JP2003199064A - Mpeg−2コンテンツの配信と保護のためのフレキシブルで共通のipmpシステムに関する装置 - Google Patents

Mpeg−2コンテンツの配信と保護のためのフレキシブルで共通のipmpシステムに関する装置

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JP2003199064A
JP2003199064A JP2002257929A JP2002257929A JP2003199064A JP 2003199064 A JP2003199064 A JP 2003199064A JP 2002257929 A JP2002257929 A JP 2002257929A JP 2002257929 A JP2002257929 A JP 2002257929A JP 2003199064 A JP2003199064 A JP 2003199064A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 MPEG2コンテンツ配信と保護のための柔
軟性ある共通のIPMPシステム装置を提供する。 【解決手段】 IPMPツールリストと選択的なツール
容器を含むIPMP制御情報を導入する。IPMP制御
情報はMPEG2トランスポートストリームではPSI
に配置され、MPEG2プログラムストリームではPE
Sパケットに配置される。各IPMPツールインスタン
スに送信されるIPMP情報を搬送するため、IPMP
ストリームを定義する。MPEG4拡張版によるツール
マネジャー、メッセージルータの概念をMPEG2端末
に導入し、IPMP制御情報とIPMPストリームと共
にMPEG2 IPMPフレームワークを形成する。こ
れにより、同様に保護されたMPEG2コンテンツは異
なるIPMP MPEG2端末で再生でき、同じMPE
G2コンテンツは異なるIPMPシステムを用いて保護
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、MPEG-2コン
テンツ配信と保護のためのフレキシブルで共通のIPM
Pシステムの装置に関する。詳述すれば、本発明はMP
EG-2でのコンテンツの配信と保護、特に、MPEG-
2による保護されたコンテンツが異なったIPMP端末
により使われ、同一コンテンツが異なったIPMPシス
テムにより保護されるアプリケーションに関する。
【0002】
【従来の技術】マルチメディアとしてコンテンツ配信が
一層求められるようになっており、いつでもどこからで
もそのコンテンツにアクセスできるようになっている。
ユーザにとっては、その利便性と融通性が喜ばれてお
り、そのために娯楽が容易かつ効果的に楽しめるように
なっている。他方では、コンテンツの所有者からみれ
ば、財産の不法利用に気をもまざるを得ない。両者間で
バランスをとっている。
【0003】コンテンツを保護する技法として幾つかが
知られており、その一つにデータ符号化や電子透かし法
などが知られている。何れも幾多のコンテンツ配信の分
野で使われている。コンテンツに保護をかけて配信する
のに、システムが異なるれば、そのための機構や保護策
も異なっているようである。その場合、全ての端末ない
しコンテンツ利用装置は、同一コンテンツプロバイダが
提供するコンテンツしか再生したり利用できない。異な
ったコンテンツを再生するのに端末ないし装置を交換す
るわけには行かない。
【0004】MPEG-4の分野では、標準化グループ
がMPEG-4IPMP拡張版の開発を進めている。こ
れでは下記の両方が達成できるようになる。 1. 保護されている同一コンテンツが異なったベンダ
ーのMPEG-4IPMP端末で利用できるようにな
る。これは完全に可能化される。 2. 異なったベンダーのIPMPツールで同一コンテ
ンツを保護することが出きる。これは出きるだけ広範囲
にわたって対応されることになる。
【0005】MPEG-2の分野では、異なったCA(条
件付きアクセス)システムとの間での相互運用性を確保
するのに必要な最小数の共通CAエレメントを規定する
ものとしてCAシステムがある。しかしながら、充分な
コンポーネントが定義されていないので、現実には相互
運用性があるわけでもなく、CAによりもたらされるア
ーキテクチャには融通性がない。
【0006】そのような場合では、異なったコンテンツ
プロバイダが提供する異なったMPEG-2コンテンツ
を再生する同じ端末を生産するのは困難である。換言す
れば、保護されている同一MPEG-2コンテンツは異
なったCAシステムでは再生できないのである。
【0007】他方、CAシステムでは共通するスクラン
ブルアルゴリズムを規定しており、これによりハードウ
ェア実現を簡単にしているが、全体のアーキテクチャが
あまりにも硬直しすぎている。IPMPツールとしては
予め特定のものに決めておくべきではなく、ベンダー側
が自分のIPMPシステムに適したツールを選べるよう
に融通性を持たすべきである。その場合、良好な融通性
と安全性との両方が得られるように何らかの標準的な方
法とインターフェースとを定めておく必要がある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従って、MPEG-2
システムにあってはコンテンツ保護のために融通が効
き、相互運用のできるIPMPシステムが求められてい
るのである。その要件は、 1. 保護されている同一コンテンツが異なったベンダ
ーのMPEG-4IPMP端末で利用できること。これ
は完全に可能化されなければならない。 2. 異なったベンダーのIPMPツールで同一コンテ
ンツを保護することができること。これはできるだけ広
範囲にわたって保証されなければならない。 符号化器からチャンネル配信を経て端末まで安全にMP
EG-2のための全IPMPシステムを構築する、IP
