、タイプ１の記録媒体について検討を
行なう。このタイプ１の記録媒体は、上記メディアID、
キーの束であるキーグループ情報KBが読み取りは可能で
あるが、書き込みが不可能な領域に記録されている。し
たがって、メディアID、キーキーグループ情報KBが勝手
に書替えられてしまうようなことはない。そこで、メデ
ィアID、キーキーグループ情報KBをコンテンツを暗号化
するための鍵の一部として用いれば、この記録媒体（第
１の記録媒体）と記録されるコンテンツが１対１で対応
する。つまりコンテンツのみ（書替え可能な領域のデー
タの丸ごと）を他の記録媒体（第２の記録媒体）にコピ
ーしても、他の記録媒体（第２の記録媒体）のメディア
ID、キーキーグループ情報KBは、第１の記録媒体のメデ
ィアID、キーキーグループ情報KBとは内容が異なるの
で、第２の記録媒体から再生した信号を正確に復号でき
ない。

【００２５】ここで、先に（１）、（２）、（３）で述
べた移動、チェックアウト、チェックイン機能を実現す
る場合、タイプ２の記録媒体を用いて、どのように実現
するかを説明する。

【００２６】（１）“移動”・・・ある記録エリア（例
えば第１の記録媒体）から他の記録エリア（第２の記録
媒体）にコンテンツを移動するものであり、元の記録エ
リアに存在したコンテンツは消去されたものとなる。

【００２７】したがって、この場合は、記録媒体に対し
て、移動処理許可用の管理情報が記録されることにな
る。そして、第１から第２の記録媒体にコンテンツが移
動処理された場合には、第１の記録媒体に記録されてい
る移動処理許可用の管理情報或はコンテンツが消去され
るかまたは無意味なデータに書き直される。

【００２８】（２）チェックアウト・・・N回コピーを
許可された、ある記録エリア（第１の記録媒体）から他
の記録エリア（第２の記録媒体）にコンテンツがコピー
されることである。この場合、元の記録エリアのコンテ
ンツは消去されず、コピー制御情報が（N−１）回に低
減される。勿論、N=0となった場合には、これ以上コピ
ーを作ることはできない。

【００２９】この場合は、記録媒体に対してコピー制御
情報を書替え可能領域に記録できるようにし、コピー制
御情報を修正変更できるように設計する必要がある。

【００３０】（３）チェックイン・・・元の記録エリア
のコンテンツのコピー制御情報が例えば、（N−１）回
のとき、先に記録した他の記録エリアからコンテンツを
戻す処理が行なわれることである。この場合、元の記録
エリアのコンテンツを管理するコピー制御情報は、
（（N−１）＋１）回に変更される。また、他の記録エ
リアに記録されていたコンテンツは消去されたものとな
る。

【００３１】したがって、この場合も記録媒体に対して
コピー制御情報を書替え可能領域に記録できるように
し、コピー制御情報を修正変更できるように設計する必
要がある。

【００３２】ここで、コンテンツ及びコピー制御情報
（管理情報）に対する暗号化・復号化処理が施される。
しかしながら、コンテンツ及び管理情報を暗号化、復号
化する鍵情報が不正に盗まれてしまう場合もある。

【００３３】そこで、この発明の方法では、コンテンツ
及び管理情報を暗号化したキー情報も暗号化して書替え
可能な領域に記録する手法を工夫するものである。さら
に、暗号化キー情報が書替え可能領域に記録されるの
で、この暗号化キー情報が不正に書き換えられてしまう
恐れがある。そこで更に暗号化キー情報を暗号化した第
２キー情報（乱数）に関しても暗号化して書替え可能な
領域に記録するようにしている。

【００３４】ここでこの発明では、前記暗号化キー情報
を書替え可能領域に書き込む場合、暗号化コンテンツ及
び管理情報と同じように第１の種類の変調・復調規則を
使用して記録再生できるようにし、暗号化された第２キ
ー情報の書き込みに際しては、第２の種類の変調・復調
規則を使用して記録再生できるようにしている。そして
第２の変調・復調規則は、情報書き込み読み取り装置内
部で、変調・逆変調が実行されるようにしている。つま
り、第２の変調・復調規則に影響を受けたままの情報
が、情報書き込み読み取り装置内部から外部に導出され
ないようにしている。これにより、第２の変調・復調規
則に基いて記録再生される暗号化代２キー情報は、秘匿
性が極めて高い。

【００３５】［I：本発明が有効に機能するシステムの
例］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。データ制御処理において、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）。

【００３６】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）、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Ｓ３）。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Ｓ４）。暗号化データに誤り
検出符号「ＥＤＣ」が付加され（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）。

【００３７】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。

【００３８】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ためにエラー訂正コ
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）。

【００３９】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ドライバ
ー、ピックアップ装置を介してディスク原盤にカッティ
ング記録される。図１のブロックは、ピックアップ部の
パワーが異なる市販される記録再生装置と同様な構成で
ある。

【００４０】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。

【００４１】図２は、図１での「データセクタ」の構成
を示している。

【００４２】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。

【００４３】図３は、ＥＣＣブロックの構成を示す。図
１のデータセクタを１６個集合することで構成された、
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、１
２行毎（各セクタ）に１行（バイト）ずつが分散配置さ
れる。

