JP2003152986A - メディアファイルの著作権管理技術を補完し、データのオリジナル性を保護する技術 - Google Patents

メディアファイルの著作権管理技術を補完し、データのオリジナル性を保護する技術

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JP2003152986A
JP2003152986A JP2001390630A JP2001390630A JP2003152986A JP 2003152986 A JP2003152986 A JP 2003152986A JP 2001390630 A JP2001390630 A JP 2001390630A JP 2001390630 A JP2001390630 A JP 2001390630A JP 2003152986 A JP2003152986 A JP 2003152986A
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Miki Higashiyama
美樹 東山
Teppei Sakano
哲平 坂野
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SKILL UP JAPAN CORP
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】音声や動画等のメディアファイルデータと、そ
の再生や複製等を制御する機能をカプセル化することに
より、無断複製や無断流通から保護する技術が多数存在
するが、カプセル化処理の前段階にあるデータや、カプ
セル化ファイルそのものに対するクラッキング行為によ
って、メディアファイルのセキュリティーへの信頼性が
損なわれる懸念があった。この問題を解決する技術を確
立する。 【解決手段】抽出困難な電子透かし技術を使用し、オリ
ジナルデータ内部に特殊な関数を構成するデータ列を付
加する。この関数は、カプセル化等による本来の制御機
能が働いている限り無効化されていて作用しないが、本
来の制御機能が何らかの理由により失われた状態で再生
が行なわれた場合には、不規則なデータ列の生成を行な
い、オリジナルデータ全体を視聴不可能な形態へと変化
させる機能を持つ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
【0002】本発明は、メディアファイルの再生や複製
等を制御するカプセル化技術とそれを実行する再生装置
の技術、およびメディアファイルを制御する為に利用さ
れる各種データ列の記録を行なう記録装置の技術に関す
るものである。また、MPEG等の圧縮符号化アルゴリ
ズムとメディアファイルを構成する技術に属している。
【従来の技術とその問題点】
【0003】インターネット上において、ダウンロード
技術やストリーミング技術を用いて、配布・販売される
メディアファイルは、動画・音声等多様なコンテンツを
提供している。これらの情報はそれ自体に価値があり、
現物市場の商品と同等の性質を帯びて流通しているもの
が多いことから、無断利用やユーザー間における無断配
布がこの産業にとって極めて深刻な脅威であることが認
識されている。
【0004】また、インターネットには、その匿名性と
ネットワーク性により個人間の情報交換等が極めて容易
であるという性質があり、様々な情報が瞬時に不特定多
数のユーザーに共有され、独自の流通が行なわれるとい
う特徴がある。
【0005】これらの性質がインターネットの普及を支
え、従来の物流や情報の移動のあり方に、劇的な変化を
与えたことは周知の事実であるが、このデジタル情報の
複製や流通の容易さ、匿名性が有価商品取引の発展を阻
害する可能性が懸念されている。さらに、多種多様な機
能を備えたパーソナルコンピュータが一般家庭へ爆発的
に普及したことにより、著作物の違法な流通と複製が与
える損害も増加している。
【0006】このような状況に鑑み、メディアファイル
そのものと再生装置、記憶装置の連動性を利用した、メ
ディアファイルの著作権管理方式が確立されつつある。
その方法論を端的に表現するならば、データそのもので
あるメディアファイルの内部に管理情報を記録する領域
を確保して、そのメディアファイルを再生装置、記録装
置の機能により管理する手法であるということが出来
る。
【0007】その手法の大まかな実施手段を以下に示
す。まず、メディアファイルを読み込んだ再生装置は、
そのファイル内に記録されている管理情報を読み取り、
管理サーバの機能や再生装置そのものの機能を用いて、
再生、複製等を実行する為にユーザーが満たすべき条件