MPシステム実施者用の標準方法を提供しなければなら
ない。
【0009】
【課題を解決するための手段】課題を解消するために、
MPEG-4 IPMP拡張版を、修正を施した上でM
PEG-2に適用する。IPMP制御情報は、コンテン
ツを再生するのに必要なIPMPツールの種類と、コン
テンツが保護されている態様とを説明するものとして当
該コンテンツの内部に入れる必要がある。それには、I
PMPツールリストとIPMPツール容器を使用する。
【0010】IPMPツールリストは、ツールが独立し
たものか、或いは代替のツールがあるかを示す。IPM
Pツールリスト内の各ツールごとに下記の情報が設けら
れている。 1. IPMPツール識別子。特定のIPMPツール
が、そのIPMPツール識別子と、オプションのパラメ
ータ記述とを通して他者に識別される。 2. 特定のツールに対して考えられる代替ツール。 3. オプショナルツールリストのシグネチャ。
【0011】IPMPツール容器には、そのコンテンツ
としてバイナリツールそれ自身が入れられている。与え
られたツールは、IPMPツール容器のペイロードとし
て搬送され、ツールのフォーマットと、パッケージ情報
と、IPMPツールIDも、ツール容器の中で指定され
ている。
【0012】IPMP制御グラフは、異なったプログラ
ムのもとでの異なったエレメンタリーストリームと、異
なったIPMPツールとを、そのIPMPツールが動作
すべき制御ポイントで両者の間の関係を説明するもので
ある。
【0013】IPMPツールマネジャーは、与えられた
IPMP端末における概念的な実体(entity)である。端
末がツールリストを受け取ると、端末はそれをIPMP
ツールマネジャーに引き渡して構文解析とツール検索を
行う。また、このツールマネジャーはパラメータ記述を
処理すると共に、代替ツールを特定し、コンテンツ中に
入って到着するバイナリツールを受け取る。
【0014】全てのIPMPツールメッセージは端末を
介する経路をとる。この機能を表すために、メッセージ
ルーター(MR)と称する実体がアーキテクチャに定めら
れている。MRは、サポートされているIPMPツール
と接続して通信する。従って、MRは、通信しようとし
ている他のIPMPツールから一つのIPMPツールへ
の物理的インターフェースを抽象化したものである。メ
ッセージ経路選択(routing)は瞬間的になされると仮定
される。
【0015】
【作用】コンテンツプロバイダ側では、メディアコンテ
ンツをMPEG-2やMPEG-4などの既存の符号化技
術を利用して符号化すると共に、DESやAESの如く
の既存のIPMPツールを利用して暗号化する。コンテ
ンツには、符号化に先立って透かしツールAAA(一例)
を利用して透かしが埋め込まれていてもよい。その後、
このメディアコンテンツを、MPEG2システムを利用
して多重化する。
【0016】同時に、IPMP制御情報を構築する必要
があるのではあるが、この情報にはIPMPツールリス
トと選択的なツール容器とを含ませる。IPMP制御情
報は、MPEG-2伝送ストリームにおけるPSIまた
はMPEG-2プログラムストリームにおける特別PE
Sパケットに入れる。
【0017】また、コンテンツを保護するのに使われる
IPMPツールに基づいてIPMPツールリストが生成
される。このIPMPツールリストには、特定のツール
を指定するIPMPツールIDが含まれている。それに
は、端末で同一機能(例えばDES)を行う、それに好ま
しいツールを選択できるようにするオプショナルパラメ
ータ記述も含まれていてもよいし、また、端末におい
て、同一タスクの達成が可能な既知のツール類からどれ
かを選択できるようにするために一組の代替ツールが含
まれていてもよい。
【0018】IPMP制御グラフもコンテンツ製作時に
構築する。例えば、DESツールが、符号化の後でビデ
オエレメンタリストリーム0x01を暗号化するのに使われ
るとすると、制御グラフでは、エレメンタリストリーム
0x01を保護するのにDESツールが使われている旨の手
掛りと、どの制御ポイント(復号化前)で呼ばれるべきで
あるかの情報が必要である。透かしを符号化前にオーデ
ィオエレメンタリストリーム0x02に入れるのにツールA
AAを利用したのであれば、制御グラフでは、どの制御
ポイント(復号化後)においてエレメンタリストリーム0x
02用に透かしツールAAAを呼び出す必要があるかの旨
の手掛りが必要である。
【0019】端末側では、IPMPツールリストはMP
EG-2端末内にあるIPMPツールマネジャーに転送
される。このツールマネジャーはコンテンツを利用する
のに必要な全てのツールが端末にあるかどうかをチェッ
クし、欠けているものがある場合、端末はIPMPツー
ルIDまたはパラメータ記述に従い、欠けているIPM
Pツールを独自の方法に従って、検索する。得られたI
PMPツールはこれで端末で利用可能になり、予め定義
付けされたメッセージインターフェースでの利用に備え
てIPMP端末に保存される。
【0020】IPMP制御グラフも端末で構文解析され
るので、端末としては、どの制御ポイントでどのエレメ
ンタリストリームに作用させるべきIPMPツールはど
れかを知ることができる。その後、コンテンツストリー
ムは、コンテンツデコーダにかけられ、必要なIPMP
ツールが呼び出され、コンテンツが復号化されて端末で
再生される。
【0021】
【発明の実施の形態】MPEG-2での既存のCAシス
テムは、コンテンツ所有者と端末ベンダーとの両者にと
って相互運用ができて融通に富んだコンテンツ保護機構
をもたらしていない。図1は、現在では典型的な従来の
CAシステムを示している。ユニット1.0におけるコ
ンテンツ所有者は、ユニット1.1、1.4、1.7にお
ける異なったコンテンツプロバイダX、Y、Zを介して
コンテンツを提供している。ここでは、ユニット1.
