JP2005102055A - 暗号化装置及び復号化装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 従来は、第三者には暗号解読できず、かつ、正当権利者のみ暗号解読できるようにするには、記録情報に対してインターフェース用暗号化を別途施してから出力するといった不都合が生じている。
【解決手段】 鍵選択器１７は、ＩＣカードがカード挿入口に挿入されていない場合、あるいはカード挿入口に情報が記録されていないＩＣカードが挿入された場合は、第一の暗号鍵生成器１５からの第一の暗号鍵を選択し、他方、ＩＣカード２０がカード挿入口に挿入されている場合は、第二の暗号鍵生成器１６からの第二の暗号鍵を選択する。この第二の暗号鍵はマスター機の暗号鍵と同じである。暗号器１８は所望の情報信号に対して、鍵選択器１７により選択された第一又は第二の暗号鍵を用いて暗号化する。ＩＣカード２０を用いて、スレーブ機は、マスター機と同じ暗号鍵を共有することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は暗号化装置及び復号化装置に係り、特に著作物の複製記録及び、複製記録された著作物の再生を限られた範囲に限定するための手段を提供する暗号化装置及び復号化装置に関する。
近年、著作物の不正な複製を防止するための技術として、記録情報を暗号化して記録する機器が普及し始めた。この機器によれば、記録情報を暗号化して記録した記録媒体を複製しても、その複製物である記録媒体からは暗号解読のための暗号鍵を知らない第三者は正常に再生出力が得られないため、結果的に不正な複製を防止することができる。
また、コンテンツサーバからの電子化データをネットワーク及びアクセスポイントを介して端末へ伝送して端末内のメモリに記録し、電子化データの再生を端末で行うに際し、端末に挿入して用いるＩＣカードに電子化データを再生するための暗号鍵を保管するようにした端末及びＩＣカードが従来より知られている（例えば、特許文献１参照）。
この特許文献１には、ＩＣカードに予め書き込まれている認証鍵を用いて端末、アクセスポイント、ネットワークを介してコンテンツサーバと電子化データのダウンロードの際の使用者確認を行い、正当性の確認があると、コンテンツサーバからコンテンツ情報と管理レベルとコンテンツ用鍵（復号化のための暗号鍵）が配送されてＩＣカードに記録し、そのコンテンツ用鍵を端末の要求により配送鍵を用いて端末に出力し、端末によりＩＣカードから受け取ったコンテンツ用鍵を端末内のメモリに一時記憶して、暗号化された電子化データの解読を行わせ、端末が解読した結果を使って再生結果を出力する技術が開示されている。
特開２００２−１６９７４０号公報
しかるに、上記の記録情報を暗号化して記録する従来の機器では、同種の機器、例えばDVD（Digital Versatile Disc）ではDVDの、D−VHSではD−VHSの暗号化方式が共通であるため、同種機器間では再生互換性があり、複製物は同種の機器であればどの機器でも再生でき、複製物の使用を家庭内に限定するには問題を抱えている。また、暗号化方式は、機器特有の方式であり、暗号化された記録情報は暗号鍵と一緒に記録されるため、暗号化された記録情報だけを出力しても暗号解読はできないが、暗号鍵と同時に出力すると簡単に暗号情報が解読されてしまうため、第三者には暗号解読できず、かつ、正当権利者のみ暗号解読できるようにするには、記録情報に対してインターフェース用暗号化を別途施してから出力するといった不都合が生じている。
一方、特許文献１記載の発明では、コンテンツサーバから配信されたコンテンツ用鍵をＩＤカードに記録した後、ＩＤカードを挿入した端末内のメモリにコンテンツ用鍵を一時記憶して、暗号化された電子化データの解読を行わせるようにしているため、コンテンツ用鍵の配信の際の盗聴等の問題がある。
本発明は以上の点に鑑みなされたもので、記録情報である著作物の複製の利用を家庭内に限定するのに好都合な暗号化装置及び復号化装置を提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、暗号化した記録情報のまま安全に情報伝達を行い得る暗号化装置及び復号化装置を提供することにある。
上記の目的を達成するため、第１の発明の暗号化装置は、所望の情報信号を暗号化した暗号化情報信号を得る暗号化装置であって、機器固有の第一の暗号鍵を生成する第一の暗号鍵生成手段と、交換可能な記録媒体が挿入されたときに、その記録媒体に記録されている鍵情報を読み取る読み取り手段と、読み取り手段により読み取った鍵情報が他の機器により生成された鍵情報である場合に、この鍵情報から第二の暗号鍵を生成する第二の暗号鍵生成手段と、第一の暗号鍵又は第二の暗号鍵を選択する鍵選択手段と、鍵選択手段により選択された第一の暗号鍵又は第二の暗号鍵を用いて、所望の情報信号を暗号化する暗号手段とを有する構成としたものである。
