JP2005244859A - Device for adding copyright management information, and detecting/processing device of copyright management information - Google Patents

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健太郎 横内
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent illegal copying of high-quality video contents made up of analog video signals directly in a digital recording/reproducing device. <P>SOLUTION: In the device for adding copyright management information, an input analog video signal is separated to a brightness signal and a color signal. A block, of which a luminance mean level is lowest, is detected in a frame, and the positional information and copyright management information (CGMS-A) are recorded at a prescribed position in a blanking interval. An auxiliary signal including high luminance signal is added to the block, and the processed luminance signal is synthesized with a color signal and generated as an output. In a copyright management information detecting/processing device, the copyright management information and addition position information of the auxiliary signal are detected, and then the auxiliary signal is detected from a block indicated by addition position information. According to a detection condition of each information/signal, permission/disapproval of recording is determined. In this way, in a simple constitution, a copyright protective system with high tolerance can be constituted. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は著作権管理情報の付加装置及び同情報の検出・処理装置に係り、特に、ディジタル記録・再生装置においてアナログ信号で入力される映像コンテンツの違法な複写(コピー又はダビング)を防止するための装置に関する。   The present invention relates to an apparatus for adding copyright management information and a detection / processing apparatus for the information, and more particularly to prevent illegal copying (copying or dubbing) of video content input as an analog signal in a digital recording / reproducing apparatus. Relating to the device.

近年、ディジタル記録・再生装置の普及により、高品質な音楽や映像のコンテンツを手軽に楽しめるようになっているが、ディジタル・コンテンツでは劣化無く複製を行うことができるため、著作権保護の重要性が益々高まりつつある。
また、本格的なマルチメディア時代の到来を迎えて、著作権保護に関する法制の整備と共に、ディジタル・コンテンツの違法な複製を効果的に防止する技術が求められている。
In recent years, with the widespread use of digital recording and playback devices, it has become easy to enjoy high-quality music and video content, but since digital content can be copied without deterioration, the importance of copyright protection Is growing.
In addition, with the advent of the full-fledged multimedia era, there is a need for a technology that effectively prevents illegal duplication of digital contents as well as the establishment of a legal system for copyright protection.

そして、そのようディジタル化の潮流の中で、ディジタル信号に着目した複製防止策については様々な考案がなされているが、ディジタル記録・再生装置におけるアナログ入力でのコピーの防止については、アナログ信号がコピーの際に常に幾ばくかの劣化を伴うために、最近ではあまり省みられない傾向があった。   In this trend of digitization, various measures have been devised to prevent duplication with a focus on digital signals. However, analog signals are used to prevent copying at analog inputs in digital recording / reproducing devices. Recently, there has been a tendency not to be omitted much because copying always involves some degradation.

しかし、ディジタル記録・再生装置の発達に伴い、ディスプレイが高画質化すると共に、アナログ・ディジタル変換回路の高性能化が進むにつれて、アナログ入力を高画質のままディジタル信号に変換したり、記録されたディジタル信号を高品位なままでアナログ信号として出力することが可能になってきた。
即ち、それらの機器を利用してアナログ信号を経由する態様でコピーを行った場合、多少の劣化を伴っても、高品位なアナログ信号を介してディジタル信号のコピーの場合とほぼ同等の良質なコピーが得られることになる。
However, with the development of digital recording / playback devices, the display quality has been improved, and the analog / digital conversion circuit has become more sophisticated. It has become possible to output digital signals as analog signals while maintaining high quality.
In other words, when copying is performed using analog signals via these devices, the quality is almost the same as when copying digital signals via high-quality analog signals, even if there is some degradation. A copy will be obtained.

従って、最近では、コンテンツの創作者や著作権者等から、ディジタル記録・再生装置におけるアナログ入出力のコピー防止についての要望も強くなっている。
そして、その問題点についてみれば、従来から、アナログビデオ信号の記録・再生又は放送等で映像信号を提供する際に違法なコピーを防止する必要があったため、種々のコピー防止方法が提案されている。
Therefore, recently, there has been a strong demand from content creators and copyright holders to prevent copying of analog input / output in digital recording / reproducing apparatuses.
As for the problem, since it has been necessary to prevent illegal copying when providing a video signal for recording / playback or broadcasting of an analog video signal, various copy prevention methods have been proposed. Yes.

