JP2003195759A - 暗号化データの生成方法、記録装置、記録媒体、復号方法、記録媒体再生装置、伝送装置、および、受信装置 - Google Patents

暗号化データの生成方法、記録装置、記録媒体、復号方法、記録媒体再生装置、伝送装置、および、受信装置

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JP2003195759A
JP2003195759A JP2001390823A JP2001390823A JP2003195759A JP 2003195759 A JP2003195759 A JP 2003195759A JP 2001390823 A JP2001390823 A JP 2001390823A JP 2001390823 A JP2001390823 A JP 2001390823A JP 2003195759 A JP2003195759 A JP 2003195759A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の課題は、保護対象となるデータを不
正な盗用からより強固に保護すること、著作権を保護す
るために必要な電子透かし機能をすべての再生手段に付
加させること、電子透かし検出結果による再生方法の制
限を逃れる目的で意図的に電子透かしが検出できないよ
うにする行為を防止することである。 【解決手段】 上記目的を達成するために、本発明は、
保護対象となるデータは暗号化し、この暗号を復号する
ために必要な暗号鍵と著作権保護のための再生制御デー
タを電子透かしによって暗号化したデータに埋め込む。
そしてデータ再生時には電子透かしを検出して暗号を復
号するために必要な暗号鍵と著作権保護のための再生制
御データを復元し、復元された暗号鍵を用いて暗号を復
号する。そして復元された再生制御データで保護対象と
なるデータの再生を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像データや音声
データ等を暗号化した暗号化データの生成方法・装置、
暗号化データを記録した記録媒体、暗号化データの送信
方法・装置、データを復号化するときに必要な暗号解読
鍵（復号鍵）を電子すかし技術を用いて暗号化データに
埋め込む方法・装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】画像データ、音声データ、電子計算機等
で用いるデータを伝送／放送／蓄積してデータを移動／
複製する場合、これらのデータ内容が第三者により不正
に盗用されたり、著作権等が侵害されたりすることを防
ぐため、データを秘匿する目的でデータを暗号化するこ
とが行なわれている。かかる暗号化処理では暗号鍵デー
タを用いて元のデータが暗号化され、復号化処理では暗
号解読鍵データを用いて暗号化データを復元し、元のデ
ータを得ることができる。従来の技術では暗号化された
データと暗号解読鍵データは所定のデータ領域に配置さ
れているだけであり、これらそのものが秘匿されること
は少なかった。
【０００３】著作物保護に用いられる暗号化のための方
式としては、暗号の元になるデータ（以下「平文」とい
う）を暗号鍵に基づいて置換、並べ替え等を行うアルゴ
リズムを有し、暗号鍵と暗号解読鍵が等しい暗号化方式
が一般的である。具体的には、ＣＰＲＭ（Content Prot
ection for Recordable Media）、ＣＰＰＭ（ContentPr
otection for Prerecorded Media）などが知られてお
り、暗号方式毎に暗号化アルゴリズム、暗号鍵／暗号解
読鍵やその取り扱い方法などは異なる。実用化されてい
る暗号方式においては暗号化するために用いる暗号鍵と
暗号を復号するために用いる暗号解読鍵が異なる場合も
ある。
【０００４】ここで、暗号化されたデータを暗号解読鍵
データなしで解読する場合を説明する。一般の暗号処理
においては、用いるアルゴリズムと暗号鍵／暗号解読鍵
データのビット長などの情報は規格などで規程され、公
開されていることが多い。また、一般に暗号の強度（破
られにくさ）は、暗号アルゴリズムの複雑さと暗号解読
鍵のビット長によりほぼ決まる解読に必要な計算量の大
小と相関がある。したがって暗号は解読に要する時間を
無視すれば解読は可能であり、そのため暗号はその時点
で使用可能な計算能力を用いた時に実用的な時間内に解
読が可能かどうかで使用に耐えるか否かが判断される。
従って、ある時点では解読に必要な計算量が大きく、実
用的な処理時間内には解読が不能なため十分な強度を持
つと評価された暗号が、電子計算機の高速化に伴なう処
理時間の短縮により、強度が不十分であると再評価され
ることがある。
【０００５】また、保護の対象となるデータに著作権管
理情報を電子透かしとして埋め込み、電子透かしを検出
して得られた著作権管理情報に従って再生制限を行な
い、著作権を保護するシステムが検討されており、再生
手段への電子透かし検出機能の搭載を義務付けることも
検討されている。
【０００６】ここで、電子透かし技術として知られるデ
ータ埋め込み・検出技術は、埋め込みたいデータと対応
付けた微小な変化を入力された原データに与えることで
データを埋め込み、埋め込まれたデータを検出する場合
には、この変化分を原データから抽出してこの変化に対
応するデータから埋め込まれたデータを復元する技術で
ある。一般に電子透かし技術は著作権保護の目的で著作
権に関する情報を保護の対象とするデータに埋め込んで
使用することが多い。そのため実用化されている電子透
かしアルゴリズムは公開されると第三者による著作権管
理情報の不正読み出しや不正書き換えを招く可能性があ
るため、厳重に秘匿されている。また電子透かし技術に