この発明では、交換可能な記録媒体に記録されている鍵情報を読み取り、その鍵情報から第二の暗号鍵を生成し、その第二の暗号鍵を用いて所望の情報信号を暗号化するようにしたため、同じ鍵情報が記録されている記録媒体を使用する、例えば同一家庭内の複数台の暗号化装置の間では、第二の暗号鍵を共有できる。
また、上記の目的を達成するため、第２の発明の暗号化装置は、第１の発明の鍵選択手段を、第二の暗号鍵生成手段により第二の暗号鍵が生成されるときには、第二の暗号鍵を自動選択することを特徴とする。この発明では、他の暗号化装置と共有可能な第二の暗号鍵を優先使用できる。
また、上記の目的を達成するため、第３の発明の暗号化装置は、記録媒体に記録されている更新可能なフラッグの値が所定値のときに、第一の暗号鍵を生成するための暗号鍵生成用情報を記録媒体に書き込む書き込み手段を有し、記録媒体に書き込まれた暗号鍵生成用情報は、読み取り手段により鍵情報として読み取られることを特徴とする。この発明では、複数の暗号化装置のそれぞれで個別に用いられる各記録媒体に対して、一台の暗号化装置の第一の暗号鍵を生成するための暗号鍵生成用情報を鍵情報として書き込むようにしたため、上記の一台の暗号化装置で用いる装置固有の第一の暗号鍵と同一の暗号鍵を複数の暗号化装置で共有して、所望の情報信号の暗号化ができる。
また、上記の目的を達成するため、第４の発明の復号化装置は、第一の暗号鍵又は第二の暗号鍵を用いて暗号化された暗号化情報信号を暗号解読する復号化装置であって、機器固有の第一の暗号鍵を生成する第一の暗号鍵生成手段と、交換可能な記録媒体が挿入されたときに、その記録媒体から記録されている鍵情報を読み取る読み取り手段と、読み取り手段により読み取った鍵情報が他の機器により生成された鍵情報である場合に、この鍵情報から第二の暗号鍵を生成する第二の暗号鍵生成手段と、第一の暗号鍵又は第二の暗号鍵を選択する鍵選択手段と、鍵選択手段により選択された第一の暗号鍵又は第二の暗号鍵を用いて、暗号化情報信号を暗号解読して、元の情報信号を得る暗号解読手段とを有する構成としたものである。
この発明では、第一の暗号鍵又は第二の暗号鍵を用いて暗号化された暗号化情報信号を再生するに際し、交換可能な記録媒体に記録されている鍵情報を読み取り、その鍵情報から上記の第二の暗号鍵を生成し、再生された暗号化情報信号を上記の第二の暗号鍵を用いて暗号解読するようにしたため、同じ第二の鍵情報が記録されている記録媒体を使用する、例えば同一家庭内の複数台の復号化装置の間では、第二の暗号鍵を共有できる。
また、上記の目的を達成するため、第５の発明の暗号化装置は、内部生成した第一の暗号鍵を用いて所望の情報信号の暗号化又は暗号解除を行う第一の機器モードと、外部機器が生成した第二の暗号鍵を用いて所望の情報信号の暗号化又は暗号解除を行う第二の機器モードにて動作する暗号化装置であって、第一の暗号鍵を生成する第一の暗号鍵生成手段と、交換可能な記録媒体が挿入されたときに、その記録媒体から記録されている鍵情報を読み取り及びその記録媒体への書き込みを行う情報転送手段と、情報転送手段により記録媒体から読み取った情報に基づき、第二の暗号鍵を生成する第二の暗号鍵生成手段と、第一の暗号鍵生成手段が生成した第一の暗号鍵又は第二の暗号鍵生成手段が生成した第二の暗号鍵を選択する鍵選択手段と、鍵選択手段により選択された第一の暗号鍵又は第二の暗号鍵を用いて、所望の情報信号を暗号化する暗号手段とを備えた構成としたものである。
この発明では、第一の機器モードにて動作するように設定された際には、第一の暗号鍵をマスター鍵として利用して情報の暗号化を行うと共に、外部機器用に設定された交換可能な記録媒体に、マスター鍵を得るための第一のマスター鍵情報を記録することで、外部機器におけるマスター鍵を用いた暗号化を行わせる一方、第二の機器モードにて動作するように設定された際には、自機用に設定された記録媒体から読み取った第一のマスター鍵情報に基づき、マスター鍵と同一の値を有する第二の暗号鍵を生成し、第二の暗号鍵を用いた暗号化を行うことを特徴とする。
また、上記の目的を達成するため、第６の発明の暗号化装置は、第５の発明の暗号化装置において、第二の機器モードにて動作するように設定された際には、マスター鍵を生成した機器用に設定され、第一のマスター鍵情報が記録された記録媒体からマスター鍵情報を読み取り可能で、読み取った第一のマスター鍵情報と機器固有の情報から第二のマスター鍵情報を生成して自機内に格納し、第二のマスター鍵情報と機器固有の情報とからマスター鍵を生成するようにしたことを特徴とする。