【００４４】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。

【００４５】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。

【００４６】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。

【００４７】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調する。
ＤＶＤ規格に使われている変調器用コード変調テーブル
の一部は、後述する図７に示す。ここで、データシンボ
ルがコード変調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SY0〜SY7）が付加
される。このシンクが配置される場合、各行で異なる組
み合せのシンクパターン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。

【００４８】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。

【００４９】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る。しかし、この著作権保護システ
ムも完全なものとは言えない。ディスクのデータ全体を
バックアップし、またリストアするような処理が行われ
ると、チックインのような高度な管理を行なうことがで
きない。

【００５０】図７は、DVD規格に用いられている、変調
方式のコード変調テーブルの抜粋である。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３〜１１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（Stat
e−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（変調）
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。

【００５１】この変調方式では、変調テーブルのコード
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。

【００５２】[ II： 着目している問題点]図８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
の例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。

【００５３】図８に示すように、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。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。

【００５４】［ＩＩＩ：本発明の対象となる記録媒体の
例］図９は、本発明の方法により、情報が記録再生され
る記録媒体における領域と、その内部情報について示す
説明図である。記録媒体には、書替え不可領域２１１
と、書き換え可能領域２１２が確保されている。書替え
不可領域２１１には、メディアID（例えばディスク固有
の識別番号）、書替え可能領域２１２には、さらに変調
規則φ１データ記録領域２１２Aと、変調規則φ２デー
タ（秘匿）記録領域２１２Bとが含まれている。

【００５５】変調規則φ１データ記録領域２１２Aに
は、後で詳しく説明するように、暗号化コンテンツ情報
を変調した変調暗号化コンテンツ情報φ１（E(KT1,C
1)）が記録される。また変調規則φ２データ記録領域２
１２Bには、暗号化キー情報を変調した変調暗号化キー
情報φ２（E(Ku,EMI)が記録される。即ち、書替え可能
領域２１２には、変調方式が異なる、変調暗号化コンテ
ンツ情報φ１（E(KT1,C1)）と、変調暗号化キー情報φ
２（E(Ku,EMI)との２種類が記録される。

【００５６】［ＩＶ：変調規則φ１信号と変調規則φ２
信号の配置例］図１０は、変調され変調暗号化コンテン
ツ情報φ（E(KT1,C1)と、変調暗号化キー情報φ２（E(K
u,EMI)の物理セクタ内の記録領域の例を示している。

【００５７】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、変調規則φ２で生成された変調キー情報φ
２（E(Ku,EMI)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。

【００５８】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。ま
た、変調規則φ２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。

【００５９】図１１〜図１４には、変調規則φ２で生成
された変調信号の埋め込み方法の各種の例を示してい
る。

【００６０】図１１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１０における特
定フレーム（符号ａ）の一部（G,H,I,Jの部分）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Ｃ
Ｐ６，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。この暗号化キーデータには、さらにエラ
ー訂正コードECC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、最終的な正確な暗号化キー情報
が復元できるようになっている。

【００６１】この場合、暗号化キー情報データは、変調
規則φ１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。したがって、SY−CPを変調規則
φ１に対応した復調（φ^−１１）を行い次にφ１による
変調を行なっても同一の（ＳＹ−ＣＰ）パターンにはな
らない。この結果、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−Ｃ
Ｐ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。

【００６２】図１２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。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、変調暗号化キー情報
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チャネルビットのダミー（２０Ｄ）
を付加し、その後に配置される。

【００６３】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、変調暗号化
キー情報が、変調規則φ１に対応した復調（φ^−１１）
では正しく復調されないようにしたものである。

【００６４】正常に復号するする場合は、変調規則φ２
に対応した復調（φ^−１２）において処理する。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。

【００６５】図１３は、変調暗号化キー情報の埋め込み
技術の第３の具体例を示す図である。図７に示したＤＶ
Ｄ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。

【００６６】そこで、変調規則φ２を行なう場合、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。

【００６７】図１３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。

【００６８】図１４には、その変換の関係を図示してい
る。変調規則φ１のテーブル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１４の符号ａ
〜符号ｂ）。次に変調規則φ２のテーブルで変換される
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２２の符号ｃ〜符号ｄ）。

【００６９】ここで、２４チャンネルビットのうち１６
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、変調規則φ１で
は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。

【００７０】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、
変調規則φ１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。変調規則φ１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。

【００７１】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。

【００７２】例えば、ＤＶＤ規格でのメインデータ変調
器（変調規則φ１）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１
４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。

【００７３】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、変調規則φ２の規則で変調された
パターンが変調規則φ１に対応する復調φ^―１１により
復調され、このデータが再度、変調規則φ１で変調され
て記録パターンに変換されても、正しい暗号化キー情報
のコピーは不可能となる。

【００７４】図１４における例では、変調暗号化キー情
報のデータシンボル（ＣＰ２）と（ＣＰ３）で繋がるチ
ャネルビットストリームを、復調φ^―１１により復調し
た場合を示している。復調φ^―１１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。

【００７５】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）。

【００７６】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。

【００７７】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８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（ＣＰ
２）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。
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。