おいてはたとえアルゴリズムが公知になった場合でも、
原データに変化を与える方法、その内容等を規定する特
定の情報（ここではマスクデータと称する）を知らない
限り埋め込まれたデータの不正読み出しや不正書き換え
はできないため、このマスクデータも厳重に秘匿されて
いる。以上のように電子透かしはアルゴリズムとマスク
データの両方を秘匿することで不正な行為の防止を図っ
ている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】暗号化データを復元す
る際には暗号化されたデータと暗号解読鍵データの双方
が必要となる。しかし、これら２つのデータを明示的な
形態で組み合わせて、同時に伝送／放送／蓄積すると、
第三者が同時に伝送された両データをもとに秘匿対象と
するデータを復元して不正盗用する危険性が大きくな
る。また、暗号アルゴリズムの複雑さと暗号解読鍵のビ
ット長だけに頼ってデータを保護していると、電子計算
機の高速化に伴い、暗号化データが容易に解読されるよ
うになることも将来的には考えられる。そこで、第三者
には知得されにくい形式で、暗号化データと暗号解読鍵
データを同時に伝送／放送／蓄積すること、また、仮に
２つのデータが同時に伝送／放送／蓄積されていること
が第三者に知られた場合でも、暗号解読鍵データ自体を
取得しにくくすることで、暗号アルゴリズムの複雑さと
暗号解読鍵のビット長だけに頼ることなく暗号強度の向
上を図ることが第１の課題である。
【０００８】また、保護の対象となるデータに著作権管
理に必要なデータを電子透かしとして埋め込み、必要に
応じて電子透かしを検出して得られた著作権管理データ
に従って再生方法の制限を行なうシステムが提案されて
いるが、電子透かしの検出機能はデータの再生に必須と
なる機能ではないため、電子透かし検出手段を追加する
のに要するコスト増を避けるため、あるいは、再生制限
を回避するために、電子透かしの検出手段を具備しない
装置が存在しえた。そこで、著作権保護のため、電子透
かしの検出手段がデータ再生装置に必須となる環境を整
えることが第２の課題である。
【０００９】さらに、上述した著作権保護の目的で保護
の対象となるデータに著作権管理に必要なデータを電子
透かしとして埋め込み、必要に応じて電子透かしを検出
して得られた著作権管理データに従って再生方法の制限
を行なうシステムにおいては、電子透かし検出結果によ
る再生制限を回避するため電子透かしとして埋め込まれ
たデータを改ざんすることも考えられる。そこで、埋め
込まれたデータを改ざんする行為を防止することが第３
の課題である。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上述の課題は、平文であ
るデータを暗号鍵を用いて暗号化し暗号化データを生成
するステップと、前記暗号化データを復号するための復
号鍵を該暗号化データに電子透かしとして埋め込むステ
ップと、からなる暗号化データの生成方法により改善さ
れる。
【００１１】また、平文であるデータを暗号化する際に
用いる暗号鍵を生成する暗号鍵生成手段と、前記暗号鍵
を用いて前記データを暗号化データに変換する暗号化手
段と、前記暗号化データを復号化する際に用いる復号鍵
を生成する復号鍵生成手段と、前記復号鍵を電子透かし
として前記暗号化データに埋め込む電子透かし埋め込み
手段と、前記電子透かしが埋め込まれた暗号化データを
記録媒体に記録する記録手段と、を具備する暗号化デー
タの記録装置により改善される。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を用
いて説明する。図１は本発明による第１の実施例を示
す。ここでは、暗号化の対象となるデータは動画像情報
とし、この情報を情報記憶媒体としてＤＶＤ（Digital
Versatile Disc）と称される光ディスクに蓄積して移動
する場合を例に挙げ説明する。
【００１３】図１において、１は平文である動画像・音
声データ、２は動画像・音声データ１を暗号化するため
の暗号鍵（一般には、データを暗号化するための暗号鍵
と、暗号化データを復号化するための暗号解読鍵は一致
しないが、以下の説明では単純化のため、これらの鍵は同
一のものとして説明する）、３は動画像・音声データ１
を暗号鍵２を用いて暗号化するための暗号化手段、４は
暗号化手段３によって暗号化された暗号化データ、５は
暗号化データ４に暗号鍵２を電子透かしデータとして埋
め込むための電子透かし埋め込み手段、６は電子透かし
埋め込み手段５によって暗号鍵２が電子透かしとして埋
め込まれた電子透かし埋め込みデータ、７は電子透かし
埋め込みデータ６を情報記憶媒体８に記録するためのデ
ータ記録手段、８はＤＶＤを作成するための情報記録媒
体、１６は電子透かし埋め込みデータ６が記録されたＤ
ＶＤを作成するために必要なオーサリング処理、プリマ
スタリング処理、スタンパ作成、ディスク製造等のプロ
セス、９はプロセス１６によって作成されたＤＶＤ、１
０はＤＶＤ９を再生するためのデータ再生手段、１１は
データ再生手段１０で再生されたデータ、１２はデータ
１１から電子透かしデータを検出するための電子透かし
検出手段、１３は電子透かしデータとして埋め込まれ、
電子透かし検出手段１２によって復元された暗号鍵、１
４は暗号鍵１３を用いてデータ１１の暗号を解読する暗
号解読手段、１５は暗号解読手段１４によって解読され
た動画像・音声データ、である。
【００１４】なお、実際のＤＶＤディスク作成において
はプロセス１６以外にも各種の作業が必要であるが、こ
れらは本発明とは直接の関係はないため記載と説明は省
略する。また、実際のＤＶＤ再生においては暗号が解読
されたデータは通常ＭＰＥＧ２フォーマットになってお
り、これを視聴できるようにするには、ＭＰＥＧ２デー