本発明によれば、同じ第二の鍵情報が記録されている記録媒体を使用する、例えば同一家庭内の複数台の暗号化装置及び復号化装置の間では、第二の暗号鍵を共有できるようにしたため、暗号化装置及び復号化装置毎に暗号の解読、暗号化といった処理をしなくとも、マスター鍵である第二の暗号鍵で一度暗号化されてそのまま記録された情報信号は、復号化装置によりそのまま再生ができる。
また、本発明によれば、マスター鍵を異にする家庭外の暗号化装置及び復号化装置とは、暗号鍵が異なり、また、暗号鍵は暗号化情報信号と共に蓄積メディアに記録しないので、暗号化して伝送を行っても盗聴される心配がない。
また、本発明によれば、記録媒体の記録鍵情報を、家庭内の機器よりモバイル機器に送信して受信させることができるため、モバイル機器が記録媒体読み取り装置を有していなくてもよく、モバイル機器の小型・軽量化を維持でき、また、家庭内の機器よりモバイル機器より暗号化された情報信号を著作権を保護しつつ送信することができる。
次に、本発明の実施の形態について図面と共に説明する。図１は本発明になる暗号化装置の第１の実施の形態のブロック図を示す。同図において、本実施の形態の暗号化装置１０は、機器固有の機器ＩＤ又はそれに関連した情報を内蔵の機器ＩＤメモリ１３に予め記憶していると共に、その機器ＩＤ又はそれに関連した情報に対応した暗号鍵情報を暗号鍵情報メモリ１４に予め記憶している。これにより、暗号化装置１０は、この暗号鍵情報メモリ１４の暗号鍵情報と後述する機器ＩＤ又はそれに関連した情報とを使用して得た暗号鍵に基づいて暗号化したコンテンツを記録することができる情報記録装置を構成する。
また、暗号化装置１０は、その装置に対応して設けられるＩＣカード２０がそのカード挿入口に挿脱自在の構成とされている。暗号化装置１０内のカード読み込み器１１は、ＩＣカード２０がカード挿入口に挿入されている時には、ＩＣカード２０に記憶されている各種の情報を読み取る機能と、必要に応じてＩＣカード２０にマスターフラッグ等を書き込む機能も有する。更に、暗号化装置１０は、ＩＤ検査器１２、機器ＩＤメモリ１３、第一の暗号鍵情報生成器１５、第二の暗号鍵生成器１６、第一の暗号鍵と第二の暗号鍵の一方を選択する鍵選択器１７、入力された記録情報を鍵選択器１７で選択された暗号鍵で暗号化する暗号器１８を有している。なお、図１には暗号器１８から出力された暗号化された記録情報を記録する記録手段は図示を省略してある。
ＩＣカード２０は、予めカードＩＤ２１が記憶されており、また、装置固有の機器ＩＤの記憶メモリ２２、マスターフラッグ２３の記憶メモリ及び暗号鍵情報メモリ２４を有している。カードＩＤ２１は、機器ＩＤに一対一に対応するある関数関係にある値に予め設定されているため、それぞれの暗号化装置１０は、自身の機器ＩＤメモリ１３に記憶されている機器ＩＤとカードＩＤ２１を比較することにより、自身のカードか、他機のカードかを識別できる。
同じ家庭内で複数の暗号化装置を所有するものは、まず、マスターとなる暗号化装置を一機種だけ任意に選定する。マスターに選定された暗号化装置（マスター機）では、所有者による所定の操作に基づき、その暗号化装置用のＩＣカード２０に、その暗号化装置の機器ＩＤメモリ１３からの機器ＩＤ若しくは機器ＩＤに関連した情報を機器ＩＤメモリ２２に記録すると共に、暗号鍵情報メモリ１４の暗号鍵情報を暗号鍵情報メモリ２４に記録する。
一方、同じ家庭内の他の暗号化装置をこのマスター機の暗号鍵を用いて動作させるスレーブ機として使用する場合、そのようなスレーブ機では、機器ＩＤ及び暗号鍵情報のＩＣカードへの記録は行えない。従って、ＩＣカード２０のカードＩＤ２１と、機器ＩＤメモリ２２に記録された機器ＩＤ若しくは機器ＩＤに関連した情報が同一暗号化装置の情報の場合、このＩＣカード２０に記録された暗号鍵情報は、マスターの鍵情報であることになる。
なお、装置内にもマスターフラッグ用のメモリを用意し、ＩＣカード２０への機器ＩＤ若しくは機器ＩＤに関連した情報、更には暗号鍵情報の書き込みに伴い、このマスターフラッグの書き換えを行い、マスター機の識別を行えるようにしてもよい。
また、スレーブ機のＩＣカードをマスターの暗号化装置のカード挿入口に挿入することで、他の暗号化装置のＩＣカードにもマスター暗号化装置の機器ＩＤ若しくは機器ＩＤに関連した情報とマスターの鍵情報を記録できる。その結果、後述の如く、スレーブ機においても、マスター機の暗号鍵を用いた記録動作を行えるようになる。なお、このマスターの鍵情報が記録された他の暗号化装置用ＩＣカード(スレーブのＩＣカード)では、そのＩＣカードに元々記録されているカードＩＤが、記録されたマスターの暗号化装置の機器ＩＤ若しくは機器ＩＤに関連した情報と前記所定の関係にないため、書き込まれている暗号鍵情報が異なる暗号化装置のものであることが識別できる。