【００７８】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。

【００７９】図１５には、上記した処理を実行するため
の装置の具体的構成例を示している。

【００８０】ブロックLCMで示す部分はコンテンツ利用
・管理装置であり、４００は、ドライブであり、２００
は、記録媒体（例えば光ディスク）である。光ディスク
２００の書替え不可領域には、キーグループ情報KBとメ
ディアIDが記録されている。

【００８１】コンテンツ利用・管理装置LCMには、管理
情報格納部５０１、マスターキー生成部５０２、２変数
関数器５０３、暗号化器５０４、暗号化器５０５が設け
られている。さらに、ドライブ４００との相互認証を行
うための認証・制御部５０６が設けられている。

【００８２】ドライブ４００には、コンテンツ利用・管
理装置LCMとの相互認証を行うための認証・制御部４０
１、エラー訂正コード処理部４０２、変調器４０３、エ
ラー訂正コード処理部４０４、変調器４０５、書き込み
制御部４０６が設けられている。また、読み取り制御部
４０７も設けられている。通常は、書き込み制御部４０
６、読み取り制御部４０７は、光学ヘッド制御回路とし
て一体に構成されるが、ここでは機能別に示している。
なおここでは、図１に示したようなピックアップ（PU
P）部の機械的動作部、光出力部などは、この書き込み
制御部４０６、読み取り制御部４０７には含めていな
い。書き込み制御部４０６、読み取り制御部４０７は電
気的な回路部、好ましくは半導体デバイスとして構築さ
れているものとする。

【００８３】今、コンテンツC1（コンテンツC1を再生の
ための管理情報を含むものとする）を、記録媒体２００
に記録（チェックアウト）する場合の動作を説明する。
コンテンツ利用・管理装置LCMから、認証・制御部５０
６を通してコンテンツC１のためのチェックアウト命令
がドライブ４００の認証・制御部４０１に与えられる。
チェックアウト命令を受けると、認証・制御部５０６、
４０１は、相互認証を行う。つまり、互いにデータのや
り取りを行なってもよいデバイスであるかどうかの確認
を行なう。なお管理情報格納部５０１に記述Sらえてい
るコンテンツC1のチェックアウト可能な「子」の数が０
のときは、処理は終了する。

【００８４】相互認証が正常に実行された場合、コンテ
ンツ利用・管理装置LCMとドライブ４００間の相互通信
データは、相互認証の際に共有した共有鍵により、スク
ランブルされている。

【００８５】ドライブ４００は、読み取り制御部４０７
を通じて、記録媒体２００からキーグループ情報KBとメ
ディアIDを読み取り、コンテンツ利用・管理装置LCMに
伝送する。

【００８６】マスタキー生成部５０１は、記録媒体２０
０から読取ったキーグループ情報KBと、この書き込み読
み取り装置１００自身が持つ情報Kｄ（通常はデバイス
キーと称される）からマスターキーKｍを生成する。マ
スターキーKmは、２変数変調器５０３に入力される。２
変数関数器５０３は、ディスク固有のメディアIDとマス
ターキーKmを２変数関数ｈ（ｘ、ｙ）により処理して、
メディア固有キーKuを生成する。

【００８７】メディア固有キーKuと、タイトルキーKT1
(コンテンツC1のタイトルに対応)とは、暗号化器５０４
に入力される。暗号化器５０４は、メディア固有キーKu
によりタイトルキーKT1を暗号化し、暗号化タイトルキ
ー情報E(Ku,KT1)を得る。暗号化タイトルキーE(Ku,KT1)
は、ドライブ４００に送信される。また、タイトルキー
KT１は、コンテンツC1を暗号化器５０５にて暗号化す
る。暗号化コンテンツ情報E(KT1,C1)は、ドライブ４０
０に送信される。

【００８８】ドライブ４００において、エラー訂正コー
ド処理部４０２は、送られて来た暗号化タイトルキー情
報E(Ku,KT1)にエラー訂正コード（図3〜図５にて説明）
を付加し、変調器４０３に供給する。変調器４０３は、
エラー訂正処理された暗号化タイトルキー情報E(Ku,KT
1)を変調規則φ２により変調する。この処理が行われた
変調暗号化タイトルキー情報φ２（E(Ku,KT1)）は、書
き込み制御部４０６に供給される。

【００８９】エラー訂正コード処理部４０４は、送られ
て来た暗号化コンテンツ情報E(KT1,C1)にエラー訂正コ
ード（図３〜図５にて説明）を付加する。この処理を行
われた暗号化コンテンツ情報は、変調規則φ１をもつ変
調器４０５にてデータ変調され、変調暗号化コンテンツ
情報φ１（E(KT1,C1)）として書き込み制御部４０６に
供給される。

【００９０】ここで、書き込み制御部４０６では、図１
０〜図１４で説明したように、物理セクタの特定のフレ
ームに変調暗号化タイトルキー情報φ２（E(Ku,KT1)）
が埋め込まれる。書き込み制御部４０６の出力（物理セ
クタ）は記録媒体の書替え可能な領域に書き込まれ、チ
ェックアウトが終了する。

【００９１】コンテンツ利用・制御装置LCMは、その管
理情報格納部５０１の管理情報に対して、次のような処
理を行なう。コンテンツC１のチェックアウト先のディ
スクのメディアIDを記述子、チェックアウト可能な子の
数Nを１つ減らし（N−1）とする。

