JP2003242714A - 情報記録媒体、その媒体の製造方法、情報処理装置、並びに、著作権管理システム - Google Patents

情報記録媒体、その媒体の製造方法、情報処理装置、並びに、著作権管理システム

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JP2003242714A JP2002247729A JP2002247729A JP2003242714A JP 2003242714 A JP2003242714 A JP 2003242714A JP 2002247729 A JP2002247729 A JP 2002247729A JP 2002247729 A JP2002247729 A JP 2002247729A JP 2003242714 A JP2003242714 A JP 2003242714A
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照久 横澤
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Fuji Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 著作権を保護しながら、必要なコピーは可能
とし、違法なコピーを行えない環境を作り出すことによ
って、デジタルＡＶ情報等の所定の情報を本人のみが自
由に安心して記録・再生すること。 【解決手段】 情報記録媒体に設けられた媒体固有情報
を取得し、媒体固有情報に対応させて情報記録媒体に対
して記録又は再生に用いられる管理キーを生成し、所定
の情報の記録に際して、管理キーを用いて、該所定の情
報をエンコード処理してエンコードデータを作成し、所
定の情報の再生に際して、前記転送された管理キーを用
いて、情報記録媒体に記録されたエンコードデータをデ
コード処理してデコードデータを作成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク媒体
に固有でかつ書替え不能な情報を用いて、デジタルＡＶ
情報を読み書きする著作権保護技術の分野に適用され、
著作権のあるデジタルＡＶ情報を、著作権を安全に保護
しながら記録・再生することが可能な、情報記録媒体、
その媒体の製造方法、情報処理装置、並びに、著作権管
理システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、コンピュータ用の情報記録媒体
は、デジタル情報を正確にコピーすることが求められて
おり、何回コピーを繰り返しても、別の記録媒体にコピ
ーしても、同じデジタル情報として記録・再生される。
【０００３】デジタルＡＶ情報は、インターネット・デ
ジタル放送・ＤＶＤなどの情報記録媒体から入手できる
が、これらを一度デジタル情報として蓄積してしまえ
ば、コピーをとることが可能となり、デジタルＡＶ情報
の著作権はまもれなくなってしまう。コピープロテクト
の技術等もあるが、例えば、コピーコントロール等の情
報の場合は、この情報を削除あるいは書き換えてしまう
ことで、コピーが可能になってしまう。これは、コンピ
ュータの外部記録装置として主に使われている磁気ディ
スク装置が、コンピュータからの指示により、全てのデ
ータを読み出したり、書き換えたりすることが可能なこ
とに起因している。磁気ディスク装置は、コンピュータ
のプログラムやデータを安全に保存するため、記録され
ているデータ全ての読み込みと書き込みを自由に許可し
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】（問題点１）ところが
近年、デジタルＡＶ情報（Ａｕｄｉｏ−Ｖｉｓｕａｌ情
報）等の著作権のあるデジタル情報の場合は、コピーを
すること自体が、著作権の侵害につながることになって
しまう。
【０００５】現在、情報記録媒体として、例えばＤＶＤ
などにはスクランブルのコードが埋め込まれそのままで
は再生できないようにしているが、ハッカーなどが、プ
ロテクト解除のプログラムなどを作ってしまうため、著
作権保護は完全ではない。
【０００６】このように、磁気ディスク媒体等の情報記
録媒体自体に関して、著作権保護が完全ではないとい
う、第１の問題がある。
【０００７】（問題点２）そこで、今までコンピュータ
で使われていた記録システムとは別の、著作権保護を盛
り込んだデジタル記録システムが必要とされてきてい
る。特に、デジタル放送等は、同じ電波を全ての受信者
が受信するため、個人に対して別々の暗号化は難しいも
のがあり、一度暗号を解除されてしまうと、そのデジタ
ルＡＶ情報がコピーされ違法に使われてしまうことが考
えられ、特に注意が必要とされる。
【０００８】ここで、さらに具体的に説明する。著作権
のあるデジタルＡＶ情報に関しては、情報記録媒体に記
録されているデータ全ての読み込みと書き込みとを自由
に許可した機能は、非常に危険であり、コンピュータの
プログラムを書きかえることで、デジタルＡＶ情報や解
除キーを解析することが可能となってしまう。これによ
り、一旦デジタルＡＶ情報の暗号が解除されてしまう
と、インターネット等を通じて全世界にデジタルＡＶ情
報が流出してしまう恐れがある。コンピュータとのイン
ターフェースの範囲では、プログラミングによるコント
ロールが可能であるため、これを完全に防御することが
不可能であった。
【０００９】そのため、著作権のあるデジタルＡＶ情報
を扱うためには、コンピュータからの指示で情報記録媒
体に記録された全てのデータを読み書きできる今までの
磁気ディスク装置とは、別の機能を追加する必要があ
る。
【００１０】また、コンピュータや端末装置において、
暗号化処理を用いて著作権保護を行っている場合もある
が、コンピュータ等と記録する装置までのインターフェ
ース経路や、コンピュータと外部サーバーとのつなぐイ
ンターネット等との信号線を、ロジックアナライザー等
で直接解析したり、あたかも認証したかのような擬似信
号を与えることで、比較的容易に著作権保護を破ること
が可能であった。特に、暗号化されたデジタルＡＶ情報
よりも、解除キーや暗号化キーの方が、容量として少な
いため、これを直接読み取ったり、書き換えてしまうこ
とが容易であり、これを破られてしまうといくら高度な
暗号化をかけてもデジタルＡＶ情報は解読されてしま
い、安全でなくなる。
【００１１】このように、著作権のあるデジタルＡＶ情
報を、著作権を安全に保護しながら記録・再生すること
ができない、という第２の問題がある。
【００１２】そこで、本発明の第１の目的は、書き換え
不可能で情報記録媒体に固有な情報とすることにより、
情報記録媒体に記録されたデジタル情報のプロテクトを
行うことが可能な、情報記録媒体、その媒体の製造方
法、情報処理装置、並びに、著作権管理システムを提供
することにある。
【００１３】また、本発明の第２の目的は、著作権を保
護しながら、必要なコピーは可能とし、違法なコピーを
行えない環境を作り出すことによって、デジタルＡＶ情
報等の所定の情報を本人のみが自由に安心して記録・再
生することが可能な、情報記録媒体、その媒体の製造方
法、情報処理装置、並びに、著作権管理システムを提供
することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明は、情報の記録再
生が可能な情報記録媒体であって、媒体識別用の固有の
番号或いはデータを含む媒体固有情報を、該媒体内の少
なくとも１箇所以上に設けることによって、情報記録媒
体を提供する。
【００１５】ここで、前記媒体固有情報は、データエリ
アの一部分に設けられた凹部に記録してもよい。
【００１６】前記媒体固有情報は、データエリアの各セ
クタごとに、任意のトラックに記録してもよい。
【００１７】前記媒体固有情報は、前記データエリアに
記録されるデジタル情報のプロテクト解除キーの一部で
あり、書替えができないようにしてもよい。
【００１８】前記デジタル情報は、コンピュータ・プロ
グラムとしてもよい。
【００１９】前記デジタル情報は、画像情報としてもよ
い。
【００２０】前記媒体固有情報は、情報の記録再生を行
う情報処理装置により、所定データの書込み時よりも回
転数の遅い状態で書込みしてもよい。
【００２１】前記媒体固有情報は、情報の記録再生を行
う情報処理装置により、所定データの書込み時よりも高
い書込み電流で書込みしてもよい。
【００２２】前記媒体固有情報は、情報の記録再生を行
う情報処理装置により、所定データよりも媒体深さ方向
に距離的に深い位置に書込まれ、該データの書替え出力
では書替えできないようにしてもよい。
【００２３】本発明は、デジタル情報を記録するデータ
エリアと、凹凸部を有するサーボエリアとを有する情報
記録媒体の製造方法において、前記サーボエリアの凹凸
部に対応して極性の異なる信号を記録することでサーボ
情報を書き込む第１工程と、前記データエリアの一部分
に設けられた凹部に、１枚ごとに異なる固有情報を書き
込む第２工程と、前記データエリアに、前記デジタル情
報を書き込む第３工程とを具えることによって、情報記
録媒体の製造方法を提供する。
【００２４】ここで、前記第２工程は、当該情報記録媒
体の回転数が、前記第３工程より低くしてもよい。
【００２５】前記第２工程は、磁気ヘッドの書込電流
が、前記第３工程より高くしてもよい。
【００２６】前記第２工程は、前記データエリアの各セ
クタごとに任意のトラックに、前記固有情報を書き込み
してもよい。
【００２７】本発明は、管理サーバと、情報の記録再生
処理を実行する情報処理装置とからなるシステムであっ
て、上記情報記録媒体を用い、前記情報処理装置が、前
記情報記録媒体に設けられた前記媒体固有情報を取得す
る取得手段と、前記取得した媒体固有情報を、前記管理
サーバへ転送する固有情報転送手段と、前記転送された
媒体固有情報に対応させて、前記情報記録媒体に対して
記録又は再生に用いられる管理キーを生成するキー生成
手段と、前記生成された管理キーを、前記情報処理装置
へ転送するキー転送手段と、所定の情報の記録に際し
て、前記転送された管理キーを用いて、該所定の情報を
エンコード処理してエンコードデータを作成するエンコ
ード手段と、前記所定の情報の再生に際して、前記転送
された管理キーを用いて、前記情報記録媒体に記録され
たエンコードデータをデコード処理してデコードデータ
を作成するデコード手段とを具えることによって、著作
権管理システムを構成する。
【００２８】ここで、前記媒体固有情報に対応して生成
された管理キーは、エンコード関数又はデコード関数を
有し、ここで、前記エンコード関数は、前記所定の情報
のエンコード処理、又は、前記エンコードデータの再エ
ンコード処理に用い、前記デコード関数は、前記エンコ
ードデータのデコード処理に用いてもよい。
【００２９】前記管理サーバから転送される前記管理キ
ーに含まれるエンコード関数又はデコード関数は、未完
成な関数であり、該未完成な関数と、前記媒体固有情報
との演算処理を行うことによって、完成された実処理に
用いられるエンコード関数又はデコード関数を作成して
もよい。
【００３０】前記エンコード関数および前記デコード関
数が、演算として、行列の掛け算の各要素を所定の決め
られた素数の余りを解としてもよい。
【００３１】前記所定の情報を記録する際、前記情報記
録媒体の前記媒体固有情報が設けられたエリア上を跨い
で書き込みを行う場合、該書込み以降のデータを前記媒
体固有情報に従った、スクランブルコードにエンコード
して書込みしてもよい。
【００３２】前記所定の情報を再生する際、前記情報記
録媒体の前記媒体固有情報が設けられたエリアを検出し
た場合、該検出以降のデータを前記媒体固有情報に従っ
た、スクランブル解除を行いながら再生してもよい。
【００３３】前記情報記録媒体の前記媒体固有情報に含
まれる前記データは、エンコード又はデコードの処理を
実行するプログラムを含んでもよい。
【００３４】前記所定の情報を記録又は再生するとき、
前記情報記録媒体の前記媒体固有情報を用いて、割り込
み処理によって該情報をエンコード又はデコードしても
よい。
【００３５】前記管理サーバに、前記情報処理装置を介
して、前記情報記録媒体から前記媒体固有情報と共に著
作権情報を取得する手段と、前記管理キーの生成に際し
て、前記情報記録媒体の認証処理および課金処理を実行
する手段とをさらに具えてもよい。
【００３６】本発明は、情報処理装置との間で情報のや
りとりを行うサーバ装置であって、上記情報記録媒体を
用い、前記情報処理装置を介して、前記情報記録媒体に
設けられた前記媒体固有情報を取得する取得手段と、前
記情報処理装置を介して転送された媒体固有情報に対応
させて、前記情報記録媒体に対して記録又は再生に用い
られる管理キーを生成するキー生成手段と、前記生成さ
れた管理キーを、前記情報処理装置へ転送するキー転送
手段とを具えることによって、サーバ装置を構成する。
【００３７】本発明は、情報の記録再生を実行する装置
であって、上記情報記録媒体を用い、前記情報記録媒体
に設けられた前記媒体固有情報を取得する取得手段と、
前記取得した媒体固有情報に対応して生成された、前記
情報記録媒体に対して記録又は再生に用いられる管理キ
ーを用いて、所定の情報の記録に際し、該所定の情報を
エンコード処理してエンコードデータを作成するエンコ
ード手段と、前記所定の情報の再生に際して、前記管理
キーを用いて、前記情報記録媒体に記録されたエンコー
ドデータをデコード処理してデコードデータを作成する
デコード手段とを具え、ここで、前記媒体固有情報に対
応して生成された管理キーは、エンコード関数又はデコ
ード関数を有し、前記エンコード関数は、前記所定の情
報のエンコード処理、又は、前記エンコードデータの再
エンコード処理に用い、前記デコード関数は、前記エン
コードデータのデコード処理に用いることによって、情
報処理装置を構成する。
【００３８】本発明は、管理サーバと情報処理装置との
間で、著作権情報を管理する方法であって、上記情報記
録媒体を用い、前記情報処理装置が、前記情報記録媒体
に設けられた前記媒体固有情報を取得する工程と、前記
取得した媒体固有情報を、前記管理サーバへ転送する工
程と、前記転送された媒体固有情報に対応させて、前記
情報記録媒体に対して記録又は再生に用いられる管理キ
ーを生成する工程と、前記生成された管理キーを、前記
情報処理装置へ転送する工程と、所定の情報の記録に際
して、前記転送された管理キーを用いて、該所定の情報
をエンコード処理してエンコードデータを作成する工程
と、前記所定の情報の再生に際して、前記転送された管