例えば、下記特許文献1では、図17の(A)に示すように、ビデオ信号の帰線期間内に通常の輝度信号の振幅レベルを超える過大な振幅の輝度信号を印加して、記録・再生装置のAGC(自動利得調整)回路を誤動作させており、続く映像信号の振幅がAGC回路の誤動作により本来のレベルよりも低く振幅制御された状態で記録されるようにしている。
具体的には、ビデオ信号におけるAGC基準レベル検出区間に、通常のAGC基準レベルより大きなパルスを挿入して記録を行うものであり、図17の(B)に示すように、垂直ブランキング期間の一部に擬似SYNCパルスが挿入される。
同図における擬似SYNCパルスでは、1Hにおけるバースト信号の後に、水平同期パルスにレベルpを加えたレベルで5波分挿入されている。
ところで、家庭用のアナログ式ビデオテープレコーダでは、図17の(C)に示すように、垂直ブランキング期間における1Hの水平同期パルスを利用してAGCをかけるようにされた機種が多数存在する。
そのため、前記水平同期パルスよりも振幅の大きい擬似SYNCパルスが基準となる区間に挿入されると、AGC回路がその擬似SYNCパルスの振幅を基準レベルと判断してAGCがかけられ、その結果、AGCレベルがその擬似SYNCパルスのレベルとして検出されるために本来のSYNCが検出できず、正常な画像が出力されなくなって違法なコピーを防止できることになる。
For example, in Patent Document 1 below, as shown in FIG. 17A, recording / reproduction is performed by applying a luminance signal with an excessive amplitude exceeding the amplitude level of a normal luminance signal within the blanking period of the video signal. The AGC (automatic gain adjustment) circuit of the apparatus is malfunctioning, and the amplitude of the subsequent video signal is recorded in a state in which the amplitude is controlled lower than the original level due to malfunction of the AGC circuit.
Specifically, recording is performed by inserting a pulse larger than the normal AGC reference level in the AGC reference level detection section of the video signal, and as shown in FIG. A pseudo SYNC pulse is inserted in part.
In the pseudo SYNC pulse in the figure, five waves are inserted at a level obtained by adding level p to the horizontal synchronizing pulse after the burst signal at 1H.
Meanwhile, as shown in FIG. 17C, there are many types of analog video tape recorders for home use in which AGC is applied using a 1H horizontal synchronizing pulse in a vertical blanking period.
Therefore, when a pseudo SYNC pulse having an amplitude larger than that of the horizontal sync pulse is inserted into a reference interval, the AGC circuit determines that the amplitude of the pseudo SYNC pulse is a reference level, and AGC is applied. As a result, AGC is applied. Since the level is detected as the level of the pseudo SYNC pulse, the original SYNC cannot be detected, and a normal image is not output, and illegal copying can be prevented.

また、下記特許文献2においては、ビデオ信号の帰線期間内にVBIDと称される識別信号を付加する方式が規格化されていることを利用して、それらVBID信号にコピー防止(著作権保護)情報を重畳させる提案がなされている。
VBIDは、70IREのリファレンス信号と振幅70IRE又は0IREで表示される20ビットのディジタルデータであって、所定の1Hラインの有効映像部分に挿入されて識別信号として用いられる。
具体的には、図18に示されるような構成からなる。
ビットNo.1〜2はワイドIDであり、No.1のビットは伝送アスペクト比[“0”の時は4:3,“1”の時は16:9]を示し、No.2のビットは画面形式[“0”の時はノーマル表示,“1”の時はレターボックス表示]を示す。
ビットNo.3〜6はモードIDであり、“0000”の時に著作権に関する識別信号が伝送されることとされ、その場合には、ビットNo.7が“0”で「著作権無し」として、“1”で「著作権有り」としてそれぞれ規定されている。
また、ビットNo.8は、“0”で送られている画像データ又は音声データが「オリジナルである」として、“1”で「オリジナルではない(ダビングされたもの)」として規定されている。
即ち、ビットNo.7〜8を用いてSCMS(Serial Copy Management System)情報が伝送されることになる。
尚、ビットNo.15〜20はCRCC(Cyclic Redundancy Check Character)である。
このように、VBID規格は本来TV信号のアスペクト比等の情報を伝送するものであるが、信号の付加や検出が簡便であることから著作権保護情報の伝送にも利用されている。
Further, in Patent Document 2 below, by utilizing the standardization of a method for adding an identification signal called VBID within a blanking period of a video signal, copy protection (copyright protection) is applied to those VBID signals. ) Proposals have been made to superimpose information.
VBID is 20-bit digital data displayed with a reference signal of 70 IRE and an amplitude of 70 IRE or 0 IRE, and is inserted into an effective video portion of a predetermined 1H line and used as an identification signal.
Specifically, the configuration is as shown in FIG.
Bit Nos. 1 and 2 are wide IDs, and the No. 1 bit indicates the transmission aspect ratio [4: 3 when “0” and 16: 9 when “1”]. Indicates the screen format [normal display when “0”, letterbox display when “1”].
Bits Nos. 3 to 6 are mode IDs, and an identification signal relating to copyright is transmitted when “0000”. In this case, bit No. 7 is set to “0” and “no copyright”. , “1” is defined as “with copyright”.
Bit No. 8 is defined as image data or audio data sent as “0” as “original” and “1” as “not original (dubbed)”.
That is, SCMS (Serial Copy Management System) information is transmitted using bits Nos. 7-8.
Bit numbers 15 to 20 are CRCC (Cyclic Redundancy Check Character).
As described above, the VBID standard originally transmits information such as the aspect ratio of a TV signal, but is also used for transmission of copyright protection information because it is easy to add and detect signals.