【００９２】図１６は、上記のように記録媒体２００に
書き込まれた情報を再生する場合の機能ブロックを示し
ている。コンテンツC１を再生する場合には、コンテン
ツ利用・管理装置LCMからコンテンツC１の再生命令が認
証・制御部５０６を通じてドライブ４００に送信され
る。コンテンツ利用・管理装置LCMとドライブ４００と
は、相互の認証・制御部５０６、４０１を介して相互認
証を行なう。相互認証が正常に行なわれた場合、相互通
信が開始される。コンテンツ利用・管理装置LCMとドラ
イブ４００間の相互通信データは、相互認証の際に共有
した共有鍵により、スクランブルされている。

【００９３】ドライブ４００は、読み取り制御部４０７
を通じて、記録媒体２００からキーグループ情報KBとメ
ディアIDを読み取り、コンテンツ利用・管理装置LCMに
伝送する。

【００９４】また、読み取り制御部４０７ａを通じて、
記録媒体の物理セクタを読取る。物理セクタは、先に説
明したように、変調暗号化コンテンツ情報φ１（E(KT1,
C1)）、および、変調暗号化タイトルキー情報φ２（E(K
u,KT1)）が埋め込まれている。埋め込み個所は、予め分
っている、或は同期信号（SYN−CP）を有するので、読
み取り制御部４０７ａは、変調暗号化タイトルキー情報
φ２（E(Ku,KT1)）と、変調暗号化コンテンツ情報φ１
（E(KT1,C1)）とを分離する。

【００９５】変調暗号化タイトルキー情報φ２（E(Ku,K
T1)）は、変調規則φ２の逆変換（復調）φ^−１２を行
なう復調器４０３ａに入力される。そして復調された暗
号化タイトルキー情報は、エラー訂正コード処理部４０
２ａに入力される。また変調暗号化コンテンツ情報φ１
（E(KT1,C1)）は、変調規則φ１の逆変換（復調）φ
^−１１を行なう復調器４０５ａに入力される。そして復
調された暗号化コンテンツ情報φ１（E(KT1,C1)）は、
エラー訂正コード処理部４０４ａに入力される。

【００９６】なお、変調規則φ１と、変調規則φ２との
関係は、変調規則φ２で変調された成分Xを前記変調規
則φ１の復調規則φ^―１１で逆変調しても成分Xに戻ら
ない、つまりφ^―１１（φ２（X））≠Xを満たす関係に
ある。

【００９７】復調された暗号化タイトルキー情報は、エ
ラー訂正コード処理部４０２ａにおいてエラー訂正処理
され，認証・制御部４０１を介してコンテンツ利用・管
理装置LCMに伝送される。また復調された暗号化コンテ
ンツ情報は、エラー訂正コード処理部４０４ａにおいて
エラー訂正処理される。エラー訂正処理された暗号化コ
ンテンツ情報E(KT1,C1)は、認証・制御部４０１を介し
てコンテンツ利用・管理装置LCMに伝送される。

【００９８】コンテンツ利用・管理装置LCMにおいて、
マスタキー生成部５０１は、記録媒体２００から読取っ
たキーグループ情報KBと、この書き込み読み取り装置１
００自身が持つ情報Kｄ（通常はデバイスキーと称され
る）からマスターキーKｍを生成する。マスターキーKm
は、２変数関数器５０３に入力される。２変数関数器５
０３は、ドライブ４００から送られて来たディスク固有
のメディアIDと、生成したマスターキーKmを２変数関数
ｈ（ｘ、ｙ）により処理して、メディア固有キーKuを生
成する。

【００９９】尚、メディア固有キーKuは、図１５で示し
たメディア固有キーKuと同じものが得られるようになっ
ている。これは、図１５で示したキーグループ情報KBと
メディアIDが同一内容であれば、メディア固有キーKuと
しては、図１５、図１６においても同じ内容が得られる
ようにキーグループ情報KBと、デバイスキーKdとの関係
が工夫されているからである。つまり、デバイスキーKd
に対応する情報がキーグループ情報KBの中に含まれてい
るからである。不正な装置の場合は、キーグループ情報
KBの中にデバイスキーKdに対応する情報が含まれていな
いので、正常なマスターキーKmが得られず、結果、正常
なメディア固有キーKuの得られなくなる。また不正装置
が発覚された場合には、次のディスク販売時からディス
ク提供者は、その不正装置に対応する情報を、キーグル
ープ情報KBの中から削除して販売する。これにより不正
コピーが拡散するのを防止することができる。

【０１００】ドライブ４００から送られた暗号化タイト
ルキー情報E(Ku,KT1)とメディア固有キーKuとは、復号
器５０４ａに入力され、ここでは、タイトルキー情報KT
1が復号される。また、ドライブ４００から送られた暗
号化コンテンツ情報E(KT1,C1)と復号されたタイトルキ
ー情報KT1とは、復号器５０５ａに入力され、ここで、
コンテンツC1が復号されることになる。

【０１０１】図１７には、ディスク（記録媒体）１０か
らディスク２００に対してチェックアウトが実行された
際のディスク１０及びディスク２００の記録情報の状態
と、ディスク２００からディスク１０にチェックインし
た後のディスク２００の記録情報の状態とを示してい
る。