2、1.5、1.8に示した異なったそれぞれのコンテン
ツプロバイダごとコンテンツを保護するのに異なったC
Aシステムが用いられている。
【0022】従って、コンテンツ復号ないしコンテンツ
利用端末も、ユニット1.3、1.6、1.9で示すよう
に互いに異なっている。このことから、CAシステムA
で保護されているMPEG-2コンテンツは、CAシス
テムBをサポートする端末では再生できないし、異なっ
たベンダーからの異なったCAシステムがどのように同
一コンテンツを保護すべきか、また、端末側がそのこと
を知る方法についての完全な仕様はない。
【0023】本発明では、MPEG-2IPMPシステ
ムで下記の事項を可能にする。 1) ツールリストとツール容器を含むIPMP制御情
報をストリームに含ませて、コンテンツプロバイダとコ
ンテンツ配信者としてはどのIPMPツールを使うべき
か、また、どうやってコンテンツ内にバイナリツールを
含ませるべきかを知らせること。 2) ツールリスト、IPMP制御グラフ、IPMPツ
ール容器を保有するためにMPEG-2システムに5つ
の新しい記述子を定めること。 3) 2つの新しいストリームを定めること。個別のツ
ールインスタンスに送るべきIPMP情報を搬送するI
PMPストリームと、トランスポートストリームを用い
てIPMP制御情報を搬送するIPMP制御情報ストリ
ーム。 4) MPEG-4IPMP拡張版からMPEG-2端末
へツールマネジャーとメッセージルーターの概念を導入
すること。
【0024】図2は、出願人の提案したコンプライアン
トMPEG-2IPMPシステムを示す概略図である。
モジュール2.1はサーバーであって、異なったアプリ
ケーションのシナリオごとにコンテンツプロバイダか、
コンテンツ配信者の何れかとして稼働する。サーバーか
ら端末へのコンテンツストリームの送信を含むサーバー
とコンプライアントMPEG-2IPMP端末との間の
通信のためのネットワークレイヤーをモジュール2.3
に示す。
【0025】先ず、モジュール2.4の権利認証モジュ
ールがサーバーと相互作用して、コンテンツアクセスと
利用権利のみならず、詳細な利用ルールを入手する。モ
ジュール2.4でコンテンツへのアクセス権が認可され
れば、サーバからネットワークレイヤーを経て端末へ要
求されたコンテンツストリームが送られる。モジュール
2.2では、コンテンツストリームが、ツールリスト、
ツール容器、IPMPストリームを含むIPMP制御情
報と共に送信される。IPMP制御情報とIPMPスト
リームの詳細なところについては後述する。
【0026】モジュール2.5に示したIPMPツール
マネジャーは、IPMP制御情報を構文解析または解釈
するものである。それはツールリストを構文解析して、
コンテンツを処理するのに必要なIPMPツールはどれ
かを見つけだす。何らかのツールがない場合、ツールマ
ネジャーがツール容器からそのツールを検索するか、ま
たは、独自の方法を介してどこからかそのツールを検索
する。また、ツールマネジャーは、代替選択のリストか
らツールを選択するか、または、パラメータ記述を解釈
して望ましいツールを選択する責任がある。IPMPツ
ールマネジャーは、IPMP制御グラフをも構文解析し
て、どのツールをどの制御ポイントにおいてどのエレメ
ンタリストリームに使うべきかを見つけだす。これの詳
細なことについては後述する。
【0027】ライセンス/キーと利用ルールとは、モジ
ュール2.6として示した端末のメモリーに保存されて
いる。バイナリIPMPツールは、それに対応するツー
ルIDと共に、モジュール2.7として端末のメモリー
に保存されている。各ツールは、一般的な標準化されて
いるインターフェースに従って構築されており、プラッ
トフォームに適合させるコンパイラを利用して予めコン
パイルされている。例えば、データ暗号化と復号化のツ
ールは、一つの一般的な標準化されているインターフェ
ースに基づいて組み込んでもよい。それは、ジャバ仮想
マシンで、全てのプラットフォーム/端末用にジャババ
イトコード(JBC)に予めコンパイルされていてもよい
し、また、ウィンドウズ(登録商標)準拠プラットフォ
ーム/端末のためにダイナミックリンクライブラリー(D
LL)に予めコンパイルされていてもよい。
【0028】モジュール2.8は、IPMPツールプロ
バイダと端末実装者とが従うべき、予め定義付けされた
IPMPツールのメッセージ通信インターフェースを示
す。ここでは、発明された各項目を示すために詳細な説
明を四つに項目分けしている。
【0029】(1. IPMP制御情報)IPMP制御
情報はコンテンツストリームで搬送される必要がある。
このIPMP制御情報には、ツールリストやツール容器
の如くの必要な情報が含まれている。IPMPツールリ
ストはコンテンツを処理するのに要するIPMPツール
を特定し、その選択を可能とする。ツール容器は、コン
テンツストリームでバイナリツールを運ばせるものであ
る。
【0030】簡単に言えば、IPMP制御情報は、コン
テンツを再生するのに必要なIPMPツールは何か、ま
た、どうやってそのツールがコンテンツを保護している
のかを説明するものである。トランスポートストリーム
にあっては、IPMP制御情報テーブルの形で存在し、
プログラムストリームにあっては、stream_idがIPM
P制御情報ストリームIDである時のPESパケットの
形で存在する。
【0031】(1.1 トランスポートストリームでの
IPMP制御情報テーブル)PSI(プログラム特有情
報)にはもう一つのテーブル「IPMP制御情報テーブ
ル」が含まれていなければならない。これは、後述する
IPMPツールリスト記述子やツール容器などを含むI
PMP制御情報を保持するのに使われる。PID割当て
を以下に示す。
【0032】
【表1】テーブル1 プログラム特有情報
【0033】(1.1.1 IPMP制御情報テーブル
のセクションへの割付け)IPMP制御情報テーブル
は、トランスポートストリームパケットへ挿入するに先
立って、下記のシンタックスで一つかそれ以上のセクシ
ョンにセグメント化してもよい。
【0034】
【表2】テーブル2 IPMP制御情報テーブルセク
ション
【0035】(IPMP制御情報テーブルセクションに
おけるフィールドの意味論的定義) table_id -- これは、表1に示したように常に0x02に
設定されているべき8ビットフィールド。 section_syntax_indicator -- このsection_syntax_in
dicatorは、'1'に設定しておくべき1ビットフィール
ド。 section_length -- これは20ビットフィールド。こ