特開昭63−107281号公報JP 63-107281 A 特開2002−344908号公報JP 2002-344908 A

前記特許文献1のコピー防止方法による場合、通常の映像信号の有効部分の表示に影響を与えない期間(VB:ビデオブランキング期間)内にコピー防止信号が挿入されることになるので、コンテンツとしての有効画像範囲に手を加えることなく、帰線期間に加えた信号を除去することが可能であり、印加させた過大振幅の輝度信号が除去されると実効性がなくなる。
また、前記特許文献2においても、ビデオ信号の帰線期間内のみを利用しているために、映像信号の有効部分の表示に影響を与えずに著作権保護情報を除去でき、前記特許文献1の場合と同様の問題点がある。
そして、前記2方式に精通した者がビデオ信号の帰線期間の所定区間に挿入されたコピー防止信号を除去又は置換するような装置を製造し、それらが「コピーガード除去装置」として販売されて、コンテンツの違法なコピーが頻繁に行われていることも事実である。
In the case of the copy prevention method of Patent Document 1, the copy prevention signal is inserted within a period (VB: video blanking period) that does not affect the display of the effective portion of a normal video signal. It is possible to remove the signal applied during the blanking period without changing the effective image range, and if the applied luminance signal having an excessive amplitude is removed, the effectiveness is lost.
Also, in Patent Document 2, since only the blanking period of the video signal is used, copyright protection information can be removed without affecting the display of the effective portion of the video signal. There is a problem similar to the case of.
Then, a person who is familiar with the two methods manufactures a device that removes or replaces the copy protection signal inserted in a predetermined section of the blanking period of the video signal, and these devices are sold as a “copy guard removal device”. It is also true that illegal copies of content are frequently made.

一方、それらの欠点を補うべく、最近ではコンテンツ自体に「ウォーターマーク」と称される著作権識別子を不可視状態で埋め込み、記録・再生時にその著作権識別子を検出して記録・再生を停止させるなどの再生制御を行う方法も提案されている。
コンテンツ自体に埋め込まれた「ウォーターマーク」は、媒体や伝送路を選ばず、アナログ・ディジタル何れの信号形式であっても埋め込まれた著作権識別子がコンテンツから取り除かれる危険性の少ない優れた方式である。
しかしながら、その基本はデータ拡散方式等の複雑なディジタルデータ処理が前提にあり、付加・再生時に複雑な処理を伴うので処理回路が大掛かりなものとなり、その実効性と機器への組み込みコストを勘案してあまり多く採用されていないのが現状である。
On the other hand, to compensate for these shortcomings, a copyright identifier called a “watermark” is recently embedded in the content itself in an invisible state, and the recording / playback is stopped by detecting the copyright identifier during recording / playback. A method for controlling the reproduction of the image has also been proposed.
The “watermark” embedded in the content itself is an excellent method with little risk of removing the embedded copyright identifier from the content regardless of the medium or transmission path, regardless of whether the signal format is analog or digital. is there.
However, the basic premise is complex digital data processing such as a data diffusion method, which involves complicated processing during addition and playback, which requires a large processing circuit. Considering its effectiveness and the cost of incorporation into equipment. However, the current situation is that they are not so often adopted.

そこで、本発明は、上記の各問題点に鑑みて、ディジタル記録・再生装置においてアナログ信号で入力される映像コンテンツの違法なコピーを有効に防止するために、有効画面表示部分に対する所定画像ブロックの表示を含む著作権管理情報の付加及びその検出・処理を行う装置を提供することを目的として創作された。   Therefore, in view of the above-described problems, the present invention provides a digital image recording / playback apparatus that can prevent an illegal copy of video content input as an analog signal and prevent a predetermined image block from being displayed on an effective screen display portion. It was created for the purpose of providing a device for adding copyright management information including display and detecting / processing the copyright management information.

第1の発明は、アナログビデオ信号に対する著作権管理情報の付加装置において、入力されるアナログビデオ信号から輝度信号を分離する信号分離手段と、前記信号分離手段が分離した1フレーム分又は1フィールド分の輝度信号を、画面を分割する態様で複数のブロックに分割する信号分割手段と、前記信号分割手段が分割した1フレーム分又は1フィールド分のブロックの中で輝度信号の平均的レベルが最低となるブロックを検出し、その検出したブロックの位置情報を求める位置情報算出手段と、入力された著作権管理情報を記憶する記憶手段と、高輝度信号を含んだ前記ブロックサイズの所定画像信号である補助信号を生成する補助信号生成手段と、前記第1記憶手段の著作権管理情報と前記位置情報算出手段が求めたブロックの位置情報とを、前記信号分離手段が分離した輝度信号の帰線期間内の各所定位置にそれぞれ付加する情報付加手段と、前記信号分離手段が分離した輝度信号における前記位置情報算出手段が求めたブロックの位置情報に対応する信号ブロックに対して、前記補助信号生成手段が生成する補助信号を付加する信号付加手段と、前記信号分離手段がアナログビデオ信号から輝度信号を分離した後の信号に対して、フレーム同期又はフィールド同期をとって前記情報付加手段及び前記信号付加手段による処理が施された後の輝度信号を合成する信号合成手段とを具備したことを特徴とする著作権管理情報の付加装置に係る。   According to a first aspect of the present invention, there is provided an apparatus for adding copyright management information to an analog video signal, a signal separation unit for separating a luminance signal from an input analog video signal, and a frame or a field portion separated by the signal separation unit. The signal dividing means for dividing the luminance signal into a plurality of blocks in a manner of dividing the screen, and the average level of the luminance signal is the lowest among the blocks for one frame or one field divided by the signal dividing means A position information calculating means for detecting position information of the detected block, a storage means for storing inputted copyright management information, and a predetermined image signal of the block size including a high luminance signal. Auxiliary signal generating means for generating auxiliary signals, copyright management information in the first storage means, and the position of the block obtained by the position information calculating means Information adding means for adding information to each predetermined position within a blanking period of the luminance signal separated by the signal separating means, and a block obtained by the position information calculating means in the luminance signal separated by the signal separating means Signal adding means for adding an auxiliary signal generated by the auxiliary signal generating means to a signal block corresponding to the position information of the signal, and a signal after the signal separating means has separated the luminance signal from the analog video signal A copyright management information adding apparatus comprising: a signal synthesizing means for synthesizing a luminance signal after being subjected to processing by the information adding means and the signal adding means in frame synchronization or field synchronization Concerning.