理キーを用いて、前記情報記録媒体に記録されたエンコ
ードデータをデコード処理してデコードデータを作成す
る工程とを具え、ここで、前記媒体固有情報に対応して
生成された管理キーは、エンコード関数又はデコード関
数を有し、前記エンコード関数は、前記所定の情報のエ
ンコード処理、又は、前記エンコードデータの再エンコ
ード処理に用い、前記デコード関数は、前記エンコード
データのデコード処理に用いることによって、著作権管
理方法を提供する。
【００３９】本発明は、管理サーバと、情報の記録再生
処理を実行する情報処理装置とからなるシステムであっ
て、前記情報処理装置は、上記情報記録媒体を有し、前
記管理サーバが、暗号化開始の指示により、所望のデジ
タル情報、および、転送先の情報処理装置を選定する選
定手段と、前記選定された情報処理装置に対して、通信
手段を介して公開キーを転送するキー転送手段と、前記
情報処理装置が、前記情報記録媒体内に記録された暗号
の解除キーとしての媒体固有情報を読出し、該読出した
媒体固有情報を前記転送された公開キーを用いて暗号化
処理する固有情報暗号化手段と、前記暗号化処理された
媒体固有情報を、通信手段を介して前記管理サーバに転
送する固有情報転送手段と、前記管理サーバが、前記暗
号化処理された媒体固有情報によって複号化処理が行え
るように、当該媒体固有情報を用いて前記デジタル情報
を暗号化処理するデジタル情報暗号化手段と、前記暗号
化処理されたデジタル情報を、通信手段を介して前記情
報処理装置へ転送するデジタル情報転送手段と、前記情
報処理装置が、前記転送された暗号化処理されたデジタ
ル情報を前記情報記録媒体内へ記録する記録手段と、暗
号の解除キーとされた前記媒体固有情報を用いて、前記
情報記録媒体に記録された前記暗号化処理されたデジタ
ル情報を複号化処理するデジタル情報複号化手段とを具
えることによって、著作権管理システムを構成する。
【００４０】ここで、前記管理サーバは、前記媒体固有
情報を暗号の解除キーとして、該解除キーでしか複号で
きない暗号化関数によって、前記デジタル情報を暗号化
して転送してもよい。
【００４１】前記管理サーバは、前記媒体固有情報で暗
号化する際、課金を行ってもよい。
【００４２】前記情報処理装置は、前記媒体固有情報を
前記管理サーバへ転送する際、デジタル無線によって転
送してもよい。
【００４３】前記情報処理装置は、前記媒体固有情報を
前記管理サーバへ転送する際、コンピュータおよびＡＶ
機器を含む情報機器を介さずに、当該情報処理装置から
前記管理サーバに直接転送してもよい。
【００４４】前記情報処理装置は、当該情報処理装置に
固有な情報および前記媒体固有情報を、前記通信手段を
介しては読み書きできないようにしてもよい。
【００４５】前記情報処理装置は、前記媒体固有情報を
用いて暗号化されかつ記録された前記デジタル情報を視
聴する場合、当該情報処理装置内で、複合化処理をした
後に圧縮処理された前記デジタル情報を解凍し、テレビ
又はオーディオ機器に直接出力してもよい。
【００４６】前記管理サーバは、前記情報記録媒体およ
び前記デジタル情報を管理する場合において、それぞれ
暗号化する関数を準備し、該２つの暗号を用いて前記デ
ジタル情報を暗号化処理し、該デジタル情報の暗号を解
除する際には、前記２つの暗号に対応した２つの解除キ
ーを用いて複号化処理してもよい。
【００４７】前記管理サーバの暗号化関数は、同じ関数
系を持つようにしてもよい。
【００４８】前記情報記録媒体の暗号化関数をρとし
て、前記デジタル情報を管理する前記管理サーバの暗号
化関数をσとしたとき、複号化関数τがσ-1×ρ-1或い
はρ-1×σ-1として計算してもよい。
【００４９】前記管理サーバの暗号化関数の演算とし
て、行列の積の各要素をある決められた素数の余りを解
としてもよい。
【００５０】本発明は、情報記録媒体を有する情報処理
装置との間で、情報のやりとりを行うサーバ装置であっ
て、暗号化開始の指示により、所望のデジタル情報、お
よび、転送先の情報処理装置を選定する選定手段と、前
記選定された情報処理装置に対して、通信手段を介して
公開キーを転送するキー転送手段と、前記情報処理装置
において暗号化処理されて転送された媒体固有情報によ
って複号化処理が行えるように、当該媒体固有情報を用
いて前記デジタル情報を暗号化処理するデジタル情報暗
号化手段と、前記暗号化処理されたデジタル情報を、通
信手段を介して前記情報処理装置へ転送するデジタル情
報転送手段とを具えることによって、サーバ装置を構成
する。
【００５１】本発明は、情報の記録再生を行う情報処理
装置であって、上記記載の情報記録媒体を有し、前記情
報記録媒体内に記録された暗号の解除キーとしての媒体
固有情報を読出し、該読出した媒体固有情報をサーバ装
置から転送された公開キーを用いて暗号化処理する固有
情報暗号化手段と、前記暗号化処理された媒体固有情報
を、通信手段を介して前記管理サーバに転送する固有情
報転送手段と、前記サーバ装置から転送された暗号化処
理されたデジタル情報を前記情報記録媒体内へ記録する
記録手段と、暗号の解除キーとされた前記媒体固有情報
を用いて、前記情報記録媒体に記録された前記暗号化処
理されたデジタル情報を複号化処理するデジタル情報複
号化手段とを具えることによって、情報処理装置を構成
する。
【００５２】本発明は、管理サーバと情報処理装置との
間で、著作権情報を管理する方法であって、前記情報処
理装置は、請求項１ないし９のいずれかに記載の情報記
録媒体を有し、前記管理サーバが、暗号化開始の指示に
より、所望のデジタル情報、および、転送先の情報処理
装置を選定する工程と、前記選定された情報処理装置に
対して、通信手段を介して公開キーを転送する工程と、
前記情報処理装置が、前記情報記録媒体内に記録された
暗号の解除キーとしての媒体固有情報を読出し、該読出
した媒体固有情報を前記転送された公開キーを用いて暗
号化処理する工程と、前記暗号化処理された媒体固有情
報を、通信手段を介して前記管理サーバに転送する工程
と、前記管理サーバが、前記暗号化処理された媒体固有
情報によって複号化処理が行えるように、当該媒体固有
情報を用いて前記デジタル情報を暗号化処理する工程
と、前記暗号化処理されたデジタル情報を、通信手段を
介して前記情報処理装置へ転送する工程と、前記情報処
理装置が、前記転送された暗号化処理されたデジタル情
報を前記情報記録媒体内へ記録する工程と、暗号の解除
キーとされた前記媒体固有情報を用いて、前記情報記録
媒体に記録された前記暗号化処理されたデジタル情報を
複号化処理する工程とを具えることによって、著作権管
理方法を提供する。
【００５３】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態を詳細に説明する。
【００５４】（概要）本発明の概要について説明する。 （１）前述した第１および第２の問題点を解決するため
には、デジタルＡＶ情報を記録する磁気ディスク装置お
よびデジタルＡＶ情報を管理する著作権管理サーバとそ
のデータを通信する経路の全てを、著作権保護のために
変更する必要がある。
【００５５】著作権を保護するための重要な項目とし
て、磁気ディスク装置の内部に組み込まれている、情報
記録媒体としての磁気ディスク媒体に固有な情報（すな
わち、固有情報）を持たせることが挙げられる。この固
有情報を使うことで、色々な方法で著作権を保護するこ
とが可能となる。この固有情報は、磁気ディスク媒体の
中に複数個存在させることで、安全性が高まる。また、
この固有情報は、一旦書き込まれた後は、書替えること
ができないことも重要である。
【００５６】（２）この固有情報を使ったデジタルＡＶ
情報の著作権保護を行う方法の１つとして、次のような
使い方がある。
【００５７】磁気ディスク媒体に固有の情報を人に知ら
れないように著作権のあるデジタルＡＶ情報を管理して
いる、著作権管理サーバへ転送する。著作権管理サーバ
では、転送された固有情報でしか複号化できない暗号
で、著作権のあるデジタルＡＶ情報を暗号化させる。こ
の暗号化されたデジタルＡＶ情報を磁気ディスク装置に
転送し記録する。この記録されたデジタルＡＶ情報は、
磁気ディスク媒体固有の情報を使い複合化することで、
映像として見たり、音楽として聞いたりすることが可能
となる。
【００５８】磁気ディスク装置や磁気ディスク媒体固有
の情報を使っているため、暗号化され保存してあるデジ
タルＡＶ情報を、たとえ読まれたりコピーされたとして
も、固有の情報さえわからないようにしておけば、複合
化できないため、実際に見聞きすることができない。
【００５９】ここで、磁気ディスク装置や磁気ディスク
媒体固有の情報をいかに安全に著作権管理サーバに届け
るかが重要になってくる。磁気ディスク装置がもってい
る既存のコンピュータとのインターフェースを使う場合
は、途中で解読される危険が高い。まず、磁気ディスク
装置とコンピュータとのインターフェース部分では、電
気信号でのやり取りであるため、電気信号をモニターす
ることで、読み込むことが可能となってしまう。また、
コンピュータからインターネットを通して著作権管理サ
ーバへの転送に関しては、インターネット上にダミーの
著作権管理サーバーを作り、固有情報の読み込み指示を
要求することで、解読されてしまう。
【００６０】そのため、固有情報の転送に関しては、既
存のインターフェースを使わずに、著作権管理サーバに
転送することが重要であり、この方法として、無線を使
った通信による転送が有効である。デジタル無線の変調
とデジタル暗号を組み合わせることで、一般には解読で
きない安全な固有情報の転送が可能となる。このデジタ
ル無線による転送は、暗号化情報や固有情報だけで良い
ため、転送レートは低くても問題なく、ワンチップ携帯
なども使うことができる。
【００６１】実際の暗号化されたデジタルＡＶ情報は、
通常のインターネット等を使い高速に転送しても問題な
い。
【００６２】これだけ、解読されないような重要な固有
情報であるため、コンピュータからの読み出し指示で簡
単に読み込まれてしまうようでは、意味がない。そのた
め、固有情報に関しては、通常のデータとは違い、コン
ピュータからの指示であっても、磁気ディスクの物理的
な読み書きに対して、読んだり書いたりできないことが
必要である。これは、磁気ディスク装置内に組み込まれ
たＣＰＵによる制御で、固有情報の部分はサーボエリア
等の管理エリア同様に、コンピュータから見えなくする
ことで可能となる。
【００６３】このようにデジタルＡＶ情報を厳密に管理
していても、最後に画像に出力するところでデジタル情
報がハッキングされてしまうのでは意味がない。そのた
め、デジタルAV情報を複号化した直後に、MPEG−2等で
圧縮された情報を解凍することが必要になってくる。
【００６４】解凍されたデジタルAV情報は、データ量が
膨大であるため、そのまま記録することが困難であるこ
とと、再度圧縮を行い記録する場合は、デジタルAV情報
が劣化するためオリジナルのデジタルＡＶ情報を保護す
ることが可能となる。これは、ＭＰＥＧ−２等の通常の
圧縮は、非可逆変換をもちいられているため、一度圧縮
したデータを解凍し、再度圧縮する場合は画像や音声が
劣化するためである。
【００６５】（３）また、磁気ディスク媒体の固有な情
報を使った別の方法として、次の使い方も可能である。
【００６６】磁気ディスク媒体に固有な暗号化関数に対
して、さらにデジタルＡＶ情報に固有な暗号化関数およ
び暗号解除関数を準備しておき、この２つあるいは２つ
以上の暗号化関数で、暗号化処理を行う。これによりデ
ジタルAV情報毎、記録媒体毎に違った暗号化関数で記録
されているため、これを解除するためには、記録媒体の
暗号解除関数とデジタルAV情報の暗号解除関数の２つあ
るいは２つ以上の暗号解除関数がないと暗号解除をする
ことができない。
【００６７】デジタルＡＶ情報を見るためには、デジタ
ルＡＶ情報に固有の暗号化関数が必要となり、これを入
手するときに課金する仕組みをもりこむことで、著作権
を保護できる。
【００６８】このような２つ或いは２つ以上の暗号化関
数を使う暗号処理は、従来には存在していなかった。従
来の暗号は暗号化処理をするところと、解除するところ
との１対１での暗号が主であった。２つ以上の暗号化関
数により暗号化処理を行う関数として、行列の積の各要
素をあるきめられた素数の余りを解とする関数を考案し
た。この関数は、行列自体が暗号化関数であり１つの行
列に新しい行列を掛け算し、決められた素数の余りを求
めることで、新たな暗号化関数が生成される。この暗号
を復号するときは、暗号化関数の逆関数を用い、行列の
積の各要素を同じ素数の余りを解とすることによって求
められる。逆関数も逆関数同士で演算が可能であるた
め、最終的に復号化処理をする場合は、一回の演算で復
号化が可能である。
【００６９】この暗号化関数の特徴としては、行列の演
算処理を行うことで、新たな暗号化関数がいくつでも作
れることと、復号処理を行うときも暗号化と同じ演算が
使えること、決められた素数を大きな値にしておき、行
列の配列数も大きくしておけば、逆行列を計算するのに
膨大な時間がかかるため、暗号を解読される危険が減
る。
【００７０】（４）次に、１枚１枚に別々な固有のナン
バーを付け、なおかつ、書きかえることができない、よ
うにするための手段について説明する。
【００７１】まず、固有のナンバーを書きこむ位置のデ
ータエリアを、通常のデータエリアより低い位置（磁気
ヘッドから遠い距離）とする。つぎに媒体の製造工程に
おいて、固有ナンバーを書きこむエリアに、回転数を下
げヘッドの浮上量を低くした状態で、ヘッドの書込み電
流を通常より大きな値で書き込む。
【００７２】このようにして書き込まれた情報は、通常
のドライブでの書込みに対して、ヘッドの浮上量が高い
点と書きこみ電流が低いことから、データを上書きする
ことができず、後から消すことのできない情報を入れ込
むことが可能になる。
【００７３】以上説明したような概念を考慮した上で、
以下、本発明を具体的な例を挙げて説明する。
【００７４】［第１の例］本発明の第１の実施の形態
を、図１〜図３に基づいて説明する。本例は、請求項１
〜請求項１３に対応し、情報記録媒体、その媒体の製造
方法に関するものである。
【００７５】以下、具体例を挙げて説明する。 （情報記録媒体）図１は、本発明に係る情報記録媒体と
しての磁気記録媒体を示す。ＰＥＲＭにおけるサーボ情
報は、各セクタの境界に存在するサーボエリア１２０１
ａ〜１２０１ｅに書き込まれている。サーボエリア１２
０１ａ〜１２０１ｅに囲まれた各セクタは、デジタル情