タの画像・音声信号のデコード処理、デコード後の画像
信号を表示するためのディスプレイへの画像信号の出
力、デコード後の音声信号をスピーカ等から出力するた
めのオーディオ装置への音声信号の出力などの処理が必
要であるが、これらは本発明とは直接の関係はないため
記載と説明は省略する。更に、本発明は電子透かし方式
そのものとは直接の関係はないため、実用化されている
特定の電子透かし方式を例として説明することはせず、
電子透かしのアルゴリズムおよびマスクデータに関する
説明は省略した。
【００１５】本実施例では、入力されるデータとして第
三者による不正な盗用を防止したい著作物のデータで例
えば映画、音楽等の動画像データや音声データを想定し
ている。これらのデータはＭＰＥＧ２フォーマット変換
手段（図示していない）によってベースバンド信号か
ら、記録に適したＭＰＥＧ２フォーマットに変換され
る。ＭＰＥＧ２フォーマットに変換された動画像・音声
データ１は暗号化手段３に平文データとして入力され
る。一方、平文のデータ１を暗号化するための暗号鍵２
は暗号鍵生成手段（図示していない）によって作られ
る。データ１と暗号鍵２は暗号化手段３に入力され、暗
号化手段３からは暗号化された暗号化データ４が出力さ
れる。暗号化データ４は電子透かし埋め込み手段５に入
力される。また、電子透かし埋め込み手段５には電子透
かしとして埋め込むデータ（以下、ペイロードデータと
称する）として暗号解読に必要な暗号鍵２も入力され
る。電子透かし埋め込み手段５では、入力されたペイロ
ードデータは所定のアルゴリズムでこれに対応するマス
クデータに変換される。マスクデータは入力された暗号
化データ４に応じて所定のアルゴリズムで暗号化データ
４に微小な変化を発生させる。その結果、暗号化データ
４に暗号鍵２が電子透かしとして埋め込まれ、電子透か
し埋め込みデータ６を出力する。
【００１６】電子透かし埋め込みデータ６はデータ記録
手段７に入力されて情報記録媒体８に記録される。プロ
セス１６により情報記録媒体８からＤＶＤ９が作成さ
れ、多くの場合ＤＶＤ９は商業目的で複数作成される。
【００１７】作成されたＤＶＤ９は視聴のためにデータ
再生手段１０に装着されデータの再生が行なわれる。デ
ータ再生手段１０から出力されたデータ１１は暗号化さ
れており、復号化するために必要な暗号鍵は電子透かし
としてデータ１１に埋め込まれている。そのためまず暗
号鍵を得るためにデータ１１は電子透かし検出手段１２
に入力される。電子透かし検出手段１２は入力されたデ
ータ１１から電子透かしの検出を行ない、ペイロードデ
ータとして暗号鍵１３を出力する。ここで電子透かし埋
め込み手段５と電子透かし検出手段１２の対応が得られ
ている場合には暗号鍵２と暗号鍵１３は等しいものとな
る。得られた暗号鍵１３を用いて暗号の復号を行なうた
め、データ１１と暗号鍵１３は暗号解読手段１４に入力
される。暗号解読手段１４は暗号の復号化を行ない、暗
号が解読された動画像・音声データ１５を出力する。そ
の結果、暗号化する前の動画像・音声データ１とほぼ等
しいデータを得ることができる。
【００１８】以上説明した例の通り、本発明を実施する
ことにより保護対象となるデータは対象データの暗号化
と暗号解読鍵の電子透かし化の２つの手法で保護される
ようになる。一般に電子透かしアルゴリズムが公開され
ないこと、電子透かし検出鍵は電子透かしが埋め込まれ
たデータの中に時間的／空間的に分散しておりしばしば
時変形であること、埋め込まれる電子透かしデータは電
子透かし埋め込み前のデータと電子透かし埋め込み後の
データを詳細に比較しない限り検出が困難であり、通常
は電子透かしデータの存在すら検知できないことなどか
ら、従来行なわれていた暗号化だけによる保護と比較し
てより強固なデータ保護を行なうことが可能となる。
【００１９】また、保護対象となるデータとそのデータ
に施されている暗号化処理を解読するのに必要な暗号解
読鍵が電子透かしとして埋め込まれているため、電子透
かし検出手段を持たない再生装置では暗号解読鍵を検出
することができず、暗号化データを復号することができ
なくなる。即ち、本実施例によるＤＶＤを再生するため
には、暗号解読鍵を取得するために電子すかし検出手段
が必須となり、電子透かし検出手段を持たない再生手段
はＤＶＤの再生ができないため、市場価値がなくなり、
市場から排除されることが期待できる。
【００２０】以上、本実施例ではＤＶＤに動画像情報を
記録する例を挙げて説明したが、暗号化の対象となるデ
ータは動画像情報に限るものではなく静止画像情報、音
声情報、テキスト情報およびこれらを組み合わせた情報
であってもかまわない。また、データを蓄積する媒体も
DVDに限るものではなく、CD-R、CD-RW、DVD-R、DVD-R
W、DVD-RAM、光磁気ディスクなどの光ディスク記録装
置、磁気記録装置などを含むデータ記録装置、メモリカ
ードなどの半導体メモリ装置およびそれらの組み合わせ
であってもかまわない。更に、本発明に用いる暗号方式
は前述したＣＰＲＭやＣＰＰＭのような特定の暗号方式
に限定されるものではなく、広く一般の暗号方式を適用
することが可能である。また、本発明に用いる電子透か
しは特定の方式に限定されるものではなく、一般的な電
子透かし方式を適用することが可能である。
【００２１】なお、本実施例では暗号化データの生成、
電子透かしによる暗号鍵の埋め込み、該暗号化データの
記録、記録された情報記憶媒体、該情報記憶媒体の複
製、該複製された情報記憶媒体からの情報の再生につい
てをまとめて説明したが、通常、上記の処理をするため
の装置、手段は分割されている。そこで分割された形態
の一例を以下で説明する。
【００２２】図２は上述の情報記憶媒体８を作成するた
めに必要な情報記録装置を説明する図である。上述の通
り、平文である動画像・音声データ１は暗号鍵２と暗号
