JP2004295091A - 暗号化装置、逆暗号化装置およびデータ再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ファイルサイズを変えることなく非暗号化データを暗号化することができる暗号化装置を提供する。
【解決手段】符号化された画像データ等が格納されているデータ部とデータ部のヘッダが格納されているヘッダ部とから構成されるファイルを取得するファイル読出部１０１、データ部に格納されているデータを暗号化するデータ暗号化部１０６、ヘッダ部を解析して、ヘッダ部に含まれ、データ暗号化部１０６において暗号化されるデータの符号化方式を示すフィールドの値を取得するヘッダ解析部１０２、取得された値を予め定められた変換規則に基づいて変換し、フィールドの値を変換された値に書き換えるヘッダ変換部１０４、および、値が書き換えられたフィールドを含むヘッダ部と暗号化されたデータが格納されているデータ部とから構成されるファイルを出力するファイル出力部１０５を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、データサーバやメモリ上に保持された暗号化・非暗号化データファイルを逆暗号化・暗号化して、他のデータサーバやメモリ上に移動する、逆暗号化装置・暗号化装置、および、暗号化・非暗号化データファイルを入力して復号再生するデータ再生装置に関する。なお、暗号化に対立する概念としては、一般には復号化という語が用いられているが、本明細書においては、符号化に対立する概念として復号化を用いるので、暗号化に対立する概念として逆暗号化という語を用いて説明することとする。

画像や音声、テキスト等のデジタルデータを多重化する国際標準方式としては、ＩＳＯ／ＭＰＥＧ(International Organization Standardization / Moving Picture Experts Group)や、第３世代移動体Ｗ−ＣＤＭＡ通信の国際標準規格を定める団体である３ＧＰＰ(The Third Generation Partnership Project)等において標準化されたファイルフォーマットがある（例えば、ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−１２、ＩＳＯ／ＩＥＣ１４４９６−１４、および３ＧＰＰ ＴＳ２６．２３４等。）。

図１５は、上記規格によって定められたファイルの構成の一例を示す図である。
図１５に示すように、ファイル９００は、ヘッダ部（“ｍｏｏｖ”）９０１と、データ部（“ｍｄａｔ”）９０２とから構成される。
ヘッダ部９０１は、多重化されたデジタルデータのメディアの数と同数またはその数以上のトラックボックス（“ｔｒａｋ”）９０３を含んでいる。また、それぞれのトラックボックス９０３は、サンプル詳細情報格納ボックス（“ｓｔｓｄ”）９０４を１つ含んでおり、サンプル詳細情報格納ボックス９０４は、少なくとも１つのエントリ（“ｅｎｔｒｙ”）９０５を含んでいる。さらに、エントリ９０５は、エントリサイズ（ＥＮＴ＿ＳＺ）９０６と、エントリ情報（ＥＩＮＦＯ）９０７、および、その他のフィールドで構成されており、エントリ情報９０７は、エントリタイプ（ＥＮＴ＿ＴＰ）９０８および予約フィールド（ＲＳＶ＿６）９０９を含んでいる。

エントリサイズ９０６は、エントリ９０５のサイズをバイト数で指定するフィールドである。
エントリタイプ９０８は、デジタルデータの符号化方式を示すフィールドである。上記規格によると、例えば、ＭＰＥＧ４ビデオ符号化方式の場合であれば、エントリタイプ９０８に、０ｘ６Ｄ７０３４７６（ｍｐ４ｖ）と記述されることになり、ＭＰＥＧ４オーディオ符号化方式の場合であれば、０ｘ６Ｄ７０３４６１（ｍｐ４ａ）、ＩＴＵ−Ｔ Ｈ．２６３ビデオ符号化方式の場合であれば、０ｘ７３３２３６３３（ｓ２６３）、ＡＭＲ音声符号化方式の場合であれば、０ｘ７３６１６Ｄ７２（ｓａｍｒ）、時間テキスト符号化方式の場合であれば、０ｘ７４７８３３６７（ｔｘ３ｇ）等と、それぞれエントリタイプ９０８に記述される。

予約フィールド９０９は、将来の拡張領域として予約されたフィールドであり、規格の改訂等に備えて設けられている。
データ部９０２には、画像や音声、テキスト等のデジタルデータが多重化されて格納されている。ここで、それぞれのデータへのアクセス情報は、トラックボックス９０３の中において、ファイル９００の先頭からのオフセット値として与えられている。例えば、ある画像データへのアクセス情報として１２，４５０バイトとトラックボックス９０３の中において指定されている場合、ファイル９００の先頭から１２，４５０バイトの位置に、その画像データが格納されていることになる。

ところで、近年、広帯域ネットワークの普及に伴い、高品質な動画像データ伝送が可能となったことにより、有料の動画像データ伝送サービスが提供されるようになっている。視聴価値の高い動画像データの伝送サービスを提供するにあたっては、著作権等の無体財産権保護の観点からデータの暗号化が必要不可欠であり、現在、ＩＳＯ／ＭＰＥＧ等でも、暗号化されたデータを格納したファイルフォーマットの規格成立のための提案がなされている。

図１６は、ＩＳＯ／ＭＰＥＧにおいて現在提案されている従来の暗号化ファイルフォーマットにおけるデータ構造の一部を示した図である。なお、この従来の暗号化ファイルフォーマットにおけるデータ構造は、例えば、特許文献１に開示されている。
図１６に示すように、従来の暗号化ファイルフォーマットでは、エントリ９１０に、暗号化情報ボックス（“ｅｉｎｆ”）９１１というデータ構造が付加されている方式が提案されている。この方式によれば、従来のエントリタイプ９０８の記述において、ｍｐ４ｖやｓ２６３等と記述されるビデオ符号化方式に対しては、共通に０ｘ６５６Ｅ６３７６（ｅｎｃｖ）と記述することとし、また、ｍｐ４ａやｓａｍｒ等と記述される音声符号化方式に対しては、共通に０ｘ６５６Ｅ６３６１（ｅｎｃａ）と記述することとしている。

また、暗号化された後のエントリタイプ９０８は、ｅｎｃｖやｅｎｃａ等に集約されるが、もともとのエントリタイプ９０８、すなわち、暗号化される前のエントリタイプ９０８に記述されていたｍｐ４ｖやｓａｍｒ等は、“ｅｉｎｆ”９１１の中にあるオリジナルフォーマットボックス（“ｆｒｍａ”）９１２のデータフォーマットフィールド９１５に記述されることになる。

したがって、このデータフォーマットフィールド９１５を参照することによって、符号化方式の判別が可能となり、エントリタイプ９０８には、特有のｅｎｃｖやｅｎｃａ等と記述されることで、暗号化の有無を判別することが可能となる。また、暗号化がなされている場合、どのような暗号化方式が使用されているかを示す情報も必要となるが、これに対しては、“ｅｉｎｆ”９１１に含まれるスキームボックス（“ｓｃｈｍ”）９１３のスキームタイプフィールド９１６、スキームバージョンフィールド９１７を用いて記述され、これらのフィールドを参照することにより、暗号化方式やそのバージョンの判別が可能となる。この他、“ｅｉｎｆ”９１１には、スキーム特定データフィールド９１８を備えたスキーム情報ボックス９１４等が含まれている。

図１７は、ある非暗号化ファイルを上述した従来の暗号化ファイルフォーマットで暗号化した場合におけるファイルのヘッダ部の違いを説明するための図である。
図１７では、暗号化される前（非暗号化時）の“ｓｔｓｄ”９０４と、暗号化された後（暗号化時）の“ｓｔｓｄ”９２０とが、それぞれ示されている。まず、非暗号化時のエントリサイズ９０６は、０ｘ００００００Ｆ３（１０進数２４３）、すなわち、２４３バイトであることが示されており、エントリタイプ９０８は、０ｘ６Ｄ７０３４７６（ｍｐ４ｖ）であることが示されている。一方、暗号化時のエントリサイズ９０６は、０ｘ０００００１１Ｂ（１０進数２８３）、すなわち、２８３バイトであることが示されており、エントリタイプ９０８は、０ｘ６５６Ｅ６３７６（ｅｎｃｖ）であることが示されている。また、暗号化時の“ｓｔｓｄ”９２０には“ｅｉｎｆ”９１１が付加され、“ｅｉｎｆ”９１１のボックスタイプ（ＢＯＸ＿ＴＰ）フィールド９２１には、０ｘ６５６９６Ｅ６６（ｅｉｎｆ）と記述される。さらに、非暗号化時のエントリタイプ９０８に記述されている０ｘ６Ｄ７０３４７６（ｍｐ４ｖ）は、“ｅｉｎｆ”９１１の中にある“ｆｒｍａ”９１２のデータフォーマットフィールド９１５に複製されている。
特開２００２−３０４８０５号公報