報を記録するデータエリアと、任意のトラックに固有情
報エリア１２０２ａ〜１２０２ｅとを有している。
【００７６】図２は、磁気記録媒体の表面を拡大して示
す。固有情報エリア１３０２は、各セクタ内のデータエ
リア１３０３より低い位置に設けられた凹部であり、任
意のトラックに設けられている。磁気記録媒体の製造工
程において、固有情報エリア１３０２に固有情報を書き
込む場合には、媒体の回転数を下げ、磁気ヘッドに流す
書込電流を大きくし、磁気ヘッドを低くして書込を行
う。
【００７７】このようにして書き込まれた固有情報は、
通常の記録、再生装置では、読み出すことはできても、
書き換えることはできない。通常の記録、再生装置で
は、磁気ヘッドが高く、書込電流が小さいためである。
なお、固有情報の書込は、サーボをかけながらオントラ
ックの状態で行う必要があるため、サーボエリア１３０
１ａ，１３０１ｂにサーボ情報が書き込まれた後に行
う。
【００７８】磁気記録媒体に記録する固有情報は、１枚
ごとに異なる情報を１箇所以上に書き込む。固有情報
は、固有情報エリア１２０２ａ〜１２０２ｅの全てに同
じ情報を書き込んでもよいし、エリアごとにさらに異な
る固有情報を書き込んでもよい。なお、データエリア１
３０３に、デジタル情報を書き込む場合には、通常の書
込方法による。
【００７９】（製造方法）次に、磁気記録媒体としての
磁気ディスク媒体の製造方法について説明する。
【００８０】図２は、磁気ディスク媒体全体からみた固
有情報を書き込むエリア（固有情報エリア１２０２ａ〜
１２０２ｅ）を示す。磁気ディスク媒体に、書き替える
ことのできない固有情報を入れるために、磁気ディスク
媒体の表面に、図３に示すような凹みのエリアを作成し
た。本例では、基板としてプラスチックを使用したた
め、スタンパー表面に凹凸を形成し、プラスチックを射
出成形することによって、表面にサーボ情報と固有情報
を書き込むエリアを作成した。
【００８１】実際の製造方法は、次の手順で行う。ＰＥ
ＲＭは、プラスチック基板を成形する金型に、サーボエ
リアと固有情報エリアとに対応する箇所に凸部を形成す
る。この金型を用いて、射出成形したプラスチック基板
には、凹凸部を有するサーボエリアと固有情報エリアと
が形成される。このとき、凹部の深さは、５０ｎｍであ
る。スパッタ装置により、プラスチック基板に、下地
層、磁性層および保護膜の順に積層し、潤滑剤を塗布す
ることによりＰＥＲＭが完成する。
【００８２】完成したＰＥＲＭには、図１に示した方法
により、極性の異なる信号を記録することでサーボ情報
を書き込む。次に、サーボ情報を読み取りながらオント
ラックの状態で、固有情報エリアである凹部に固有情報
を書き込む。固有情報は、作成日付とシリアル番号とを
合わせた１６バイトである。
【００８３】固有情報の書込みは、媒体の回転数１００
０ｒｐｍ、書込電流５０ｍＡ、周波数８０ＭＨｚで、Ｐ
ＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）方式
により変調したコードを記録した。後述する通常の記
録、再生装置よりも、磁気記録媒体の回転数を低く、磁
気ヘッドの書込電流を高くしている。最後に、通常の書
込方法により、データエリアにデジタル情報を書込む。
【００８４】通常の記録、再生装置をスピンスタンドに
設定する。媒体の回転数３６００ｒｐｍ、書込電流２５
ｍＡである。この書込み条件では、通常のデータエリア
に対して、データの書込みは可能であったが、固有情報
エリアに対しては、書き込みすることができず、作成日
付とシリアルナンバーのデータを読み取ることができ
た。このエリアは、書き込み禁止であるが、無理にオー
バーライトした時は、書き込みエラーとなり、固有情報
は消え新規のデータは書き込めないことが確認された。
これは、不正にデータをコピーした場合に、そのエリア
は使用不可能になってしまうことを意味する。
【００８５】この磁気ディスク媒体に固有の情報を使い
実際の著作権保護を行うシステムを作成した。
【００８６】（情報の記録方法）次に、磁気ディスク媒
体に対する情報の記録方法について説明する。図３は、
磁気ディスク媒体の断面構造を示す。ＰＥＲＭは、凹凸
の頂部と底部とで磁化方向が相反する着磁を行うことが
できる。
【００８７】図３（ａ）において、磁気ヘッド１０１に
大きい電流を流して、強い磁力でディスク１０２の磁性
層１２１の凹部と凸部の双方を、同一方向に磁化する。
次に、図３（ｂ）において、磁気ヘッド１０１に小さい
電流を流して、弱い磁力でディスク１０２の磁性層１２
１の凸部のみを、逆方向に磁化する。
【００８８】このようにして、磁気ヘッドと磁性層との
距離の相違により、極性の異なる信号を記録することが
できる。なお、媒体の回転数や、磁気ヘッドの書込電流
を変えることにより、磁力を変えて記録することもでき
る。
【００８９】ＰＥＲＭにおいては、磁化反転に対応した
凹凸をサーボ信号として利用する。凹凸の位置精度が、
従来のサーボ信号の書込による位置検出よりも高いこと
から、ＰＥＲＭは、記録密度を向上することができる。
【００９０】上述したように、磁気記録媒体の製造工程
において、１枚ごとに異なる固有の情報を予め記録して
おく。この固有情報を暗号化などのプロテクト解除に用
いるキーの一部に使用する。磁気記録媒体としては、例
えば、記録情報信号の磁化反転に対応した凹凸を媒体表
面に有するディスクであるＰＥＲＭ（Pre-Embossed Rec
ording Medium）を使用し、ＰＥＲＭの特定の領域に固
有情報を記録する。固有情報は、通常の記録、再生装置
では、読み出すことはできても、書き換えることはでき
ない。
【００９１】このようにして、異なる磁気記録媒体にデ
ジタル情報をコピーしても、固有情報を書き換えること
ができず、デジタル情報を再生することができない。ま
た、固有情報の改竄による不正行為を防止することがで
き、例えば、コンピュータ・プログラムやビデオなどの
画像情報のプロテクトを行うことができる。
【００９２】以下、第２の例の説明に入る前に、前述し
た課題の１つである第２の問題点を解決するために用い
た本発明に係る著作権管理システムの必要性について概
説しておく。
【００９３】［第２の例］本発明の第２の実施の形態
を、図４〜図７に基づいて説明する。本例は、請求項１
４〜請求項２５に対応し、著作権管理システム、情報処
理装置、情報処理方法に関するものである。
【００９４】以下、具体例を挙げて説明する。 （情報記録媒体）図４は、本発明に係る情報記録媒体の
構成例を示す。なお、ここでは、情報記録媒体として、
磁気記録媒体１を例に挙げて説明するが、記憶手段とし
て光等を利用した記録媒体としてもよい。
【００９５】磁気記録媒体１を構成するプラスチック基
板２上の媒体固有情報３が形成される固定情報エリア４
には、媒体固有情報３が、少なくとも１箇所以上凹み形
状として形成されている。この媒体固有情報３は、媒体
識別用の固有のナンバー或いはデータからなる。
【００９６】このようにプラスチック基板２上に媒体固
有情報３を作成した後、磁性層、保護膜を順次積層す
る。最終的にサーボライトを行った後、サーボを書けな
がら、低回転で書き込み電流を最大にした状態で、固有
データとして、磁気記録媒体１のシーケンシャルナンバ
ーと、デコーダへ転送するデコードプログラムとを書き
込んだ。そして、このようにして構成された磁気記録媒
体１を、以下に説明する図５に示すようなデジタルＡＶ
処理装置１００に組み込みテストを行った。
【００９７】（著作権管理システム）図５は、本発明に
係る著作権管理システムの構成例を示す。著作権管理シ
ステム１０は、前述した磁気記録媒体１を装着可能な情
報処理装置としてのデジタルＡＶ処理装置１００と、著
作権管理サーバ２００とに分けられる。著作権管理サー
バ２００は、著作権料等の払い込みを行うために、金融
機関としての銀行３００（クレジット会社）と接続され
ている。
【００９８】以下、システムの各部の構成について説明
する。 ＜システム構成＞図５に示すデジタルＡＶ処理装置１０
０について説明する。デジタルＡＶ処理装置１００に
は、デジタル放送を受信可能な衛生放送用のアンテナ１
０１およびチューナー１０２と、ブロードバンド通信回
線１０３からの情報を取り込む、変復調機能をもつモデ
ム１０４等が備え付けられている。
【００９９】また、これらアンテナ１０１やブロードバ
ンド通信回線１０３からの通信情報や各種の情報等をエ
ンコードするＡＶエンコーダ１０５と、通信情報を蓄え
るストレージデバイス１０６（磁気記録媒体等）と、デ
ジタル情報を実際の画像に変換するＡＶデコーダ１０７
と、音声データ１４０や画像データ１４１を表示する音
声再生部１０８と、画面表示部１０９とを有する。
【０１００】さらに、一時的な情報を蓄えるストレージ
デバイス１０６から、自分のデータとして保存するため
の外部記録装置１１０と、これに著作権保護を持たせる
ために、外部への認証を行うための、デジタル電話部１
１１と、装置全体の統括的な処理や本発明に係る処理を
実行する演算装置１１２とが設けられている。
【０１０１】外部記録装置１１０は、前述した図４のリ
ムーバブル記録媒体１が着脱可能とされている。リムー
バブル記録媒体１には、媒体固有情報３として媒体固有
ナンバーが記録されている。
【０１０２】（本発明に係る特徴ある構成）図６は、デ
ジタルＡＶ処理装置１００に備えられた特徴ある構成を
示す。デジタルＡＶ処理装置１００の演算装置１１２に
は、情報取得部４０１と、情報通信部４０２と、コード
変換部４０３とが設けられている。なお、この他に、統
括的な制御を行うＣＰＵ４０４と、制御プログラム等を
記憶するＲＯＭ４０５と、各種演算処理や一時記憶領域
として利用されるＲＡＭ４０６とが設けられている。
【０１０３】情報取得部４０１は、リムーバブル記録媒
体１の媒体固有ナンバー３を取得する機能をもつ。
【０１０４】情報通信部４０２は、取得した媒体固有ナ
ンバー３を著作権管理サーバ２００へ送信する機能や、
著作権管理サーバ２００からの管理キーとしてのエンコ
ードキー１５０を受信する機能をもつ。
【０１０５】コード変換部４０３は、受信した各種の情
報の記録に際して、管理キーとしてのエンコードキー１
５０を用いて、所定の情報としてのデジタル情報をエン
コードしてエンコードデータを作成する機能と、各種の
情報の再生に際して、管理キーとしてのエンコードキー
１５０を用いて、リムーバブル記録媒体１に記録された
エンコードデータをデコードしてデコードデータを作成
する機能をもつ。
【０１０６】また、コード変換部４０３は、リムーバブ
ル記録媒体１にデジタル情報を記録する際、その固有情
報エリア４上を跨いで書き込みを行う場合、該書込み以
降のデータを媒体固有ナンバー３に従った、スクランブ
ルコードにエンコードして書込みする機能を備えたり、
また、リムーバブル記録媒体１にデジタル情報を再生す
る際、その固有情報エリア４を検出した場合、該検出以
降のデータを媒体固有ナンバー３に従った、スクランブ
ル解除を行いながら再生する機能を備えてもよい。
【０１０７】さらに、コード変換部４０３は、リムーバ
ブル記録媒体１の媒体固有ナンバー３に含まれるデータ
は、エンコード又はデコードの処理を実行するプログラ
ムを含んでもよい。
【０１０８】さらに、コード変換部４０３は、デジタル
情報を記録又は再生するとき、リムーバブル記録媒体１
の媒体固有ナンバー３を用いて、割り込み処理によって
該情報をエンコード又はデコードしてもよい。
【０１０９】図７は、著作権管理サーバ２００に備えら
れた特徴ある構成を示す。著作権管理サーバ２００に
は、キー生成部２０１と、キー転送部２０２と、情報取
得部２０３と、認証・課金処理部２０４とが備えられて
いる。
【０１１０】キー生成部２０１は、転送された媒体固有
ナンバー３に対応させて、リムーバブル記録媒体１に対
して記録又は再生に用いられる管理キーとしてのエンコ
ードキー１５０を生成する機能をもつ。
【０１１１】キー転送部２０２は、生成されたエンコー
ドキー１５０を、デジタルＡＶ処理装置１００へ転送す
る機能をもつ。
【０１１２】情報取得部２０３は、デジタルＡＶ処理装
置１００を介して、リムーバブル記録媒体１から媒体固
有ナンバー３と共に著作権番号１６０を取得する機能を
もつ。
【０１１３】認証・課金処理部２０４は、金融機関であ
る銀行３００とやりとりし、エンコードキー１５０の生
成に際して、リムーバブル記録媒体１の認証処理および
課金処理を実行する機能をもつ。
【０１１４】＜システム動作＞次に、本システムの動作
について説明する。デジタルＡＶ処理装置１００におい
て、通常の状態では、一時的にデータ（ここでは、通信
情報としてのデジタル情報）を蓄積するストレージデバ
イス１０６においては、データが随時上書きされていく
ため、著作権保護に関しては厳しくない。しかし、これ
を個人のデータとして保存するときに、違法コピーをプ
ロテクトするような仕組みが必要とされる。
【０１１５】そのため、外部記録装置１１０でリムーバ
ブル記録媒体１の媒体固有ナンバー３を読込み、この媒
体固有ナンバー３を演算装置１１２に取り込んで所定の
処理を実行した後、外部の認証機関としての著作権管理
サーバ２００へ著作権番号１６０と共にデータとして転
送する。
【０１１６】著作権管理サーバ２００では、その転送さ
れてきたデータと、実際にコピーする著作権を示すコー
ドとを照合し、銀行３００に対して料金の支払い処理を
行うと共に、エンコードするための管理キーとしてのエ
ンコードキー１５０を生成し、このエンコードキー１５
０をデジタルＡＶ処理装置１００に返す。
【０１１７】デジタルＡＶ処理装置１００では、そのエ
ンコードキー１５０を使用して、受信したデジタル情報
としてのデジタルＡＶデータを再度、媒体固有のデータ
にエンコードしてエンコードデータを作成した後、この
エンコードデータを外部記録装置１１０に装着されたリ
ムーバブル記録媒体１に記録する。
【０１１８】このようにしてリムーバブル記録媒体１に
記録されたデジタルＡＶデータは、ＡＶデコーダ１０７
を通じてデコードすることによって、音声再生部１０８
や画面表示部１０９を介して、人間が見聞きできる、音
声および画像データに変換することができる。
【０１１９】以上説明したように、本システムでは、記
録媒体１枚１枚に違う固有のナンバーを１つ以上付け、
かつ、通常のドライブでは、書き換えることができない
ものとすることによって、世の中に同一の記録媒体が存
在しない環境を作り出す。この固有のナンバーを使うこ
とによって、単純なデータのコピーをしても、再生する
ことができない著作権保護を持たすことが可能になる。