をユーザーに明示的に呈示する。その条件は管理者のサ
ービスのあり方により千差万別で、課金や再生回数の制
限等、その目的にあわせた管理が可能になっている。
【0008】以上のような観点から従来の技術を俯瞰す
ると、この従来型のメディアファイル管理技術は、メデ
ィアファイルのデータそのものの一部に再生回数や条件
設定の変数等の情報を記録する可変的領域を確保し、そ
れに対し再生装置と記録装置が読み込みや書き込みを行
なうことにより成立していることが理解できる。再生・
複製等の回数を示す情報を可変的記録領域に保存する方
法には以下の二つのものがある。第一の方法は、記録領
域上で映像や音声を記録する領域とは異なる予め定めら
れた領域に再生・複製等の回数を書き込む場所を設け、
その書き込まれた再生・複製回数を再生・複製が為され
るごとに書き換えるものである。第二の方法は、再生・
複製回数を電子透かしにより映像や音声のデータ列に直
接埋込み、再生・複製が為されるごとにその電子透かし
による再生・複製回数を書き換えるものである。
【0009】この方式のセキュリティー上のボトルネッ
クは、メディアファイルそのものと、情報の記録領域の
位置的関係や独立性に存していて、それがメディアファ
イルの管理情報記録部分の堅牢性に大きく依存している
ことが明らかである。なぜならこの記録部分のデータ配
列やアルゴリズムが一般ユーザーから見て極めて判別し
やすい形態を持っていた場合や、データの書き込み部分
の形態からその書き換えが容易である場合には、悪意の
あるユーザー等によりその情報を恣意的に操作され、管
理者が意図する制御が出来なくなる懸念が生じるからで
ある。また、専門的知識を持ったユーザーにより、この
カプセル化機能そのものを破壊してしまうような改変が
行なわれた場合には、この管理方式の範疇においてどの
ような機能が備わっていたとしても対処することが困難
である。つまり、カプセル化によるメディアファイルの
管理は、それ自体有効な管理方法であるといえる反面、
その部分を解析し、改変する技術を持ったユーザーの前
では無力になる可能性があり、メディアファイルを最終
的に保護する目的で、ファイルそのものを破綻させる機
能が存していたとしても、一度カプセル化機能そのもの
がクラッキング等の手法により破られた場合には、再生
・保存・複製等、ファイルの著作権を保護する為に規制
対象となる行為に対して全く無防備なデータファイルと
化してしまう恐れがある。
【発明が解決しようとする課題】
【0010】前項にて説明したカプセル化によるメディ
アファイルの管理方法(以下、「従来の管理技術」とす
る)が、現在一般的な手法と成りつつあり、また客観的
にも合理的な方法であると判断されることから、この技
術の更なる発展と普及に必要な補助技術の充実が重要で
あると判断される。本発明は、著作権をはじめとする諸
権利を、技術的側面からの保障し公共の福祉を追求する
という理念に資する為に、「従来の管理技術」のセキュ
リティー面における補完をその目的とする。具体的方法
としては、「従来の管理技術」が、悪意ある攻撃や何ら
かの障害により動作しなくなった際、メディアファイル
の機密性を保護する為に、メディアファイルそのものを
破綻させる技術を用いる。
【課題を解決するための手段】
【0011】本発明は、前述の目的を達成する為の手段
として、次のような特徴を持つ技術を確立した。この技
術は、「従来の管理技術」を規定するデータ列の損傷を
鋭敏に察知し、メディアファイルそのものを破綻させる
効果を持っている。これは、「従来の管理技術」とは独
立した機能により実行され、その構成は「従来の管理技
術」の正常な動作が、メディアファイルの破綻を行なう
機能の発現を抑止しているという状況によって説明され
る。つまり、「従来の管理技術」に属する管理機能のデ
ータ列に損傷や改変が存在する場合には、当該管理機能
の影響を受けることなくメディアファイルを強制的に破
綻させることができるというものである。
【0012】この機能は、「従来の管理技術」に関する
部分に対して独立に動作する関数を、電子透かし技術に
より埋め込むことで成立している。「従来の管理技術」
に属する部分には、そのデータ列における改変を鋭敏に
察知し、本発明の機能の発現を抑止する関数が同様の電
子透かし技術により埋め込まれる。
【0013】当該関数の認知、構成および演算や各変数
の入出力制御を実際に行なうのは本発明の請求項2と請
求項5に該当する再生装置であり、同様にデータの書き
込みを行なうのは請求項2と請求項5に該当する記録装
置である。電子透かしによって埋め込まれた当該関数を
構成するデータ列がそれ自体プログラムとして自立的に