この発明の装置では、アナログビデオ信号の帰線期間内に、著作権管理情報だけでなく、補助信号が付加される信号ブロックの位置情報も付加する。
そして、補助信号は高輝度信号を含んだ前記ブロックサイズの所定画像信号であり、1フレーム分又は1フィールド分のブロックの中で輝度信号の平均的レベルが最低となるブロックに対して重畳させる態様で付加される。
従って、そのブロックについては、本来のアナログビデオ信号の画像ではなく、コンテンツの正常な視聴の妨げとなるように、補助信号による高輝度信号を含む画像が表示され、且つそのブロックはアナログビデオ信号の内容によって時間的に位置が変化し、その変化する位置情報が前記のようにアナログビデオ信号の帰線期間内に記録されていることになる。
尚、この発明の装置による処理は、1フレーム毎又は1フィールド毎に常に行う必要はなく、数フレーム毎又は数フィールド毎に行えばよく、後述の第2の発明において補助信号を1フレーム前又は1フィールド前の該当ブロックの輝度信号に置き換える処理を行うことからみれば、後者のようにある程度間隔をおいて行う方が望ましい。
また、ブロックの輝度信号の平均的レベルを求める場合に、直接的に輝度レベルの平均値を求めてもよいが、輝度信号を一旦積分回路で積分処理して平滑化した上で平均値を求めることが望ましい。
In the apparatus of the present invention, not only the copyright management information but also the position information of the signal block to which the auxiliary signal is added within the blanking period of the analog video signal.
The auxiliary signal is a predetermined image signal of the block size including a high luminance signal, and is superposed on a block in which the average level of the luminance signal is the lowest among the blocks for one frame or one field. It is added with.
Therefore, for the block, not an image of the original analog video signal but an image including a high-intensity signal by the auxiliary signal is displayed so as to prevent normal viewing of the content, and the block is not an analog video signal. The position changes with time depending on the contents, and the changed position information is recorded in the blanking period of the analog video signal as described above.
The processing by the apparatus of the present invention does not always have to be performed every frame or every field, and may be performed every several frames or every several fields. In the second invention described later, an auxiliary signal is sent one frame before or From the viewpoint of performing the process of replacing with the luminance signal of the corresponding block one field before, it is preferable to perform the process at a certain interval as in the latter case.
In addition, when obtaining the average level of the luminance signal of the block, the average value of the luminance level may be obtained directly. However, the luminance signal is once integrated by an integrating circuit and smoothed to obtain the average value. It is desirable.

第2の発明は、前記第1の発明に係る著作権管理情報の付加装置で処理されたアナログビデオ信号に対応する著作権管理情報の検出・処理装置であって、入力されるアナログビデオ信号から輝度信号を分離する信号分離手段と、前記信号分離手段が分離した輝度信号の帰線期間内の各所定位置から著作権管理情報と補助信号の付加位置情報を検出する情報検出手段と、前記情報検出手段が検出した補助信号の付加位置情報に基づいて、輝度信号の該当ブロックから補助信号を検出する補助信号検出手段と、前記情報検出手段が検出した著作権管理情報が示す複製の可否情報、前記情報検出手段と前記補助信号検出手段による各情報の検出の有無、及び補助信号検出手段が検出した補助信号の状態に基づいて、入力された前記アナログビデオ信号の記録の許可/不許可を判定する判定手段と、前記信号分離手段が分離した輝度信号について、常に1フレーム前又は1フィールド前の輝度信号を保持する信号保持手段と、前記判定手段が記録の許可を判定した場合に、前記分離後の輝度信号における前記補助信号の付加位置情報に対応する信号ブロックを、前記信号保持手段が保持している対応した信号ブロックに置換する補助信号置換手段と、前記信号分離手段がアナログビデオ信号から輝度信号を分離した後の信号に対して、フレーム同期又はフィールド同期をとって前記補助信号置換手段での処理が施された後の輝度信号を合成する信号合成手段とを具備したことを特徴とする著作権管理情報の検出・処理装置。   A second invention is a copyright management information detecting / processing device corresponding to an analog video signal processed by the copyright management information adding device according to the first invention, and is based on an input analog video signal. Signal separating means for separating the luminance signal, information detecting means for detecting copyright management information and additional position information of the auxiliary signal from each predetermined position within a blanking period of the luminance signal separated by the signal separating means, and the information On the basis of the additional position information of the auxiliary signal detected by the detecting means, auxiliary signal detecting means for detecting the auxiliary signal from the corresponding block of the luminance signal, and duplication permission information indicated by the copyright management information detected by the information detecting means, Based on the presence or absence of detection of each information by the information detection means and the auxiliary signal detection means, and the state of the auxiliary signal detected by the auxiliary signal detection means, the input analog video signal is detected. Determination means for determining whether recording is permitted / not permitted, signal holding means for always holding the luminance signal one frame before or one field before the luminance signal separated by the signal separation means, and the determination means for recording An auxiliary signal replacement means for replacing a signal block corresponding to the additional position information of the auxiliary signal in the luminance signal after separation with a corresponding signal block held by the signal holding means, when permission is determined; Signal synthesis in which the signal after the signal separation means separates the luminance signal from the analog video signal is combined with the luminance signal after the processing by the auxiliary signal replacement means is performed in frame synchronization or field synchronization. And a copyright management information detection / processing apparatus.