化手段３によって暗号化されて暗号化データ４となり、
この暗号化データ４に暗号鍵２を電子透かし埋め込み手
段５で埋め込んで電子透かし埋め込みデータ６を作成す
る。この電子透かし埋め込みデータ６をデータ記録手段
７を用いて情報記憶媒体８に記録することで、所望の形
態で情報が記録された該情報記録媒体８を得ることがで
きる。
【００２３】ここで従来よりＤＶＤを作成するための一
連の処理は限られた業務用ビデオマスタリング施設にお
いて行なわれており、本発明におけるＤＶＤ９を作成す
るための処理も従来のＤＶＤマスタリングと目的が同じ
であることから従来と同様の施設で行なうべきものと考
える。従って図２に示す情報記録装置はビデオマスタリ
ング装置の一種として、特定のエンジニアによる使用を
対象とした業務用機器の形態となると考える。
【００２４】またディスク作成プロセス１６では、作成
された情報記憶媒体８を原版として所定の処理を行い、
情報記憶媒体８の複製であるＤＶＤ９を得る。ここでデ
ィスク作成プロセス１６での処理は情報記憶媒体８に記
憶されている情報に一般的には無関係であるため、従来
のＤＶＤ作成におけるディスク作成プロセスと同一で良
い。なおディスク作成は一般的にはディスクのカッティ
ング、金型作成、射出成型など専用の設備が必要なた
め、専用の工場で行なわれる。
【００２５】次に図３を用いて、上述のＤＶＤ９を再生
するために必要な情報再生装置を説明する。ＤＶＤ９か
らデータ再生手段１０により再生されたデータ１１は電
子透かし検出手段１２に入力され、復元された暗号鍵１
３は暗号解読手段１４に入力される。暗号解読手段１４
は別に入力されている再生されたデータ１１を暗号鍵１
３で解読し、解読された動画像・音声データ１５を得
る。この解読された動画像・音声データ１５を画像・音声
出力装置（図示していない）に入力して画像・音声を出
力することで目的の著作物を視聴することができる。
【００２６】ここで従来よりＤＶＤは家庭等で個人が視
聴することを目的として製作されており、その目的のた
めのＤＶＤプレーヤはＤＶＤを装着して再生操作を行な
ことにより、ＤＶＤプレーヤの出力端子から画像、音声
信号が出力され、これをテレビジョン受像機などの当該
信号入力端子に接続することでＤＶＤの視聴ができるよ
うになっている。本発明におけるＤＶＤ９を再生するた
めの情報再生装置もＤＶＤプレーヤと目的が同じである
ことから従来と同様の形態の装置となるべきであると考
える。従って図３に示す情報再生装置はＤＶＤプレーヤ
の一種として一般家庭での使用を対象とした民生用機器
の形態となると考える。更にＤＶＤ９は、上述のように
製作過程、使用方法が従来のＤＶＤと同じ事から、従来
のＤＶＤと同じ形態にすることが合理的である。
【００２７】次に図４を用いて本発明による第２の実施
例について説明する。本実施例のうち第１の実施例と同
一の部分については同一符号を附して説明を省略し、第
１の実施例と異なる部分について説明する。図４におい
て、２１７は動画像・音声データ１の再生条件制御情報
等を含む著作権管理データ、２０５は暗号化データ４に
暗号鍵２と著作権管理データ２１７を電子透かしデータ
として埋め込むための電子透かし埋め込み手段、２０６
は電子透かし埋め込み手段５によって暗号鍵２と著作権
管理データ２１７が電子透かしとして埋め込まれた電子
透かし埋め込みデータ、２１８は電子透かしデータとし
て埋め込まれ、電子透かし検出手段１２によって復元さ
れた著作権管理データ、である。ここで、再生条件制御
情報等を含む著作権管理データの具体例としては、コピ
ー作成の可否、コピー作成を許可／不許可とする期間／
期限、視聴可能な期間／期限、コピーを許可／不許可と
するフォーマット、著作権者等の各種データなどが挙げ
られる。
【００２８】本実施例では入力されるデータに動画像・
音声データ１に付随するデータとして著作権管理データ
２１７が追加される。また、暗号鍵２と著作権管理デー
タ２１７が、電子透かし埋め込み手段２０５によって暗
号化データ４に埋め込まれる。また、電子透かし検出手
段１２から出力される電子透かしデータに著作権管理デ
ータ２１８が追加され、暗号鍵１３と著作権管理データ
２１８が電子透かし検出手段１２によって復元される。
【００２９】暗号鍵２と著作権管理データ２１７は一体
として電子透かし埋め込み手段２０５によって暗号化デ
ータ４に埋め込まれ、暗号鍵１３と著作権管理データ２
１８も一体として電子透かし検出手段１２から復元され
るため、暗号鍵に影響を与えずに著作権管理データだけ
を改ざんすることはできない。従って本実施例に拠れ
ば、著作権管理データも不正な改ざんから保護すること
ができる。
【００３０】解読された動画像・音声データ１５は著作
権管理データ２１８に含まれる再生条件制御情報に基づ
き、例えば画像再生の許可／不許可、複製の作成の許可
／不許可などの制御が行なわれる。そのため両者は上記
制御を行なうための制御手段（図示していない）に送ら
れる。
【００３１】以上説明した通り、本実施例では第１の実
施例で説明した効果に加えて、電子透かし検出結果によ
る再生方法の制限を逃れる目的で意図的に電子透かしが
検出できないように電子透かしが埋め込まれたデータを
改ざんした場合、暗号化されたデータを復号するために
必要な暗号鍵も同時に検出できなくなり、その結果デー
タを正しく再生できなくなるため、このデータの改ざん
行為は意味をなさなくなる。これにより電子透かし検出
結果による再生制限を逃れる目的で電子透かしが埋め込
まれたデータを改ざんする行為を防止することができ
る。
【００３２】なお、第１の実施例の場合と同様に、本実
施例では暗号化データの生成、電子透かしによる暗号鍵
と著作権管理データの埋め込み、該暗号化データの記
録、記録された情報記憶媒体、該情報記憶媒体の複製、