機能し、演算や入出力の制御、書き込み等を行なうので
はないことに留意する必要がある。
【発明の実施の形態】
【0014】メディアファイルが再生装置により展開さ
れる際、再生装置からその事実を意味する情報pがメデ
ィアファイルの各情報受容部に送られる。通常のカプセ
ル化機能によるメディアファイル制御機能部分は、その
情報pを固有の管理情報記録部分に記録装置を稼動して
蓄積し、その累積された情報を評価することにより管理
機能を発現する。本発明はその機能に、その機能を構成
するデータ列構造において不可分の性質を持つ特殊な関
数f(x)を添加する。この関数は再生装置から伝達さ
れた情報pを関数の変数として受容し、情報qを出力す
る。このqなる情報は直ちに、電子透かし技術を用いて
ピクチャ層下のスライス層に埋め込まれている関数g
(x,r′,t)の変数xとして入力され、rなる出力
へと変換される。一方、再生装置から送られたpなる情
報は、同様の領域に同様の方法で埋め込ま に電子透かし技術により埋め込まれた関数G(x,t)
の変数として入力される。この関数G(x,t)は、x
=r−r′という変数変換が可能な関数であって、r−
r′の絶対値|r−r′|がある評価値s以下をとる場
合には、メディアファイルの構成から見て無害なデータ
を出力するが、それ以外の場合には、メディアファイル
全体にその性質の破綻をきたすようなデータ列を記録す
る指令を記録装置に送る性質を持っている。本発明に関
する以上の流れの概略を、図1に掲載した。
【0015】以上の概略から分かるように、通常のカプ
セル化技術による制御機能が正常に稼動している状況
は、関数f(x)からの出力が関数g(x,r′,t)
による変換 とにより確認される。通常のカプセル化技術による制御
機能が何らかの悪意ある させる情報を出力することが出来なくなる訳であるか
ら、関数G(x,t)の機能によりメディアファイルは
破綻し、その機密性は保護される。
【0016】また、何らかの改変を受けることでこの関
数f(x)そのものが機能しなくなる状況が想定され
る。その場合、情報qが生成されず、結果として関数 力である情報r′と、経過時間tを持っているのはこの
為である。この変数tにより設定されている許容遅延時
間は、再生装置上でのデータ演算処理速度や記録装置の
書き込み速度、および想定され得る実行環境の総合的な
処理速度を考慮した充分に長い時間である。
【0017】一方で、悪意ある第三者の情報改変や、ク
ラッキング攻撃が、通常のカプセル化技術による制御機
能に対してではなく、本発明に関する関数部分に G(x,t)の配置には相当の配慮をする必要がある。
【0018】以下に、関数を埋め込む対象となるメディ
アファイルのデータ領域について説明する。図2はMP
EG2のデータストリーム構成を示したのもので、
(a)に示すトランスポートストリームを構成する複数
のトランスポートストリームパケットは、そのプログラ
ムIDがkのときは映像のデータであり、nのときは音
声のデータであることを示している。また、各トランス
ポートストリームパケットは、同図(b)に示すよう
に、それらトランスポートストリームの開始を示すヘッ
ダを有している。また、各トランスポートストリームパ
ケットには、ヘッダに引き続いて映像または音声のデジ
タル情報が入っている。同図(c)に示すデータストリ
ームは、パケッタイズドエレメンタリストリームであ
り、そのヘッダに続いて、プログラムIDがkのトラン
スポートストリームパケットに入っているMPEG2符
号化された映像情報のエレメンタリストリームが続いて
いる。同様に、プログラムIDがnのトランスポートス
トリームパケットからは音声のパケッタイズドエレメン
タリストリームが生成される。各エレメンタリストリー
ムの階層構造は、同図(d)で示されるようなシーケン
ス・ヘッダ・コードから始まり、シーケンス・エンド・
コードにて終わるシーケンス層、(f)に示されるよう
なグループ・スタート・コードから開始されるグループ
・オブ・ピクチャ層、さらに(g)に示されるようなピ
クチャ・スタート・コードから開始されるピクチャ層、
(h)に示されるようなスライス・スタート・コードに
始まるスライス層の各データストリームにより成ってい
る。
【0019】本発明では当該関数の組を、映像と音声そ
れぞれのパケッタイズドエレメンタリストリーム下のス
ライス層に埋め込む。埋め込みが行なわれるスライス層
上のデータ領域およびビット位置は、MPEG2デコー
ド機能を持つ再生装置がMPEG2データストリームを
分析する際特定することのできる領域に決定される。
【0020】通常の埋め込みは前述の方法により行なわ