【０１０２】ディスク１０からディスク２００にチェッ
クアウトされると、ディスク２００には、変調暗号化タ
イトルキー情報φ２（E(Ku,KT1)と、変調暗号化コンテ
ンツ情報φ１（E(KT1,C1)が書替え可能領域に記録され
ることになる。ここでディスク２００の情報をディスク
１０に対して戻す処理（チェックイン）を行なったとす
る。すると、第１の例では、ディスク２００の変調暗号
化タイトルキー情報φ２（E(Ku,KT1)が消去される。第
２の例では、ディスク２００の変調暗号化タイトルキー
情報φ２（E(Ku,KT1)がランダムデータの重ね書きによ
り破壊される。第３の例としては、変調暗号化コンテン
ツ情報φ１（E(KT1,C1)が消去される。或は、第４の例
として、変調暗号化コンテンツ情報φ１（E(KT1,C1)が
ランダムデータの重ね書きにより破壊される。あるい
は、第５の例としては、上記第１乃至第４の例が組み合
せて採用される。最も短時間の処理は、上記の第１また
は第２の例である。

【０１０３】上記のような方法によると、書き込み可能
な領域の全体の情報をバックアップ・リストアしても、
変調規則φ２に従った処理部を所有しない機器では、正
しくリストアすることはできない。変調規則φ２に基く
データ処理が行なわれるときは、コンテンツ利用・管理
装置LCMとドライブ４００間で認証処理が必要である。
また、ディスクのコンテンツがコンテンツ利用・管理装
置LCMにチックインされる場合には、LCMの管理情報に記
述されているコンテンツC1のチックアウト先のディスク
のメディアIDと、ディスクから読取ったメディアIDとの
一致がチェックされる。そして両者が一致したときのみ
チェックインが実行されるよになっている。

【０１０４】またチェックインが実行された後は、デー
タを読取ったディスクに対して、上記した第１乃至第５
の例による消去或は破壊が行なわれた後に、管理情報に
記述されているコンテンツC１の子の数（チェックアウ
ト可能な数）を＋１処理するようになっている。

【０１０５】この発明は、上記の実施の形態に限定され
るものではない。

【０１０６】図１８は更にこの発明の他の実施の形態で
あり、チェックアウトを行なう場合の機能ブロックを示
している。先の実施の形態と同一部分に同一符号を付し
て説明する。そして、先の実施の形態と異なる部分を説
明する。この装置では、ドライブ４００内部が異なる。
暗号化タイトルキー情報E(Ku,KT1)は、さらに暗号化器
４１１を有する。この暗号化器４１１により暗号化タイ
トルキー情報情報E(Ku,KT1)を、さらにエラー訂正コー
ド処理部４１２からの乱数（EMI）により暗号化する。
暗号化器４１１から得られたダブル暗号化タイトルキー
情報E（EMI, E(Ku,KT1)）は、エラー訂正コード処理部
４１３により、外符号PO、内符号PIが付加されて、図５
に示したようなセクタとなる。そして変調規則φ１に基
いて、変調器４１４にて変調され、変調ダブル暗号化タ
イトルキー情報φ１（E（EMI, E(Ku,KT1)））として出
力され、書き込み制御部４０６に入力される。

【０１０７】一方、先の乱数EMIは、エラー訂正コード
処理部４１５にて、エラー訂正コードが付加され、変調
規則φ２に基いて機能する変調器４０３により変調さ
れ、変調乱数φ２（EMI）として書き込み制御部４０６
に入力される。書き込み制御部４０６では、変調乱数φ
２（EMI）を、図１０〜図１４で説明したような特定フ
レームに埋め込み、ディスク２００に書き込む。

【０１０８】図１９は、上記のように記録媒体２００に
書き込まれた情報を再生する場合の機能ブロックを示し
ている。コンテンツC１を再生する場合には、コンテン
ツ利用・管理装置LCMからコンテンツC１の再生命令が認
証・制御部５０６を通じてドライブ４００に送信され
る。コンテンツ利用・管理装置LCMとドライブ４００と
は、相互の認証・制御部５０６、４０１を介して相互認
証を行なう。相互認証が正常に行なわれた場合、相互通
信が開始される。コンテンツ利用・管理装置LCMとドラ
イブ４００間の相互通信データは、相互認証の際に共有
した共有鍵により、スクランブルされている。

【０１０９】先の図１６の実施の形態と同一部分に同一
符号を付して説明する。そして、先の実施の形態と異な
る部分を説明する。

【０１１０】読み取り制御部４０７ａは、記録媒体２０
０から変調ダブル暗号化タイトルキー情報φ１（E（EM
I, E(Ku,KT1)）と、変調暗号化コンテンツ情報φ１（E
(KT1,C1)、変調乱数φ２（EMI）を読取る。また、読み
取り制御部４０７ａは、これらの情報を分離してそれぞ
れ対応する復調器４１４ａ，４０５ａ，４０３ａに供給
する。復調器４０３ａでは、変調乱数φ２（EMI）が復
調され、エラー訂正コード処理部４１５ａにてエラー訂
正処理され、EMIはエラー訂正コード処理部４１２ａに
供給される。一方、変調ダブル暗号化タイトルキー情報
φ１（E（EMI, E(Ku,KT1)）は、復調器４１４ａで復調
され、ダブル暗号化タイトルキー情報は、エラー訂正コ
ード処理部４１３ａにてエラー訂正処理される。そして
復号器４１１ａに供給される。そしてここでは、ダブル
暗号化タイトルキー情報E（EMI, E(Ku,KT1)が、エラー
訂正コード処理部４１２ａからのEMIを用いて復号処理
される。これにより暗号化タイトルキー情報E(Ku,KT1)
がえられ、コンテンツ利用・管理装置LCMに送られる。
他の処理は、先の図１６の例と同じである。