該複製された情報記憶媒体からの情報の再生、再生され
たデータからの暗号の解読等についてをまとめて説明し
たが、通常、上記の処理をするための装置、手段は分割
されている。そこで分割された形態の一例を以下で説明
する。
【００３３】図５は上述の情報記憶媒体８を作成するた
めに必要な情報記録装置を説明する図である。上述の通
り、平文である動画像・音声データ１は暗号鍵２と暗号
化手段３によって暗号化されて暗号化データ４となり、
この暗号化データ４に暗号鍵２と著作権管理データ２１
７を電子透かし埋め込み手段２０５で埋め込んで電子透
かし埋め込みデータ２０６を作成する。この電子透かし
埋め込みデータ２０６をデータ記録手段７を用いて情報
記憶媒体８に記録することで、所望の形態で情報が記録
された該情報記録媒体８を得ることができる。
【００３４】図２の説明の場合と同様に、ここで従来よ
りＤＶＤを作成するための一連の処理は限られた業務用
ビデオマスタリング施設において行なわれており、本発
明におけるＤＶＤ９を作成するための処理も従来のＤＶ
Ｄマスタリングと目的が同じであることから従来と同様
の施設で行なうべきものと考える。従って図５に示す情
報記録装置はビデオマスタリング装置の一種として、特
定のエンジニアによる使用を対象とした業務用機器の形
態となると考える。
【００３５】またディスク作成プロセス１６では、作成
された情報記憶媒体８を原版として所定の処理を行い、
情報記憶媒体８の複製であるＤＶＤ９を得る。ここでデ
ィスク作成プロセス１６での処理は情報記憶媒体８に記
憶されている情報に一般的には無関係であるため、従来
のＤＶＤ作成におけるディスク作成プロセスと同一で良
い。なおディスク作成は一般的にはディスクのカッティ
ング、金型作成、射出成型など専用の設備が必要なた
め、専用の工場で行なわれる。
【００３６】次に図６を用いて、上述のＤＶＤ９を再生
するために必要な情報再生装置を説明する。ＤＶＤ９か
らデータ再生手段１０により再生されたデータ１１は電
子透かし検出手段１２に入力され、復元された暗号鍵１
３は暗号解読手段１４に入力される。暗号解読手段１４
は別に入力されている再生されたデータ１１を暗号鍵１
３で解読し、解読された動画像・音声データ１５を得
る。また電子透かし検出手段１２からは著作権管理デー
タ２１８も復元され、復元された著作権管理データ２１
８と解読された動画像・音声データ１５は視聴の制御を
行なうための制御手段２１９に入力される。制御手段２
１９によって視聴が許可された場合には、動画像・音声
信号２２０を画像・音声出力装置（図示していない）に
入力して画像・音声を出力することで目的の著作物を視
聴することができる。
【００３７】図３の説明の場合と同様に、従来よりＤＶ
Ｄは家庭等で個人が視聴することを目的として製作され
ており、その目的のためのＤＶＤプレーヤはＤＶＤを装
着して再生操作を行なことにより、ＤＶＤプレーヤの出
力端子から画像、音声信号が出力され、これをテレビジ
ョン受像機などの当該信号入力端子に接続することでＤ
ＶＤの視聴ができるようになっている。本発明における
ＤＶＤ９を再生するための情報再生装置もＤＶＤプレー
ヤと目的が同じであることから従来と同様の形態の装置
となるべきであると考える。従って図６に示す情報再生
装置はＤＶＤプレーヤの一種として一般家庭での使用を
対象とした民生用機器の形態となると考える。更に上述
したようにＤＶＤ９は、上述のように製作過程、使用方
法が従来のＤＶＤと同じ事から、従来のＤＶＤと同じ形
態にすることが合理的である。
【００３８】次に図７を用いて本発明による第３の実施
例について説明する。本実施例のうち第２の実施例と同
一の部分については同一符号を附して説明を省略し、第
２の実施例と異なる部分について説明する。図７におい
て、３１９は電子透かし埋め込みデータ２０６を伝送す
るための伝送路、３２０は電子透かし埋め込みデータ２
０６を伝送路１９に送出するためのデータ送出手段、３
２１は伝送路１９から電子透かし埋め込みデータ６を受
信するためのデータ受信手段、２１８は電子透かしデー
タとして埋め込まれ、電子透かし検出手段１２によって
復元された著作権管理データ、３２２は解読された動画
像・音声データ１５を視聴するための画像表示および／
または音声出力手段である。ここで、再生条件制御情報
等を含む著作権管理データの具体例としては、コピー作
成の可否、コピー作成を許可／不許可とする期間／期
限、コピーを視聴可能な期間／期限、コピーを許可／不
許可とするフォーマット、著作権者、放送権者、放送／
配信局、放送／配信日時、放送／配信地域、再放送の可
否、ＣＡＴＶ等による再送信の可否、放送／配信局への
配信方法、放送／配信の相手方の情報等の各種データな
どが挙げられる。
【００３９】第２の実施例では電子透かし埋め込みデー
タ２０６は情報記録媒体に記録され、この情報記録媒体
が物理的に移動してデータが伝達されたが、本実施例で
は電子透かし埋め込みデータ２０６は有線および／また
は無線伝送路を通じて情報だけが伝達される。伝送路１
９は特定の相手方に対する通信または放送、不特定多数
に対する放送を行えるものであれば良く、無線伝送に限
らず、ＣＡＴＶやインターネット等の有線伝送もしくは
それらの組み合わせによるオンデマンド送出など、これ
らの組み合わせであっても構わない。
【００４０】本実施例に固有の特徴としてデータ送出手
段３２０の入力の形態を伝送路３１９の形態に合わせる
ことによりデータ受信手段３２１から出力されるデータ
１１は伝送路３１９の形態によらず同一のフォーマット
とすることができる。その結果、著作権保護されたデー
タを不正盗用の可能性の少ない安全性の高い方法で転送
することが可能となるため、汎用性の高い情報伝達方法
とすることができる。
【００４１】また通常は伝送路１９の前後で物理的な距