れはCRCを含む、section_lengthフィールドの直ぐ後に
始まり、CRCを含むセクションのバイト数を定義す
る。このフィールドの値は1048573を超えてはい
けない。その長さは大きな値に設定される。なぜなら
ば、それに続く記述子が後述のTool_Container_Descrip
torを含むかもしれないからである。 ipmp_control_info_version -- この5ビットフィール
ドは、全IPMP制御情報テーブルのバージョン番号で
ある。バージョン番号は、IPMP情報テーブル内の情
報に変化が起きたときに1モジュロ32だけ増加する。
current_next_indicatorが'1'に設定されていると、ver
sion_numberは、その時に適用しうるIPMP制御情報
テーブルのそれでなければならない。current_next_ind
icatorが'0'に設定されている場合では、version_numbe
rは次に適用しうるIPMP制御情報テーブルのそれで
なければならない。
【0036】current_next_indicator -- '1'に設定さ
れていると、送ったIPMP制御情報テーブルが現在適
用可能であることを意味する1ビットインジケータ。ビ
ットが'0'に設定されていると、送ったIPMP制御情
報テーブルはまだ適用できず、次に有効になるIPMP
制御情報テーブルであることを意味する。 section_number -- この8ビットフィールドでこのセ
クションの番号が与えられる。IPMP制御情報テーブ
ルにおける最初のセクションのsection_numberは0x00で
なければならない。IPMP制御情報テーブルに一つの
セクションが増える都度1モジュロ256ずつ増加す
る。
【0037】last_section_number -- この8ビットフ
ィールドで、IPMP制御情報テーブルの最後のセクシ
ョン(即ち、section_numberの一番大きいセクション)の
番号を指定する。 descriptor_length -- この16ビットフィールドで、
このフィールドの直後に来る記述子の全長を指定する。
ToolList_Descriptorがこのフィールドの直後にこなけ
ればならない。二つの記述子の詳細なところについては
セクション3で説明する。 isSigned -- この1ビットフィールドは、IPMP制
御情報テーブルに署名があることを示している。
【0038】Signature -- ツールリスト記述子、ツー
ル容器記述子などを含む全てのIPMP制御情報の署
名。 CertType -- 使っている証明機構の種類。 NumCerts -- 含まれる証明の数。 Certificate -- 証明のアレー。 Verifying_Tool_Id -- 証明を認証するのに必要なツー
ルのID。これは端末のIDであってもよい。 CRC_32 -- これは、IPMPセクション全体を処理し
た後に参考文献[1]の付録Bにおいて定めた復号化器の
レジスタの出力を0にするCRC値を含む32ビットフ
ィールドである。
【0039】(1.2 プログラムストリームにおける
IPMP制御情報)IPMP制御情報で、プログラムス
トリームにおけるツールリスト記述子を含む全体のIP
MP情報が得られる。stream_idの値が所定値である場
合、PESパケットとしてIMPM制御情報が与えられ
る。
【0040】
【表3】テーブル3 IPMP制御情報
【0041】(IPMP制御情報におけるフィールドの
意味論的定義) packet_start_code_prefix -- このpacket_start_code
_prefixは24ビットコードである。これに続くmap_str
eam_idと共に、パケットの始まりを識別するパケット開
始コードを構成する。このpacket_start_code_prefix
は、'0000 00000000 0000 0000 0001'(16進数で0x000
001)のビットストリングである。 map_stream_id -- これは、値が16進数で常に0x??と
なる8ビットフィールドである。 ipmp_control_info_version -- この5ビットフィール
ドは、全IPMP制御情報テーブルのバージョン番号で
ある。バージョン番号は、IPMP情報テーブル内の情
報に変化が起きたときに1モジュロ32だけ増加する。
current_next_indicatorが'1'に設定されていると、ver
sion_numberは、その時に適用しうるIPMP制御情報
テーブルのそれでなければならない。current_next_ind
icatorが'0'に設定されている場合では、version_numbe
rは次に適用しうるIPMP制御情報テーブルのそれで
なければならない。
【0042】ipmp_control_info_length -- このipmp_
control_info_lengthは19ビットフィールドであっ
て、このフィールドの直後にくるipmp_control_infoに
おける全バイト数を表している。このフィールドの最大
値は524288(バイト)である。 current_next_indicator -- '1'に設定されていると、
送ったIPMP制御情報テーブルが現在適用しうること
を意味する1ビットフィールド。ビットが'0'に設定さ
れていると、送ったIPMP制御情報テーブルである
ず、次のIPMP制御情報テーブルを有効にすべきこと
を意味する。 ipmp_control_info_version -- この5ビットフィール
ドは、全IPMP制御情報テーブルのバージョン番号で
ある。バージョン番号は、IPMP情報の定義が変わる
都度1モジュロ32だけ増加する。current_next_indic
atorが'1'に設定されていると、このipmp_control_info
_versionは、その時に適用しうるIPMP制御情報テー
ブルのそれでなければならない。current_next_indicat
orが'0'に設定されている場合では、ipmp_control_info
_versionは次に適用しうるIPMP制御情報テーブルの
それでなければならない。 descriptor_length -- このdescriptor_lengthは16
ビットフィールドで、このフィールドの直後に来る記述
子の全長を指定する。ToolList_DescriptorとIPMP
シーングラフ記述子とがこのフィールドの直後にこなけ
ればならない。この記述子の詳細なところについてはセ