この発明の装置では、第1の発明の装置で付加された著作権管理情報と補助信号の付加位置情報を帰線期間から検出し、その補助信号の付加位置情報を用いて輝度信号の該当ブロックから補助信号を検出し、それらの情報に基づいてアナログビデオ信号の記録の許可/不許可が判定される。
また、記録許可の判定がなされた場合には、補助信号が付加されたブロックを1フレーム前又は1フィールド前の該当ブロックの画像信号に置換し、画像信号の相関の高さを利用して正常な視聴が可能な画像を記録する。
従って、第1の発明の装置で処理されたアナログビデオ信号は第2の発明の装置を用いなければ複写することも正常に再生することも不可能である。
もし、第2の発明の装置を用いない場合において、著作権管理情報を除去するだけでは保護状態を解除できず、もし著作権管理情報を除去しようとして同じく帰線期間内に記録されている補助信号の付加位置情報まで除去すると、補助信号を除去するための情報まで失うことになり、画像の正常な視聴を行えなくなる。
また、補助信号が付加される信号ブロックの位置は随時移動するため、補助信号の付加位置情報を得ることなく、これを逐一除去することは殆ど不可能である。
In the apparatus of the present invention, the copyright management information and the auxiliary signal additional position information added by the apparatus of the first invention are detected from the blanking period, and the corresponding block of the luminance signal is used by using the additional position information of the auxiliary signal. Auxiliary signals are detected from the information, and based on the information, permission / non-permission of recording of the analog video signal is determined.
In addition, when the recording permission is determined, the block to which the auxiliary signal is added is replaced with the image signal of the corresponding block one frame before or one field before, and normal using the high correlation of the image signal Record images that can be viewed easily.
Therefore, the analog video signal processed by the apparatus of the first invention cannot be copied or reproduced normally unless the apparatus of the second invention is used.
If the device of the second invention is not used, the protection state cannot be canceled simply by removing the copyright management information. If the copyright management information is to be removed, the auxiliary recorded in the blanking period is also used. If the additional position information of the signal is removed, information for removing the auxiliary signal is lost, and normal viewing of the image cannot be performed.
In addition, since the position of the signal block to which the auxiliary signal is added moves at any time, it is almost impossible to remove this information one by one without obtaining the additional position information of the auxiliary signal.

本発明の著作権管理情報の付加装置及び著作権管理情報の検出・処理装置は、以上の構成に基づいて、次のような効果を奏する。
アナログビデオ信号による高画質な映像コンテンツがそのままディジタル記録・再生装置において違法に複写されてしまうことについて、著作権の保護を図るために極めて耐性が強いシステムを提供する。
また、信号分離手段や信号分割手段等の機能部分は既存のビデオ信号処理回路で実現でき、また複雑な信号処理も不要であることから機器への組み込みコストパフォーマンスにおいて優れている。
The copyright management information addition device and copyright management information detection / processing device of the present invention have the following effects based on the above configuration.
The present invention provides a system that is extremely resistant in order to protect copyrights against illegal copying of high-quality video content by an analog video signal as it is in a digital recording / playback apparatus.
In addition, the functional parts such as the signal separating means and the signal dividing means can be realized by an existing video signal processing circuit, and complicated signal processing is not required, so that it is excellent in cost performance built into the device.

以下、本発明の著作権管理情報の付加装置を実施例1として、また同情報の検出・処理装置を実施例2として、それぞれ図面を用いて詳細に説明する。
尚、各実施例ではNTSC(National Television System Committee)信号方式(インタレース)のアナログビデオ信号を例にとる。
Hereinafter, a copyright management information adding device according to the present invention will be described in detail as a first embodiment, and a detection / processing device for the information will be described as a second embodiment with reference to the drawings.
In each embodiment, an analog video signal of NTSC (National Television System Committee) signal system (interlace) is taken as an example.