このスレーブのＩＣカードは、本来付属している暗号化装置のカード挿入口に挿入することにより、この暗号化装置がスレーブのＩＣカードのカードＩＤを識別し、自機のＩＣカードであることを識別すると、挿入されたスレーブのＩＣカードに記録されたマスター機器の鍵情報を使用し、スレーブ機として記録を行うことができる。なお、ここで示す暗号化装置は、所有者の選定によりマスター機としてもスレーブ機としても動作するものとする。
次に、図１の実施の形態の動作について説明する。まず、暗号化装置１０は、そのカード挿入口に挿入されたＩＣカード２０からカード読み込み器１１によりカードＩＤ２１を読み出してＩＤ検査器１２により検査し、カードＩＤ２１と自機の機器ＩＤメモリに記憶されている情報とが所定の関係にあるときには自機のＩＣカードであると判定して、カード読み込み器１１でＩＣカード２０内の機器ＩＤメモリ２２から読み出したマスター機の機器ＩＤ又はこれに関連する情報と、暗号鍵情報メモリ２４から読み出したマスター機の暗号鍵情報を、ＩＤ検査器１２を通して第二の暗号鍵生成器１６にそれぞれ供給する。
一方、カードＩＤ２１が自機の機器ＩＤメモリの情報と所定の関係にないときには、他機のＩＣカードが挿入されていることになるため、第二の暗号鍵生成器１６への情報供給は行われない。
また、ＩＤ検査器１２は、ＩＣカード２０内の機器ＩＤメモリ２２に記憶された機器ＩＤ又はこれに関連する情報と、カードＩＤ２１との関係も検査し、両者が所定の関係にあるときには、このＩＣカード２０がマスター機のＩＣカードであると判別する。
前述の如く、暗号鍵情報メモリ１４にはその暗号化装置１０固有の暗号鍵情報が記憶されているが、この暗号鍵情報は第一の暗号鍵生成器１５に供給され、ここで装置内の機器ＩＤメモリ１３からの固有の装置内機器ＩＤと共に第一の暗号鍵を生成する。また、第二の暗号鍵生成器１６は、ＩＣカード２０内の機器ＩＤメモリ２２からのマスター機と同じ機器ＩＤ及び暗号鍵情報メモリ２４から読み出されたマスター機と同じ暗号鍵情報に基づいて、第二の暗号鍵を生成する。そして、スレーブ機として動作させる際には、第二の暗号鍵を選択してコンテンツの暗号化を行うことにより、マスター機による暗号鍵と同一の鍵によるコンテンツの暗号化が行える。
スレーブ機における鍵選択器１７は、情報が記録されていないＩＣカードがカード挿入口に挿入された場合は、カード内機器ＩＤを取得できないので、第一の暗号鍵生成器１５からの第一の暗号鍵を選択するものの、機器ＩＤ及び鍵情報が記録された自機のＩＣカード２０がカード挿入口に挿入されている場合は、第二の暗号鍵生成器１６からの第二の暗号鍵を選択する。
そして、暗号器１８は所望の情報信号に対して、鍵選択器１７により選択された第一又は第二の暗号鍵を用いて暗号化し、得られた暗号化情報信号を図示しない記録手段により記録媒体に記録する。このように、スレーブ機は、自身のＩＣカードを介してマスター機から機器ＩＤ及び暗号鍵情報を受け取り、これを読み出して利用するため、マスター機と同じ暗号鍵を共有することができ、その暗号鍵（第二の暗号鍵）により暗号化された情報信号を記録することができる。
ここで、本実施の形態では、マスターに設定された暗号化装置（マスター機）が壊れたときのことを想定して、同じ家庭内の他の暗号化装置や復号化装置や情報記録再生装置（スレーブ機）に暗号鍵情報を移転できるようにしており、以下、その動作について説明する。
暗号化装置１０がスレーブ機であるが、カード挿入口に挿入されたＩＣカード２０がマスターに選定された暗号化装置用のＩＣカード（これをマスターカードというものとする）である場合、前述の検査により、このＩＣカード２０がマスターカードであると判別され、所有者による所定の操作に基づき、カード読み込み器１１から得たＩＣカード２０内の暗号鍵情報メモリ２４に記憶されている暗号鍵情報及び機器ＩＤメモリ２２に記憶されている機器ＩＤ又はこれに関連する情報と、機器ＩＤメモリ１３から得た装置内機器ＩＤ又はこれに関連する情報とに基づいて生成した暗号鍵情報を、暗号化装置１０内の暗号鍵情報メモリ１４に供給して記憶する。
このとき、暗号鍵情報メモリ１４に新たに記憶された暗号鍵情報は、機器ＩＤメモリ１３から得られる装置内機器ＩＤ又はこれに関連する情報を利用することにより、マスター機と同じ暗号鍵を復元することのできる情報である。そして、このスレーブ機を新たなマスター機として利用する場合には、このスレーブ機内の機器ＩＤ又はこれに関連する情報と、暗号鍵情報メモリ１４に新たに記憶された暗号鍵情報をＩＣカード２０に書き込むことになる。