離が置かれ、伝送路１９以降は１つの筐体に格納されて
例えばテレビジョン受像機と類似の形態を持つデータ再
生システムを構成することが一般的であるが、これに限
るものではない。例えば伝送路１９以降の機能ブロック
を複数の筐体に分離して格納するため、例えばデータ１
１の前後で筐体を分離する事を想定する。この場合、デ
ータ受信手段２０から出力されるデータ１１を１つ以上
のデータ１１の入力端子を持つディスプレイ手段に接続
する手段と該ディスプレイに入力されたデータ１１から
１つを選択する手段を設け、更に該ディスプレイ手段に
電子透かし検出手段１２以降の機能を格納するようにす
る。このように本実施例を構成することにより該ディス
プレイ手段は著作権保護されたデータを不正盗用の可能
性の少ない安全性の高い方法で受信できる、汎用性の高
い情報受信システムを構築するための要素とすることが
できるという特徴を持つ。
【００４２】なお本実施例では暗号化データの生成、電
子透かしによる暗号鍵と著作権管理データの埋め込み、
該暗号化データの送出、送出されたデータの伝送、該暗
号化データの受信、受信されたデータの再生、再生され
たデータからの暗号の解読等についてをまとめて説明し
たが、通常、上記の処理をするための装置、手段は分割
されている。そこで分割された形態の一例を以下で説明
する。
【００４３】図８は動画像・音声データに上述の処理を
施した後に伝送路に送出するために必要な情報送出装置
を説明する図である。上述の通り、平文である動画像・
音声データ１は暗号鍵２と暗号化手段３によって暗号化
されて暗号化データ４となり、この暗号化データ４に暗
号鍵２と著作権管理データ２１７を電子透かし埋め込み
手段２０５で埋め込んで電子透かし埋め込みデータ２０
６を作成する。この電子透かし埋め込みデータ２０６を
データ送出手段２０７を用いて伝送路３１９に送出する
ことで、所望の形態で情報を送出することができる。
【００４４】ここで従来より動画像・音声情報を送出す
るための一連の処理は概ね限定された放送または通信施
設において行なわれており、本発明における電子透かし
埋め込みデータ２０６を送出するための処理も従来の放
送または通信と目的が同じであることから、従来と同様
の施設で行なうべきものと考える。従って図８に示す情
報送出装置は業務用放送／通信装置の一種として、特定
のエンジニアによる使用を対象とした業務用機器の形態
となると考える。
【００４５】次に図９を用いて、伝送路に送出された情
報を再生するために必要な情報再生装置を説明する。伝
送路３１９からデータ受信手段３２１により再生された
データ１１は電子透かし検出手段１２に入力され、ここ
で復元された暗号鍵１３は暗号解読手段１４に入力され
る。暗号解読手段１４は別に入力されている再生された
データ１１を暗号鍵１３で解読し、解読された動画像・
音声データ１５を得る。また電子透かし検出手段１２か
らは著作権管理データ２１８も復元され、復元された著
作権管理データ２１８と解読された動画像・音声データ
１５は画像表示・音声出力装置３２２に入力され、復元
された著作権管理データ２１８が該動画像・音声データ
１５の再生を許可した場合には、画像・音声を出力する
ことで目的の著作物を視聴することができる。
【００４６】従来よりテレビジョンなどの動画像・音声
視聴装置は家庭等で個人が視聴することを目的として製
作されており、その目的のためのテレビジョン受像機は
当該信号入力端子に放送電波の入力信号を接続すること
でテレビジョンの視聴ができるようになっている。本発
明における情報再生装置もテレビジョン受像機と目的が
同じであることから従来と同様の形態の装置となるべき
であると考える。従って図９に示す情報再生装置はテレ
ビジョン受像機の一種として一般家庭での使用を対象と
した民生用機器の形態となると考える。また、伝送路
は、上述のように情報再生装置の使用方法が従来のテレ
ビジョン受像機と同じ事から、従来のテレビジョンと同
じ形態、即ち放送波、ＣＡＴＶ等にすることが合理的で
ある。
【００４７】以上、第１から第３の実施例で説明した構
成とすることにより、前述の課題を改善することが可能
となる。
【００４８】なお、上記実施例に示すブロック構成は説
明上便宜的に機能ブロック毎に分割して記したものであ
り、必ずしも個々のブロックが個別機能ごとに分割でき
るように構成する必要は無く、例えば複数の機能ブロッ
クを一体化された処理装置で実現しても構わない。要は
相互の信号の授受が各実施例で説明した形態で実現され
るものであれば良い。 （第４の実施例）次に図を用いて本発明による第４の実
施例について説明する。本実施例は第２の実施例をもと
にして、より詳細に動画像・音声データ１、暗号鍵２と
再生条件制御情報等を含む著作権管理データ２１７の関
連を規定するものである。そこで第２の実施例と同一の
部分については同一符号を附して説明を省略し、第２の
実施例と異なる部分について説明する。
【００４９】図１０、図１１はそれぞれ複数の動画像・
音声データ１、暗号鍵２と再生条件制御情報等を含む著
作権管理データ２１７の関係を時系列で模式的に表現し
た図である。
【００５０】図１０において動画像・音声データ１は時
系列を追って動画像・音声データ１Ａ、動画像・音声デ
ータ１Ｂ、動画像・音声データ１Ｃの順に並んでいる。
また動画像・音声データ１Ａから１Ｃに対応する暗号鍵
２も時系列を追って暗号鍵２Ａ、暗号鍵２Ｂ、暗号鍵２
Ｃの順に並んでいる。更に動画像・音声データ１Ａから
１Ｃに対応する再生条件制御情報等を含む著作権管理デ
ータ（以下、著作権データと略称する。）２１７も時系
列を追って著作権データ２１７Ａ、著作権データ２１７
Ｂ、著作権データ２１７Ｃの順に並んでいる。
【００５１】そして対応する動画像・音声データ１、暗