先ず、図1はこの実施例に係る著作権管理情報の付加装置のブロック回路図である。
入力されたビデオ信号はY−C分離回路1により色信号と輝度信号に分離される。即ち、色信号と輝度信号の相関関係(例えば、ライン毎の色信号の位相差)を利用し、1Hディレイラインを用いたくし型フィルタで分離を行う。
分離された輝度信号はタイミング発生回路2に入力されるが、同回路2は図2に示すような回路構成からなる。
タイミング発生回路2では、クランプ・レベルスライス回路21がビデオ信号の複合同期信号を検出し、垂直・水平同期分離回路22で垂直同期信号と水平同期信号に分離して出力させると共に、PLL(Phase-locked loop)回路23が垂直同期信号と水平同期信号に基づいて水平同期信号の整数倍に相当する基準クロックを生成し、またゲート信号生成回路24が垂直同期信号と水平同期信号と基準クロックに基づいて輝度信号を取り出すためのゲート信号を生成して出力させる。
更に、タイミング発生回路2では、位置更新タイミング回路25が垂直同期信号と水平同期信号と基準クロックを用いて更新時間設定スイッチ26から与えられたプリセット値に従って位置更新タイミング信号を出力させるようになっている。
FIG. 1 is a block circuit diagram of a copyright management information adding device according to this embodiment.
The input video signal is separated into a color signal and a luminance signal by the Y-C separation circuit 1. That is, using a correlation between a color signal and a luminance signal (for example, a phase difference between color signals for each line), separation is performed by a comb filter using a 1H delay line.
The separated luminance signal is input to the timing generation circuit 2, and the circuit 2 has a circuit configuration as shown in FIG.
In the timing generation circuit 2, the clamp level slice circuit 21 detects a composite synchronization signal of a video signal, and the vertical / horizontal synchronization separation circuit 22 separates it into a vertical synchronization signal and a horizontal synchronization signal, and outputs them. locked loop) circuit 23 generates a reference clock corresponding to an integral multiple of the horizontal synchronizing signal based on the vertical synchronizing signal and the horizontal synchronizing signal, and gate signal generating circuit 24 based on the vertical synchronizing signal, the horizontal synchronizing signal, and the reference clock. To generate and output a gate signal for extracting the luminance signal.
Further, in the timing generation circuit 2, the position update timing circuit 25 outputs a position update timing signal according to the preset value given from the update time setting switch 26 using the vertical synchronization signal, the horizontal synchronization signal, and the reference clock. Yes.

カウンタ回路3は画面上の位置を算出するために垂直(Y)方向及び水平(X)方向のカウンタを有しており、タイミング発生回路2から出力された垂直同期信号と水平同期信号と基準クロックに基づいて画面の垂直方向及び水平方向に同期したカウント値を出力させる。
ここで、このカウンタ回路3の動作について図3を参照しながら具体的に説明しておく。但し、実際には128カウント程度に分割されるのであるが、理解を容易にするために、水平方向に8分割、垂直方向に8分割×2フィールドをカウントするものとして説明する。
The counter circuit 3 has vertical (Y) and horizontal (X) direction counters for calculating the position on the screen, and the vertical synchronizing signal, horizontal synchronizing signal and reference clock output from the timing generating circuit 2 are provided. The count value synchronized with the vertical and horizontal directions of the screen is output based on the above.
Here, the operation of the counter circuit 3 will be specifically described with reference to FIG. However, although it is actually divided into about 128 counts, in order to facilitate understanding, description will be made assuming that 8 divisions in the horizontal direction and 8 divisions × 2 fields in the vertical direction are counted.

カウンタ回路3は第1フィールドの垂直同期信号によりリセットされてカウントを開始する。
Yカウンタは垂直方向の位置を分割するカウンタであり、垂直同期信号と基準クロックを用いて有効画面内をフィールドあたり縦8ブロックに分割したYカウント値を出力する。
Xカウンタは水平方向の位置を分割するカウンタであり、1つの水平同期期間(1H)の有効画面内を水平同期信号と基準クロックを用いて横8ブロックに分割するようにXカウント値を繰り返し出力する。
この実施例では上記のようにNTSC方式(インタレース)であるため、Yカウント値は第1フィールドが0〜7、第2フィールドが8〜15となり、そのカウント値によって1フレーム内の各フィールドが識別される。
そして、前記のXカウント値とYカウント値を組み合わせることで、NTSC信号の1フレーム中の2フィールド毎に、それぞれ8×8ブロックに分割されたビデオ信号上の位置(画面上の位置)が特定できることになる。
The counter circuit 3 is reset by the vertical synchronization signal of the first field and starts counting.
The Y counter is a counter that divides the position in the vertical direction, and outputs a Y count value obtained by dividing the effective screen into 8 vertical blocks per field using a vertical synchronization signal and a reference clock.
The X counter is a counter that divides the position in the horizontal direction, and repeatedly outputs the X count value so that the effective screen of one horizontal synchronization period (1H) is divided into 8 horizontal blocks using the horizontal synchronization signal and the reference clock. To do.
In this embodiment, since the NTSC system (interlace) is used as described above, the Y count value is 0 to 7 in the first field and 8 to 15 in the second field, and each field in one frame depends on the count value. Identified.
By combining the X count value and the Y count value, the position on the video signal divided into 8 × 8 blocks (position on the screen) is specified for every two fields in one frame of the NTSC signal. It will be possible.