クション3で説明する。 marker_bit -- このmarker_bitは、'1'をその値とする
1ビットフィールドである。 isSigned -- この1ビットフィールドは、IPMP制
御情報テーブルに署名があることを示している。ifブラ
ケットにおける後続フィールドは最終セクションにおけ
るのと同じ意味を持っている。
【0043】(2. 新たな記述子)プログラムとプロ
グラムエレメント記述子とは、プログラムとプログラム
エレメントの定義を拡張するのに利用し得る構造であ
る。全ての記述子は、8ビットタグ値から始まるフォー
マットになっている。タグ値の後には、8ビット記述子
長とデータフィールドが続く。本発明では、IPMPツ
ールリストを保持する新しいIPMPツールリスト記述
子と、全IPMP構造を表すIPMP制御グラフ記述子
と、コンテンツとしてバイナリIPMPツールを搬送す
るIPMPツール容器記述子とを定めている。
【0044】下記のセマンティックは本発明で定める記
述子とMPEG−2における既存の記述子との両方にあ
てはまる。 descriptor_tag -- このdescriptor_tagは、各記述子
を識別する8ビットフィールドである。その意味は、下
記の表に示されている。TSないしPSカラムにおけ
る'X'は、当該記述子がトランスポートストリームか、
プログラムストリームの何れかにあてはまることを示し
ている。本発明では5つの新しい記述子を導入してい
る。
【0045】
【表4】テーブル4 プログラムとプログラムエレメ
ント記述子 descriptor_length -- このdescriptor_lengthは、des
criptor_lengthフィールドの直後にくるバイト数を指定
する8ビットフィールドである。
【0046】(2.1 IPMPツールリスト記述子)
IPMPツールリスト記述子には、IPMPツールのリ
ストが含まれている。これは、コンテンツを再生するた
めに利用すべき全てのIPMPツールを特定している。
【0047】
【表5】テーブル5 IPMPツールリスト記述子 IpmpTool_Descriptor()については、次のセクションで
定義付けする。
【0048】(2.2 IPMPツール記述子)IPMP_T
ool_Descriptorには、端末が要する論理IPMPツール
の情報が含まれている。論理ツールは下記のどれか一つ
であってもよい。 1. IPMP_ToolIDで指定されるベンダー特有IPMPツ
ール、 2. 代替IPMPツールのリストの一つ、 3. パラメータ記述で指定されるIPMPツール。
【0049】
【表6】テーブル6 IPMPツール情報記述子
【0050】(IPMPツール記述子におけるフィール
ドの意味論的定義)代替ツールのリストの場合、端末は
代替IPMPツールのリストからIPMPツールを選択
することになる。IPMPツールのパラメータ記述の場
合、端末は、そのパラメータ記述において指定されてい
る基準に合致するIPMPツールを選択することにな
る。 IPMP_ToolID -- 端末が要求する論理IPMPツールの
識別子 isAltGroup -- IPMP_Toolには、代替IPMPツールの
リストが含まれている。この場合、IPMP_ToolIDは、代
替IPMPツールのリストのための識別子であり、端末
はIPMP_ToolIDのビットストリームに指定されている情
報を、端末が実装する特定のIPMPツールへ転送する
ことになる。 numAlternates -- IPMP_Tool[]で指定されている代替
IPMPツールの数。Alt_IPMP_ToolID -- コンテンツ
の利用を許容する一群の代替IPMPツールのID。 isParametric -- IPMP_Toolには、IPMPツールのパ
ラメータ記述が含まれている。この場合、ipmp_ToolID
は、パラメータで記述されているIPMPツールの識別
であり、端末はIPMP_ToolIDのビットストリームに指定
されている情報を、端末が実装する特定のIPMPツー
ルへ転送することになる。
【0051】(2.3 IPMPツール容器記述子)コ
ンテンツそれ自体がバイナリIPMPツール(軽量)を搬
送しているケースが多くある。端末はコンテンツからI
PMPツールを検索、ロードして、それを実装すると共
に、コンテンツを再生するために直ちにそれを利用して
もよい。MPEG4 IPMP拡張版では、IPMPツ
ールはツールESで搬送される。しかし、MPEG2の
場合、新たに定義付けしたIPMPツール容器記述子内
でバイナリIPMPツールを搬送する方がより容易であ
る。与えられたツールの一つの実装が、一つのIPMP
ツール容器のペイロード、記述フォーマット、パッケー
ジ情報、容器内で指定されるIPMPツールIDとして
搬送される。
【0052】
【表7】テーブル7 IPMPツール容器記述子
【0053】(IPMPツール容器記述子におけるフィ
ールドの意味論的定義) IPMP_Tool_ID -- このストリームで搬送されるツール
のID。 Tool_Format_ID -- これは構造的に記述されているツ
ールの場合、0x0001として定義されている。そうでない
場合、Tool_Format_IDは、ツールのバイナリ表現を示
し、登録権威により割り当てられる。 注意: 構造的に記述されているツールとは、コンテン
ツの利用に必要な一部ないし全てのIPMP機能を提供
するために組み合わされるプリミティブのネットワーク
としてのIPMPツールを含んでいる。例えば、DES
解読アルゴリズムは、入力として暗号コード(ciphercod
e)を受け、出力として平文で出力する演算コード呼出し
のシーケンスとして説明できる。
【0054】Tool_Package_Idは、ツールのパッケージ
の詳細を示している。一例にはCABないしWinzip、自
己インストール実行等がある。値は登録認証者により割
り当てられる。
【0055】(2.4 IPMP制御グラフ記述子)I
PMP制御グラフ記述子には、全体のIPMP保護スキ
ームの説明が含まれている。それはIPMPツールを、
保護されている個々のストリームと関連付ける。
【0056】
【表8】テーブル8 IPMP制御グラフ記述子
【0057】(IPMP制御グラフ記述子におけるフィ
ールドの意味論的定義) numProtectedProgram -- この8ビットフィールドで、
IPMP保護範囲に入るプログラムは幾つあるかを表し
ている。数が0であれば、それはプログラムストリーム
であることを意味する。それが1以上であれば、それは
トランスポートストリームであることを意味し、for lo
opが各プログラムにトレースすべく続く。