しかしながら、上記従来のファイルフォーマットでは、暗号化時と非暗号化時でヘッダ部のデータサイズが変わってしまうため、デジタルデータへのアクセス情報を全て更新しなければならなくなり、様々な問題を生じさせる。
具体的に説明すると、非暗号化ファイルを暗号化すると“ｅｉｎｆ”９１１が付加されるので、図１８に示すように、非暗号化時と暗号化時とで、ヘッダ部９０１およびヘッダ部９３１のサイズに差が生じて、ファイルサイズが非暗号化時のファイル９００と暗号化時のファイル９３０とで異なることになる。

従って、暗号化装置・逆暗号化装置では、暗号化・逆暗号化処理に加えて、ヘッダ部を再生成する処理が必要となり、暗号化装置・逆暗号化装置における処理負荷が大きくなるという問題がある。
また、既に述べたように、それぞれのデータへのアクセス情報は、トラックボックス９０３の中のフィールドでファイル先頭からのオフセット値として与えられているが、暗号化ファイルでは、データ部９３２に先立つヘッダ部９３１のサイズが増大するため、データ部９３２の開始位置がずれることになる。

従って、暗号化装置・逆暗号化装置は、非暗号化時のファイル９００を暗号化したファイル９３０に変換した場合、あるいは暗号時のファイル９３０を非暗号化したファイル９００に変換した場合、全てのデータへのアクセス情報を更新しなければならなくなるという問題がある。そして、このデータへのアクセス情報の更新は、一部のトラックのみを選択して暗号化・逆暗号化の処理をした場合であっても、暗号化・非暗号化の処理の対象でないトラックに対しても行なわなければならない。

特に、ファイルの記録メディアとして、ＤＶＤ等の光ディスクを使用している場合（例えば、ＤＶＤレコーダ等）には、ファイルの暗号化・逆暗号化によってファイルサイズが変わるので、光ディスク上のデジタルデータの記録位置も変更しなければならなくなるという問題も引き起こされることになる。
さらに、ファイルサイズが変更されることにより、メモリカードの規格によって、各ファイルのファイルサイズ情報を管理している場合には、その管理情報もあわせて更新する必要が生じる。

そこで、本発明は、これらの問題点に鑑みてなされたものであり、ファイルサイズを変えることなく非暗号化データを暗号化することができる暗号化装置を提供することを目的とし、また、ファイルサイズを変えることなく暗号化データを逆暗号化することができる逆暗号化装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係る暗号化装置は、符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち少なくとも１つを暗号化する暗号化装置であって、前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータが格納されているデータ部と、前記データ部のヘッダが格納されているヘッダ部とから構成されるファイルを取得するファイル読出手段と、前記ファイルのデータ部に格納されている前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち少なくとも１つを暗号化する暗号化手段と、前記ファイルのヘッダ部を解析して、前記ヘッダ部に含まれ、前記暗号化手段において暗号化されるデータの符号化方式を示すフィールドに記述されている値を取得するヘッダ解析手段と、前記取得された値を予め定められた変換規則に基づいて変換し、前記フィールドに記述されている値を前記変換された値に書き換えるヘッダ変換手段と、前記値が書き換えられたフィールドを含むヘッダ部と、前記暗号化されたデータが格納されているデータ部とから構成されるファイルを出力するファイル出力手段とを備えることを特徴とする。これによって、符号化データを暗号化する時に、ファイルのヘッダに含まれる符号化方式を示すフィールドの値を所定の規則に基づいて書き換えるので、ファイルのヘッダのサイズを変えることなく、暗号化前の符号化方式や暗号化の有無をファイルのヘッダ中に指定することができる。また、ヘッダ部を再生成したり、データの記録位置を変更する必要もないので、装置の処理負荷も少なくて済む。

ここで、前記ヘッダ変換手段は、前記取得された値をビット反転させることにより変換するのが好ましく、さらに、前記ヘッダ変換手段は、前記暗号化手段における暗号化の方式に応じて、前記取得された値のうちビット反転させる位置を変えるとしたり、前記ヘッダ変換手段は、前記暗号化手段における暗号化の方式に応じて、ビット反転に用いられるビット反転式を変えるとしたりするのがより好ましい。これによって、暗号化方式に応じて、ビット反転させる位置を変えたり、ビット反転式を変えたりすることができるので、ファイルサイズを変えずに、暗号化方式や暗号化方式のバージョン番号等もファイルのヘッダで指定することが可能となる。

また、本発明に係る逆暗号化装置は、符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち少なくとも１つが暗号化されており、この暗号化されているデータの暗号化を解除する逆暗号化装置であって、前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータが格納されているデータ部と、前記データ部のヘッダが格納されているヘッダ部とから構成されるファイルを取得するファイル読出手段と、前記ファイルのヘッダ部を解析して、前記ヘッダ部に含まれ、前記暗号化されているデータの符号化方式と暗号化に関する情報とを示すフィールドに記述されている値を取得するヘッダ解析手段と、前記取得された値を予め定められた変換規則に基づいて変換し、前記フィールドに記述されている値を前記変換された値に書き換えるヘッダ変換手段と、前記ファイルのデータ部に格納されている前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち暗号化されているデータの暗号化を解除する暗号化解除手段と、前記値が書き換えられたフィールドを含むヘッダ部と、前記暗号化が解除されたデータが格納されているデータ部とから構成されるファイルを出力するファイル出力手段とを備えることを特徴とする。これによって、ファイルのヘッダに含まれる符号化方式と暗号化に関する情報とを示すフィールドの値を所定の規則に基づいて符号化方式を示すフィールドに書き換えるので、ファイルサイズを変更することなく、暗号化されたデータを逆暗号化することができる。

なお、本発明は、このような暗号化装置または逆暗号化装置として実現することができるだけでなく、逆暗号化して符号化データを復号化し再生するデータ再生装置として実現することもでき、このような暗号化装置、逆暗号化装置またはデータ再生装置が備える特徴的な手段をステップとする暗号化方法、逆暗号化方法またはデータ再生方法として実現したり、それらのステップをコンピュータに実行させるプログラムとして実現したりすることもできる。そして、そのようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体やインターネット等の伝送媒体を介して配信することができるのは言うまでもない。

以上説明したように、本発明に係る暗号化装置によれば、ファイルのヘッダに含まれる符号化方式を示すフィールドの値を所定の規則に従って書き換えることにより、暗号化前の符号化方式、暗号化の有無、暗号化方式や暗号化方式のバージョン番号を指定するので、ファイルサイズを変更することなく、非暗号化データを暗号化することができる。また、画像、音声、テキスト等のデータのファイル先頭からの格納位置が変化しないので、データへのアクセス情報を更新する必要がない。さらに、ヘッダ部の一部を書き換えるだけでよいので、従来のファイルフォーマット規格に従って動作する暗号化装置に比べて、ヘッダ部の処理量を大幅に削減することができる。またさらに、光ディスク上のファイルを暗号化する場合でも、データの記録位置を変更する必要がなくなり、メモリカードの規格によっては必要であるファイルサイズ情報を保持する管理情報の更新も必要なくなる等の効果が得られる。

また、本発明に係る逆暗号化装置によれば、ファイルのヘッダに含まれる符号化方式と暗号化に関する情報とを示すフィールドの値を所定の規則に従って書き換えるので、暗号化されたデータを逆暗号化する前と逆暗号化した後とで、ファイルサイズを同一にすることができ、ヘッダ部の処理量を大幅に削減することができる。
さらに、本発明に係るデータ再生装置によれば、暗号化されたファイルが入力された場合でも、暗号化判定手段により、暗号化の有無と符号化方式を１つのデータフィールドで判定することができる。また、従来の非暗号化時におけるファイルフォーマットと互換のフォーマットに変換するため、ヘッダ解析処理については、従来の手法を利用することができる。したがって、従来に対して安価なデータ再生装置を提供することが可能になるという効果が得られる。

本発明に係る暗号化装置、逆暗号化装置およびデータ再生装置は、ＩＳＯ／ＭＰＥＧのファイルフォーマット（ＭＰ４ファイルフォーマット）において、データ部の暗号化・逆暗号化で、ヘッダ部のサイズおよびファイルサイズを不変としながらも、暗号化されたファイルの逆暗号化に必要な、暗号化の有無、符号化方式の判別を設定することが可能なデータフォーマットに基づいて動作するものである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態では、主に、暗号化または逆暗号化するデータとして、画像データを用いて説明するが、オーディオデータやテキストデータ等のその他のメディアデータの暗号化または逆暗号化について排除することを意図するものではない。

（実施の形態１）
まず、本発明の実施の形態１である暗号化装置を図１〜図８を用いて説明する。

図１は、本実施の形態１に係る暗号化装置の機能的な構成を示すブロック図である。
図１に示すように、暗号化装置１００は、ファイル読出部１０１、ヘッダ解析部１０２、データ構造保持部１０３、ヘッダ変換部１０４、ファイル出力部１０５およびデータ暗号化部１０６を備える。
ファイル読出部１０１は、ＭＰ４ファイルフォーマットに従って画像や音声、テキスト等のデータが格納されている、暗号化されていないファイル（未暗号化ファイル）を入力する処理部であり、ヘッダ解析部１０２の指示によって未暗号化ファイルを読み込み、ファイルのヘッダ部（“ｍｏｏｖ”）をヘッダ解析部１０２に出力する。