なお、ＩＣカード２０内の暗号鍵情報が暗号化装置１０内の暗号鍵情報メモリ１４に記憶されたときには、カード読み込み器１１によりＩＣカード２０内のマスターフラッグ２３が、例えば、初期状態の値０から１に書き換えられ、以後、このＩＣカード２０はマスターカードとしては使用できないようにマスター鍵の移転履歴情報として保持される。マスターフラッグ２３が１に書き替えられると、機器ＩＤメモリ２２及び暗号鍵情報メモリ２４から暗号化装置への機器ＩＤと暗号鍵の新たな移転は禁止される。
このように、本実施の形態では、マスターカードからスレーブ機への暗号鍵情報の移転時にマスターカードとしての機能を廃棄することで、マスター鍵を保有した暗号化装置が多数存在することのないようにしている。
なお、一つの暗号鍵を生成するのに、機器ＩＤ又はこれに関連する情報と暗号鍵情報の二つを用いているのは、マスターカードを不正に取得した者が、装置内の暗号鍵情報をマスターカードの暗号鍵情報と挿げ替えたとしても正しい暗号鍵が生成されるのを防ぐためである。
図２は本発明になる暗号化装置の第２の実施の形態のブロック図を示す。同図中、図１と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。本実施の形態の暗号化装置１０’は、鍵選択器３１を暗号鍵生成器３２の入力側に設けることで、暗号鍵生成器３２を第一の暗号鍵及び第二の暗号鍵の何れも生成できるようにしたものである。
すなわち、暗号化装置１０’内の鍵選択器３１は、機器ＩＤ及び鍵情報が記録された自機のＩＣカード２０がカード挿入口に挿入されたときには、カード読み込み器１１により読み出されてＩＤ検査器１２を通して入力された、ＩＣカード２０からのマスター機と同じカード内機器ＩＤ又はそれに関連した情報とカード内暗号鍵情報を選択して暗号鍵生成器３２に供給して、暗号鍵生成器３２によりこれらに基づいて第二の暗号鍵を生成させる。
一方、情報が記憶されていないＩＣカードが挿入された場合は、暗号化装置１０’内の鍵選択器３１は、装置内の暗号鍵情報メモリ１４からの暗号鍵情報と、機器ＩＤメモリ１３からの装置内機器ＩＤ又はこれに関連した情報とを選択して暗号鍵生成器３２に供給して、暗号鍵生成器３２によりこれらに基づいて第一の暗号鍵を生成させる。
図３は本発明になる復号化装置の一実施の形態のブロック図を示す。同図中、図１と同一構成部分には同一符号を付しその説明を省略する。図３において、本実施の形態の復号化装置４０は、機器固有の機器ＩＤ又はそれに関連した情報を内蔵の機器ＩＤメモリ４３に予め記憶していると共に、その機器ＩＤ又はそれに関連した情報に対応した暗号鍵情報を暗号鍵情報メモリ４４に予め記憶している。そして、前述のスレーブ機に関する説明と同様に、復号化装置４０は、自身のＩＣカードを介してマスター機から機器ＩＤ及び暗号鍵情報を受け取り、これを読み出して利用することにより、マスター機による暗号化方式で記録した暗号化コンテンツの再生を行える情報再生装置を構成している。
復号化装置４０は、カード挿入口にＩＣカード２０が挿入される構成とされており、ＩＣカード２０が挿入されたときには、カード読み込み器４１によりそのカードＩＤ２１と機器ＩＤメモリ２２からの機器ＩＤとを読み出す。ＩＣカード２０が復号化装置４０用のＩＣカードであれば、そのカードＩＤ２１が復号化装置４０固有のカードＩＤと一致する。
また、ＩＣカード２０には、前述したように、マスター機の機器ＩＤ又はこれに関連した情報が機器ＩＤメモリ２２に記憶され、かつ、暗号鍵情報メモリ２４にはマスター機の暗号鍵情報が記憶されているので、ＩＤ検査器４２は挿入されたＩＣカード２０が復号化装置用のＩＣカードであると判断したときには、カード読み込み器４１によりＩＣカード２０から読み出されたマスター機の機器ＩＤ又はこれに関連した情報とマスター機の暗号鍵情報とがＩＤ検査器４２を通して第二の暗号鍵生成器４６にそれぞれ供給されてマスター機と同じ第二の暗号鍵が生成される。
この第二の暗号鍵は鍵選択器４７により選択されて暗号解読器４８に供給され、ここで図示しない再生手段により記録媒体から再生された、マスター機と同じ暗号鍵で暗号化された再生情報信号を復号化するための鍵として使用される。これにより、暗号解読器４８からは暗号解読された再生情報信号が取り出される。
なお、情報が記録されていないＩＣカードが挿入された場合は、機器ＩＤメモリ４３からの装置内機器ＩＤ又はこれに関連した情報と暗号鍵情報メモリ４４からの装置内暗号鍵情報とに基づいて、第一の暗号鍵生成器４５により生成された復号化装置４０固有の第一の暗号鍵が鍵選択器４７により選択されて暗号解読器４８に供給される。この場合は、復号化装置４０固有の暗号鍵により暗号化された再生情報信号が暗号解読される。
また、前述のマスター機の移転動作と同様に、マスターカードが復号化装置４０のカード挿入口に挿入され、所有者による所定の操作がなされた場合は、図１と同様に、マスターカード内のマスター機の機器ＩＤ及び暗号鍵情報に加え、復号化装置４０固有の機器ＩＤから生成した暗号鍵情報が暗号鍵情報メモリ４４に移転されて記憶されると共に、マスターフラッグ２３が０から１に書き替えられる。