号鍵２と著作権データ２１７の間には、最も早く出現す
るのが著作権データ２１７であり、次に出現するのが暗
号鍵２で、動画像・音声データ１は最後に出現する順序
となっている。
【００５２】このように動画像・音声データ１、暗号鍵
２と著作権データ２１７の間に時間的関係を持たせるこ
とにより、タイミングｔ１では動画像・音声データ１Ａ
を再生しているときに、先行して次に再生する動画像・
音声データ１Ｂの暗号鍵２Ｂを得ることができる。また
同様にして動画像・音声データ１Ｂの著作権データ２１
７Ｂも得ることができる。
【００５３】これにより、暗号鍵２Ｂや著作権データ２
１７Ｂを得るために必要な電子透かし検出手段１２にお
いて検出時間ｔｓがかかる場合、動画像・音声データ１
Ｂに対する暗号鍵２Ｂの出現時間差ｔｄとの関係をｔｓ
＜ｔｄとすることで、動画像・音声データ１Ｂが出現す
る時には暗号鍵２Ｂを復元して得られる、復元された暗
号鍵１３Ｂが得られているため等価的に電子透かし検出
手段１２の処理に要する時間ｔｓの制約を緩和すること
が可能となる。
【００５４】また著作権データ２１７Ｂを復元して得ら
れる、復元された著作権管理データ２１８Ｂも動画像・
音声データ１Ｂに対して先行して得られるため、以降で
行なわれる、著作権管理データ２１８Ｂに基づいた動画
像・音声データ１Ｂの制御のための時間的制約を緩和す
ることが可能となる。
【００５５】なお、図１０は一例であり、例えば図１１
のように動画像・音声データ１、暗号鍵２と著作権デー
タ２１７の間の時間的関係を設定しても良いことは明ら
かである。
【００５６】
【発明の効果】本発明によれば、保護対象となるデータ
は対象データの暗号化と暗号解読鍵の電子透かし化の２
つの手法で保護されるようになるため、従来行なわれて
いた暗号化だけによる保護と比較してより強固にデータ
の保護を行なうことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１の実施例を示す図である。
【図２】 第１の実施例による暗号化データの記録装置
を示す図である。
【図３】 第１の実施例による情報再生装置を示す図で
ある。
【図４】 第２の実施例を示す図である。
【図５】 第２の実施例による暗号化データの記録装置
を示す図である。
【図６】 第２の実施例による情報再生装置を示す図で
ある。
【図７】 第３の実施例を示す図である。
【図８】 第３の実施例による暗号化データの送出装置
を示す図である。
【図９】 第３の実施例による情報受信装置を示す図で
ある。
【図１０】 第４の実施例による動画像・音声データ
１、暗号鍵２と著作権データ２１７の間の時間的関係を
示す図である。
【図１１】 第４の実施例による動画像・音声データ
１、暗号鍵２と著作権データ２１７の間の時間的関係を
示す図である。
【符号の説明】
１…動画像・音声データ、 ２…暗号鍵、 ３…暗号化手段、 ４…暗号化データ、 ５…電子透かし埋め込み手段、 ６…電子透かし埋め込みデータ、 ７…データ記録手段、 ８…情報記録媒体、 ９…ＤＶＤ、 １０…データ再生手段、 １１…再生されたデータ、 １２…電子透かし検出手段、 １３…復元された暗号鍵、 １４…暗号解読手段、 １５…解読された動画像・音声データ、 １６…ディスク作成プロセス、 ２０５…電子透かし埋め込み手段、 ２０６…電子透かし埋め込みデータ ２１７…再生条件制御情報等を含む著作権管理データ、 ２１８…復元された著作権管理データ、 ２１９…制御手段、 ２２０…動画像・音声信号、 ３１９…伝送路、 ３２０…データ送出手段、 ３２１…データ受信手段、 ３２２…画像表示および／または音声出力手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木村 寛之 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所デジタルメディア開発本 部内 Ｆターム(参考） 5C075 EE02 EE03 5J104 AA14 EA17 NA02 NA27

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 データを暗号鍵を用いて暗号化し暗号化
    データを生成するステップと、 前記暗号化データを復号するための復号鍵を該暗号化デ
    ータに電子透かしとして埋め込むステップと、 からなることを特徴とする暗号化データの生成方法。
  2. 【請求項２】 データを暗号鍵を用いて暗号化し暗号化
    データを生成するステップと、 前記暗号化データを復号するための復号鍵および再生制
    限を行うための情報である著作権管理情報を該暗号化デ
    ータに電子透かしとして埋め込むステップと、 からなることを特徴とする暗号化データの生成方法。
  3. 【請求項３】 データを暗号化する際に用いる暗号鍵を
    生成する暗号鍵生成手段と、 前記暗号鍵を用いて前記データを暗号化データに変換す
    る暗号化手段と、 前記暗号化データを復号化する際に用いる復号鍵を生成
    する復号鍵生成手段と、 前記復号鍵を電子透かしとして前記暗号化データに埋め
    込む電子透かし埋め込み手段と、 前記電子透かしが埋め込まれた暗号化データを記録媒体
    に記録する記録手段と、 を具備することを特徴とする暗号化データの記録装置。
  4. 【請求項４】 データを暗号化する際に用いる暗号鍵を
    生成する暗号鍵生成手段と、 前記暗号鍵を用いて前記データを暗号化データに変換す
    る暗号化手段と、 前記暗号化データを復号化する際に用いる復号鍵を生成
    する復号鍵生成手段と、 前記復号鍵および再生制限を行うための情報である著作
    権管理情報を電子透かしとして前記暗号化データに埋め
    込む電子透かし埋め込み手段と、 前記電子透かしが埋め込まれた暗号化データを記録媒体