ヘッダ解析部１０２は、“ｍｏｏｖ”を解析する処理部であり、“ｍｏｏｖ”に含まれる各エントリのＥＩＮＦＯをヘッダ変換部１０４に出力し、未暗号化ファイルに格納されている画像、音声、テキスト等のデータへのアクセス情報（データアクセス情報）を、データ構造保持部１０３に出力する。また、ヘッダ解析部１０２は、ＥＩＮＦＯを変換することで得られるＥＩＮＦＯ´をヘッダ変換部１０４から取得すると、ＥＩＮＦＯ´を組み込んだ“ｍｏｏｖ´”を生成してファイル出力部１０５に出力する。

データ構造保持部１０３は、画像、音声、テキスト等のデータ夫々に対するファイル先頭からの格納場所を示すデータアクセス情報を保持するためのＤＲＡＭやＳＤＲＡＭ等のメモリである。
ヘッダ変換部１０４は、暗号化の有無や符号化方式の判別ができるように、ＥＩＮＦＯをＥＩＮＦＯ´に変換する処理部であり、変換時に参照する変換テーブルを備えており、ヘッダ解析部１０２からＥＩＮＦＯを取得し、変換テーブルに従ってＥＩＮＦＯ´に変換した後、ＥＩＮＦＯ´をヘッダ解析部１０２に出力する。

データ暗号化部１０６は、データの暗号化を行なう処理部であり、ファイル読出部１０１からファイルのデータ部（“ｍｄａｔ”）を取得し、データ構造保持部１０３に保持されているデータアクセス情報を用いてデータを暗号化し、暗号化を施したデータ部（暗号化済ｍｄａｔ）をファイル出力部１０５に出力する。
ファイル出力部１０５は、ヘッダ解析部１０２から“ｍｏｏｖ´”を取得し、データ暗号化部１０６から暗号化済ｍｄａｔを取得して、これらを一体化して暗号化済ファイルを出力する処理部である。

ここで、ヘッダ変換部１０４が備える変換テーブルについて、図２に複数の例を示して説明する。
図２（ａ）は、変換テーブルの第１例を示す図である。
図２（ａ）には、左方の変換テーブルＡ１０４ａと、右方の変換テーブルＢ１０４ｂとが示されている。ここで、変換テーブルＡ１０４ａと、変換テーブルＢ１０４ｂとは、♯の番号でそれぞれ対応付けられており、暗号化されていないファイルのＥＩＮＦＯに含まれるエントリタイプに０ｘ６Ｄ７０３４７６（“ｍｐ４ｖ”）という値が記述されていれば、その値を０ｘ６５７０３４７６（“ｅｐ４ｖ”）という値に変換することを意味している。すなわち、図２（ａ）では、暗号化されていないファイルのＥＩＮＦＯに含まれるエントリタイプの先頭の文字を、全て０ｘ６５（“ｅ”）に変換する構成になっている。

なお、この他にも、図２（ｂ）に示すように、エントリタイプの先頭の文字について、英小文字ｍを英大文字Ｍに変換する構成（０ｘ６Ｄ→０ｘ４Ｄ）としてもよい。これによれば、非暗号化時には、ｍｐ４ｖ、ｍｐ４ａ、ｓ２６３、ｓａｍｒ等となっているエントリタイプの値を、暗号化時には、Ｍｐ４ｖ、Ｍｐ４ｖ、Ｓ２６３、Ｓａｍｒ等に変換することになる。また図２（ｃ）に示すように、エントリタイプの先頭の文字を、全て０ｘ００とするようにしてもよい。すなわち、暗号化する側と逆暗号化する側とで一意に定めた規則に従って変換させる限り、どのような変換規則を用いてもよく、例えば、先頭文字ではなく任意の文字を変換するとしてもよいし、２つ以上の文字を変換するとしてもよい。また、文字の順番を入れ替える変換規則であってもよい。

次に、ヘッダ変換部１０４の具体的な動作例について説明する。ここでは、ヘッダ変換部１０４は、図２（ａ）に示した変換テーブルを用いることとし、エントリタイプにはｍｐ４ｖと記述されていることとする。
図３は、ヘッダ変換部１０４の処理動作の第１例を示すフローチャートである。
まず、ヘッダ変換部１０４は、ヘッダ解析部１０２から出力されるＥＩＮＦＯを入力する（Ｓ１０２）。

次に、ヘッダ変換部１０４は、ＥＩＮＦＯに含まれるエントリタイプ（ＥＮＴ＿ＴＰ）を読み出して（Ｓ１０４）、ＥＮＴ＿ＴＰの先頭バイトＥＮＴ＿ＴＰ［０］が０ｘ６５（アスキーでｅを表す）であるかどうかを判断する（Ｓ１０６）。
ここで、０ｘ６５であれば（Ｓ１０６のＹｅｓ）、このトラックに関する画像データは既に暗号化済みであるといえ、ＥＩＮＦＯの値を変更する必要はないため、ステップＳ１０８からステップＳ１１２までの処理を省略することができる。なお、本実施の形態１では、ＥＮＴ＿ＴＰの先頭バイトが０ｘ６５であるかどうかを暗号化の有無の判断基準としている。

一方、０ｘ６５でない場合（Ｓ１０６のＮｏ）、ヘッダ変換部１０４は、ＥＮＴ＿ＴＰに記述されている値を変換テーブルＢ１０４ｂの中から検索する（Ｓ１０８）。図２（ａ）において、変換テーブルＢ１０４ｂは、少なくとも０〜３までの４つの候補を持っており、これらの値は、アスキー表記すると、それぞれ＃０のエントリはｍｐ４ｖ、＃１はｍｐ４ａ、＃２はｓ２６３、＃３はｓａｍｒとなる。これらはそれぞれ、ＩＳＯ／ＭＰＥＧや３ＧＰＰの規格において定められた符号化方式を示す規定値である。

ヘッダ変換部１０４は、ステップＳ１０８における検索結果に基づいて、合致するものを検出したか否かを判定する（Ｓ１１０）。ここで、ＥＮＴ＿ＴＰの値はｍｐ４ｖであるとしたことから、ヘッダ変換部１０４は、変換テーブルＢ１０４ｂの＃０のエントリと合致していると判断する（Ｓ１１０のＹｅｓ）。なお、合致するものを検出しない場合（Ｓ１１０のＮｏ）、ヘッダ変換部１０４は、ＥＮＴ＿ＴＰに記述されている値を保持したまま、ステップＳ１１４に進む。

その後、ヘッダ変換部１０４は、ＥＮＴ＿ＴＰの値を変換テーブルＡ１０４ａにおける同じ＃０のエントリの値０ｘ６５７０３４７６（“ｅｐ４ｖ”）に置換する（Ｓ１１２）。
そして、最後に、以上のようにＥＮＴ＿ＴＰの値を変換したＥＩＮＦＯ´をヘッダ解析部１０２に出力して処理動作を終了する（Ｓ１１４）。

図４は、暗号化前のファイルと暗号化装置１００による暗号化後のファイルとの比較図である。
図４では、暗号化される前（非暗号化時）のファイル１１０の“ｍｏｏｖ”１１１に含まれるサンプル詳細情報格納ボックス（“ｓｔｓｄ”）１１３と、暗号化された後（暗号化時）のファイル１２０の“ｍｏｏｖ”１２１に含まれる“ｓｔｓｄ”１２３とが、それぞれ示されており、非暗号化時のＥＮＴ＿ＴＰ１１６の先頭バイトの値（６Ｄ）と、暗号化時のＥＮＴ＿ＴＰ１２６の先頭バイトの値（ｅ）とが変換されている。

このように、非暗号化時に符号化方式を記述するためのフィールドであるＥＮＴ＿ＴＰ１１６の値を、データを暗号化する場合に変換することで、暗号化時のファイル１２０のＥＮＴ＿ＴＰ１２６を、符号化方式と暗号化の有無とを示すフィールドとすることができる。

また、本図に示すように、エントリサイズ（ＥＮＴ＿ＳＺ）１１５の値は、非暗号化時のファイル１１０と暗号化時のファイル１２０とで変化していない。これは、暗号化処理を行なっても、“ｍｏｏｖ”１１１と“ｍｏｏｖ”１２１とでサイズが変化しない、すなわち、ファイル１１０とファイル１２０とでファイルサイズが等しくなることを意味する。

なお、以上の説明では、データの暗号化に用いられる暗号化方式が固定であることを想定していたが、暗号化方式が可変である場合でも、暗号化装置１００は、ヘッダ変換部１０４において、暗号化方式やそのバージョン番号等を設定することもできる。この場合、上記ファイルフォーマットの予約フィールド（ＲＳＶ＿６）を用いて暗号化方式やそのバージョン番号を記述することが考えられる。