【０１２０】これは、固有ナンバーをプロテクト解除の
キーの一部にすることにより、別の媒体のデジタルデー
タをコピーしても、解除キーが違うため、プロテクト解
除が出来ないものである。つまり、コピーを行う場合
は、必ずその情報記録媒体にあったスクランブルを生成
する必要があり、そのスクランブル生成を行う時に、著
作権料を徴収するシステムを構築すれば、違法なコピー
を排除可能である。
【０１２１】コピーを行うという行為は、人間が意識的
に行うため、コピーを行う時点で、著作権料を払い、必
要なスクランブルをかけながら、デジタルＡＶ情報を自
分のデータとするシステムは、著作権料を払ってもコピ
ーする等の、人間の判断が必ず入るため合理的である。
【０１２２】また、情報記録媒体１枚１枚に違う固有ナ
ンバーを１つ以上付けて、そのデータを跨いで記録再生
する場合に、スクランブルコードを変更する処理にする
と、ドライブ内部での非同期での割り込み処理となるた
め、コンピュータでのソフトウェアによる違法コピー等
を排除するシステムを作ることが可能となる。これは、
情報記録媒体の使用状況により、デジタルＡＶ情報が、
情報記録媒体の物理的などの位置に書き込まれるかは、
ドライブ毎に違うため、例えば画像のフレームナンバー
と情報記録媒体の固有ナンバーを組み合わせたキーを使
ったスクランブルをかけることで、媒体１枚１枚が違っ
たデータをして保存される。これをそのまま、コピーし
ても著作権のあるデジタルＡＶ情報は正確に再生されな
い。しかし、正式なコピー版である情報記録媒体を再生
する場合は、正しく再生される。
【０１２３】（具体例）次に、具体例を挙げて説明す
る。具体的なエンコード・デコード処理としては、以下
の手法を用いた。まず、リムーバブル記録媒体１の媒体
固有ナンバー３を６１，５３，２７５３とし、このデー
タを、デジタルＡＶ処理装置１００を介して著作権管理
サーバ２００へ転送する。６１，５３は任意の素数であ
り、２７５３は適当な乱数である。
【０１２４】著作権管理サーバ２００は、このデータを
基にして、ｎ＝６１＊５３＝３２３３と、φ（ｎ）＝
（６１−１）＊（５３−１）＝３１２０とを計算する。
さらに、（２７５３＊ｄ）ｍｏｄφ（ｎ）＝１になるｄ
を計算する。
【０１２５】このｄ値を計算する場合は、３１２０に任
意の自然数をかけていき、２７５３で割ったときに余り
が１になる自然数をみつけ、これを用いてｄを計算す
る。ここではｄ＝１７とし、この数値を管理キー（エン
コードキー）として、デジタルＡＶ処理装置１００に転
送してくる。
【０１２６】リムーバブル記録媒体１へのデータのエン
コードとしては、リムーバブル記録媒体１の媒体固有ナ
ンバー３である６１，５３を使い、ｎ＝６１＊５３＝３
２３３を計算しておき、データＭに対して、著作権管理
サーバ２００から転送された管理キーｄを使い、Ｆ＝
（Ｍ＾ｄ）ｍｏｄ ｎを計算し記録する。データとして
Ｍ＝１２３を使うと、（１２３＾１７）ｍｏｄ ３２３
３＝８５５となり、これがリムーバブル記録媒体１に記
録される。
【０１２７】このようにしてリムーバブル記録媒体１に
記録されたデータを再生する場合は、必ず媒体固有ナン
バー３を使用した計算を行うこととすることにより、著
作権を保護する。具体的には、媒体固有ナンバー３の２
７５３を使い、 （８５５＾２７５３）ｍｏｄ ３２３３＝１２３ を計算することによって、元のデータ１２３を得る。
【０１２８】一方、違法コピーを行おうとして、コピー
先媒体として別のリムーバブル記録媒体１を使用する
と、媒体固有ナンバー３が異なり、その結果、上述のよ
うな演算処理を行うとエンコードキー１５０も異なるこ
とになるため、その異なるエンコードキー１５０を用い
て再生しようとしても、記録元のリムーバブル記録媒体
１から情報を正確に再生することができない。この違法
コピーの具体的な計算を行うと、（１２３＾２７５３）
ｍｏｄ ３２３３＝２７４６となり、正しいＡＶ情報
に変換されず、見聞きすることができない。
【０１２９】また、上記システムにおいて、コピーする
ときに著作権番号１６０を同時に徴収することによっ
て、違法なコピーをプロテクトしながら、必要なコピー
を可能とするシステムを得ることが可能となる。
【０１３０】さらに、情報記録媒体１の固有情報エリア
４を複数設けることによって、より厳しい著作権保護が
可能となる。この場合、デジタルＡＶデータを、固有情
報エリア４を跨いでコピーしようとすると、外部記録装
置１１０から割り込み処理として演算装置１１２に対し
て、新しい媒体固有ナンバー１５０を指示する。このと
き演算装置１１２は、再度、著作権管理サーバ２００を
呼び出すことによって新しいエンコードキーを入手し、
別のエンコードデータとすることによって、１つのデジ
タルＡＶデータに複数のパターンのプロテクトをかける
ことが可能となり、より厳しい著作権保護が可能とな
る。
【０１３１】以上具体例を挙げて説明したように、記録
する情報記録媒体１枚１枚が、別々の固有のナンバーを
含む情報をもっているため、デジタル放送等の同じデー
タが転送されてきても、それをコピーして保存したりす
る場合には、全て違うデータとして記録されるため、違
法なコピーができないシステムを作り上げることが可能
となる。情報記録媒体１枚１枚に適合したデジタルＡＶ
情報をコピーをするためには、スクランブル解除可能な
データに変換しなければならず、これを行うときに著作
権料金を徴収するシステムとすることによって、著作権
を保護することが可能となる。
【０１３２】なお、本例では、管理キーとしてのエンコ
ードキー１５０を作成する図４に示した機能をデジタル
ＡＶ処理装置１００とは別体の著作権管理サーバ２００
側に設けたが、これに限るものではなく、デジタルＡＶ
処理装置１００内に一体に設けてもよい。
【０１３３】［第３の例］本発明の第３の実施の形態
を、図８〜図１３に基づいて説明する。なお、前述した
第２の例と同一部分についてはその説明を省略し、同一
符号を付す。
【０１３４】本例は、第２の例の変形例であり、請求項
１４〜請求項２５に対応し、著作権管理システム、情報
処理装置、情報処理方法に関するものである。
【０１３５】以下、具体例を挙げて説明する。
【０１３６】従来の暗号化技術は、特に人間が他人に対
して秘密にすることを目的としているのに対して、著作
件保護に関しては、人間（ハッキングを行う人）に対し
て、著作権情報を秘密にする必要があるため、これを解
決する必要性がある。
【０１３７】そこで、本例では、著作件保護の強化を図
るために、暗号化及び暗号解除のための関数を提示する
例について説明する。
【０１３８】＜システム構成＞図８は、本例の著作権保
護システムの構成例を示す。本システムにおいて、デジ
タルＡＶ処理装置１００には、暗号化処理部１７０と、
暗号解除処理部１７１と、圧縮解除処理部１７２と、デ
ジタル出力部１７３とが設けられている。暗号化処理部
１７０と、暗号解除処理部１７１とは、暗号化されたデ
ータを扱う。
【０１３９】著作権管理サーバ２００は、媒体固有情報
としての媒体固有ナンバー３に対応した管理キーを生成
するが、このとき、管理キー１５０に、エンコード関数
１５１、又は、デコード関数１５２を含ませる。
【０１４０】デジタルＡＶ処理装置１００において、暗
号化処理部１７０は、その管理キー１５０に含まれるエ
ンコード関数１５１を用いて、通信情報のエンコードの
処理を実行する。暗号解除処理部１７１は、その管理キ
ー１５０に含まれるデコード関数１５２を用いて、エン
コードデータのデコードの処理を実行する。
【０１４１】この場合、著作権管理サーバ２００から転
送される管理キー１５０に含まれるエンコード関数１５
１又はデコード関数１５２は未完成な関数であり、この
未完成な関数と、媒体固有ナンバー３との演算処理を行
うことによって、完成された実処理に用いられるエンコ
ード関数１５１又はデコード関数１５２を作成する。
【０１４２】また、暗号化処理部１７０の演算処理で用
いられるエンコード関数、および、暗号解除処理部１７
１の演算処理で用いられるデコード関数は、その演算処
理に際して、行列の掛け算の各要素を所定の決められた
素数の余りを解とする。
【０１４３】圧縮解除処理部１７２は、デジタルＡＶ情
報を実際の画像に変換する機能をもつ。デジタル出力部
１７３は、テレビ等への映像・音声の出力を行う機能を
もつ。この他の構成は、図４と同様であり、ここでの説
明は省略する。
【０１４４】＜システム動作＞次に、本システムの動作
について説明する。図９は、暗号化されていないデジタ
ルＡＶ情報２０の表示処理を説明するものである。
【０１４５】デジタル放送やブロードバンドから入手し
たデジタルＡＶ情報２０は、通常は圧縮がかかっている
ため、この圧縮を解除するだけで、テレビ３０等のデジ
タル入力端子３１に直接出力が可能である。
【０１４６】（表示処理）次に、本発明に係る、暗号化
されたデジタルＡＶ情報を表示する表示処理の１例を、
図１０〜図１３に基づいて説明する。
【０１４７】図１０は、図１１〜図１３に示す表示処理
（処理ａ〜ｆ）のフローチャートである。
【０１４８】図１１において、元となるデジタルＡＶ情
報２０は、データを発信する側で暗号化関数ρで暗号化
され、Ｃ１として発信される。このとき、少なくとも暗
号化したことを示すヘッダーと暗号を解除する場合に、
連絡をとる連絡先のデータ（著作権管理サーバ２００へ
の電話番号等のアクセス方法）を並行して送る必要があ
る。
【０１４９】ステップＳ１では、図１１（ａ）の処理ａ
に示すように、暗号化されたデータＣ１を、ストレージ
デバイス１０６にリアルタイムで記録する。
【０１５０】このデジタルＡＶ情報２０を見る場合は、
処理ｂ以降のような処理で暗号を解除した後に見ること
が可能となる。
【０１５１】ステップＳ２では、図１１（ｂ）の処理ｂ
に示すように、媒体固有ナンバー３を著作権管理サーバ
２００に転送する。このとき、媒体固有ナンバー３がわ
からないように、暗号化して転送すると、著作権保護は
さらに安全となる。見るときに別料金とする場合は、こ
こで料金を徴収することが可能である。
【０１５２】著作権管理サーバ２００は、この媒体固有
ナンバー３に対応させて、管理キーとしての暗号化関数
σと暗号解除関数τとを生成する。これら関数の生成に
関しては、例えば媒体固有ナンバー３を使用して、暗号
化関数に使われるキーとのＸＯＲをとるとか或いは引き
算をするとかの、単純な計算を使ったとしても、媒体固
有ナンバー３を知られなければ、暗号化関数のキーも知
られることがなく、安全である。
【０１５３】ステップＳ３では、図１１（ｂ）の処理ｃ
に示すように、デジタルＡＶ処理装置１００は、著作権
管理サーバ２００から転送された暗号化関数σと暗号解
除関数τとのベースデータ４０を入手する。
【０１５４】ステップＳ４では、図１２（ａ）の処理ｄ
に示すように、著作権管理サーバ２００から送られた暗
号化関数σと暗号解除関数τとのベースデータ４０と、
媒体固有ナンバー３とから、実際に使用する暗号化関数
σと暗号解除関数τとを導き出す。このとき、元の暗号
化関数ρと、記録媒体固有の暗号化関数σと、暗号解除
関数τとは、ρ＊σ＊τ＝１が必要とされる。
【０１５５】ステップＳ５では、図１２（ｂ）の処理ｅ
に示すように、作成された暗号化関数σを使用して、受
信データである暗号化データＣ１を、再度暗号化データ
Ｃ２に変換し、記録する。暗号化データＣ２が完成すれ
ば、Ｃ１は必要がなくなるため、削除してもかまわな
い。
【０１５６】最後に、ステップＳ６では、図１３の処理
ｆに示すように、この再暗号化されて記録された暗号化
データＣ１を見る場合は、まず先ほど求めた暗号解除関
数τを使いＣ２の暗号を解除する。これにより暗号化さ
れ記録された情報は、元のデジタルＡＶ情報であるＭに
復号化される。
【０１５７】その後は、通常の暗号化されていないデジ
タルＡＶ情報と同じ圧縮解除を行うことによって、テレ
ビ等のデジタル入力端子に出力できる。
【０１５８】以上説明したように、本システムでは、記
録媒体１枚１枚に違う媒体固有ナンバー３を含む情報或
いはデータを１つ以上付け、かつ、通常では書きかえる
ことができないものとすることによって、世の中に同じ
記録媒体が存在しない環境を作り出す。この媒体固有ナ
ンバー３を含む情報或いはデータを使うことによって、
記録媒体固有の暗号化が可能となり、単純にデジタルデ
ータのコピーをしても別の記録媒体では再生することが
できない著作権保護を持たすことが可能になる。
【０１５９】これは、媒体固有ナンバー３を含む情報或
いはデータを使って暗号化関数及び暗号解除関数の一部
とすることによって、別の媒体のデジタルデータをコピ
ーしても、暗号解除関数が違うため、プロテクト解除が
できないものである。つまり、デジタルＡＶデータのコ
ピーを行う場合は、必ずその記録媒体にあった暗号化関
数及び暗号解除関数を生成する必要があり、その暗号化
関数および暗号解除関数の生成を行うときに、必要であ
れば著作権料を徴収するシステムを構築すれば、違法な
コピーを排除可能である。
【０１６０】コピーを行うという行為は人間が意識的に
行うため、コピーを行う時点で、必要があれば著作権料
を払い、デジタルＡＶ情報を自分のデータとするシステ
ムは、従来のデジタルＡＶ情報を購入した時点で、コピ
ー無制限となるシステムに比べて、木目細かな料金設定
が可能であり、合理的である。
【０１６１】（具体例）次に、具体例を挙げて説明す
る。処理ａ〜処理ｆを具体的な媒体固有ナンバー３と、
暗号化関数１５１と暗号解除関数１５２とを使って説明
する。ここでは、媒体固有ナンバー３として、”２１
７”として説明する。
【０１６２】
【数１】
【０１６３】および共通のナンバー Ｎ＝２５７を準備
し、演算則として ρ（Ｍ）＝ρ＊Ｍ ｍｏｄ Ｎ を
定義する。なお、関数σの要素３８は媒体固有ナンバー
である２１７を使って３８＝ｎｏｔ（２５６）を使う。
【０１６４】これにより、
【０１６５】
【数２】
【０１６６】となり、暗号化されたデジタルＡＶ情報２
０として、Ｃ１が配信される。
【０１６７】次に、媒体固有ナンバーとして１７０を著
作権管理サーバ２００に転送する。これを受けた著作権
管理サーバ２００では、エンコード関数σとデコード関
数τとを媒体固有ナンバーである１７０とのＸＯＲをと
り、デジタルＡＶ処理装置１００に連絡する。転送され
るエンコード関数σ‘とデコード関数τ’は、
【０１６８】
【数３】
【０１６９】デジタルＡＶ処理装置１００内部では、転
送されたエンコード関数σ‘とデコード関数τ‘を媒体
固有ナンバーである２１７とのＸＯＲを取ることで、元
の関数σとτに再変換する。