    に記録する記録手段と、 を具備することを特徴とする暗号化データの記録装置。
  5. 【請求項５】 データに対し暗号鍵を用いて暗号化した
    暗号化データと、 前記暗号化データを復号するための復号鍵と、 を記録した情報記録媒体において、前記復号鍵は、前記
    暗号化データに電子透かしとして埋め込まれていること
    を特徴とする情報記録媒体。
  6. 【請求項６】 データに対し暗号鍵を用いて暗号化した
    暗号化データと、 前記暗号化データを復号するための復号鍵と、 再生制限を行うための情報である著作権管理情報と、 を記録した情報記録媒体において、 前記復号鍵および前記著作権管理情報は、前記暗号化デ
    ータに電子透かしとして埋め込まれていることを特徴と
    する情報記録媒体。
  7. 【請求項７】 データに対し暗号鍵を用いて暗号化され
    た暗号化データを再生するステップと、 該暗号化データに埋め込まれた電子透かしから、前記暗
    号化データを復号するための復号鍵を検出するステップ
    と、 該復号鍵を用いて前記暗号化データを復号する復号ステ
    ップと、 からなることを特徴とする暗号化データの復号方法。
  8. 【請求項８】 データに対し暗号鍵を用いて暗号化され
    た暗号化データを再生するステップと、 該暗号化データに埋め込まれた電子透かしから、前記暗
    号化データを復号するための復号鍵および再生制限を行
    うための情報である著作権管理情報を検出するステップ
    と、 該復号鍵を用いて前記暗号化データを復号する復号ステ
    ップと、 からなることを特徴とする暗号化データの復号方法。
  9. 【請求項９】 データに対し暗号鍵を用いて暗号化され
    た暗号化データが記録された記録媒体から、前記暗号化
    データを再生する再生手段と、 前記暗号化データに埋め込まれた電子透かしから、前記
    暗号化データを復号するための復号鍵を検出する復号鍵
    検出手段と、 前記復号鍵を用いて前記暗号化データを復号する復号手
    段と、 を具備することを特徴とする情報記録媒体再生装置。
  10. 【請求項１０】 データに対し暗号鍵を用いて暗号化さ
    れた暗号化データが記録された記録媒体から、前記暗号
    化データを再生する再生手段と、 前記暗号化データに埋め込まれた電子透かしから、前記
    暗号化データを復号するための復号鍵を検出する復号鍵
    検出手段と、 前記暗号化データに埋め込まれた電子透かしから、再生
    制限を行うための情報である著作権管理情報を検出する
    著作権管理情報検出手段と、 前記復号鍵を用いて前記暗号化データを復号する復号手
    段と、 前記著作権管理情報に従って前記記録媒体の再生制御を
    行う制御手段と、 を具備することを特徴とする情報記録媒体再生装置。
  11. 【請求項１１】 データを暗号化する際に用いる暗号鍵
    を生成する暗号鍵生成手段と、 前記暗号鍵を用いて前記データを暗号化データに変換す
    る暗号化手段と、 前記暗号化データを復号化する際に用いる復号鍵を生成
    する復号鍵生成手段と、 前記復号鍵を電子透かしとして前記暗号化データに埋め
    込む電子透かし埋め込み手段と、 前記電子透かしが埋め込まれた暗号化データを伝送路に
    伝送する伝送手段と、 を具備することを特徴とする暗号化データの送出装置。
  12. 【請求項１２】 データを暗号化する際に用いる暗号鍵
    を生成する暗号鍵生成手段と、 前記暗号鍵を用いて前記データを暗号化データに変換す
    る暗号化手段と、 前記暗号化データを復号化する際に用いる復号鍵を生成
    する復号鍵生成手段と、 前記復号鍵および再生制限を行うための情報である著作
    権管理情報を電子透かしとして前記暗号化データに埋め
    込む電子透かし埋め込み手段と、 前記電子透かしが埋め込まれた暗号化データを伝送路に
    伝送する伝送手段と、 を具備することを特徴とする暗号化データの送出装置。
  13. 【請求項１３】 請求項１１または１２に記載の暗号化
    データの送出装置において、前記伝送路とは、無線伝送
    路であることを特徴とする暗号化データの送出装置。
  14. 【請求項１４】 データが伝送される伝送路から、暗号
    鍵を用いて暗号化された暗号化データを受信する受信手
    段と、 前記暗号化データに埋め込まれた電子透かしから、前記
    暗号化データを復号するための復号鍵を検出する復号鍵
    検出手段と、 前記復号鍵を用いて前記暗号化データを復号する復号手
    段と、 を具備することを特徴とする暗号化データの受信装置。
  15. 【請求項１５】 データが伝送される伝送路から、暗号
    鍵を用いて暗号化された暗号化データを受信する受信手
    段と、 前記暗号化データに埋め込まれた電子透かしから、前記
    暗号化データを復号するための復号鍵を検出する復号鍵
    検出手段と、 前記暗号化データに埋め込まれた電子透かしから、再生
    制限を行うための情報である著作権管理情報を検出する
    著作権管理情報検出手段と、 前記復号鍵を用いて前記暗号化データを復号する復号手
    段と、 前記著作権管理情報に従って前記記録媒体の再生制御を
    行う制御手段と、 を具備することを特徴とする暗号化データの受信装置。
  16. 【請求項１６】 請求項１４または１５に記載の暗号化
    データの受信装置において、前記伝送路とは、無線伝送
    路であることを特徴とする暗号化データの受信装置。
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