すなわち、予約フィールドは、値が０の６バイトのフィールドであるので、ヘッダ変換部１０４は、図３に示したフローチャートのステップＳ１１２において、ＥＮＴ＿ＴＰを変換テーブルＡ１０４ａの値に置換した後、例えば、４バイトを使用して暗号化方式を示すためのスキームタイプフィールド（ＳＣ＿ＴＹＰＥ）と、２バイトを使用して暗号化方式のバージョン番号を示すためのスキームバージョンフィールド（ＳＣ＿ＶＥＲ）とを設定して、予め与えられた暗号化方式およびそのバージョン番号の値を記述して、ＥＩＮＦＯ´をヘッダ解析部１０２に出力する。

図５は、暗号化前のファイルと暗号化装置１００による第２の暗号化処理後のファイルとの比較図である。
図５では、非暗号化時のファイル１３０の“ｓｔｓｄ”１３３に含まれる予約フィールド１３６が、暗号化時のファイル１４０の“ｓｔｓｄ”１４３において、スキームタイプフィールド（ＳＣ＿ＴＹＰＥ）１４６と、スキームバージョンフィールド（ＳＣ＿ＶＥＲ）１４７とに変換されている。

また、図４と同様に、ＥＮＴ＿ＳＺ１３４の値は、非暗号化時のファイル１３０と暗号化時のファイル１４０とで変化していない。
このように、予約フィールドを用いることにより、暗号化装置１００は、ファイルサイズを変えることなく、暗号化方式やそのバージョン番号等の情報も示すことができる暗号化ファイルを生成することができる。

ところで、予約フィールドは、将来の拡張領域として設けられているものであり、また、使用できるバイトサイズは、６バイトに限定されていることから、暗号化装置１００は、ヘッダ変換部１０４において、その他の方法を用いて、符号化方式、暗号化の有無、暗号化方式、および、そのバージョン番号等を示すように、ＥＩＮＦＯを変換するとしてもよい。ここでは、その他の方法として、ビット反転について説明する。

ビット反転を用いる場合、ヘッダ変換部１０４は、複数のビット反転式が記録されたビット反転テーブルを保持しており、符号化方式や暗号化方式に応じて予め定められたビット反転式を選択し、その式に従って、ＥＩＮＦＯのＥＮＴ＿ＴＰの値を変換する。

図６は、ビット反転テーブルの一例を示す図である。
図６に示すように、ビット反転テーブル１０４ｇは、符号化方式および暗号化方式ごとに異なるビット反転式をテーブル化して記録したものである。本図では、ＥＮＴ＿ＴＰに記述された符号化方式がｍｐ４ｖであり、暗号化方式１を用いてデータを暗号化する場合には、＾Ａのビット反転式を用いて、ｍｐ４ｖをビット反転させて、ＥＮＴ＿ＴＰの値を変換することが示されている。

なお、本図では、暗号化方式のバージョン番号について図示していないが、暗号化方式のバージョン番号も考慮する場合には、例えば、暗号化方式１を各バージョン番号で区分けして、異なるビット反転式を割り当てるようにすればよい。

図７は、同装置におけるヘッダ変換部の処理動作の第２例を示すフローチャートである。なお、ここでは、上述の場合と同様にＥＮＴ＿ＴＰにはｍｐ４ｖと記述されており、暗号化方式１によるデータの暗号化が行なわれることとする。

まず、ヘッダ変換部１０４は、ヘッダ解析部１０２から出力されるＥＩＮＦＯを入力する（Ｓ２０２）。
次に、ヘッダ変換部１０４は、ＥＩＮＦＯに含まれるＥＮＴ＿ＴＰを読み出す（Ｓ２０４）。
続いて、ヘッダ変換部１０４は、ＥＮＴ＿ＴＰに記述されている符号化方式を示す値をビット反転テーブル１０４ｇの中から検索し（Ｓ２０６）、合致するものを検出したか否かを判定する（Ｓ２０８）。ここで、ＥＮＴ＿ＴＰの値はｍｐ４ｖであることから、ヘッダ変換部１０４は、ビット反転テーブル１０４ｇの中に合致するものがあると判断する（Ｓ２０８のＹｅｓ）。なお、合致するものがないと判断した場合（Ｓ２０８のＮｏ）、ヘッダ変換部１０４は、ＥＮＴ＿ＴＰに記述されている値を保持したまま、ステップＳ２１４に進む。

さらに続いて、ヘッダ変換部１０４は、ビット反転テーブル１０４ｇで設定されているビット反転式に従って、ＥＮＴ＿ＴＰの値をビット反転させる（Ｓ２１０）。ここでは、暗号化方式１によりデータの暗号化が行なわれるとしたことから、ヘッダ変換部１０４は、ビット反転テーブル１０４ｇの中からビット反転式＾Ａを用いて、ＥＮＴ＿ＴＰの値をビット反転させる。

その後、ヘッダ変換部１０４は、ＥＮＴ＿ＴＰの値をビット反転後の値に置換し（Ｓ２１２）、最後に、ＥＮＴ＿ＴＰの値を変換したＥＩＮＦＯ´をヘッダ解析部１０２に出力して処理動作を終了する（Ｓ２１４）。

図８は、ビット反転前のエントリタイプとビット反転後のエントリタイプとの比較図である。

図８では、非暗号化時のＥＮＴ＿ＴＰ１５０の先頭４ビット１５１に、０１１０の値が記述され、最終４ビット１５２にも０１１０の値が記述されていることが示されている。これは、ｍｐ４ｖをアスキー表記の１６進数で表すと、０ｘ６Ｄ７０３４７６となるので、先頭４ビットと最終４ビットの値である６を２進数で示しているからである。
また、本図では、先頭４ビット１５１は、＾１１１１（＾ｆ）によりビット反転されるので、暗号化時のＥＮＴ＿ＴＰ１６０の先頭４ビット１６１には、１００１の値が記述され、最終４ビット１５２は、＾１０１０（＾ａ）によりビット反転されるので、暗号化時のＥＮＴ＿ＴＰ１６０の最終４ビット１６２には、１１００の値が記述されることが示されている。

このとき、先頭４ビット１５１は、暗号化方式に応じてビット反転式が変更され、最終４ビット１５２は、暗号化方式のバージョン番号に応じてビット反転式が変更されるようにしておくことで、暗号化方式が可変である場合や、暗号化方式のバージョン番号等を示すことができるようになる。
すなわち、ＥＮＴ＿ＴＰの中でビット反転させるビット位置を、暗号化方式やバージョン番号ごとに分け、さらに、ビット反転式も複数設けることによって、上記のような予約フィールドを用いて示す場合よりも多くの暗号化情報を、暗号化時と非暗号化時とでファイルサイズを変えることなく示すことができるようになる。

このように、本実施の形態１に係る暗号化装置によれば、ファイルのヘッダに含まれる符号化方式を示すフィールドの値を置換したり、ビット反転したりすることで、ファイルサイズを変更することなく、暗号化前の符号化方式、暗号化の有無、暗号化方式および暗号化方式のバージョン番号等をファイルのヘッダ中に指定することができる。

また、従来のＩＳＯ／ＭＰＥＧのＭＰ４ファイルフォーマットでは不可能である暗号化の有無と符号化方式とを１つのデータフィールドで指定することが、本実施の形態１に係る暗号化装置によれば、可能となる。

さらに、画像、音声、テキスト等のデータのファイル先頭からの格納位置に変化が生じないので、各データへのアクセス情報を更新する必要がなく、ファイルのヘッダについてはＥＩＮＦＯの４バイト分（ＥＮＴ＿ＴＰ）の書き換えを行なうだけでよく、従来のファイルフォーマット規格に従って動作する暗号化装置に比べて、ヘッダの処理量を大幅に削減することができる。

またさらに、ファイルサイズが変化しないため、ＤＶＤレコーダ等のように、光ディスク上のファイルを暗号化する場合でも、データの記録位置を変更する必要がなく、メモリカードの規格によっては必要となるファイルサイズ情報を保持する管理情報の更新も不要となる等、様々な効果を期待することができる。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２に係る逆暗号化装置について、図９〜図１１を用いて説明する。

本実施の形態２に係る逆暗号化装置は、上記実施の形態１で説明したファイルフォーマットに基づく暗号化ファイルを入力して、暗号化を解除したファイルを出力する装置であり、上記実施の形態１で説明した暗号化装置とその多くが同等の説明になるため、主に差異のある部分を中心に説明する。