【０１７０】次に、媒体固有の再暗号化処理では、一度
記録されたＣ１に対してエンコード関数を使い、Ｃ２＝
σ（Ｃ１）＝σ＊Ｃ１ ｍｏｄ Ｎ を計算する。
【０１７１】
【数４】
【０１７２】これにより、再暗号化処理されたデジタル
ＡＶ情報２０は、記録媒体に記録された。これを再生す
る場合は、デコード関数τを使い元の情報であるＭに再
度変換しなおす。
【０１７３】
【数５】
【０１７４】この方法で、元の情報Ｍに戻るため、その
後は圧縮を解除するだけで、テレビ画面に表示すること
が可能となる。
【０１７５】（違法コピー）暗号化関数σや暗号解除関
数τは、リムーバブル記録媒体１の媒体固有ナンバーに
対応して作成されているため、リムーバブル記録媒体１
が異なると別の関数になる。その結果、異なるリムーバ
ブル記録媒体１のデータをコピーしてきても、正しい元
の情報であるＭを作成することができない。
【０１７６】以上具体例を挙げて説明したように、リム
ーバブル記録媒体１枚１枚が、別々の媒体固有ナンバー
３を含む情報或いはデータをもっているため、デジタル
放送等の同じデジタルＡＶ情報２０が転送されてきて
も、その内容を保存する場合は、全て違うデータとして
記録されるため、著作権保護のためには安全である。
【０１７７】また、コピーする場合でも、コピー先媒体
の媒体固有ナンバー３を含む情報或いはデータに対応す
る暗号化したデジタルＡＶ情報２０になるため、違法な
コピーができないシステムを作り上げることが可能とな
る。リムーバブル記録媒体１枚１枚に適合したデジタル
ＡＶ情報２０としてコピーをするためには、暗号解除可
能なデータに変換する必要があるが、これを別の場所
（例えば、著作権管理サーバ２００等）にして、そのサ
ーバにデジタル回線等で接続し、媒体固有ナンバーに適
した暗号化関数と暗号解除関数とを連絡してもらうこと
によって可能になる。また、これを行うときに、必要が
あれば著作権料金を徴収するシステムとすることによっ
て、著作権を保護することが可能となる。さらに、この
とき、単純にデジタルＡＶ情報２０を見るだけの場合
と、コピーする場合とで処理を変えておくことにより、
見るだけの料金とコピーする料金とを別々にしたり等の
木目細かな設定が可能となる。
【０１７８】［第４の例］次に、本発明の第４の実施の
形態を、図１４〜図１９に基づいて説明する。なお、前
述した各例と同一部分についてはその説明を省略し、同
一符号を付す。
【０１７９】本例は、第３の例の変形例であり、請求項
１４〜請求項２５に対応し、著作権管理システム、情報
処理装置、情報処理方法に関するものである。なお、シ
ステム構成は、前述した図８と同様である。
【０１８０】以下、具体例を挙げて説明する。
【０１８１】ここでは、図８の暗号化処理部１７０にお
いて、エンコード関数を用いた処理に際して、リムーバ
ブル記録媒体１に記録された暗号化された暗号化データ
（エンコードデータ）を再度暗号化（エンコード）す
る。
【０１８２】（表示処理）次に、本発明に係る、暗号化
されたデジタルＡＶ情報を表示する表示処理の１例を、
図１４〜図１７に基づいて説明する。
【０１８３】デジタルＡＶ情報２０を保存するために、
例えばリムーバブル記録媒体１へのコピー処理およびリ
ムーバブル記録媒体１からの表示処理について説明す
る。
【０１８４】図１４は、表示処理のフローチャートを示
す。ステップＳ１１では、図１５（ａ）の処理ａに示す
ように、コピー元となるデータは、先に使用したリムー
バブル記録媒体１の暗号化データＣ２を使用する。
【０１８５】ステップＳ１２では、図１５（ｂ）の処理
ｂに示すように、コピーする旨を著作権管理サーバ２０
０に伝えると共に、コピー元であるリムーバブル記録媒
体１のコピー元媒体固有ナンバー３ａと、コピー先であ
るリムーバブル記録媒体１のコピー先固有ナンバー３ｂ
とを転送する。このとき、著作権料を徴収することも可
能である。
【０１８６】著作権管理サーバ２００は、この媒体固有
ナンバー３に対応させて、管理キーとしての暗号化関数
φと暗号解除関数ψとを生成する。
【０１８７】ステップＳ１３では、図１５（ｂ）の処理
ｃに示すように、著作権管理サーバ２００は、これら媒
体固有ナンバー３ａ，３ｂに対応して暗号化関数φおよ
び暗号解除関数ψの元となるベースデータ４１をデジタ
ルＡＶ処理装置１００に転送する。
【０１８８】ステップＳ１４では、図１６（ａ）の処理
ｄに示すように、著作権管理サーバ２００から送られた
ベースデータ４１と、コピー先媒体固有ナンバー３ｂと
を使い、暗号化関数φと暗号解除関数ψとを生成する。
このとき、暗号化関数としては、ρ＊σ＊φ＊ψ＝１
となることが必要である。
【０１８９】ステップＳ１５では、図１６（ｂ）の処理
ｅに示すように、暗号化関数φを使い、暗号化データＣ
２をＣ３に変換し、リムーバブル記録媒体１へ転送し、
暗号化データＣ３として記録する。
【０１９０】ステップＳ１６では、図１７の処理ｆに示
すように、リムーバブル記録媒体１へ記録した暗号化デ
ータＣ３を見る場合は、まず先ほど求めた暗号解除関数
ψを使い、Ｃ３の暗号を解除する。これにより暗号化さ
れ記録された情報は、元のデジタルＡＶ情報２０である
Ｍに復号化される。その後は、通常の暗号化されていな
いデジタルＡＶ情報２０と同じ圧縮解除を行うことによ
って、テレビ３０等のデジタル入力端子３１に出力でき
る。
【０１９１】（具体例）次に、具体例を挙げて説明す
る。リムーバブル記録媒体１の媒体固有ナンバーとし
て”４１”を使用し、先ほどの記録媒体のデータのコピ
ーを著作権管理サーバ２００に要求する。まず、コピー
要求を行う場合は、コピー元媒体固有ナンバー３ａであ
る２１７と、コピー先媒体固有ナンバー３ｂである４１
とを暗号化して著作権管理サーバ２００に連絡する。著
作権管理サーバ２００では、これらのナンバーを使い、
エンコード関数φと、デコード関数ψとを作成する。
【０１９２】
【数６】
【０１９３】ここで、エンコード関数φの要素である２
１４はコピー先媒体の媒体固有ナンバーとして４１を使
い、２１４＝ｎｏｔ（４１）で作られている。先ほどと
同じように、著作権管理サーバ２００は媒体固有ナンバ
ー４１を使い、これらの関数とのＸＯＲ処理を行い、デ
ジタルＡＶ処理装置１００にエンコード関数φ‘及びデ
コード関数ψ’を連絡する。
【０１９４】
【数７】
【０１９５】デジタルＡＶ処理装置１００では、これら
の関数に対して再度媒体固有ナンバーである４１とのＸ
ＯＲ処理を行うことにより、元のエンコード関数φとデ
コード関数ψに変換しなおす。
【０１９６】コピー先記録媒体固有の再暗号化処理とし
て、Ｃ３＝φ（Ｃ２）を計算する。
【０１９７】
【数８】
【０１９８】この暗号化処理されたデータをコピー先記
録媒体に記録する。
【０１９９】このコピー先記録媒体に記録されたデータ
を、再生する場合は、デコード関数ψを使い、元のデジ
タルＡＶ情報であるＭに変換する。
【０２００】
【数９】
【０２０１】これにより、元のデジタルＡＶ情報２０に
変換されるため、その後は、圧縮を解除することによ
り、再生することが可能となる。
【０２０２】（違法コピー）別のリムーバブル記録媒体
１を持ってきた場合、媒体固有ナンバーが異なるためエ
ンコード関数も異なり、この結果、その別のリムーバブ
ル記録媒体１に実際に記録されるデータも違うものにな
る。また、デコード関数も違うため、単純にデジタルコ
ピーしただけでは、正しいデジタルＡＶ情報に変換され
ずに見ることができない。このため、デジタルＡＶ情報
を安全に保護できる。
【０２０３】（表示例）図１８（ａ）（ｂ）は、暗号化
されたデジタルＡＶ情報２０を見るときの確認メッセー
ジ６１，６２を示す。
【０２０４】図１９（ａ）（ｂ）は、暗号化されたデジ
タルＡＶ情報２０をコピーするときの確認メッセージ６
３，６４を示す。
【０２０５】料金がかからない場合は、表示等を行わず
に自動で暗号解除を行ってもかまわないが、見るだけは
無料でコピーは有料であるとか、見るのもコピーも有料
であるとかの、細かな設定が可能である。
【０２０６】［第５の例］次に、本発明の第５の実施の
形態を、図２０〜図２４に基づいて説明する。なお、前
述した各例と同一部分についてはその説明を省略し、同
一符号を付す。
【０２０７】本例は、請求項２６〜請求項３９に対応
し、著作権管理システム、情報処理装置、情報処理方法
に関するものである。
【０２０８】以下、具体例を挙げて説明する。 ＜システム構成＞図２０は、著作権保護システムの構成
例を示す。本システムは、情報処理装置としての磁気デ
ィスク装置５００と、著作権管理サーバ６００と、テレ
ビやオーディオ等からなる映像音響機器６５０と、コン
ピュータやインターネット端末等からなる端末機器６６
０とに大別される。
【０２０９】磁気ディスク装置５００には、端末機器６
６０に接続されたコンピュータインターフェース部５０
１と、映像音響機器６５０に接続されたデジタルＡＶ情
報解凍部５０２と、デジタルＡＶ情報複号化部５０３
と、ＣＰＵ５０４と、スピンドルモーター制御部５０５
と、著作権管理サーバ６００とのインターフェースをと
るためのデジタル無線装置としてのワンチップ携帯電話
５０６と、コントローラ５０７と、サーボ信号処理部５
０８と、記録部５０９と、再生部５１０と、アンプ５１
１と、スピンドルモータによって回転制御される磁気ヘ
ッド５１２と、磁気ディスク媒体１とを備えている。な
お、ＣＰＵ５０４とコントローラ５０６とは、演算装置
５２０を構成している。
【０２１０】このように磁気ディスク装置５００は、従
来の磁気ディスク装置の機能に追加して、磁気ディスク
装置５００或いは磁気ディスク媒体１に固有な情報（固
有情報）を入れておく必要がある。
【０２１１】そして、ＣＰＵ５０４によって圧縮・暗号
化したデジタルＡＶ情報は、デジタルＡＶ情報複号化部
５０３によって圧縮されたデジタルＡＶ情報とされ、デ
ジタルＡＶ情報解凍部５０２によってデジタル映像信号
として出力されてテレビやオーディオ等の映像音響機器
６５０に送られる。
【０２１２】（本発明に係る特徴ある構成）図２１は、
磁気ディスク装置５００に備えられた特徴ある構成を示
す。磁気ディスク装置５００の演算装置５２０は、前述
した第１の例で述べたような構成の磁気ディスク媒体１
と、固有情報暗号化部５３０と、固有情報転送部５３１
と、記録再生制御部５３２と、デジタル情報複号化部５
３３とを備えている。なお、この他に、前述した図３と
同様なＣＰＵ４０４、ＲＡＭ４０５、ＲＯＭ４０６等も
備えている。
【０２１３】固有情報暗号化部５３０は、磁気ディスク
媒体１内に記録された暗号の解除キーとしての媒体固有
情報３を読出し、該読出した媒体固有情報３を著作権管
理サーバ６００から転送された公開キーを用いて暗号化
処理する機能をもつ。
【０２１４】固有情報転送部５３１は、暗号化処理され
た媒体固有情報３を、通信手段を介して著作権管理サー
バ６００に転送する機能をもつ。
【０２１５】記録再生制御部５３２は、著作権管理サー
バ６００から転送された暗号化処理されたデジタル情報
を磁気ディスク媒体１内へ記録・再生する機能をもつ。
【０２１６】デジタル情報複号化部５３３は、暗号の解
除キーとされた媒体固有情報３を用いて、磁気ディスク
媒体１に記録された暗号化処理されたデジタル情報を複
号化処理する機能をもつ。
【０２１７】図２２は、著作権管理サーバ６００に備え
られた特徴する構成を示す。著作権管理サーバ６００
は、装置選定部６０１と、キー転送部６０２と、デジタ
ル情報暗号化部６０３と、デジタル情報転送部６０４と
を備えている。なお、その他に、図２１の磁気ディスク
装置５００と同様に、ＣＰＵ４０４、ＲＡＭ４０５、Ｒ
ＯＭ４０６等も備えている。
【０２１８】装置選定部６０１は、端末装置等からの暗
号化開始の指示により、所望のデジタル情報、および、
転送先の情報処理装置を選定する機能をもつ。
【０２１９】キー転送部６０２は、選定された所定の磁
気ディスク装置５００に対して、通信手段を介して公開
キーを転送する機能をもつ。
【０２２０】デジタル情報暗号化部６０３は、磁気ディ
スク装置５００において暗号化処理されて転送された媒
体固有情報３によって複号化処理が行えるように、当該
媒体固有情報３を用いてデジタル情報を暗号化処理する
機能をもつ。
【０２２１】デジタル情報転送部６０４は、暗号化処理
されたデジタル情報を、通信手段を介して磁気ディスク
装置５００へ転送する機能をもつ。
【０２２２】＜システム動作＞次に、本システムの動作
について説明する。 （データの流れ）図２３は、本発明に係る磁気ディスク
装置５００を中心としたデータの流れを示す。 まず、
コンピュータやインターネット端末６６０を使い、目
的とするデジタルＡＶ情報を選択し、ダウンロード要求
を行う。このとき、磁気ディスク装置５００に著作権管
理サーバ６００がアクセスするための、電話番号やＩＰ
アドレスを指定すると共に、課金が必要な場合は支払い
の決算を行う。
【０２２３】著作権管理サーバ６００は、これを受け
て、目的とする磁気ディスク装置５００に対して、デジ
タル無線を使い公開鍵の転送を行う。
【０２２４】磁気ディスク装置５００は、内部の媒体
固有情報３を読み込み、これを転送された公開キーを
使い暗号化処理を行い、デジタル無線を使い著作権管理
サーバ６００に転送する。
【０２２５】著作権管理サーバ６００は、その媒体固
有情報３で複号化を行えるように、デジタルＡＶ情報を
暗号化処理する。
【０２２６】暗号化したデジタルＡＶ情報は、通常の
インターネット等を経由し配信される。
【０２２７】コンピュータやインターネット端末６６
０は、暗号化されたデジタルＡＶ情報をハートディスク
インターフェース（ＳＣＳＩ・ＡＴＡ・ＵＳＢ・ＩＥＥ
Ｅ１３９４）等を使い、磁気ディスク装置５００に記
録する。
【０２２８】これを実際の映像や音楽として、見聞きす
る場合は、磁気ディスク装置５００で、磁気ディスク
装置５００あるいは磁気ディスク媒体１の固有の情報を
読み込み、これを使って、デジタルＡＶ情報を複号化処
理する。これにより、デジタルＡＶ情報は、テレビやオ
ーディオ６５０から映像や音声として、見たり聞いたり
することが可能となる。
【０２２９】（暗号化処理）図２４は、本例で使用する
暗号化処理の具体例を示す。 ユーザーはコンピュータやインターネット端末６６０
を使い、目的のデジタルAV情報を選択する。このとき、
磁気ディスク装置５００の電話番号を連絡する。
【０２３０】著作権管理サーバ６００は、暗号化のた
めの公開キーを磁気ディスク装置５００に連絡する必要
があるが、今回の著作件管理サーバ６００と磁気ディス
ク装置５００との暗号はRSAを使用した。