なお、復号化装置の他の実施の形態として図２に示した暗号化装置と同様の構成とすることもできる。この復号化装置の場合も図２の暗号器１８を暗号解読器とし、入力情報を、再生された暗号化された情報信号とすることにより、図２の構成をそのまま適用できる。この場合、復号化装置に用いるＩＣカードもマスターに設定された暗号化装置のカード挿入口に挿入して、マスター機の暗号鍵情報と機器ＩＤとをＩＣカードに記憶しておく必要がある。また、復号化装置では、機器固有の暗号鍵は意味をなさないので、第一の暗号鍵の生成のみに係る構成を取り除いても構わない。また、第一の暗号鍵に替わり、再生機器共通の暗号鍵を利用するように構成しても構わない。
このように、図１〜図３の実施の形態によれば、家庭内の暗号化装置及び復号化装置の第二の暗号鍵を共通とすることができるため、装置毎に異なる暗号鍵による暗号の解読、暗号化といった処理をしなくとも、マスター機の暗号鍵で一度暗号化された情報信号は、暗号化されたまま記録しても他の復号化装置で再生が可能となり、他方、家庭外の暗号化装置及び復号化装置とは、暗号鍵が異なり、また暗号鍵を暗号化された情報信号と共に記録していないので、暗号化して送信を行っても盗聴される心配がない。
次に、ＩＣカードへの情報記録方法について説明する。図４は本発明になる暗号化装置のカードへの鍵情報記録系の一実施の形態のブロック図を示す。同図中、図１と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。なお、図４には図１の一部のみ図示してある。
図４はマスター機の暗号化装置の一部を示しており、ＩＣカード５０がそのカード挿入口に挿入されると、まず、挿入されたＩＣカード５０からカード読み込み器１１によりカードＩＤ５１を読み出して、ＩＤ検査器１２により自機固有のカードＩＤかどうか検査すると共に、正規のカードか否かの検査が行われる。カードＩＤ５１は予めＩＣカード５０に書き替え不可の状態で書き込まれている。
カードＩＤ５１がマスター機のカードＩＤではないが、正規の他の暗号化装置のカードＩＤであれば、カード書き込み器１９により、マスター機内の機器ＩＤメモリ１３に記憶されている機器ＩＤ及び暗号鍵情報メモリ１４に記憶されている暗号鍵情報が、それぞれＩＣカード５０内の機器ＩＤメモリ５２と暗号鍵情報メモリ５４にそれぞれ書き込まれる。
他方、カードＩＤ５１がマスター機の正規のカードであれば、ＩＤ検査器１２はカード書き込み器１１を介してＩＣカード５０内のマスターフラッグ５３の値を検査し、その値が”１”であれば、上記のマスター機の機器ＩＤ及び暗号鍵情報のＩＣカード５０への書き込みを中止する。一方、マスターフラッグ５３の値が”０”であれば、カード書き込み器１９により、マスター機内の機器ＩＤメモリ１３に記憶されている機器ＩＤ及び暗号鍵情報メモリ１４に記憶されている暗号鍵情報が、所有者による所定の操作に基づき、ＩＣカード５０内の機器ＩＤメモリ５２と暗号鍵情報メモリ５４にそれぞれ書き込まれる。機器ＩＤメモリ１３と暗号鍵情報メモリ１４の各情報は、暗号化処理をしてＩＣカード５０に書き込めばさらに安全な保護装置となる。なお、上記のカードＩＤ５１が正規のカードであるか否かの検査は、基本的には、例えばＲＳＡの暗号化方式を使用した認証検査により行う。
次に、マスター機との間の暗号鍵の共有に関する他の実施の形態について図５及び図６を参照しつつ説明する。図５は本発明になる暗号化装置の他の実施の形態のブロック図を示す。同図中、図４と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図５の実施の形態は、スレーブ機がモバイル端末である場合に都合の良い例である。モバイル端末では、ＩＣカードの読み取り装置は端末自身の小型化に不都合である。従って、モバイル端末は、ＩＣカードの読み取り装置は有さず、ディジタルＩＯインターフェースを介して暗号化装置と情報のやり取りを行う。この時、スレーブ機となるモバイル端末用に設けられたＩＣカードには、モバイル端末用に設定され、装置内に格納されている機器ＩＤや暗号鍵情報と同一のものが記録されているものとし、これらの情報を利用することにより、盗聴、成りすましを防ぐことが可能である。
図５はマスター機に選定された暗号化装置の一部を示しており、モバイル端末のＩＣカード５０がそのカード挿入口に挿入されると、まず、挿入されたＩＣカード５０からカード読み込み器１１によりカードＩＤ５１を読み出して、ＩＤ検査器６１により自機固有のカードＩＤかどうか検査すると共に、正規のカードか否かの検査が行われる。