図９は、本実施の形態２に係る逆暗号化装置の機能的な構成を示すブロック図である。
図９に示すように、逆暗号化装置２００は、ファイル読出部２０１、ヘッダ解析部２０２、データ構造保持部２０３、ヘッダ変換部２０４、ファイル出力部２０５およびデータ暗号化解除部２０６を備える。
ファイル読出部２０１は、上記実施の形態１に係る暗号化装置１００が生成するファイル（暗号化済ファイル）を入力する処理部であり、ヘッダ解析部２０２の指示によって暗号化済ファイルを読み込み、ファイルのヘッダ部（“ｍｏｏｖ´”）をヘッダ解析部２０２に出力する。

ヘッダ解析部２０２は、“ｍｏｏｖ´”を解析する処理部であり、“ｍｏｏｖ´”に含まれる各エントリのＥＩＮＦＯ´をヘッダ変換部２０４に出力し、暗号化済ファイルに格納されている画像、音声、テキスト等のデータアクセス情報を、データ構造保持部２０３に出力する。また、ヘッダ解析部２０２は、ＥＩＮＦＯ´を変換することで得られるＥＩＮＦＯをヘッダ変換部２０４から取得すると、ＥＩＮＦＯを組み込んだ“ｍｏｏｖ”を生成してファイル出力部２０５に出力する。さらに、ヘッダ解析部２０２は、データの暗号化を解除するために必要な暗号化の有無、暗号化方式や暗号化方式のバージョン番号等の暗号化情報を、ヘッダ変換部２０４から取得し、データ暗号化解除部２０６に出力する。

データ構造保持部２０３は、データアクセス情報を保持するためのＤＲＡＭやＳＤＲＡＭ等のメモリである。
ヘッダ変換部２０４は、暗号化の有無や符号化方式等を判別して、ＥＩＮＦＯ´をＥＩＮＦＯに変換する処理部であり、変換時に参照する変換テーブルを備えており、ヘッダ解析部２０２からＥＩＮＦＯ´を取得し、変換テーブルに従ってＥＩＮＦＯに変換した後、ＥＩＮＦＯをヘッダ解析部２０２に出力する。

データ暗号化解除部２０６は、データの暗号化の解除（逆暗号化）を行なう処理部であり、ファイル読出部２０１から暗号化済ｍｄａｔを取得し、ヘッダ解析部２０２から出力される暗号化情報とデータ構造保持部２０３に保持されているデータアクセス情報とを用いてデータを逆暗号化し、暗号化を解除したデータ部（ｍｄａｔ）をファイル出力部２０５に出力する。

ファイル出力部２０５は、ヘッダ解析部２０２から“ｍｏｏｖ”を取得し、データ暗号化解除部２０６からｍｄａｔを取得して、これらを一体化して逆暗号化済ファイル、すなわち、未暗号化ファイルを出力する処理部である。

次に、ヘッダ変換部２０４の具体的な動作例について説明する。ここでは、上記実施の形態１と同様に、図２（ａ）に示した変換テーブルを用いることとし、エントリタイプにはｅｐ４ｖと記述されていることとする。

図１０は、ヘッダ変換部２０４の処理動作の第１例を示すフローチャートである。
まず、ヘッダ変換部２０４は、ヘッダ解析部２０２から出力されるＥＩＮＦＯ´を取得する（Ｓ３０２）。
次に、ヘッダ変換部２０４は、ＥＩＮＦＯ´に含まれるＥＮＴ＿ＴＰを読み出して（Ｓ３０４）、ＥＮＴ＿ＴＰの先頭バイトＥＮＴ＿ＴＰ［０］が０ｘ６５であるかどうかを判断する（Ｓ３０６）。

ここで、０ｘ６５でなければ（Ｓ３０６のＮｏ）、このトラックに関する画像データは既に暗号化の解除が行なわれている、あるいは、未暗号化であるといえ、ＥＩＮＦＯ´の値を変更する必要はないため、ステップＳ３０８からステップＳ３１２までの処理を省略することができる。なお、本実施の形態２においても、ＥＮＴ＿ＴＰの先頭バイトが０ｘ６５であるかどうかを暗号化の有無の判断基準としている。

一方、０ｘ６５である場合（Ｓ３０６のＹｅｓ）、ヘッダ変換部１０４は、ＥＮＴ＿ＴＰに記述されている値を変換テーブルＡ１０４ａの中から検索する（Ｓ３０８）。図２（ａ）において、変換テーブルＡ１０４ａは、少なくとも０〜３までの４つの候補を持っており、これらの値は、アスキー表記すると、それぞれ＃０のエントリはｅｐ４ｖ、＃１はｅｐ４ａ、＃２はｅ２６３、＃３はｅａｍｒとなる。これらはそれぞれ、ＩＳＯ／ＭＰＥＧや３ＧＰＰの規格において定められた符号化方式を示す規定値の先頭バイトを０ｘ６５（アスキー表記でｅを示す）に変換することで得られるものである。

ヘッダ変換部２０４は、ステップＳ３０８における検索結果に基づいて、合致するものを検出したか否かを判定する（Ｓ３１０）。ここで、ＥＮＴ＿ＴＰの値はｅｐ４ｖであるとしたことから、ヘッダ変換部３０４は、変換テーブルＡ１０４ａの＃０のエントリと合致していると判断する（Ｓ３１０のＹｅｓ）。なお、合致するものを検出しない場合（Ｓ３１０のＮｏ）、ヘッダ変換部１０４は、ＥＮＴ＿ＴＰに記述されている値を保持したまま、ステップＳ３１４に進む。

その後、ヘッダ変換部１０４は、ＥＮＴ＿ＴＰの値を変換テーブルＢ１０４ｂにおける同じ＃０のエントリの値０ｘ６Ｄ７０３４７６（“ｍｐ４ｖ”）に置換する（Ｓ３１２）。
そして、最後に、以上のようにＥＮＴ＿ＴＰの値を変換したＥＩＮＦＯをヘッダ解析部２０２に出力して処理動作を終了する（Ｓ３１４）。

なお、上記実施の形態で説明したように、予約フィールドを用いて暗号化方式やそのバージョン番号を記述している場合には、図１０に示したフローチャートのステップＳ３１２において、ＥＮＴ＿ＴＰを変換テーブルＢ１０４ｂの値に置換した後、ＳＣ＿ＴＹＰＥおよびＳＣ＿ＶＥＲのフィールドを０にセットして、ＥＩＮＦＯをヘッダ解析部２０２に出力する。これは、ＳＣ＿ＴＹＰＥおよびＳＣ＿ＶＥＲは、非暗号化ファイルでは設定するものではないからである。

また、上記実施の形態で説明したように、ビット反転を用いて、符号化方式、暗号化の有無、暗号化方式、および、そのバージョン番号等を示すように、ＥＩＮＦＯを変換するとした場合には、ヘッダ変換部２０４は、以下のように動作する。

図１１は、ヘッダ変換部２０４の処理動作の第２例を示すフローチャートである。なお、ここでは、上述の場合と同様にＥＮＴ＿ＴＰにはｅｐ４ｖと記述されており、暗号化方式１によるデータの暗号化が行なわれることとする。

まず、ヘッダ変換部２０４は、ヘッダ解析部２０２から出力されるＥＩＮＦＯ´を入力する（Ｓ４０２）。
次に、ヘッダ変換部２０４は、ＥＩＮＦＯ´に含まれるＥＮＴ＿ＴＰを読み出す（Ｓ４０４）。

続いて、ヘッダ変換部２０４は、ＥＮＴ＿ＴＰに記述されている符号化方式および暗号化方式を示す値を、ビット反転テーブル１０４ｇに記録されている各ビット反転式に当てはめて、再ビット反転後の値が符号化方式を示す値となるか否かを検算し（Ｓ４０６）、各ビット反転式を用いて算出した再ビット反転後の値について、符号化方式を示す値と合致するものがあるか否かを判定する（Ｓ４０８）。ここで、ＥＮＴ＿ＴＰの値はｅｐ４ｖであり、暗号化方式１によりデータの暗号化が行なわれるとしたことから、ヘッダ変換部２０４は、ビット反転テーブル１０４ｇのビット反転式＾Ａにより再ビット反転した値が、ｍｐ４ｖと合致すると判断する（Ｓ４０８のＹｅｓ）。なお、合致するものがないと判断した場合（Ｓ４０８のＮｏ）、ヘッダ変換部２０４は、ＥＮＴ＿ＴＰに記述されている値を保持したまま、ステップＳ４１４に進む。

さらに続いて、ヘッダ変換部２０４は、ビット反転テーブル１０４ｇで設定されているビット反転式に従って、ＥＮＴ＿ＴＰの値を再びビット反転させる（Ｓ４１０）。ここでは、ヘッダ変換部２０４は、ビット反転テーブル１０４ｇの中からビット反転式＾Ａを用いて、ＥＮＴ＿ＴＰの値を再びビット反転させる。
その後、ヘッダ変換部２０４は、ＥＮＴ＿ＴＰの値をビット反転後の値（ここでは、ｍｐ４ｖ）に置換し（Ｓ４１２）、最後に、ＥＮＴ＿ＴＰの値を変換したＥＩＮＦＯをヘッダ解析部２０２に出力して処理動作を終了する（Ｓ４１４）。