【０１１１】図２０には、書替え不可領域２１１と書替
え可能領域２１２に書き込まれている情報の暗号化状態
を示している。

【０１１２】図２１は、ディスク（記録媒体）１０から
ディスク２００に対してチェックアウトが実行された際
のディスク１０及びディスク２００の記録情報の状態
と、ディスク２００からディスク１０にチェックインし
た後のディスク２００の記録情報の状態とを示してい
る。

【０１１３】ディスク１０からディスク２００にチェッ
クアウトされると、ディスク２００には、変調暗号化乱
数情報φ２（EMI）と、変調暗号化コンテンツ情報φ１
（E(KT1,C1)と、変調ダブル暗号化タイトルキー情報φ
１（E(EMI,E(Ku,KT1))）とが書替え可能領域に記録され
ることになる。ここでディスク２００の情報をディスク
１０に対して戻す処理（チェックイン）を行なったとす
る。

【０１１４】すると、第１の例では、ディスク２００の
変調暗号化乱数情報φ２（EMI）が消去される。第２の
例では、ディスク２００の変調暗号化乱数情報φ２（EM
I）がランダムデータの重ね書きにより破壊されてもよ
い。第３の例としては、変調暗号化コンテンツ情報φ１
（E(KT1,C1)が消去される。或は、第４の例として、変
調暗号化コンテンツ情報φ１（E(KT1,C1)がランダムデ
ータの重ね書きにより破壊されるてもよい。あるいは第
５の例として、変調ダブル暗号化タイトルキー情報φ１
（E(EMI,E(Ku,KT1))）が消去或はランダムデータの重ね
書きにより破壊されるてもよい。さらには、第６の例と
して、上記第１乃至第６の例が組み合せて採用される。
最も短時間の処理は、上記の第１または第２の例であ
る。

【０１１５】この発明は上記の実施の形態に限定される
ものではない。この発明は、基本的には、少なくとも暗
号化コンテンツ情報を含む第１情報K1と、前記第１情報
K1を復号するための成分を含む第２情報K２を前記書替
え可能な領域に書き込む場合、書き込み読み取りドライ
ブの内部にて、前記第１情報K1を第１の変調規則φ１で
変調した情報φ１（K1）とし、前記第２情報を第２の変
調規則φ２で変調した情報φ２（K２）として、この情
報φ１（K1）,φ２（K２）を前記書替え可能な領域に書
き込むようにしている。

【０１１６】第１情報K1としては、上記の例では、E(KT
1、C1)及びまたは（EMI,E(Ku,KT1)））である。また第
２情報K2としては、E(Ku,KT1)または（EMI）である。

【０１１７】図２２に示す他の例を説明する。図１８に
示したドライブ４００と同じ部分には同一符号を付して
いる。図１８の例ではエラー訂正コード処理部４１２か
ら得られる乱数（EMI）をエラー訂正処理し、直接変調
規則φ２により変調して、記録媒体２００に記録した。
しかし図２２の例では、エラー訂正コード処理部４１２
からの乱数（EMI）を暗号化器４２１に導き、ドライブ
共通キー保持部４２２からのドライブ共通キーKgにより
暗号化し暗号化乱数E（Kg,EMI）を得るものである。そ
してこの暗号化乱数E（Kg,EMI）をエラー訂正処理部４
２３にてエラー訂正コードを付加し、変調規則φ２によ
り変調し、変調暗号化乱数φ２（E（Kg,EMI））を得、
変調暗号化乱数φ２（E（Kg,EMI））を記録媒体２００
に記録するものである。

【０１１８】このようにすると、例えば変調規則φ２が
漏洩したとしても、乱数EMIの内容が直ぐに解読される
ことがない。

【０１１９】図２３は、更に他の実施の形態である。図
２２に示したドライブ４００と同じ部分には同一符号を
付している。図２３の例では、ドライブ共通キーKgをド
ライブ固有キー生成部４２２に入力する。ドライブ固有
キー生成部４２２では、グループキー情報KB’を用いて
ドライブ固有キーKudを生成する。そして、ドライブ固
有キーKudにより、エラー訂正コード処理部４１２から
の乱数（EMI）を暗号化器４２１で暗号化し、暗号化乱
数E(Kud,EMI)を得るものである。そして暗号化乱数E(Ku
d,EMI)をエラー訂正処理部４２４にてエラー訂正コード
を付加し、変調規則φ２により変調し、変調暗号化乱数
φ２（E（Kg,EMI））を得、変調暗号化乱数φ２（E（K
g,EMI））を記録媒体２００に記録するものである。