ＩＤ検査器６１は、挿入されたＩＣカード５０が正規のものであり、かつ、前述したように他の暗号化装置のものであるときには、所有者による所定の操作に基づき、ＩＣカード５０から機器ＩＤを読み出し、このＩＣカード５０に対応する装置を特定する。本実施の形態では、ディジタルＩＯインターフェース６２及びＬＡＮ（Local Area Network）又は無線伝送路を通して特定されたモバイル端末等の相手端末とだけ回線接続してマスター機の機器ＩＤ、暗号鍵情報及びマスターフラッグを送信する。
ここで、さらに秘匿性を保つために、ＩＣカード５０上の暗号鍵情報を使用し、マスター機の機器ＩＤ及び暗号鍵情報を暗号化して通信を行うことも可能である。この場合、通信は、該当暗号化装置だけに解る暗号鍵での通信が可能となる。
図６は図５の機器に接続され、図５の機器より機器ＩＤ及び暗号鍵情報を取得するためのモバイル機器の一実施の形態のブロック図を示す。初期状態では、図６のモバイル機器内の暗号鍵情報メモリ６８には、このモバイル機器固有の暗号鍵情報が蓄積されている。一方、第二の暗号鍵情報メモリ６９には、暗号鍵情報は蓄積されていない。ＩＤ検査器６６は、接続された機器が正規の機器であるかどうかの検査を行う。
正規の機器同士の接続である場合に限り、接続された機器（図５のマスター機）より機器ＩＤ若しくは機器ＩＤに関連した情報と暗号鍵情報が送られ、ディジタルＩＯインターフェース６５を介して機器ＩＤ若しくは機器ＩＤに関連した情報が第２の機器ＩＤメモリ７３に書き込まれ、暗号鍵情報が第二の暗号鍵情報メモリ６９に書き込まれる。
暗号鍵選択器７１は、このようにマスター機からの機器ＩＤ若しくは機器ＩＤに関連した情報と暗号鍵情報が書き込まれていない場合には、機器ＩＤメモリ６７からの機器ＩＤと、暗号鍵情報メモリ６８からの第一の暗号鍵情報を選択し、他方、これらの情報が書き込まれている場合には、第二の機器ＩＤメモリ７３からの機器ＩＤと第二の暗号鍵情報メモリ６９からの暗号鍵情報を選択する。
暗号鍵生成器７２は、暗号鍵選択器７１により選択された鍵情報と機器ＩＤに基づいて暗号鍵を生成する。生成された暗号鍵は、記録又は送信する情報信号を暗号化し、他方、再生又は受信された暗号化情報信号は、生成された暗号鍵により復号化(暗号解読)される。このようにして、安全に鍵情報を転送することにより、以後、ディジタルＩＯインターフェース６５又は無線を通して、マスター機の暗号鍵で暗号化した情報の送受信が可能となる。
なお、上記の実施の形態ではＩＣカードを例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、機器ＩＤ記憶手段、暗号鍵情報記憶手段、マスターフラッグ記憶手段は、ＩＣカードに限られるものではなく、他のリムーバブルメディア（交換可能な記録媒体）であってもよい。また、機器ＩＤ記憶手段、暗号鍵情報記憶手段、マスターフラッグ記憶手段は、自機に持つこともできる。
更に、以上の実施の形態では、カード内の機器ＩＤメモリは、マスター機の機器ＩＤを記憶することとしたが、自機の機器ＩＤとすることも可能である。この場合、カード内に記憶される暗号鍵情報は、マスター機の移転で説明した暗号鍵情報と同一のものとなり、マスターカード識別のため、例えば、マスターカードのマスターフラッグは、値を１０に鍵移転されたマスターカードのマスターフラッグは１１に、スレーブのマスターフラッグは００とするといった応用も可能である。
また、カード読み込み手段、カード書き込み手段をディジタルＩＯインターフェース６２、６５とすることで、他の機器と一対一に繋ぐことにより機器ＩＤ情報、暗号鍵情報、マスターフラッグ情報をやり取りする方式とすることもできる。更に、上記の実施の形態では、暗号化装置と復号化装置について説明したが、記録機能と再生機能の両方を備えた情報記録再生装置に本発明を適用できることは勿論である。
また、マスター機とスレーブ機とを有線又は無線接続し、マスター機で暗号化したコンテンツをスレーブ機に伝送し、スレーブ機にて暗号化されたコンテンツの復号化を行えるようにしてもよい。
本発明の暗号化装置の第１の実施の形態のブロック図である。 本発明の暗号化装置の第２の実施の形態のブロック図である。 本発明の復号化装置の一実施の形態のブロック図である。 本発明の暗号化装置のカードへの鍵情報記録系の一実施の形態のブロック図である。 本発明の暗号化装置のカードへの鍵情報記録系の他の実施の形態のブロック図である。 図５の機器に接続され、図５の機器より暗号鍵若しくは暗号鍵情報を取得するためのモバイル機器の一実施の形態のブロック図である。
符号の説明
１０、１０’ 暗号化装置
１１、４１ カード読み込み器
１２、４２、６１、６６ ＩＤ検査器
１３、２２、４３、５２、６７ 機器ＩＤメモリ
１４、２４、４４、５４、６８ 暗号鍵情報メモリ
１５、４５ 第一の暗号鍵生成器