領域検出回路4では、Y−C分離回路1で分離された輝度信号には同期信号も含まれているため、図4に示されるように、タイミング発生回路2から得られる輝度取り出しゲート信号を用いて同期信号を含まない輝度信号を取り出す。
そして、図5の(A)に示すように、取り出された輝度信号は長い時定数を有する第1の積分回路(図示せず)へ入力され、その短時間の変動分が除去された信号となる。
更に、前記積分回路を経た後の信号は、カウンタ回路3のYカウント値に基づいて各区間に分けて平均化され、その平均値と1カウント前の平均値とを比較することで輝度信号の最低値部分の変化を捉え、Yカウント値の更新毎にその動作を繰り返して実行することによって、フレーム内の輝度信号の内で垂直方向に関して平均的に輝度信号のレベルが最低で、且つその変化分も少ない部分を検出し、その情報を検出信号Svとして出力する。尚、前記検出はフレーム単位で行われるため、最低値を求めるための演算データは第1フィールドの垂直同期信号によりリセットされる。
また、領域検出回路4では、図5の(B)に示すように、同期信号を除去した後の輝度信号を第2の積分回路(図示せず)へ入力し、カウンタ回路3のXカウント値に基づいて各区間に分けて平均化し、各水平同期期間(1H)の内で輝度信号のレベルが最低で、且つその変化分も少ない部分を検出し、その情報を検出信号Shとして出力する。
従って、2つの検出信号Sv,Shの組み合わせによって、図6に示すように、8×8ブロック×2フィールド分の内で平均的に輝度レベルが低く、且つ変化分が少ない1つのブロックを検出できることになる。
In the area detection circuit 4, since the luminance signal separated by the Y-C separation circuit 1 includes a synchronization signal, the luminance extraction gate signal obtained from the timing generation circuit 2 is used as shown in FIG. Thus, a luminance signal not including a synchronization signal is extracted.
Then, as shown in FIG. 5A, the extracted luminance signal is input to a first integration circuit (not shown) having a long time constant, and the signal from which the short-time fluctuation is removed and Become.
Further, the signal after passing through the integrating circuit is averaged for each section based on the Y count value of the counter circuit 3, and the average value is compared with the average value before one count to compare the luminance signal. By capturing the change of the lowest value portion and repeatedly executing the operation every time the Y count value is updated, the luminance signal level is averagely the lowest in the vertical direction among the luminance signals in the frame, and the change A portion having a small amount is detected and the information is output as a detection signal Sv. Since the detection is performed in units of frames, the calculation data for obtaining the minimum value is reset by the vertical synchronization signal of the first field.
Further, in the region detection circuit 4, as shown in FIG. 5B, the luminance signal after the synchronization signal is removed is input to a second integration circuit (not shown), and the X count value of the counter circuit 3 is input. Based on the above, each section is averaged, and a portion where the level of the luminance signal is the lowest and the change is small is detected in each horizontal synchronization period (1H), and the information is output as a detection signal Sh.
Therefore, by combining the two detection signals Sv and Sh, as shown in FIG. 6, it is possible to detect one block having an average low luminance level and a small amount of change within 8 × 8 blocks × 2 fields. become.

次に、位置算出回路5では、タイミング発生回路2の位置更新タイミング信号、カウンタ回路3のXカウント値とYカウント値、及び領域検出回路4の検出信号Sv,Shを用いて、後述する補助信号に係る付加位置情報と付加タイミング信号を出力させる。
即ち、タイミング発生回路2からの位置更新タイミング信号を受けると、領域検出回路4が出力している各検出信号Sv,Shによって特定されるブロックの画面内位置情報を求めて補助信号の付加位置情報として出力させ、また、そのブロックに対して補助信号を付加するためのタイミングを与えるための信号を出力させる。
また、位置更新タイミング信号の出力周期は、タイミング発生回路2において更新時間設定スイッチ26によるプリセット値で設定することができ、位置算出回路5による前記出力の周期はフレーム毎や1〜10秒毎等のように任意に設定できる。
Next, the position calculation circuit 5 uses the position update timing signal of the timing generation circuit 2, the X count value and the Y count value of the counter circuit 3, and the detection signals Sv and Sh of the area detection circuit 4 as auxiliary signals described later. The additional position information and the additional timing signal are output.
That is, when the position update timing signal is received from the timing generation circuit 2, the position information in the screen of the block specified by the detection signals Sv and Sh output from the area detection circuit 4 is obtained, and the additional position information of the auxiliary signal is obtained. And a signal for giving a timing for adding an auxiliary signal to the block.
The output cycle of the position update timing signal can be set by a preset value by the update time setting switch 26 in the timing generation circuit 2, and the output cycle of the position calculation circuit 5 is every frame, every 1 to 10 seconds, or the like. Can be set arbitrarily.