れるが、さらに高いセキュリティーを追求する場合は、
埋め込む関数の組の数を増やすことができる。これによ
り映像や音声の情報の意図的な切断等に対処することが
可能になる。
【0021】本発明で使用される関数の複雑さの程度
が、この機能の信頼性に与える影響は決して大きいもの
ではない。なぜなら、関数を構成するデータ列の存在そ
のものが鋭敏なセキュリティー監視機能を持つという特
徴があるからである。つまり、関数を構成するデータ列
が、メディアファイルの改変等悪意ある攻撃によりわず
かでも損なわれた場合には、意図する情報を出力できな
くなるという性質に本発明の新規性があるということを
意味している。関数が電子透かし技術によりスライス層
に埋め込まれる時、この関数のデータは離散コサイン変
換のアルゴリズムに従うため、この関数のデータ列は、
離散コサイン変換による処理が為されない限り、一パケ
ットの情報全体に離散的に満遍なく分散されていること
から、関数のデータ列だけを排除することが極めて困難
になるだけでなく、スライス層へのあらゆるレベルでの
情報操作が不可能になるといえる。
【発明の効果】
【0022】本発明の技術により、メディアファイルの
管理機構を無効にするような改変やクラッキング行為が
極めて困難になる。前項目に説明した発明の実施形態か
らも明らかなように、メディアファイルのライセンス管
理機構へのあらゆる改変行為が、ファイルそのものを即
座に破綻させる結果を生むことから、そのような効果が
もたらされることは当然であるといえる。また、メディ
アファイルの管理技術における安全性が総合的に高まる
ことにより、デジタルコンテンツの安全な流通が促進さ
れ、インターネット等における市場が健全に形成される
誘引となることが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【図1】
【0023】本発明の保護機能の構成図
【図2】
【0024】MPEG2のデータストリームの階層構造
───────────────────────────────────────────────────── 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 7/081 H04N 7/13 Z 5D044 7/24 5/91 P 5J104 // G09C 5/00 Fターム(参考) 5B057 CB19 CE08 CH11 5C053 FA13 FA27 GB22 GB38 KA04 KA05 KA24 5C059 KK43 RB02 RB08 RC35 SS11 UA02 UA05 5C063 AB03 AB05 AC01 AC05 CA11 CA23 DA07 DA13 DB09 5C076 AA14 BA06 BA09 5D044 AB05 AB07 DE50 GK12 GK17 HL08 HL11 5J104 AA14

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】メディアファイルの再生回数をパラメータ
    とする、電子透かし技術を用いた二重セキュリティー機
  2. 【請求項2】カプセル化された情報管理機能が何らかの
    原因により失われた場合、自動的にメディアファイルの
    データ構成に破綻をもたらす効果を持つ離散コサイン変
    換により分散されたデータ列とそれを実現する再生装置
    および記録装置
  3. 【請求項3】請求項1の機能を電子透かし技術によりメ
    ディアファイルのデータ列の中に埋め込む方法
  4. 【請求項4】メディアファイルと保護機能との関係性の
    有無が、請求項の機能に対し本質的な制御を与える手法
  5. 【請求項5】本発明以前に存在するメディアファイルの
    カプセル化技術による該ファイルの保護機能が、悪意あ
    る技術により無効化せしめられた場合に、不可避的にメ
    ディアファイルの機能を破壊する機能を有する記録装置
    および再生装置、またはその方法
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006011509A (ja) * 2004-06-22 2006-01-12 Sony Corp ライセンス評価装置,コンピュータプログラム,ライセンス評価方法
JP2006011555A (ja) * 2004-06-22 2006-01-12 Sony Corp ライセンス評価装置,コンピュータプログラム,ライセンス評価方法

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