【０１２０】このようにすると、不正コピーなど不正行
為を行なっているドライブが判明したとき、ディスク製
造者は、グループキー情報KB’の一部を変更したディス
クを販売することで、この不正行為を行なっているドラ
イブでは、正常なドライブ固有キーKudを生成すること
ができなくなる。

【０１２１】上記の発明を実施する場合、秘匿性を高め
るために、ドライブ４００において変調器及び復調器
は、１つの半導体デバイスにて構成されていることが好
ましい。また更に、この変調及び復調器にエラー訂正コ
ード処理部、エラー訂正コード処理部も一体に半導体デ
バイスとして構築されることが好ましい。さらには、読
み取り制御部、書き込み制御部の回路構成を含めたドラ
イブ４００全体が半導体デバイスで構成されてもよい。

【０１２２】なお、読み取りおよび書き換え可能な領域
のみを有する記録媒体ではメディア固有鍵ＫｕをＫＢ，
メディアＩＤ，Ｋｄから生成するかわりに、乱数生成器
により生成することでも同等のコンテンツ管理を行なう
ことができる。

【０１２３】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
記録媒体の不正な複製を強力に防止できるようになる。

【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８】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９】記録媒体（ディスク）における書替え可能領
域、書替え不可領域の情報の説明図。

【図１０】変調規則φ２により変調された情報が挿入さ
れる変調情報データブロックの例を示す説明図。

【図１１】変調規則φ２により変調された情報がメイン
データの変調信号に埋め込まれる例を示す図。

【図１２】変調規則φ２により変調された情報がメイン
データの変調信号に埋め込まれる他の例を示す図。

【図１３】変調規則φ２により変調された情報がメイン
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１４】変調規則φ２により変調された情報がメイン
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１５】この発明に係る書き込み読み取り装置におけ
るブロック構成であり、チックアウト処理の経路を示す
図。

【図１６】この発明に係る書き込み読み取り装置におけ
るブロック構成であり、再生処理の経路を示す図。

【図１７】この発明による装置でチェックアウト、チェ
ックインが実行された場合の記録媒体上の情報を説明す
るために示した図。

【図１８】この発明に係る書き込み読み取り装置におけ
る他のブロック構成例であり、チックアウト処理の経路
を示す図。

【図１９】この発明に係る書き込み読み取り装置におけ
る他のブロック構成例であり、再生処理の経路を示す
図。

【図２０】図１８、図１９の装置により情報書き込み読
出しが行なわれる記録媒体（ディスク）における書替え
可能領域、書替え不可領域の情報の説明図。

【図２１】図１８、図１９の装置によりチェックアウ
ト、チェックインが実行された場合の記録媒体上の情報
を説明するために示した図。

【図２２】この発明の更に他の実施の形態に係るドライ
ブのブロック構成を示す図。

【図２３】この発明の更に他の実施の形態に係るドライ
ブのブロック構成を示す図。

【符号の説明】

LCM…コンテンツ利用・管理装置、４００…ドライブ、
２００…記録媒体、５０１…管理情報格納部、５０２…
マスターキー生成部、５０３…２変数関数器、５０４、
５０５…暗号化器、５０６、４０１…認証・制御部、４
０２…エラー訂正コード処理部、４０３…変調器、４０
４…エラー訂正処理部、４０５…変調器、４０６…書き
込み制御部、４０７…読み取り制御部、５０４ａ、５０
５ａ…復号器、４０３ａ…復調器、４０５ａ…復調器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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 BA04 PA04 PA16 5D044 BC02 CC04 DE50 EF05 FG18 GK17 GL18 5D090 AA01 CC01 CC04 CC12 FF09 FF42 5J104 AA13 EA15 NA27 PA14