なお、図１１に示したステップＳ４０６およびステップＳ４０８において、ヘッダ変換部２０４は、以下のような検算及び判定を行なうとしてもよい。ここで、非暗号化時におけるＥＮＴ＿ＴＰは、アスキー表記が可能な範囲の値で記述されるものとし、暗号化方式は、＾Ａ（＝ｆｆ００００００）、＾Ａ´（＝ｆｆｆｆ００００）および＾Ａ”（＝ｆｆｆｆ００ｆｆ）のビット反転式で定められた３種類のうち、＾Ａの暗号化方式が用いられているとする。

非暗号化時におけるＥＮＴ＿ＴＰに、ｍｐ４ｖ（０ｘ６Ｄ７０３４７６）と記述されている場合、暗号化時におけるＥＮＴ＿ＴＰには、ｍｐ４ｖが＾Ａ（＝ｆｆ００００００）のビット反転式により反転された結果として、？ｐ４ｖ（０ｘ９２７０３４７６）が記述されることになる。なお、ここで“？”は、アスキー表記することができないコードを示すものである。

ヘッダ変換部２０４は、ＥＩＮＦＯ´に含まれるＥＮＴ＿ＴＰを読み出すと、ステップＳ４０６において、“？ｐ４ｖ”（０ｘ９２７０３４７６）を、上記３種類のビット反転式にそれぞれ当てはめて検算すると、＾Ａ（＝ｆｆ００００００）では、ｍｐ４ｖ（０ｘ６Ｄ７０３４７６）、＾Ａ´（＝ｆｆｆｆ００００）では、ｍ？４ｖ（０ｘ６Ｄ８Ｆ３４７６）、そして、＾Ａ”（＝ｆｆｆｆ００ｆｆ）では、ｍ？４？（０ｘ６Ｄ８Ｆ３４８９）という値が得られる。

すなわち、ヘッダ変換部２０４は、非暗号化時におけるＥＮＴ＿ＴＰは、アスキー表記が可能な範囲の値で記述されるという前提から、ステップＳ４０８において、＾Ａ´および＾Ａ”による検算結果では、アスキー表記することができないコードが残り、＾Ａによる検算結果だけがアスキー表記となるので、＾Ａの暗号化方式により暗号化されていると判定する。

このように、本実施の形態２に係る逆暗号化装置によれば、暗号化の解除前および解除後でファイルサイズを同一にすることが可能となり、上記実施の形態１と同様に、従来の逆暗号化装置に比べてヘッダの処理量を削減することができ、光ディスク上のファイルを逆暗号化する場合でも、データの記録位置を変更する必要がなくなる等の効果を得ることができる。

（実施の形態３）
続いて、本発明の実施の形態３に係るデータ再生装置について、図１２および図１３を用いて説明する。

このデータ再生装置は、上記実施の形態１および２で説明したファイルフォーマットに基づくファイルを入力して、暗号化されている場合は、データの暗号化を解除して復号化し、データを再生出力する装置である。

図１２は、本実施の形態３に係るデータ再生装置の機能的な構成を示すブロック図である。
図１２に示すように、データ再生装置３００は、ファイル読出部３０１、ヘッダ解析部３０２、データ構造保持部３０３、暗号化判定部３０４、ＳＷ（スイッチ）３０５、データ暗号化解除部３０６、データ復号化部３０７およびデータ再生部３０８を備える。なお、本図に示すデータ再生装置３００は、図９に示した実施の形態２に係る逆暗号化装置２００の機能ブロック図に、ＳＷ３０５、データ復号化部３０７およびデータ再生部３０８を付加し、ヘッダ変換部２０４を暗号化判定部３０４に置き換えたものであり、暗号化を解除するまでの基本的な処理動作は、上記実施の形態２に係る逆暗号化装置２００の処理動作に類似する。

また、このデータ再生装置３００は、ファイルが暗号化されているか否かにかかわらず、入力したファイルを復号・再生可能な構成となっている。つまり、暗号化判定部３０４によって暗号化が検出された場合、ＳＷ３０５のＳ１とＳ２を接続し、データ暗号化解除部３０６により暗号化を解除した後にデータ復号化部３０７に“ｍｄａｔ”を出力し、一方、暗号化判定部３０４によって暗号化が検出されなかった場合、ＳＷ３０５のＳ１とＳ３を接続し、データ暗号化解除部３０６を使用することなく、直接データ復号化部３０７に“ｍｄａｔ”を出力する構成になっている。

暗号化判定部３０４は、暗号化の有無や符号化方式等を判別する処理部であり、ヘッダ解析部３０２からＥＩＮＦＯまたはＥＩＮＦＯ´を取得することにより、入力されたファイルが暗号化済ファイルであるか未暗号化ファイルであるかを判定する。そして、暗号化判定部３０４は、暗号化済ファイルであれば、Ｓ１とＳ２を接続させる接続信号をＳＷ３０５に出力するとともに、データ暗号化解除部３０６にデータの逆暗号化を指示する解除指示信号を出力する。一方、暗号化判定部３０４は、未暗号化ファイルであれば、Ｓ１とＳ３を接続させる接続信号をＳＷ３０５に出力する。なお、暗号化判定部３０４は、解除指示信号の出力時には、暗号化方式等の暗号化情報もあわせてデータ暗号化解除部３０６に出力する。

ＳＷ３０５は、暗号化判定部３０４からの接続信号に従って動作するスイッチである。
データ復号化部３０７は、符号化データを復号化する処理部であり、逆暗号化済みのｍｄａｔを取得して、所定の符号化方式により符号化されたｍｄａｔの復号化を行ない、データ再生部３０８に復号化済みのデータを出力する。
データ再生部３０８は、復号化済データを再生して表示装置に出力する処理部である。

暗号化判定部３０４の具体的な動作を、図１３のフローチャートに示す。このフローチャートは、図１０に示した逆暗号化装置２００のヘッダ変換部２０４の動作を示すフローチャートと略同じであり、ステップＳ５１４およびステップＳ５１８が追加されている点が異なっている。ステップＳ５１４は暗号化されているデータの場合、暗号化判定部３０４がＳＷ３０５のＳ１とＳ２を接続させる接続信号を出力するステップであり、ステップＳ５１８は暗号化されていないデータの場合、暗号化判定部３０４がＳＷ３０５のＳ１とＳ３を接続させる接続信号を出力するステップである。

また、図１３のフローチャートには示していないが、暗号化判定部３０４は、ＥＮＴ＿ＴＰに隣接するデータフィールドである暗号化方式を示すＳＣ＿ＴＹＰＥや、暗号化方式のバージョン番号を示すＳＣ＿ＶＥＲも判定し、指定された暗号化方式に対応しているか否かを判定するとしてもよい。
さらに、暗号化判定部３０４は、図１１に示した逆暗号化装置２００のヘッダ変換部２０４の動作を示すフローチャートに、図１３のフローチャートにおけるステップＳ５１４とステップＳ５１８とを組み合わせた処理動作を行ない、ビット反転によって、符号化方式、暗号化の有無、暗号化方式や暗号化方式のバージョン番号等が示されているファイルの暗号化を解除し、復号化して再生するとしてもよい。

（適用例）
ここで、本発明に係る暗号化装置、逆暗号化装置およびデータ再生装置の適用例について図１４を用いて説明する。

図１４は、本発明に係る暗号化装置、逆暗号化装置およびデータ再生装置の適用例を示す図である。
本発明に係る暗号化装置、逆暗号化装置およびデータ再生装置は、インターネット等の通信ネットワーク４０２を介して、動画像データ等のコンテンツを提供するコンテンツサーバ４０１から配信されるＭＰ４ファイル等を受信する携帯電話機４０３、パーソナルコンピュータ４０４やＰＤＡ４０５等に適用されうる。そして、これらの携帯電話機４０３、パーソナルコンピュータ４０４やＰＤＡ４０５は、受信したＭＰ４ファイルを暗号化してメモリカード４０６やＤＶＤ−ＲＡＭ４０７等の記録媒体に記録したり、メモリカード４０８等の記録媒体から暗号化されたＭＰ４ファイルを読み出して再生したりする。

このように、本発明に係る暗号化装置、逆暗号化装置およびデータ再生装置は、画像配信システム等においてＭＰ４ファイルを暗号化して記録する、または、逆暗号化して再生するＭＰ４ファイルの記録装置または再生装置として利用されるものである。
以上、本発明に係る暗号化装置、逆暗号化装置およびデータ再生装置について、各実施の形態等に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態等に限定されるものではない。

例えば、上記各実施の形態では、１つのデータを含むトラックに着目して説明したが、ファイルに複数のトラック（画像、音声、テキスト等をそれぞれ含む）が多重化されていてもよく、この場合、ヘッダ変換部１０４、２０４、および暗号化部１０６、暗号化解除部２０６、３０６は、各トラックに対して個別に動作させることが可能である。
また、上記各実施の形態では、ヘッダ部とデータ部とが一体となったファイルを用いて説明したが、ヘッダ部とデータ部とが分離した、それぞれ別々のファイルであってもよい。