【0058】トランスポートストリームの場合(numProt
ectedProgram>0): program_number -- このprogram_numberは16ビット
フィールドである。これは、IPMPで保護されている
プログラムを特定する。このフィールドは、IPMP制
御情報の一つのバージョン内で一度以外、単一の値をと
ることはできない。 ipmp_length -- これは16ビットフィールド。これ
は、ipmp_lengthフィールドの直後に続くIPMP記述
子のバイト数を指定する。 NumProtectedStreams -- IPMPで保護されているエ
レメンタリストリーム(上記のプログラムに属する)の数
を指定する。 stream_type -- これは、elementary_PIDで指定される
値を有するPIDのあるパケット内に搬送されるプログ
ラムエレメントの種類を指定する8ビットフィールドで
ある。stream_typeの値は後述するテーブル11に規定
されている。 elementary_PID -- これは、関連付けられたプログラ
ムエレメントを搬送するトランスポートストリームパケ
ットのPIDを指定する13ビットフィールドである。
このelementary_PIDの直後にIPMP記述子があれば、
それは、この特定のエレメンタリストリームがこのIP
MP記述子で定義付けされている保護範囲内にあること
を意味する。
【0059】プログラムストリームの場合(numProtecte
dProgram=0): elementary_stream_id -- このelementary_stream_id
は、このエレメンタリストリームが保存されているPE
SパケットのPESパケットヘッダにおけるstream_id
の値を表す8ビットフィールドである。
【0060】IPMP記述子は下記のように更に定義付
けられている。
【0061】(2.5 IPMP記述子)IPMP記述
子は、特定の範囲でIPMP保護を指定する。制御ポイ
ント、シーケンス、IPMPツールIDなどの仕様を含
む。
【表9】テーブル9 IPMP記述子
【0062】(IPMP記述子のフィールドの意味論的
定義) IPMP_DescriptorID -- このIPMP記述子に特有のI
D。この特定の記述子(保護範囲)を参照するのに利用で
きる。 IPMP_ToolID -- この範囲で保護しているIPMPツー
ルに特有のID。 NumControlPoints -- IPMPツールがアクティブに
なっている制御ポイントの数。 controlPoint -- IPMPツールが常駐しているIP
MP制御ポイントを指定する値であって、下記の値のう
ちのいずれか一つの値をとる。
【表10】
【0063】sequenceCode -- 同一制御ポイントにあ
るIPMPツールに対するIPMPツールの関係を特定
する値であって、下記の内の一つをとる。このsequence
Codeが0x01と0x02の何れかであれば、IPMP記述子I
DがcontrolPointと共に直ちに続いて、どのツール(イ
ンスタンス)が前または後ろにつづくIPMPツールで
あるかを指定する。
【表11】
【0064】OpaqueData -- IPMPツールを制御す
るための不透明データ。
【0065】(3. 新しいストリーム)Stream_id
が、下記の表で定めているエレメンタリストリームの種
類と数を特定する。本実施形態では、Stream_id=1111 1
001がIPMPストリームに割り当てられている。
【0066】
【表12】テーブル10 Stream_id割当て
【表13】テーブル11 ストリーム種類割当て
【0067】(3.1 IPMPストリーム)IPMP
ストリームは、IPMP情報を搬送する新しいエレメン
タリストリームである。一つのコンテンツに、各IPM
P ESが一つのIPMPシステムに関連付けられて沢
山のIPMPエレメンタリストリームがあるMPEG4
拡張版とは異なって、MPEG2では、全ての制御ポイ
ントにある全てのIPMPツールの全てのIPMP情報
が一つのIPMPストリームに搬送されている。
【0068】従って、IPMPストリームにおける全て
のIPMP情報の宛先を明確に示す必要はない。
【0069】本発明では、IPMPストリームは、下記
の如く定めたシンタックスを有するIPMP情報メッセ
ージの連鎖(concatenation)でなければならないと定め
ている。
【表14】テーブル12 IPMP情報メッセージ ipmp_descriptor_idとcontrol_pointとは、このIPMP_in
fo_messageの宛先を明確に定めている。このメッセージ
は、メッセージルーターを介して、特定のcontrol_poin
tにある対応するIPMP記述子に定められているIP
MPツールへ転送されていなければならない。
【0070】(4. MPEG2 IPMP端末)IP
MPツールマネジャーとメッセージルーターとは、MP
EG4 IPMP拡張端末からMPEG2 IPMP端
末へと直接移植し得る。図3は、MPEG-2IPMP
端末のアーキテクチャを示す。
【0071】(4.1 IPMPツールマネジャー)I
PMPツールマネジャーは、ある特定のIPMP端末に
おける概念的なエンティティである。端末は、ツールリ
ストを受け取ると、それを構文解析とツール検索に備え
てIPMPツールマネジャーに転送しなければならな
い。また、ツールマネジャーは、パラメータ記述を処理
して、代替ツールを求め、コンテンツとして到達するバ
イナリツールを受け取る。
【0072】下記のステップは、MPEG-2端末での
ツールの構文解析と検索のプロセスを詳細に説明したも
のである。 1. IPMPツールリスト記述子がPSIにおけるI
PMP制御情報テーブルに記載されて、ツールマネジャ
ーに転送される。 2. IPMPツールマネジャーは、前節で説明したシ
ンタックスによりIPMPツールの情報を構文解析す
る。 3. ツールマネジャーは、所要ツールを持っているか
どうかをチェックする。ツールを持っていない場合、ツ
ールを得る試みがなされる。得られないツールを得る方
法は実装上の問題である。 4. また、IPMPツールマネジャーは、IPMPツ
ール容器記述子の構文解析を行って、PSIに含まれる
バイナリIPMPツールを検索する責任がある。 5. 更に、IPMPツールマネジャーは、パラメータ
記述を処理する責任がある。
【0073】(4.2 IPMPメッセージルーター)
全てのIPMPツールメッセージは、端末を介して転送
される。この機能を表すためには、メッセージルーター