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体は、読み取り及び書替え可能な
   領域、あるいは読み取り可能であるが書き換えが不可能
   な領域と、読み取り及び書替え可能な領域とを有し、 少なくともコンテンツを含む第１情報K1と、前記第１情
   報K1を復号するための成分を含む第２情報K２を前記書
   替え可能な領域に書き込む場合、 書き込み読み取りドライブの内部にて、前記第１情報K1
   を第１の変調規則φ１で変調した情報φ１（K1）とし、
   前記第２情報を第２の変調規則φ２で変調した情報φ２
   （K２）として、この情報φ１（K1）,φ２（K２）を前
   記書替え可能な領域に書き込むことを特徴とする秘匿情
   報を伴う情報記録方法。
2. 【請求項２】 前記第１情報K1に含まれる成分は、前記
   コンテンツを暗号化したキー成分も含むことを特徴とす
   る請求項１記載の秘匿情報を伴う情報記録方法。
3. 【請求項３】前記変調規則φ１と、前記変調規則φ２と
   の関係は、変調規則φ２で変調された成分Xを前記変調
   規則φ１の復調規則φ^―１１で逆変調しても成分Xに戻
   らない、つまりφ^―１１（φ２（X））≠Xを満たす関係
   にあることを特徴とする請求項２記載の秘匿情報を伴う
   情報記録方法。
4. 【請求項４】前記第２情報K２は、前記書き込み読み取
   りドライブの前段に設けられた装置から受け取る情報で
   あり、 コンテンツを暗号化するために用いられるタイトルキー
   を暗号化した暗号化タイトルキーE(Ku,KT１)であること
   を特徴とする請求項１記載の秘匿情報を伴う情報記録方
   法。
5. 【請求項５】 記録媒体は、読み取り及び書替え可能な
   領域、あるいは読み取り可能であるが書き換えが不可能
   な領域と、読み取り及び書替え可能な領域とを有し、少
   なくともコンテンツを含む第１情報K1と、前記第１情報
   K1を復号するための成分を含む第２情報K２を前記書替
   え可能な領域に書き込む場合、書き込み読み取りドライ
   ブの内部にて前記第１情報K1が変調規則φ１で変調され
   た情報φ１（K1）として、また前記第２情報K2が変調規
   則φ２で変調された情報φ１（K２）として、前記書替
   え可能な領域に書き込まれており、 前記書き込み読み取りドライブの内部にて、前記情報φ
   １（K1）を読み取り、前記変調規則φ１の復調規則φ
   ^−１１で復調して前記第１情報K1を得ると共に、情報φ
   ２（K２）を読み取り、前記変調規則φ２の復調規則φ
   ^―１２で復調して前記第２情報K２を得ることを特徴と
   する秘匿情報を伴う情報再生方法。
6. 【請求項６】 前記第１情報K1に含まれる成分は、前記
   コンテンツを暗号化したキー成分も含むことを特徴とす
   る請求項５記載の秘匿情報を伴う情報再生方法。
7. 【請求項７】前記変調規則φ１と、前記変調規則φ２と
   の関係は、変調規則φ２で変調された成分Xを復調規則
   φ^―１１で逆変調しても成分Xに戻らない、つまりφ
   ^―１１（φ２（X））≠Xを満たす関係にあることを特徴
   とする請求項５記載の秘匿情報を伴う情報再生方法。
8. 【請求項８】前記第２情報K２は、前記書き込み読み取
   りドライブに接続された装置へ伝送される情報であり、 コンテンツを暗号化するために用いられるタイトルキー
   を暗号化した暗号化タイトルキーE(Ku,KT１)であること
   を特徴とする請求項５記載の秘匿情報を伴う情報再生方
   法。
9. 【請求項９】 読み取り及び書替え可能な領域、あるい
   は読み取り可能であるが書き換えが不可能な領域と、読
   み取り及び書替え可能な領域とを有した記録媒体に対し
   て、情報の読み取り書き込みのためのアクセスを行なう
   装置において、 少なくともコンテンツを含む第１情報K1と、前記第１情
   報K1を復号するための成分を含む第２情報K２を前記記
   録媒体に書き込む場合、 書き込み読み取りドライブは、前記第１情報K1を変調規
   則φ１で変調した情報φ１（K1）として前記記録媒体の
   読み取り及び書替え可能な領域に書き込む第１の手段
   と、 前記第２情報を変調規則φ２で変調した情報φ２（K
   ２）として前記記録媒体の読み取り及び書替え可能な領
   域に書き込む第２の手段と、 を具備したことを特徴とする秘匿情報を伴う秘匿情報を
   伴う情報記録装置。
10. 【請求項１０】 前記第２の手段に入力する前記第２情
    報K２は、前記書き込み読み取りドライブの前段に設け
    られた装置から受け取る情報であり、 コンテンツを暗号化するために用いられるタイトルキー
    を暗号化した暗号化タイトルキーE(Ku,KT１)であること
    を特徴とする請求項９記載の秘匿情報を伴う情報記録装
    置。
11. 【請求項１１】 情報記録媒体は、読み取り及び書替え
    可能な領域、あるいは読み取り可能であるが書き換えが
    不可能な領域と、読み取り及び書替え可能な領域とを有
    し、少なくともコンテンツをむ第１情報K1と、前記第１
    情報K1を復号するための成分を含む第２情報K２が前記
    書替え可能な領域に書き込まれ、この場合、前記第１情
    報K1が変調規則φ１で変調された情報φ１（K1）とし
    て、また前記第２情報K2が変調規則φ２で変調された情
    報φ１（K２）として、前記書替え可能な領域に書き込
    まれており、 上記記録媒体の情報を再生する装置において、 書き込み読み取りドライブは、前記情報φ１（K1）を読
    み取り、前記変調規則φ１の復調規則φ^−１１で復調し
    て第１情報K1を得る第１の手段と、 情報φ２（K２）を読み取り、前記変調規則φ２の復調
    規則φ^―１２で復調して前記第２情報K２を得る第２の
    手段とを具備したことを特徴とする秘匿情報を伴う情報
    再生装置。
12. 【請求項１２】 前記情報φ２（K2）は、暗号化乱数E
    (Ku,EMI)であり、前記第２の手段は、この暗号化乱数E
    (Ku,EMI)を復号して、前記第２情報K２としての乱数EMI
    を得る手段を有し、 前記情報φ１（K1）は、ダブル暗号化タイトルキー情報
    E（ＥＭＩ，Ｅ（Ｋｕ，ＫＴ１））であり、前記第１の
    手段は、このダブル暗号化タイトルキー情報を前記第２
    の手段から得られた乱数EMIを用いて復号して、前記第
    １情報K１としての暗号化タイトルキーE（Ｋｕ，ＫＴ
    １））を得る手段と、 を有することを特徴とする請求項１１記載の秘匿情報を
    伴う情報再生装置。