また、上記各実施の形態では、ハードウェアで構成する例について説明したが、処理の一部あるいは全てをＣＰＵやＤＳＰ等のプラットフォーム上で動作するソフトウェアプログラムとして動作させるようにしてもよい。また、上記ソフトウェアプログラムは、フロッピディスクやＣＤ−ＲＯＭ、メモリカード等に記録して持ち運び、各種装置上でソフトウェアプログラムを起動し、これらの実施の形態に基づく動作をさせることも可能である。

さらに、上記実施の形態１では、ＥＮＴ＿ＴＰの先頭バイトを暗号化の有無の判断基準としたが、これは単なる一例であり、様々な手法が考えられる。ただし、手法については予め暗号化ファイルフォーマットの規格において、定めておく必要がある。例えば、先頭バイト以外のバイトを変換してもよいし、２つ以上のバイトに対して変換をするとしてもよく、適正に考えられた変換規定が規格化されている限り、ＥＮＴ＿ＴＰに符号化方式の情報を保持しつつ、暗号化の有無を判別可能にすることできる。このように、予め規則を定めることにより、従来のファイルフォーマットに比べ、新しいデータのタイプにも容易に対応できるようになる。従来のファイルフォーマットでは、画像、音声、およびＭＰＥＧ４システムで規定されたシステムデータの３つしか対応できないが、予め定めた規則に基づき符号化方式を示すＥＮＴ＿ＴＰを変換する方法を用いれば、３ＧＰＰで規定されているテキスト符号化方式（ｔｘ３ｇに対して、例えばｅｘ３ｇとして暗号化を示す）にも容易に適用できる。

またさらに、上記各実施の形態では、入力ファイルをＩＳＯ／ＭＰＥＧ４のファイルフォーマット（ＭＰ４ファイル）として説明したが、この他のファイルフォーマットに適用してもよい。

本発明に係る暗号化装置、逆暗号化装置およびデータ再生装置は、ビデオデータやオーディオデータ等のメディアデータが格納されているＭＰ４ファイルを取得し、暗号化して記録媒体に格納したり、暗号化されたビデオデータやオーディオデータ等のメディアデータが格納されているＭＰ４ファイルを逆暗号化して再生したりする動画再生機能付き携帯電話機やパーソナルコンピュータ等として好適である。

本発明の実施の形態１に係る暗号化装置の機能的な構成を示すブロック図である。 （ａ）は、変換テーブルの第１例を示す図であり、（ｂ）は、変換テーブルの第２例を示す図であり、（ｃ）は、変換テーブルの第３例を示す図である。 同装置におけるヘッダ変換部の処理動作の第１例を示すフローチャートである。 暗号化前のファイルと暗号化装置１００による暗号化処理後のファイルとの比較図である。 暗号化前のファイルと暗号化装置１００による第２の暗号化処理後のファイルとの比較図である。 ビット反転テーブルの一例を示す図である。 同装置におけるヘッダ変換部の処理動作の第２例を示すフローチャートである。 ビット反転前のエントリタイプとビット反転後のエントリタイプとの比較図である。 本発明の実施の形態２に係る逆暗号化装置の機能的な構成を示すブロック図である。 同装置におけるヘッダ変換部の処理動作の第１例を示すフローチャートである。 同装置におけるヘッダ変換部の処理動作の第２例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態３に係るデータ再生装置の機能的な構成を示すブロック図である。 同装置における暗号化判定部の処理動作を示すフローチャートである。 本発明に係る暗号化装置、逆暗号化装置およびデータ再生装置の適用例を示す図である。 規格で定められた従来におけるファイルの構成の一例を示す図である。 従来の暗号化ファイルフォーマットにおけるデータ構造の一部を示した図である。 非暗号化ファイルを従来の暗号化ファイルフォーマットで暗号化した場合におけるファイルのヘッダ部の違いを説明するための図である。 非暗号化時と暗号化時とで、ファイルサイズが異なることを説明するための図である。

符号の説明

１００ 暗号化装置
１０１、２０１、３０１ ファイル読出部
１０２、２０２、３０２ ヘッダ解析部
１０３、２０３、３０３ データ構造保持部
１０４、２０４、３０４ ヘッダ変換部
１０４ａ、１０４ｃ、１０４ｅ 変換テーブルＡ
１０４ｂ、１０４ｄ、１０４ｆ 変換テーブルＢ
１０４ｇ ビット反転テーブル
１０５、２０５ ファイル出力部
１０６ データ暗号化部
１１０、１２０、１３０、１４０、９００、９３０ ファイル
１１１、１２１、１３１、１４１、９０１、９３１ ヘッダ部
１１２、１２２、１３２、１４２、９０２、９３２ データ部
１１３、１２３、１３３、１４３、９０４、９２０ サンプル詳細情報格納ボックス
１１４、１２４、９０７ エントリ情報
１１５、１２５、１３４、１４４、９０６ エントリサイズ
１１６、１２６、１３５、１４５、１５０、１６０、９０８ エントリタイプ
１３６、９０９ 予約フィールド
１４６、９１６ スキームタイプフィールド
１４７、９１７ スキームバージョンフィールド
１５１、１６１ 先頭４ビット
１５２、１６２ 最終４ビット
２００ 逆暗号化装置
２０６、３０６ データ暗号化解除部
３００ データ再生装置
３０４ 暗号化判定部
３０５ ＳＷ
３０７ データ復号化部
３０８ データ再生部
４０１ コンテンツサーバ
４０２ 通信ネットワーク
４０３ 携帯電話機
４０４ パーソナルコンピュータ
４０５ ＰＤＡ
４０６、４０８ メモリカード
４０７ ＤＶＤ−ＲＡＭ
９０３ トラックボックス
９０５、９１０ エントリ
９１１ 暗号化情報ボックス
９１２ オリジナルフォーマットボックス
９１３ スキームボックス
９１４ スキーム情報ボックス
９１５ データフォーマットフィールド
９１８ スキーム特定データフィールド
９２１ ボックスタイプフィールド

Claims (22)