【０２３１】ここで、RSAの計算は小さな素数を使うこ
とで計算を容易にしてある。２つの素数として、p=101,
q=113を使用した。RSAではこの２つの素数を使いn=101*
113=11413と、φ(n)=(p-1)*(q-1)=11200を準備した。公
開キーとしてe=3を選択すると(e*d) mod φ(n)=1を満
たす秘密キーd=7467が求まる。著作権管理サーバ６００
は、公開キーとしてn=11413とe=3を磁気ディスク装置５
００に連絡する。
【０２３２】磁気ディスク装置５０では、媒体固有情
報３として固有な素数ｍ=257と2×２の行列である固有
関数σと、固有関数の逆関数である２×２の行列σ-1と
を読み込む。
【０２３３】ここで、固有関数σとσ-1との間には次の
関係式が成り立つものとする。
【０２３４】
【数１０】
【０２３５】磁気ディスク装置５００では、このうち、
ｍとσを公開キーを使い、暗号化処理を行う。 (ｍ＾e) mod n = (257^3) mod 11413 = 3462 (σ11＾ｅ) mod ｎ= (38^3) mod 11413 = 9220 (σ12＾ｅ) mod ｎ= (129^3) mod 11413 = 1045 (σ21＾ｅ) mod ｎ= (223^3) mod 11413 =7544 (σ22＾ｅ) mod ｎ= (194^3) mod 11413 = 8477 この値を、デジタル無線を使い、著作権管理サーバ６０
０に連絡する。
【０２３６】著作権管理サーバ６００では、この値を
基にしてRSAを使用して複号化する。
【０２３７】複号化処理は、転送された値に対してｄ，
ｎを用い （3462＾ｄ） mod ｎ＝（3462＾7467） mod 11413 = 257 （9220＾ｄ） mod ｎ＝（9220＾7467） mod 11413 = 38 （1828＾ｄ） mod ｎ＝（1045＾7467） mod 11413 = 129 （7544＾ｄ） mod ｎ＝（7544＾7467） mod 11413 = 223 （8477＾ｄ） mod ｎ＝（8477＾7467） mod 11413 = 194 と、磁気ディスク装置５００の媒体固有情報３を得るこ
とができる。
【０２３８】
【数１１】
【０２３９】著作権管理サーバ６００は、この媒体固
有情報３を使い、実際のデジタルAV情報を暗号化処理を
行う。デジタルAV情報のデータＶの暗号化を Ｃ＝（σ＊V） ｍｏｄ ｍ とする。
【０２４０】
【数１２】
【０２４１】ここで、デジタルＡＶ情報は、既にMPEG-2
等で圧縮されたものでもかまわない。
【０２４２】著作権管理サーバ６００は、暗号化され
たデジタルAV情報Cをインターネット等を経由して、ユ
ーザーに転送する。
【０２４３】コンピュータやインターネット端末６６
０は、この転送されたデータを磁気ディスク装置５００
に転送する。
【０２４４】磁気ディスク装置５００は暗号化された
デジタルAV情報Cを記録する。
【０２４５】この記録された情報をみるためには、再
度媒体固有情報３を使って処理する必要がある。磁気デ
ィスク媒体１内にあるもう一つの媒体固有情報３である
σ-1を使い、暗号化されたデジタルＡＶ情報に対して V
= (σ-1＊Ｃ) mod m を計算することで、元のデジタ
ルＡＶ情報に変換が可能となる。
【０２４６】
【数１３】
【０２４７】これで、元のデジタルＡＶ情報に戻った。
【０２４８】通常は、このデジタルＡＶ情報はMPEG-2等
で圧縮された状態であるため、これを解凍することによ
って、テレビやオーディオ６５０に出力し、実際に見た
り聞いたりすることが可能となる。
【０２４９】（暗号化／暗号解除のための関数）なお、
ここで、本発明に係る著作権保護システムで使用する、
暗号化および暗号解除のための関数について説明してお
く。ρ，σ，φは暗号化のための行列（ｎ×ｎ）。Ｎは
大きな素数。暗号化行列の演算則として、掛け算は行列
の掛け算を行った後にその要素毎にＮで割った余りを解
とする。（ρ・σ＝ρ＊σ ｍｏｄ Ｎ） 逆行列も同様に定義される。（σ・σ−１＝σ＊σ−１
ｍｏｄ Ｎ＝Ｅ） Ｍは暗号化されていないデジタルＡＶデータ。Ｃ１は暗
号化されたデジタルＡＶデータ。Ｃ２は媒体固有に暗号
化されたデジタルＡＶデータ。 Ｃ１＝ρ（Ｍ）＝ρ＊Ｍ ｍｏｄ Ｎ Ｃ２＝σ（Ｃ１）＝σ＊Ｃ１ ｍｏｄ Ｎ Ｍ＝τ（Ｃ２）＝τ＊Ｃ２ ｍｏｄ Ｎ ここで、τ＝ρ−１＊σ−１ ｍｏｄ Ｎ で計算され
る暗号解除の行列。Ｃ３は媒体固有に暗号化されたデジ
タルＡＶデータ。 Ｃ３＝φ（Ｃ２）＝φ＊Ｃ２ ｍｏｄ Ｎ Ｍ＝ψ（Ｃ３）＝ψ＊Ｃ３ ｍｏｄ Ｎ ここで、ψ＝ρ−１＊σ−１＊φ−１ ｍｏｄ Ｎ で
計算される暗号解除の行列。
【０２５０】［第６の例］次に、本発明の第６の実施の
形態を、図２５〜図３０に基づいて説明する。なお、前
述した各例と同一部分についてはその説明を省略し、同
一符号を付す。
【０２５１】本例は、第５の例の変形例であり、請求項
２６〜請求項３９に対応し、著作権管理システム、情報
処理装置、情報処理方法に関するものである。
【０２５２】以下、具体例を挙げて説明する。図２５
は、本例で使用する磁気ディスク装置５００およびその
周辺装置の構成を示す。なお、図２５は、前述した第３
の例の図８の構成に類似するものであり、ここでは異な
る部分について説明する。
【０２５３】周辺装置としては、外部からのデータを入
手するために、デジタル放送を受信可能なアンンテナ１
０１およびデジタルチューナー１０２と、ブロードバン
ド通信回線１０３からの情報を取り込む、モデム１０４
等とデジタルＡＶ情報を出力するためのテレビやオーデ
ィオ６５０が備え付けられている。また、外部記録装置
１１０としてのリムーバブル記録媒体１へコピーするた
めのインターフェースケーブルを加えている。
【０２５４】磁気ディスク装置５００は、演算装置５２
０と、暗号化されたデータを扱う暗号化処理部５３０
と、暗号解除処理部５３１と、実際の情報を記録する磁
気ディスク媒体１に加え、デジタルＡＶ情報を実際の画
像に変換する圧縮解除処理部５３２と、テレビ等への映
像・音声の出力を行うデジタル出力部５３３と、著作権
保護のために外部への認証を行うためのデジタル電話部
５４０とを備えている。
【０２５５】＜システム動作＞次に、本システムの動作
について説明する。図２６は、暗号化されていないデジ
タルＡＶ情報２０の表示処理を説明するものである。
【０２５６】デジタル放送やブロードバンドから入手し
たデジタルＡＶ情報２０は、通常は圧縮がかかっている
ため、この圧縮を解除するだけで、テレビ３０等のデジ
タル入力端子３１に直接出力が可能である。
【０２５７】（表示処理）次に、本発明に係る、暗号化
されたデジタルＡＶ情報を表示する表示処理の１例を、
図２７〜図３０に基づいて説明する。
【０２５８】元となるデジタルＡＶ情報２０は、データ
を発信する側で暗号化関数ρで暗号化され、Ｃ１として
発信される。このとき、少なくとも暗号化したことを示
すヘッダーと暗号を解除する場合に、連絡をとる連絡先
のデータ（著作権管理サーバ６００への電話番号等のア
クセス方法）を平行して送る必要がある。
【０２５９】図２７は、表示処理を示すフローチャート
である。ステップＳ２１では、図２８（ａ）の処理ａに
示すように、暗号化されたデータＣ１を、磁気記録媒体
１にリアルタイムで記録する。
【０２６０】ステップＳ２２では、図２８（ｂ）の処理
ｂに示すように、記録媒体固有の暗号化関数σを使用し
て、受信データである暗号化データＣ１を再度暗号化デ
ータＣ２に変換し、記録する。暗号化データＣ２が完成
すれば、Ｃ１は必要がなくなるため、削除してもかまわ
ない。また、暗号化の計算処理速度がデジタルAV情報２
０の入力速度より速い場合は、一旦Ｃ１に記録せずに直
接暗号化処理を行い、Ｃ２に記録してもかまわない。
【０２６１】このデジタルＡＶ情報２０を見る場合は、
処理ｃ以降のような処理で暗号を解除した後に見ること
が可能となる。
【０２６２】ステップＳ２３では、図２９の処理ｃに示
すように、記録媒体固有の暗号化関数或いは暗号解除関
数を、デジタル電話部５４０を介して著作権管理サーバ
６００に転送する。
【０２６３】このとき、記録媒体固有の暗号化関数ある
いは暗号解除関数がわからないように別の暗号化手段で
転送すると著作権保護はさらに安全となる。見るときに
料金を徴収する場合は、著作権管理サーバ６００にデジ
タル電話部５４０で接続したときに課金するシステムを
組み合わせることで可能となる。
【０２６４】著作権管理サーバ６００は、この媒体固有
の暗号化関数σあるいは暗号解除関数σ−１と、著作権
管理サーバ６００で管理している暗号化関数ρ或いは暗
号解除関数ρ−１を使い、目的のデジタルAV情報で、か
つ、媒体固有の暗号解除関数τを計算する。今回の例で
は暗号解除関数τはρ−１・σ−１で計算した。
【０２６５】ステップＳ２４では、図２９の処理ｄに示
すように、この計算されたデジタルAV情報２０に固有で
記録媒体に固有の暗号解除関数τを、磁気ディスク装置
５００にデジタル電話部５４０を介して転送する。ここ
でも、転送する暗号解除関数τは別の暗号化処理をかけ
ておくことで、著作権保護の安全性を高めることが可能
である。デジタル電話部５４０を用いた著作権管理サー
バ６００との通信は処理ｃと処理ｄで終了する。
【０２６６】ステップＳ２５では、図３０の処理ｅに示
すように、そのデータを見る場合は、まず先ほど求めた
暗号解除関数τを使いＣ２の暗号を解除する。これによ
り暗号化され記録された情報は、元のデジタルＡＶ情報
であるＭに復号化される。その後は、通常の暗号化され
ていないデジタルＡＶ情報と同じ圧縮解除を行うこと
で、テレビ３０等のデジタル入力端子３１に出力するこ
とによって再生できる。
【０２６７】この処理を具体的なデジタルAV情報固有の
暗号化関数ρと暗号解除関数ρ−１と、媒体固有の暗号
化関数σと暗号解除関数σ−１を使って説明する。ここ
では、全体の暗号化処理の共通素数ナンバーとしてN=２
５７＝２＾８＋１を使用した。また、計算のしやすいよ
うに行列は２×２で計算したが、Nの値を大きくするこ
とと、行列の配列を大きくすることにより、特に逆行列
の計算時間が増大し、ハッキングすることが困難にな
る。
【０２６８】まず、元の情報
【０２６９】
【数１４】
【０２７０】とデジタルAV情報固有の暗号化関数ρを準
備し、これによりデジタルAV情報固有の暗号化処理を行
った。
【０２７１】
【数１５】
【０２７２】なお、ρの行列に関しての制約事項として
行列式は０でないこと（｜ρ｜≠０）と各要素の値がN
より小さいことが必要となる。これを満足すれば、各要
素の値は任意の値をとることが可能である。Nを大きく
し配列を大きくとっておけば、暗号化関数はほとんど無
限大に存在するため（配列をｎ×ｎとすると暗号化関数
の数は約N＾（ｎ×ｎ）になる）、デジタルAV情報の数
が多くても、記録媒体の数が多くても、全て違う暗号化
関数にすることは容易である。
【０２７３】暗号化の演算処理としては ρ（M）=ρ＊
M ｍｏｄ Ｎ を定義する。これにより、
【０２７４】
【数１６】
【０２７５】となり、暗号化されたデジタルAV情報とし
て、C1が配信される。
【０２７６】次に、媒体固有の暗号化関数としてσを使
い再度暗号化処理を行う。暗号化の演算処理として同様
にσ（Ｃ１）＝σ＊Ｃ１ ｍｏｄ Ｎ で計算した。
【０２７７】
【数１７】
【０２７８】これにより、このデジタルＡＶ情報固有
で、かつ、この記録媒体固有の暗号化による記録が可能
となる。
【０２７９】次に、この暗号を解除するための、暗号解
除関数τを計算するために、デジタル電話を使用し著作
権データベースに媒体固有の暗号化関数の逆行列である
暗号解除関数σ−１を転送する。ここで、媒体固有の暗
号除去関数σ−１は次の計算で求めることが可能であ
る。ここで使われる行列式の演算則は暗号化の演算処理
と同様に、掛け算の結果得られた各要素の値に対して、
Nで割った余りを解とする。
【０２８０】
【数１８】
【０２８１】この式を満足させるｅ，ｆ，ｇ，ｈを逐次
計算で求めることで、σ−１を計算することが可能であ
る。計算されたσ−１は
【０２８２】
【数１９】
【０２８３】であり、これを著作権管理サーバ６００に
転送する。
【０２８４】著作権管理サーバ６００では、デジタルAV
情報固有の暗号化関数ρの逆関数である暗号解除関数ρ
−１と転送されたσ−１を使い、媒体固有の暗号解除関
数τを計算する。なおτ＝ρ−１・σ−１＝ρ−１＊σ
−１ ｍｏｄ Ｎ で計算する。
【０２８５】
【数２０】
【０２８６】著作権管理サーバ６００では、得られた暗
号解除関数τを磁気ディスク装置５０に転送する。磁気
ディスク装置５００では、この暗号解除関数τを記憶す
る。
【０２８７】この記録されたデジタルAV情報を再生する
場合は、磁気ディスク装置５００で暗号解除関数τを行
い、再生する。
【０２８８】
【数２１】
【０２８９】この方法で、元の情報Mに戻るため、その
後は圧縮されたデジタルAV情報を解除するだけで、再生
することが可能となる。
【０２９０】［第７の例］次に、本発明の第７の実施の
形態を、図３１〜図３４に基づいて説明する。なお、前
述した各例と同一部分についてはその説明を省略し、同
一符号を付す。
【０２９１】本例は、第５の例の変形例であり、請求項
２６〜請求項３９に対応し、著作権管理システム、情報
処理装置、情報処理方法に関するものである。
【０２９２】以下、具体例を挙げて説明する。
【０２９３】（表示処理）本発明に係る、暗号化された
デジタルＡＶ情報を表示する表示処理の１例を、図３１
〜図３４に基づいて説明する。
【０２９４】デジタルＡＶ情報２０を保存するために、
例えばリムーバブル記録媒体１へのコピー処理およびリ
ムーバブル記録媒体１からの表示処理について説明す
る。
【０２９５】図３１は、表示処理を示すフローチャート
である。ステップＳ３１では、図３２（ａ）の処理ａに
示すように、コピー元となるデータは、先ほど使用した
暗号化データＣ２を使用する。
【０２９６】ステップＳ３２では、図３２（ｂ）の処理
ｂに示すように、コピー先の媒体固有の暗号化関数φを
使い、コピー元の暗号化されたデータＣ２を使って再度
暗号化処理を行う。
【０２９７】
【数２２】
【０２９８】ステップＳ３３では、図３３の処理ｃに示
すように、コピー元の記録媒体固有の暗号化関数σ或い
は暗号解除関数σ−１と、コピー先の記録媒体固有の暗
号化関数φ或いは暗号解除関数φ−１を、デジタル電話
部５４０を通じて磁気ディスク装置５００に転送する。
このとき、コピーであることおよび記録媒体固有の暗号
化関数或いは暗号解除関数を２種類転送することで、通