１６、４６ 第二の暗号鍵生成器
１７、３１、４７ 鍵選択器
１８ 暗号器
１９ カード書き込み器
２０、５０ ＩＣカード
２１、５１ カードＩＤ
２３、５３ マスターフラッグ
３２、７２ 暗号鍵生成器
４０ 復号化装置
４８ 暗号解読器
６２、６５ ディジタルＩＯインターフェース
６９ 第二の暗号鍵情報メモリ
７１ 暗号鍵選択器
７３ 第二の機器ＩＤメモリ

Claims (6)

  1. 所望の情報信号を暗号化して暗号化情報信号を得る暗号化装置であって、
    機器固有の第一の暗号鍵を生成する第一の暗号鍵生成手段と、
    交換可能な記録媒体が挿入されたときに、その記録媒体に記録されている鍵情報を読み取る読み取り手段と、
    前記読み取り手段により読み取った前記鍵情報が他の機器により生成された鍵情報である場合に、この鍵情報から第二の暗号鍵を生成する第二の暗号鍵生成手段と、
    前記第一の暗号鍵又は前記第二の暗号鍵を選択する鍵選択手段と、
    前記鍵選択手段により選択された前記第一の暗号鍵又は前記第二の暗号鍵を用いて、所望の情報信号を暗号化する暗号手段と
    を有することを特徴とする暗号化装置。
  2. 前記鍵選択手段は、前記第二の暗号鍵生成手段により前記第二の暗号鍵が生成されるときには、前記第二の暗号鍵を自動選択することを特徴とする請求項１記載の暗号化装置。
  3. 前記記録媒体に記録されている更新可能なフラッグの値が所定値のときに、前記第一の暗号鍵を生成するための暗号鍵生成用情報を前記記録媒体に書き込む書き込み手段を有し、該記録媒体に書き込まれた前記暗号鍵生成用情報は、前記読み取り手段により前記鍵情報として読み取られることを特徴とする請求項１又は２記載の暗号化装置。
  4. 第一の暗号鍵又は第二の暗号鍵を用いて暗号化された暗号化情報信号を暗号解読する復号化装置であって、
    機器固有の前記第一の暗号鍵を生成する第一の暗号鍵生成手段と、
    交換可能な記録媒体が挿入されたときに、その記録媒体から記録されている鍵情報を読み取る読み取り手段と、
    前記読み取り手段により読み取った前記鍵情報が他の機器により生成された鍵情報である場合に、この鍵情報から前記第二の暗号鍵を生成する第二の暗号鍵生成手段と、
    前記第一の暗号鍵又は前記第二の暗号鍵を選択する鍵選択手段と、
    前記鍵選択手段により選択された前記第一の暗号鍵又は前記第二の暗号鍵を用いて、前記暗号化情報信号を暗号解読して、元の情報信号を得る暗号解読手段と
    を有することを特徴とする復号化装置。
  5. 内部生成した第一の暗号鍵を用いて所望の情報信号の暗号化又は暗号解除を行う第一の機器モードと、外部機器が生成した第二の暗号鍵を用いて所望の情報信号の暗号化又は暗号解除を行う第二の機器モードにて動作する暗号化装置であって、
    前記第一の暗号鍵を生成する第一の暗号鍵生成手段と、
    交換可能な記録媒体が挿入されたときに、その記録媒体から記録されている鍵情報を読み取り及びその記録媒体への書き込みを行う情報転送手段と、
    前記情報転送手段により前記記録媒体から読み取った情報に基づき、前記第二の暗号鍵を生成する第二の暗号鍵生成手段と、
    前記第一の暗号鍵生成手段が生成した前記第一の暗号鍵又は前記第二の暗号鍵生成手段が生成した前記第二の暗号鍵を選択する鍵選択手段と、
    前記鍵選択手段により選択された前記第一の暗号鍵又は前記第二の暗号鍵を用いて、前記所望の情報信号を暗号化する暗号手段とを備え、
    前記第一の機器モードにて動作するように設定された際には、前記第一の暗号鍵をマスター鍵として利用して情報の暗号化を行うと共に、外部機器用に設定された交換可能な記録媒体に、前記マスター鍵を得るための第一のマスター鍵情報を記録することで、外部機器における前記マスター鍵を用いた暗号化を行わせる一方、
    前記第二の機器モードにて動作するように設定された際には、自機用に設定された記録媒体から読み取った前記第一のマスター鍵情報に基づき、前記マスター鍵と同一の値を有する前記第二の暗号鍵を生成し、前記第二の暗号鍵を用いた暗号化を行うことを特徴とする暗号化装置。
  6. 前記第二の機器モードにて動作するように設定された際には、前記マスター鍵を生成した機器用に設定され、前記第一のマスター鍵情報が記録された記録媒体から前記マスター鍵情報を読み取り可能で、読み取った前記第一のマスター鍵情報と機器固有の情報から第二のマスター鍵情報を生成して自機内に格納し、前記第二のマスター鍵情報と前記機器固有の情報とから前記マスター鍵を生成するようにしたことを特徴とする請求項５記載の暗号化装置。


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