(MR)と称する実体がアーキテクチャに定められてい
る。MRは、サポートされているIMPMツールと接続
し、通信する。従って、それは一つのIPMPツール
と、、それと通信したがっている他のIPMPツールと
の物理的インターフェースとなる。メッセージ転送は瞬
間的になされると想定される。MRエラーの場合、MR
により適当なエラーステータスが返される。他の全ての
場合では、MRは、意味論的意味を変えないで、情報と
受信返答とを転送するように求められている。
【0074】メッセージインターフェースはMPEG4
IPMP拡張版から変更を加えることなく移植され
る。しかし、MPEG2でのツールインスタンスにため
のコンテクストIDを定める必要はない。IPMP記述
子IDが、制御ポイントと共に、特定のエレメンタリス
トリームを保護するために特定の制御ポイントで作用す
る特定のツールインスタンスを明確に定めるべきであ
る。
【0075】(4.3 手動認証)互いに、或いは、端
末と通信しなければならないツールは、ツールと端末の
セキュリティ要件を満たすようなやり方でそのようにし
なければならない。ツールは、端末に対して、また、恐
らくは互いに信頼関係を築いて通信を確かなものとしな
ければならない。ツール間の信頼できる通信チャンネル
を確立することは、確実で、信頼性のある認証チャンネ
ルを利用することにより達成される。相互認証をサポー
トするメッセージは、MPEG4 IPMP拡張版から
MPEG2フレームワークへ直接移植できる。
【0076】
【発明の効果】本発明は、異なった種類の端末において
同じ方法で保護されたMPEG-2コンテンツを再生す
ると共に、異なったベンダーのIPMPシステムを利用
して同じMPEG-2コンテンツを保護する問題を、M
PEG2 IPMPフレームワークを導入することによ
り解消している。
【0077】IPMP制御情報は、MPEG-2トラン
スポートストリームの場合ではPSIに、また、MPE
G-2プログラムストリームの場合ではPESパケット
に搬送することができる。IPMP制御情報は、IPM
Pツールリスト、またはIPMPツール容器を5つの新
しい記述子の形で搬送している。
【0078】IPMPツールリストは、コンテンツを処
理するのに必要なIPMPツールを識別すると共に、そ
の選択を可能にしている。IPMP制御グラフは、IP
MPツールとその保護範囲(制御ポイント)との関連を表
している。ツール容器は、コンテンツストリームにおい
てバイナリツールを搬送している。
【0079】IPMPストリームはMPEG-2システ
ム内でのエレメンタリストリームで、各個々IPMPツ
ールインスタンスにIPMPメッセージを搬送するため
のものである。
【0080】IPMPツールマネジャーとメッセージル
ーターとは、MPEG-4IPMP拡張版からMPEG-
2IPMPシステムに移植できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来例としてのMPEG-2の異なったCA
システムでのコンテンツ配信と保護を示す。
【図2】 コンプライアントMPEG-2IPMPシス
テムの概略図。
【図3】 MPEG-2IPMP端末の図を示す("D
B":デコーダバッファ、"RB":レンダーバッフ
ァ)。
───────────────────────────────────────────────────── 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 7/167 (72)発明者 シェン メイ・シェン シンガポール534415シンガポール、タイ・ セン・アベニュー、ブロック1022、04− 3530番、タイ・セン・インダストリアル・ エステイト、パナソニック・シンガポール 研究所株式会社内 (72)発明者 ファング・ゾンヤン シンガポール534415シンガポール、タイ・ セン・アベニュー、ブロック1022、04− 3530番、タイ・セン・インダストリアル・ エステイト、パナソニック・シンガポール 研究所株式会社内 (72)発明者 妹尾 孝憲 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 5C063 AA01 AB03 AB05 AC01 AC10 CA23 CA36 DA01 DA03 DA07 DA13 DB09 DB10 5C064 BA07 BB02 BC06 BC17 BC18 BC22 BD02 BD08 BD09 BD13 5J104 AA14 BA04

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コンテンツプロバイダ側での、MPEG
    -2コンテンツの配信と保護のための融通性ある共通I
    PMPシステムに関する装置であって、 既存の符号化技術を用いてコンテンツをコンテンツスト
    リームに符号化する符号化手段と、 少なくとも一つのIPMPツールを用いて、符号化され
    たコンテンツストリームを暗号化する暗号化手段と、 符号化されたコンテンツを暗号化するのに用いた少なく
    とも一つのIPMPツールのIPMPツールリストを生
    成する手段と、 前記少なくとも一つのIPMPツールによるストリーム
    の保護方法を示すIPMP制御グラフを生成する手段と
    IPMPツールリストを含むIPMP制御情報を、トラ
    ンスポートストリームについてはIPMP制御情報テー
    ブルに、プログラムストリームについてはIPMP制御
    情報PESパケットに多重化する手段と、 トランスポートストリームの場合はIPMP制御情報テ
    ーブルを、プログラムストリームの場合はIPMP制御
    情報PESパケットを、MPEG-2システムを利用す
    るコンテンツストリームに多重化する手段とを備えたこ
    とを特徴とする装置。
  2. 【請求項2】 既存の透かしツールを用いてコンテンツ
    に透かし情報を埋め込む、透かし手段をさらに備えたこ
    とを特徴とする請求項1記載の装置。
  3. 【請求項3】 コンテンツストリームにおいてバイナリ
    ツールを搬送するIPMPツール容器を生成する手段を
    さらに備えたことを特徴とする請求項1記載の装置。
  4. 【請求項4】 端末側でのコンテンツ利用時に個別のツ
    ールインスタンスの各々に送信すべき経時可変IPMP
    関連制御情報を搬送するIPMPストリームを生成する
    手段と、 IPMPストリームをMPEG−2コンテンツストリー
    ムへ多重化する手段とを更に備えたことを特徴とする請