常の再生する場合と区別することが可能である。そのた
め、再生の場合とコピーの場合で料金体制を別々に分け
ることが可能となる。著作権管理サーバ６００では、著
作権管理サーバ６００が保有している暗号解除関数ρ
−１と転送された暗号解除関数σ−１及びφ−１を使い
媒体固有の暗号解除関数ψを計算する。転送される関数
が暗号化関数の場合は、逆行列を計算することで、媒体
固有の暗号解除関数σ−１とφ−１を計算することが可
能である。
【０２９９】
【数２３】
【０３００】計算されたデジタルAV情報固有で、コピー
先の記録媒体固有の暗号解除関数ψをデジタル電話部５
４０を通じて磁気ディスク装置５００に転送する。
【０３０１】ステップＳ３４では、図３３の処理ｄに示
すように、著作権管理サーバ６００から送られた暗号解
除関数ψを記憶する。
【０３０２】ステップＳ３５では、図３４の処理ｅに示
すように、リムーバブル記録媒体１へ記録した暗号化デ
ータＣ３を見る場合は、転送されてきた暗号解除関数ψ
を使いＣ３の暗号を解除する。
【０３０３】
【数２４】
【０３０４】これにより暗号化され記録された情報は元
のデジタルＡＶ情報であるＭに復号Mに変換する。
【０３０５】
【数２５】
【０３０６】これにより、元のデジタルAV情報に変換さ
れるため、あとは、圧縮を解除することで、再生するこ
とが可能となる。
【０３０７】［まとめ］以上の説明から、利点をまとめ
ると以下のようになる。 （利点１）磁気ディスク媒体１枚１枚にそれぞれ別々の
固有な情報を、書きかえることのできない方法で書き込
んでおくので、デジタルＡＶ情報を全てに共通のデータ
ではなく、その装置固有のデータとして扱うことがで
き、著作権を保護するシステムを作り上げることが可能
となる。 （利点２）磁気ディスク装置毎に、記録されるデジタル
ＡＶ情報が異なるため、別の磁気ディスク装置や記録装
置にコピーされても見たり聞いたり出来ず、著作権を保
護することが可能となる。 （利点３）磁気ディスク装置５００や磁気ディスク媒体
１の媒体固有情報３を、ハッカーやクラッカーを含む視
聴者から隠し、著作権を保護することが可能となる。 （利点４）通常のハードディスクインターフェースか
ら、媒体固有情報３を得ることができないため、著作権
を保護することが可能となる。 （利点５）磁気ディスク装置５００から、実際のテレビ
やオーディオ等のＡＶ機器に出力するまでの経路におい
ても、デジタルＡＶ情報の著作権を安全にまもることが
可能となる。 （利点６）記録媒体１枚１枚に別々の固有の暗号化関数
および暗号解除関数を付けておき、さらにデジタルＡＶ
情報に固有な暗号化関数および暗号解除関数を準備して
おき、この２つあるいは２つ以上の暗号化関数で、暗号
化処理を行い記録することで、デジタルAV情報をデジタ
ルＡＶ情報毎、記録媒体毎に違った暗号化関数で記録す
ることができる。これを解除するためには、記録媒体の
暗号解除関数とデジタルAV情報の暗号解除関数の２つ或
いは２つ以上の暗号解除関数がないと暗号解除をするこ
とができないため、単純な違法コピーを行っても、媒体
固有の暗号除去関数が違うため再生することのできな
い、著作権保護システムを提供することが可能となる。 （利点７）磁気ディスク媒体に固有の情報は、書きかえ
ることができないため、クラッカー等からの、データの
改竄から守ることが可能となる。
【０３０８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
予めデータエリアの１箇所以上に、１枚ごとに異なる固
有の情報を予め記録しておくことにより、情報記録媒体
に記録されたデジタル情報等の著作権情報のプロテクト
を行うことができる。
【０３０９】また、本発明によれば、情報記録媒体に記
録された固有情報は、通常の記録、再生装置では、読み
出すことはできても、書き換えることはできないので、
固有情報の改竄による不正行為を防止することができ
る。
【０３１０】さらに、本発明によれば、情報記録媒体１
枚１枚に別々の媒体固有のナンバーを含むデータを付け
ておき、このナンバーを解除キーの一部とすることによ
り、同じデジタルＡＶデータでも媒体１枚１枚で全て異
なったデータとして保存できるので、違法なコピーを行
っても、再生することのできない、著作権保護システム
を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態である、磁気記録媒
体を示す平面図である。
【図２】磁気記録媒体の表面を拡大して示す斜視図であ
る。
【図３】磁気記録媒体の記録方法を示す説明図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態である、情報記録媒
体の基板形状を示す平面図である。
【図５】著作権管理システムの構成を示すブロック図で
ある。
【図６】図２のシステムに含まれるデジタルＡＶ処理装
置の構成を示すブロック図である。
【図７】図２のシステムに含まれる著作権管理サーバの
構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態である、著作権管理
システムの構成を示すブロック図である。
【図９】暗号化されていない通常のデジタルＡＶ情報の
表示処理を示す説明図である。
【図１０】表示処理の1例を示すフローチャートであ
る。
【図１１】暗号化されたデジタルＡＶ情報の表示処理を
示す説明図である。
【図１２】図１１に続く暗号化されたデジタルＡＶ情報
の表示処理を示す説明図である。
【図１３】図１２に続く暗号化されたデジタルＡＶ情報
の表示処理を示す説明図である。
【図１４】本発明の第４の実施の形態である、表示処理
の1例を示すフローチャートである。
【図１５】暗号化されたデジタルＡＶ情報の表示処理を
示す説明図である。
【図１６】図１５に続く暗号化されたデジタルＡＶ情報
の表示処理を示す説明図である。
【図１７】図１６に続く暗号化されたデジタルＡＶ情報
の表示処理を示す説明図である。
【図１８】暗号化されたデジタルＡＶ情報の表示時のメ
ッセージを示す説明図である。
【図１９】暗号化されたデジタルＡＶ情報のコピー処理
のメッセージを示す説明図である。
【図２０】本発明の第５の実施の形態である、著作権管
理システムの構成を示すブロック図である。
【図２１】図２０のシステムに含まれるデジタルＡＶ処
理装置の構成を示すブロック図である。
【図２２】図２０のシステムに含まれる著作権管理サー
バの構成を示すブロック図である。
【図２３】磁気ディスク装置を含むシステム内でのデー
タの流れを示す説明図である。
【図２４】暗号化処理例を示す説明図である。
【図２５】本発明の第６の実施の形態である、著作権管
理システムの構成を示すブロック図である。
【図２６】暗号化されていない通常のデジタルＡＶ情報
の表示処理を示す説明図である。
【図２７】表示処理の1例を示すフローチャートであ
る。
【図２８】暗号化されたデジタルＡＶ情報の表示処理を
示す説明図である。
【図２９】図２８に続く暗号化されたデジタルＡＶ情報
の表示処理を示す説明図である。
【図３０】図２９に続く暗号化されたデジタルＡＶ情報
の表示処理を示す説明図である。
【図３１】本発明の第７の実施の形態である、表示処理
の1例を示すフローチャートである。
【図３２】暗号化されたデジタルＡＶ情報の表示処理を
示す説明図である。
【図３３】図３２に続く暗号化されたデジタルＡＶ情報
の表示処理を示す説明図である。
【図３４】図３３に続く暗号化されたデジタルＡＶ情報
の表示処理を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 磁気記録媒体（リムーバブル記録媒体） ２ プラスチック基板 ３ 媒体固有情報（媒体固有ナンバー） ４ 固有情報エリア １０ 著作権管理システム ４０，４１ 管理キー（ベースデータ） １００ デジタルＡＶ処理装置 １０１ アンテナ １０２ デジタルチューナー １０３ ブロードバンド通信回線 １０４ モデム １０５ ＡＶエンコーダ １０６ ストレージデバイス １０７ ＡＶデコーダ １０８ 音声再生部 １０９ 画面表示部 １１０ 外部記録装置 １１１ デジタル電話部 １１２ 演算装置 １５０ 管理キー １５１ エンコード関数 １５２ デコード関数 １７０ 暗号化処理部 １７１ 暗号解除処理部 １７２ 圧縮解除処理部 ２００ 著作権管理サーバ ２０１ キー生成部 ２０２ キー転送部 ２０３ 情報取得部 ２０４ 認証・課金処理部 ３００ 認証機関（銀行） ４０１ 情報取得部 ４０２ 情報通信部 ４０３ コード変換部 ５００ 磁気ディスク装置 ５０１ コンピュータインタフェース部 ５０２ デジタルＡＶ情報解凍部 ５０３ デジタルＡＶ情報複号化部 ５０４ ＣＰＵ ５０５ スピンドルモータ制御部 ５０６ ワンチップ携帯電話 ５０７ コントローラ ５０８ サーボ信号処理部 ５０９ 記録部 ５１０ 再生部 ５１１ ヘッドアンプ ５１２ 磁気ヘッド ５３０ 固有情報暗号化部 ５３１ 固有情報転送部 ５３２ 記録再生制御部 ５３３ デジタル情報複号化部 ６００ 著作権管理サーバ ６０１ 装置選定部 ６０２ キー転送部 ６０３ デジタル情報暗号化部 ６０４ デジタル情報転送部 ６５０ 映像音響機器 ６６０ 端末機器 １１０１ 磁気ヘッド １１０２ ディスク １１２１ 磁性層 １２０１ａ〜１２０１ｅ サーボエリア １３０１ａ，１３０１ｂ サーボエリア １２０２ａ〜１２０２ｅ，１３０２ 固有情報エリア １３０３ データエリア
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｇ１１Ｂ 5/73 Ｇ１１Ｂ 5/73 ５Ｄ１１０ 5/738 5/738 ５Ｊ１０４ 5/74 5/74 20/12 20/12 １０３ １０３ 27/00 27/00 Ａ Ｈ０４Ｌ 9/10 Ｈ０４Ｎ 5/91 Ｐ Ｈ０４Ｎ 5/91 Ｈ０４Ｌ 9/00 ６２１Ａ Ｆターム(参考） 5B017 AA03 AA06 BA07 BB10 CA09 CA16 5C053 FA13 FA20 FA23 GB06 GB21 JA03 JA21 KA01 KA24 KA26 LA07 LA14 5D006 CB01 CB07 DA03 EA03 FA00 5D031 AA04 EE07 EE08 5D044 AB01 AB05 AB07 BC01 CC05 DE02 DE03 DE12 DE50 DE54 GK12 GK17 5D110 AA13 AA27 AA29 BB25 BB27 BB29 DA08 DB05 DE04 5J104 NA27 NA41

Claims (39)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 情報の記録再生が可能な情報記録媒体で
    あって、 媒体識別用の固有の番号或いはデータを含む媒体固有情
    報を、該媒体内の少なくとも１箇所以上に設けたことを
    特徴とする情報記録媒体。
  2. 【請求項２】 前記媒体固有情報は、データエリアの一
    部分に設けられた凹部に記録されていることを特徴とす
    る請求項１記載の情報記録媒体。
  3. 【請求項３】 前記媒体固有情報は、データエリアの各
    セクタごとに、任意のトラックに記録されていることを
    特徴とする請求項１又は２記載の情報記録媒体。
  4. 【請求項４】 前記媒体固有情報は、前記データエリア
    に記録されるデジタル情報のプロテクト解除キーの一部
    であり、書替えができないことを特徴とする請求項１な
    いし３のいずれかに記載の情報記録媒体。
  5. 【請求項５】 前記デジタル情報は、コンピュータ・プ
    ログラムであることを特徴とする請求項４記載の情報記
    録媒体。
  6. 【請求項６】 前記デジタル情報は、画像情報であるこ
    とを特徴とする請求項４記載の情報記録媒体。
  7. 【請求項７】 前記媒体固有情報は、情報の記録再生を
    行う情報処理装置により、所定データの書込み時よりも
    回転数の遅い状態で書込まれたことを特徴とする請求項
    １ないし６のいずれかに記載の情報記録媒体。
  8. 【請求項８】 前記媒体固有情報は、情報の記録再生を
    行う情報処理装置により、所定データの書込み時よりも
    高い書込み電流で書込まれたことを特徴とする請求項１
    ないし７のいずれかに記載の情報記録媒体。
  9. 【請求項９】 前記媒体固有情報は、情報の記録再生を
    行う情報処理装置により、所定データよりも媒体深さ方
    向に距離的に深い位置に書込まれ、該データの書替え出
    力では書替えできないことを特徴とする請求項１ないし
    ８のいずれかに記載の情報記録媒体。
  10. 【請求項１０】 デジタル情報を記録するデータエリア
    と、凹凸部を有するサーボエリアとを有する情報記録媒
    体の製造方法において、 前記サーボエリアの凹凸部に対応して極性の異なる信号
    を記録することでサーボ情報を書き込む第１工程と、 前記データエリアの一部分に設けられた凹部に、１枚ご
    とに異なる固有情報を書き込む第２工程と、 前記データエリアに、前記デジタル情報を書き込む第３
    工程とを具えたことを特徴とする情報記録媒体の製造方
    法。
  11. 【請求項１１】 前記第２工程は、当該情報記録媒体の
    回転数が、前記第３工程より低いことを特徴とする請求
    項１０記載の情報記録媒体の製造方法。
  12. 【請求項１２】 前記第２工程は、磁気ヘッドの書込電
    流が、前記第３工程より高いことを特徴とする請求項１
    ０又は１１記載の情報記録媒体の製造方法。
  13. 【請求項１３】 前記第２工程は、前記データエリアの
    各セクタごとに任意のトラックに、前記固有情報を書き
    込むことを特徴とする請求項１０ないし１２のいずれか
    に記載の情報記録媒体の製造方法。
  14. 【請求項１４】 管理サーバと、情報の記録再生処理を
    実行する情報処理装置とからなるシステムであって、 請求項１ないし９のいずれかに記載の情報記録媒体を用
    い、 前記情報処理装置が、前記情報記録媒体に設けられた前
    記媒体固有情報を取得する取得手段と、 前記取得した媒体固有情報を、前記管理サーバへ転送す
    る固有情報転送手段と、 前記転送された媒体固有情報に対応させて、前記情報記
    録媒体に対して記録又は再生に用いられる管理キーを生
    成するキー生成手段と、 前記生成された管理キーを、前記情報処理装置へ転送す