1. 符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち少なくとも１つを暗号化する暗号化装置であって、
   前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータが格納されているデータ部と、前記データ部のヘッダが格納されているヘッダ部とから構成されるファイルを取得するファイル読出手段と、
   前記ファイルのデータ部に格納されている前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち少なくとも１つを暗号化する暗号化手段と、
   前記ファイルのヘッダ部を解析して、前記ヘッダ部に含まれ、前記暗号化手段において暗号化されるデータの符号化方式を示すフィールドに記述されている値を取得するヘッダ解析手段と、
   前記取得された値を予め定められた変換規則に基づいて変換し、前記フィールドに記述されている値を前記変換された値に書き換えるヘッダ変換手段と、
   前記値が書き換えられたフィールドを含むヘッダ部と、前記暗号化されたデータが格納されているデータ部とから構成されるファイルを出力するファイル出力手段とを備える
   ことを特徴とする暗号化装置。
2. 前記ヘッダ変換手段は、
   前記取得された値をビット反転させることにより変換する
   ことを特徴とする請求項１記載の暗号化装置。
3. 前記ヘッダ変換手段は、
   前記暗号化手段における暗号化の方式に応じて、前記取得された値のうちビット反転させる位置を変える
   ことを特徴とする請求項２記載の暗号化装置。
4. 前記ヘッダ変換手段は、
   前記暗号化手段における暗号化の方式に応じて、ビット反転に用いられるビット反転式を変える
   ことを特徴とする請求項２記載の暗号化装置。
5. 前記変換規則は、前記取得された値と前記変換後の値とを対応付けて記録した変換テーブルで表される
   ことを特徴とする請求項１記載の暗号化装置。
6. 符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち少なくとも１つが暗号化されており、この暗号化されているデータの暗号化を解除する逆暗号化装置であって、
   前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータが格納されているデータ部と、前記データ部のヘッダが格納されているヘッダ部とから構成されるファイルを取得するファイル読出手段と、
   前記ファイルのヘッダ部を解析して、前記ヘッダ部に含まれ、前記暗号化されているデータの符号化方式と暗号化に関する情報とを示すフィールドに記述されている値を取得するヘッダ解析手段と、
   前記取得された値を予め定められた変換規則に基づいて変換し、前記フィールドに記述されている値を前記変換された値に書き換えるヘッダ変換手段と、
   前記ファイルのデータ部に格納されている前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち暗号化されているデータの暗号化を解除する暗号化解除手段と、
   前記値が書き換えられたフィールドを含むヘッダ部と、前記暗号化が解除されたデータが格納されているデータ部とから構成されるファイルを出力するファイル出力手段とを備える
   ことを特徴とする逆暗号化装置。
7. 前記ヘッダ変換手段は、
   前記取得された値をビット反転させることにより変換する
   ことを特徴とする請求項６記載の逆暗号化装置。
8. 前記ヘッダ変換手段は、
   前記暗号化に関する情報に応じて、前記取得された値のうちビット反転させる位置を変える
   ことを特徴とする請求項７記載の逆暗号化装置。
9. 前記ヘッダ変換手段は、
   前記暗号化に関する情報に応じて、ビット反転に用いられるビット反転式を変える
   ことを特徴とする請求項７記載の逆暗号化装置。
10. 前記変換規則は、前記取得された値と前記変換後の値とを対応付けて記録した変換テーブルで表される
    ことを特徴とする請求項６記載の逆暗号化装置。
11. 符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち少なくとも１つが暗号化されており、この暗号化されているデータの暗号化を解除し復号化して再生するデータ再生装置であって、
    前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータが格納されているデータ部と、前記データ部のヘッダが格納されているヘッダ部とから構成されるファイルを取得するファイル読出手段と、
    前記ファイルのヘッダ部を解析して、前記ヘッダ部に含まれ、前記暗号化されているデータの符号化方式と暗号化に関する情報とを示すフィールドに記述されている値を取得するヘッダ解析手段と、
    前記取得された値を予め定められた変換規則に基づいて変換し、前記フィールドに記述されている値を前記変換された値に書き換えるヘッダ変換手段と、
    前記ファイルのデータ部に格納されている前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち暗号化されているデータの暗号化を解除する暗号化解除手段と、
    前記値が書き換えられたフィールドを参照して前記データの符号化方式を判別し、前記暗号化が解除されたデータを復号化する復号化手段とを備える
    ことを特徴とするデータ再生装置。
12. 前記ヘッダ変換手段は、
    前記取得された値をビット反転させることにより変換する
    ことを特徴とする請求項１１記載のデータ再生装置。
13. 前記ヘッダ変換手段は、
    前記暗号化に関する情報に応じて、前記取得された値のうちビット反転させる位置を変える
    ことを特徴とする請求項１２記載のデータ再生装置。
14. 前記ヘッダ変換手段は、
    前記暗号化に関する情報に応じて、ビット反転に用いられるビット反転式を変える
    ことを特徴とする請求項１２記載のデータ再生装置。
15. 前記変換規則は、前記取得された値と前記変換後の値とを対応付けて記録した変換テーブルで表される
    ことを特徴とする請求項１１記載のデータ再生装置。
16. 符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち少なくとも１つを暗号化する暗号化方法であって、
    前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータが格納されているデータ部と、前記データ部のヘッダが格納されているヘッダ部とから構成されるファイルを取得するファイル読出ステップと、
    前記ファイルのデータ部に格納されている前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち少なくとも１つを暗号化する暗号化ステップと、
    前記ファイルのヘッダ部を解析して、前記ヘッダ部に含まれ、前記暗号化手段において暗号化されるデータの符号化方式を示すフィールドに記述されている値を取得するヘッダ解析ステップと、
    前記取得された値を予め定められた変換規則に基づいて変換し、前記フィールドに記述されている値を前記変換された値に書き換えるヘッダ変換ステップと、
    前記値が書き換えられたフィールドを含むヘッダ部と、前記暗号化されたデータが格納されているデータ部とから構成されるファイルを出力するファイル出力ステップとを含む
    ことを特徴とする暗号化方法。
17. 符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち少なくとも１つが暗号化されており、この暗号化されているデータの暗号化を解除する逆暗号化方法であって、
    前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータが格納されているデータ部と、前記データ部のヘッダが格納されているヘッダ部とから構成されるファイルを取得するファイル読出ステップと、
    前記ファイルのヘッダ部を解析して、前記ヘッダ部に含まれ、前記暗号化されているデータの符号化方式と暗号化に関する情報とを示すフィールドに記述されている値を取得するヘッダ解析ステップと、
    前記取得された値を予め定められた変換規則に基づいて変換し、前記フィールドに記述されている値を前記変換された値に書き換えるヘッダ変換ステップと、
    前記ファイルのデータ部に格納されている前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち暗号化されているデータの暗号化を解除する暗号化解除ステップと、
    前記値が書き換えられたフィールドを含むヘッダ部と、前記暗号化が解除されたデータが格納されているデータ部とから構成されるファイルを出力するファイル出力ステップとを含む
    ことを特徴とする逆暗号化方法。
18. 符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち少なくとも１つが暗号化されており、この暗号化されているデータの暗号化を解除し復号化して再生するデータ再生方法であって、
    前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータが格納されているデータ部と、前記データ部のヘッダが格納されているヘッダ部とから構成されるファイルを取得するファイル読出ステップと、
    前記ファイルのヘッダ部を解析して、前記ヘッダ部に含まれ、前記暗号化されているデータの符号化方式と暗号化に関する情報とを示すフィールドに記述されている値を取得するヘッダ解析ステップと、
    前記取得された値を予め定められた変換規則に基づいて変換し、前記フィールドに記述されている値を前記変換された値に書き換えるヘッダ変換ステップと、
    前記ファイルのデータ部に格納されている前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち暗号化されているデータの暗号化を解除する暗号化解除ステップと、
    前記値が書き換えられたフィールドを参照して前記データの符号化方式を判別し、前記暗号化が解除されたデータを復号化する復号化ステップとを含む
    ことを特徴とするデータ再生方法。
19. 符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち少なくとも１つを暗号化する暗号化装置のためのプログラムであって、
    前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータが格納されているデータ部と、前記データ部のヘッダが格納されているヘッダ部とから構成されるファイルを取得するファイル読出ステップと、
    前記ファイルのデータ部に格納されている前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち少なくとも１つを暗号化する暗号化ステップと、
    前記ファイルのヘッダ部を解析して、前記ヘッダ部に含まれ、前記暗号化手段において暗号化されるデータの符号化方式を示すフィールドに記述されている値を取得するヘッダ解析ステップと、
    前記取得された値を予め定められた変換規則に基づいて変換し、前記フィールドに記述されている値を前記変換された値に書き換えるヘッダ変換ステップと、
    前記値が書き換えられたフィールドを含むヘッダ部と、前記暗号化されたデータが格納されているデータ部とから構成されるファイルを出力するファイル出力ステップとをコンピュータに実行させる
    ことを特徴とするプログラム。
20. 符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち少なくとも１つが暗号化されており、この暗号化されているデータの暗号化を解除する逆暗号化装置のためのプログラムであって、
    前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータが格納されているデータ部と、前記データ部のヘッダが格納されているヘッダ部とから構成されるファイルを取得するファイル読出ステップと、
    前記ファイルのヘッダ部を解析して、前記ヘッダ部に含まれ、前記暗号化されているデータの符号化方式と暗号化に関する情報とを示すフィールドに記述されている値を取得するヘッダ解析ステップと、
    前記取得された値を予め定められた変換規則に基づいて変換し、前記フィールドに記述されている値を前記変換された値に書き換えるヘッダ変換ステップと、
    前記ファイルのデータ部に格納されている前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち暗号化されているデータの暗号化を解除する暗号化解除ステップと、
    前記値が書き換えられたフィールドを含むヘッダ部と、前記暗号化が解除されたデータが格納されているデータ部とから構成されるファイルを出力するファイル出力ステップとをコンピュータに実行させる
    ことを特徴とするプログラム。
21. 符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち少なくとも１つが暗号化されており、この暗号化されているデータの暗号化を解除し復号化して再生するデータ再生装置のためのプログラムであって、
    前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータが格納されているデータ部と、前記データ部のヘッダが格納されているヘッダ部とから構成されるファイルを取得するファイル読出ステップと、
    前記ファイルのヘッダ部を解析して、前記ヘッダ部に含まれ、前記暗号化されているデータの符号化方式と暗号化に関する情報とを示すフィールドに記述されている値を取得するヘッダ解析ステップと、
    前記取得された値を予め定められた変換規則に基づいて変換し、前記フィールドに記述されている値を前記変換された値に書き換えるヘッダ変換ステップと、
    前記ファイルのデータ部に格納されている前記符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち暗号化されているデータの暗号化を解除する暗号化解除ステップと、
    前記値が書き換えられたフィールドを参照して前記データの符号化方式を判別し、前記暗号化が解除されたデータを復号化する復号化ステップとをコンピュータに実行させる
    ことを特徴とするプログラム。
22. ファイルが記録されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
    前記ファイルには、
    符号化された画像データ、音声データおよびテキストデータのうち少なくとも１つが暗号化されており、この暗号化されているデータが格納されているデータ部と、
    前記データ部のヘッダが格納されているヘッダ部とが含まれており、
    前記ヘッダ部には、前記暗号化されているデータの符号化方式と暗号化に関する情報とを示すフィールドが含まれている
    ことを特徴とする記録媒体。

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