    求項1記載の装置。
  5. 【請求項5】 MPEG-2 IPMP端末側での、M
    PEG-2コンテンツの配信と保護のための融通性ある
    共通IPMPシステムに関する装置であって、 コンテンツプロバイダから配信されたMPEG-2コン
    テンツストリームから、IPMPツールリストを含むI
    PMP制御情報を多重化された状態からもとに戻すデマ
    ルチプレクサ手段と、 IPMPツールリストを解釈する手段と、 端末内(プレロードされているか又は予め符号化されて
    いる)、周辺又は遠隔側からのIPMPツールリストに
    基づき、欠けているIPMPツールを検索する手段と、 IPMP制御グラフを解釈して、どのツールが、どの制
    御ポイントで、どのストリームを制御するかについての
    情報を得る手段と、 制御ポイントでの予め定義付けした(メッセージ)インタ
    ーフェースを介して少なくとも一つのIPMPツールと
    相互作用する手段とを備えたことを特徴とする装置。
  6. 【請求項6】 前記制御ポイントでの予め定義付けした
    (メッセージ)インターフェースを介して、透かしの検索
    及び透かしの埋め込みのうちの少なくとも1つを実行す
    る手段をさらに備えたことを特徴とする請求項5記載の
    装置。
  7. 【請求項7】 IPMPツールリストと代替ツールのパ
    ラメータ記述を解釈し、その解釈結果に基づいてツール
    選択を行う手段をさらに備えたことを特徴とする請求項
    6記載の装置。
  8. 【請求項8】 IPMPツールリストと代替ツールのパ
    ラメータ記述を解釈し、その解釈結果に基づいてツール
    選択を行う手段と、 IPMP制御情報内のIPMPツール容器からバイナリ
    IPMPツールを検索して、関連する各IPMPツール
    のツールID、ツールフォーマットID及びツールパッ
    ケージIDを取得する手段とをさらに備えたことを特徴
    とする請求項5記載の装置。
  9. 【請求項9】 経時可変IPMP関連制御情報を、所定
    のIPMPツールインスタンスまたは端末それ自体へ転
    送するルーターをさらに備えたことを特徴とする請求項
    5記載の装置。
  10. 【請求項10】 既存でかつ共通に使用されるIPMP
    ツールを、埋め込み型MPEG-2 IPMP端末に実
    装する手段をさらに備えたことを特徴とする請求項5記
    載の装置。
  11. 【請求項11】 MPEG-2コンテンツストリームに
    は、IPMP制御情報ストリームとIPMPストリーム
    とを含むIPMP関連ストリームが含まれ、IPMP制
    御情報ストリームにはIPMPツールリストとIPMP
    ツール容器が含まれていることを特徴とする請求項5記
    載の装置。
  12. 【請求項12】 MPEG-2コンテンツストリームは
    IPMPツールにより保護され、かつ、MPEG-2コ
    ンテンツストリームには、ツールIDやツール位置、ツ
    ールリスト、ツール制御グラフの如くのIPMPツール
    に関する情報が含まれる、ことを特徴とする請求項5記
    載の装置装置。
  13. 【請求項13】 MPEG-2コンテンツストリームは
    IPMPツールにより保護されており、いくつかのIP
    MPツールは、定義付けされたIPMPツール容器に入
    れられてコンテンツストリームで搬送される、ことを特
    徴とする請求項5記載の装置。
  14. 【請求項14】 MPEG-2コンテンツストリームは
    いくつかのIPMPツールにより保護されており、端末
    において欠如しているツールは所定の位置から検索され
    る、ことを特徴とする請求項5記載の装置。
  15. 【請求項15】 MPEG-2コンテンツストリームは
    いくつかのIPMPツールにより保護されており、IP
    MPツールは事前に端末に実装されている、ことを特徴
    とする請求項5記載の装置。
  16. 【請求項16】 保護されているMPEG-2ストリー
    ムは、先ず同じMPEG-2ストリームに搬送されてい
    る、IPMPツールリスト、IPMP制御グラフ、IP
    MPツール容器及びIPMPストリームのようなIPM
    P情報を用いて処理される、ことを特徴とする請求項5
    記載の装置。
  17. 【請求項17】 保護されているMPEG-2ストリー
    ムは、先ず同じMPEG-2ストリームに搬送されてい
    るIPMP制御情報を解釈し、IPMPツールリストを
    構文解析し、IPMP制御グラフを解釈し、欠如してい
    るツールを検索し、関連するIPMPツールを定義付け
    された制御ポイントでオーディオ及びビデオストリーム
    に適用することにより処理される、ことを特徴とする請
    求項5記載の装置。
  18. 【請求項18】 保護されているMPEG-2コンテン
    ツストリームは、必要なIPMPツールを取得し、それ
    を関連するオーディオおよびビデオストリームに適用す
    る概念的なIPMPマネジャーによって先ず処理され
    る、ことを特徴とする請求項5記載の装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2006019012A1 (ja) * 2004-08-16 2006-02-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 送信装置及び受信装置
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JP2008536216A (ja) * 2005-04-08 2008-09-04 エレクトロニクス アンド テレコミュニケーションズ リサーチ インスチチュート ツールパック構造及びコンテンツ実行デバイス

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US8261356B2 (en) 2005-04-08 2012-09-04 Electronics And Telecommunications Research Institute Tool pack structure and contents execution device

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