    るキー転送手段と、 所定の情報の記録に際して、前記転送された管理キーを
    用いて、該所定の情報をエンコード処理してエンコード
    データを作成するエンコード手段と、 前記所定の情報の再生に際して、前記転送された管理キ
    ーを用いて、前記情報記録媒体に記録されたエンコード
    データをデコード処理してデコードデータを作成するデ
    コード手段とを具えたことを特徴とする著作権管理シス
    テム。
  15. 【請求項１５】 前記媒体固有情報に対応して生成され
    た管理キーは、エンコード関数又はデコード関数を有
    し、 ここで、 前記エンコード関数は、前記所定の情報のエンコード処
    理、又は、前記エンコードデータの再エンコード処理に
    用いられ、 前記デコード関数は、前記エンコードデータのデコード
    処理に用いられることを特徴とする請求項１４記載の著
    作権管理システム。
  16. 【請求項１６】 前記管理サーバから転送される前記管
    理キーに含まれるエンコード関数又はデコード関数は、
    未完成な関数であり、 該未完成な関数と、前記媒体固有情報との演算処理を行
    うことによって、完成された実処理に用いられるエンコ
    ード関数又はデコード関数を作成することを特徴とする
    請求項１５記載の著作権管理システム。
  17. 【請求項１７】 前記エンコード関数および前記デコー
    ド関数が、演算として、行列の掛け算の各要素を所定の
    決められた素数の余りを解とすることを特徴とする請求
    項１５又は１６記載の著作権管理システム。
  18. 【請求項１８】 前記所定の情報を記録する際、前記情
    報記録媒体の前記媒体固有情報が設けられたエリア上を
    跨いで書き込みを行う場合、該書込み以降のデータを前
    記媒体固有情報に従った、スクランブルコードにエンコ
    ードして書込みすることを特徴とする請求項１５ないし
    １７のいずれかに記載の著作権管理システム。
  19. 【請求項１９】 前記所定の情報を再生する際、前記情
    報記録媒体の前記媒体固有情報が設けられたエリアを検
    出した場合、該検出以降のデータを前記媒体固有情報に
    従った、スクランブル解除を行いながら再生することを
    特徴とする請求項１８記載の著作権管理システム。
  20. 【請求項２０】 前記情報記録媒体の前記媒体固有情報
    に含まれる前記データは、エンコード又はデコードの処
    理を実行するプログラムを含むことを特徴とする請求項
    １４ないし１９のいずれかに記載の著作権管理システ
    ム。
  21. 【請求項２１】 前記所定の情報を記録又は再生すると
    き、前記情報記録媒体の前記媒体固有情報を用いて、割
    り込み処理によって該情報をエンコード又はデコードす
    ることを特徴とする請求項１４ないし２０のいずれかに
    記載の著作権管理システム。
  22. 【請求項２２】 前記管理サーバに、 前記情報処理装置を介して、前記情報記録媒体から前記
    媒体固有情報と共に著作権情報を取得する手段と、 前記管理キーの生成に際して、前記情報記録媒体の認証
    処理および課金処理を実行する手段とをさらに具えたこ
    とを特徴とする請求項１４ないし２１のいずれかに記載
    の著作権管理システム。
  23. 【請求項２３】 情報処理装置との間で情報のやりとり
    を行うサーバ装置であって、 請求項１ないし９のいずれかに記載の情報記録媒体を用
    い、 前記情報処理装置を介して、前記情報記録媒体に設けら
    れた前記媒体固有情報を取得する取得手段と、 前記情報処理装置を介して転送された媒体固有情報に対
    応させて、前記情報記録媒体に対して記録又は再生に用
    いられる管理キーを生成するキー生成手段と、 前記生成された管理キーを、前記情報処理装置へ転送す
    るキー転送手段とを具えたことを特徴とするサーバ装
    置。
  24. 【請求項２４】 情報の記録再生を実行する装置であっ
    て、 請求項１ないし９のいずれかに記載の情報記録媒体を用
    い、 前記情報記録媒体に設けられた前記媒体固有情報を取得
    する取得手段と、 前記取得した媒体固有情報に対応して生成された、前記
    情報記録媒体に対して記録又は再生に用いられる管理キ
    ーを用いて、所定の情報の記録に際し、該所定の情報を
    エンコード処理してエンコードデータを作成するエンコ
    ード手段と、 前記所定の情報の再生に際して、前記管理キーを用い
    て、前記情報記録媒体に記録されたエンコードデータを
    デコード処理してデコードデータを作成するデコード手
    段とを具え、 ここで、前記媒体固有情報に対応して生成された管理キ
    ーは、エンコード関数又はデコード関数を有し、 前記エンコード関数は、前記所定の情報のエンコード処
    理、又は、前記エンコードデータの再エンコード処理に
    用いられ、 前記デコード関数は、前記エンコードデータのデコード
    処理に用いられることを特徴とする情報処理装置。
  25. 【請求項２５】 管理サーバと情報処理装置との間で、
    著作権情報を管理する方法であって、 請求項１ないし９のいずれかに記載の情報記録媒体を用
    い、 前記情報処理装置が、前記情報記録媒体に設けられた前
    記媒体固有情報を取得する工程と、 前記取得した媒体固有情報を、前記管理サーバへ転送す
    る工程と、 前記転送された媒体固有情報に対応させて、前記情報記
    録媒体に対して記録又は再生に用いられる管理キーを生
    成する工程と、 前記生成された管理キーを、前記情報処理装置へ転送す
    る工程と、 所定の情報の記録に際して、前記転送された管理キーを
    用いて、該所定の情報をエンコード処理してエンコード
    データを作成する工程と、 前記所定の情報の再生に際して、前記転送された管理キ
    ーを用いて、前記情報記録媒体に記録されたエンコード
    データをデコード処理してデコードデータを作成する工
    程とを具え、 ここで、前記媒体固有情報に対応して生成された管理キ
    ーは、エンコード関数又はデコード関数を有し、 前記エンコード関数は、前記所定の情報のエンコード処
    理、又は、前記エンコードデータの再エンコード処理に
    用いられ、 前記デコード関数は、前記エンコードデータのデコード
    処理に用いられることを特徴とする著作権管理方法。
  26. 【請求項２６】 管理サーバと、情報の記録再生処理を
    実行する情報処理装置とからなるシステムであって、 前記情報処理装置は、請求項１ないし９のいずれかに記
    載の情報記録媒体を有し、 前記管理サーバが、暗号化開始の指示により、所望のデ
    ジタル情報、および、転送先の情報処理装置を選定する
    選定手段と、 前記選定された情報処理装置に対して、通信手段を介し
    て公開キーを転送するキー転送手段と、 前記情報処理装置が、前記情報記録媒体内に記録された
    暗号の解除キーとしての媒体固有情報を読出し、該読出
    した媒体固有情報を前記転送された公開キーを用いて暗
    号化処理する固有情報暗号化手段と、 前記暗号化処理された媒体固有情報を、通信手段を介し
    て前記管理サーバに転送する固有情報転送手段と、 前記管理サーバが、前記暗号化処理された媒体固有情報
    によって複号化処理が行えるように、当該媒体固有情報
    を用いて前記デジタル情報を暗号化処理するデジタル情
    報暗号化手段と、 前記暗号化処理されたデジタル情報を、通信手段を介し
    て前記情報処理装置へ転送するデジタル情報転送手段
    と、 前記情報処理装置が、前記転送された暗号化処理された
    デジタル情報を前記情報記録媒体内へ記録する記録手段
    と、 暗号の解除キーとされた前記媒体固有情報を用いて、前
    記情報記録媒体に記録された前記暗号化処理されたデジ
    タル情報を複号化処理するデジタル情報複号化手段とを
    具えたことを特徴とする著作権管理システム。
  27. 【請求項２７】 前記管理サーバは、 前記媒体固有情報を暗号の解除キーとして、該解除キー
    でしか複号できない暗号化関数によって、前記デジタル
    情報を暗号化して転送することを特徴とする請求項２６
    記載の著作権管理システム。
  28. 【請求項２８】 前記管理サーバは、 前記媒体固有情報で暗号化する際、課金を行うことを特
    徴とする請求項２６又は２７記載の著作権管理システ
    ム。
  29. 【請求項２９】 前記情報処理装置は、 前記媒体固有情報を前記管理サーバへ転送する際、デジ
    タル無線によって転送することを特徴とする請求項２６
    ないし２８のいずれかに記載の著作権管理システム。
  30. 【請求項３０】 前記情報処理装置は、 前記媒体固有情報を前記管理サーバへ転送する際、コン
    ピュータおよびＡＶ機器を含む情報機器を介さずに、当
    該情報処理装置から前記管理サーバに直接転送すること
    を特徴とする請求項２６ないし２９のいずれかに記載の
    著作権管理システム。
  31. 【請求項３１】 前記情報処理装置は、 当該情報処理装置に固有な情報および前記媒体固有情報
    を、前記通信手段を介しては読み書きできないことを特
    徴とする請求項２６ないし３０のいずれかに記載の著作
    権管理システム。
  32. 【請求項３２】 前記情報処理装置は、 前記媒体固有情報を用いて暗号化されかつ記録された前
    記デジタル情報を視聴する場合、当該情報処理装置内
    で、複合化処理をした後に圧縮処理された前記デジタル
    情報を解凍し、テレビ又はオーディオ機器に直接出力す
    ることを特徴とする請求項２６ないし３１のいずれかに
    記載の著作権管理システム。
  33. 【請求項３３】 前記管理サーバは、 前記情報記録媒体および前記デジタル情報を管理する場
    合において、 それぞれ暗号化する関数を準備し、該２つの暗号を用い
    て前記デジタル情報を暗号化処理し、 該デジタル情報の暗号を解除する際には、前記２つの暗
    号に対応した２つの解除キーを用いて複号化処理するこ
    とを特徴とする請求項２６ないし３２のいずれかに記載
    の著作権管理システム。
  34. 【請求項３４】 前記管理サーバの暗号化関数は、同じ
    関数系を持つことを特徴とする請求項３３記載の著作権
    管理システム。
  35. 【請求項３５】 前記情報記録媒体の暗号化関数をρと
    して、前記デジタル情報を管理する前記管理サーバの暗
    号化関数をσとしたとき、 複号化関数τがσ-1×ρ-1或いはρ-1×σ-1として計算
    されることを特徴とする請求項３４記載の著作権管理シ
    ステム。
  36. 【請求項３６】 前記管理サーバの暗号化関数の演算と
    して、行列の積の各要素をある決められた素数の余りを
    解とすることを特徴とする請求項３５記載の著作権管理
    システム。
  37. 【請求項３７】 請求項１ないし９のいずれかに記載の
    情報記録媒体を有する情報処理装置との間で、情報のや
    りとりを行うサーバ装置であって、 暗号化開始の指示により、所望のデジタル情報、およ
    び、転送先の情報処理装置を選定する選定手段と、 前記選定された情報処理装置に対して、通信手段を介し
    て公開キーを転送するキー転送手段と、 前記情報処理装置において暗号化処理されて転送された
    媒体固有情報によって複号化処理が行えるように、当該
    媒体固有情報を用いて前記デジタル情報を暗号化処理す
    るデジタル情報暗号化手段と、 前記暗号化処理されたデジタル情報を、通信手段を介し
    て前記情報処理装置へ転送するデジタル情報転送手段と
    を具えたことを特徴とするサーバ装置。
  38. 【請求項３８】 情報の記録再生を行う情報処理装置で
    あって、 請求項１ないし９のいずれかに記載の情報記録媒体を有
    し、 前記情報記録媒体内に記録された暗号の解除キーとして
    の媒体固有情報を読出し、該読出した媒体固有情報をサ
    ーバ装置から転送された公開キーを用いて暗号化処理す
    る固有情報暗号化手段と、 前記暗号化処理された媒体固有情報を、通信手段を介し
    て前記管理サーバに転送する固有情報転送手段と、 前記サーバ装置から転送された暗号化処理されたデジタ
    ル情報を前記情報記録媒体内へ記録する記録手段と、 暗号の解除キーとされた前記媒体固有情報を用いて、前
    記情報記録媒体に記録された前記暗号化処理されたデジ
    タル情報を複号化処理するデジタル情報複号化手段とを
    具えたことを特徴とする情報処理装置。
  39. 【請求項３９】 管理サーバと情報処理装置との間で、
    著作権情報を管理する方法であって、 前記情報処理装置は、請求項１ないし９のいずれかに記
    載の情報記録媒体を有し、 前記管理サーバが、暗号化開始の指示により、所望のデ
    ジタル情報、および、転送先の情報処理装置を選定する
    工程と、 前記選定された情報処理装置に対して、通信手段を介し
    て公開キーを転送する工程と、 前記情報処理装置が、前記情報記録媒体内に記録された
    暗号の解除キーとしての媒体固有情報を読出し、該読出
    した媒体固有情報を前記転送された公開キーを用いて暗
    号化処理する工程と、 前記暗号化処理された媒体固有情報を、通信手段を介し
    て前記管理サーバに転送する工程と、 前記管理サーバが、前記暗号化処理された媒体固有情報
    によって複号化処理が行えるように、当該媒体固有情報
    を用いて前記デジタル情報を暗号化処理する工程と、 前記暗号化処理されたデジタル情報を、通信手段を介し
    て前記情報処理装置へ転送する工程と、 前記情報処理装置が、前記転送された暗号化処理された
    デジタル情報を前記情報記録媒体内へ記録する工程と、 暗号の解除キーとされた前記媒体固有情報を用いて、前
    記情報記録媒体に記録された前記暗号化処理されたデジ
    タル情報を複号化処理する工程とを具えたことを特徴と
    する著作権管理方法。
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