前記Y−C分離回路1で分離された輝度信号はVBID付加回路6に入力されており、VBID付加回路6は、予め入力されている著作権管理情報(CGMS−A;Copy Generation Management System Analog)をカウンタ回路3のXカウント値とYカウント値を用いて輝度信号の帰線期間内の所定位置に付加する。
ここに、著作権管理情報は2ビットで記録されており、“11”で「コピー禁止」を、“01”で「1世代コピーでありそれ以上のコピー不可」を、“10”で「1度だけコピー可能」を、“00”で「コピー可能」をそれぞれ示すようになっている。
また、VBID付加回路6には位置算出回路5から補助信号の付加位置情報が入力されており、VBID付加回路6ではその付加位置情報についても著作権管理情報と同様にビデオ信号の帰線期間内の所定位置に付加する。
具体的には、図7に示すように、著作権管理情報と補助信号の付加位置情報とが帰線期間内におけるAGC基準レベル検出区間に記録され、また、補助信号の付加位置情報については、図8に示すように、最初の4ビットで補助信号の有無を記録し、次の16ビット分でYカウント値とXカウント値を記録するようになっている。
尚、それらの信号は、何れも従来技術の特許文献1による擬似SYNCパルスの記録に準じた方式で記録される。
The luminance signal separated by the Y-C separation circuit 1 is input to the VBID addition circuit 6, and the VBID addition circuit 6 receives copyright management information (CGMS-A; Copy Generation Management System Analog) input in advance. Is added to a predetermined position within the blanking period of the luminance signal using the X count value and Y count value of the counter circuit 3.
Here, the copyright management information is recorded in 2 bits. “11” indicates “copy prohibited”, “01” indicates “one generation copy and no more copies”, “10” indicates “1”. "Copyable only once" and "00" indicate "Copyable".
The auxiliary position information of the auxiliary signal is input from the position calculation circuit 5 to the VBID addition circuit 6, and the additional position information is also input to the VBID addition circuit 6 within the blanking period of the video signal as in the copyright management information. Is added to a predetermined position.
Specifically, as shown in FIG. 7, the copyright management information and the auxiliary signal additional position information are recorded in the AGC reference level detection section in the blanking period, and the auxiliary signal additional position information is As shown in FIG. 8, the presence or absence of the auxiliary signal is recorded in the first 4 bits, and the Y count value and the X count value are recorded in the next 16 bits.
These signals are recorded by a method according to the recording of the pseudo SYNC pulse according to Patent Document 1 of the prior art.

VBID付加回路6での処理を経た輝度信号は次に補助信号付加回路7へ入力される。
補助信号付加回路7では、予め付加パターンROM7aに格納されている補助信号を前記付加タイミング信号で示されるタイミングで画面内の該当ブロックに付加する。
例えば、図6で示したように、領域検出回路4で検出した画面内の最低輝度ブロックが(7,7)であった場合には、図9に示すように、キャラクタ(文字,図形,記号等)や幾何学模様(市松模様等)、又はそれらの組み合わせで構成された1ブロック分の輝度信号を補助信号として前記ブロック(7,7)の輝度信号に加算する。
また、この補助信号は、図9及び図10に示すように、ブロック内の地色に相当する部分の輝度レベルは、コンテンツの正常な視聴の妨げとなるように、領域検出回路4で検出された輝度レベル平均値を遥かに上回る最大輝度レベルの信号とされる。
尚、図1の回路構成の場合には、補助信号の付加タイミング信号が1フレーム分前の輝度信号に基づいて検出されたものであり、その位置情報はタイミング的に1フレーム分遅れていることになるが、動画像の場合には一般的にフレーム間での相関が非常に高いために殆ど効果に影響しない。
The luminance signal that has undergone the processing in the VBID addition circuit 6 is then input to the auxiliary signal addition circuit 7.
The auxiliary signal adding circuit 7 adds the auxiliary signal stored in advance in the additional pattern ROM 7a to the corresponding block in the screen at the timing indicated by the additional timing signal.
For example, as shown in FIG. 6, when the lowest luminance block in the screen detected by the area detection circuit 4 is (7, 7), as shown in FIG. 9, a character (character, figure, symbol) is displayed. Etc.), a geometric pattern (checkered pattern, etc.), or a luminance signal for one block composed of a combination thereof, is added as an auxiliary signal to the luminance signal of the block (7, 7).
Further, as shown in FIG. 9 and FIG. 10, the auxiliary signal is detected by the area detection circuit 4 so that the luminance level of the portion corresponding to the ground color in the block prevents normal viewing of the content. The maximum luminance level signal far exceeds the average luminance level.
In the case of the circuit configuration in FIG. 1, the auxiliary timing additional signal is detected based on the luminance signal one frame before, and the position information is delayed by one frame in terms of timing. However, in the case of a moving image, since the correlation between frames is generally very high, the effect is hardly affected.

このようにして、著作権管理情報と補助信号の付加位置情報と補助信号とが付加された後の輝度信号はY−C合成回路8へ出力され、Y−C合成回路8において、Y−C分離回路1が分離して遅延回路9で1フレーム期間遅延せしめられた色信号と合成され、最終的にビデオ信号として出力される。
ところで、前記領域検出回路4で検出される画面内の最低輝度ブロックは当然にビデオ信号の画像内容(各ブロックの輝度の時間的変化)によって位置が随時移動してゆくため、補助信号の付加位置もそれに対応して移動する。
即ち、図9に示した補助信号の画像ブロックがフレーム画像中を移動するような表示状態となるビデオ信号が出力されることになる。
そして、その画像ブロックはこの実施例の著作権管理情報の付加装置に対応した著作権管理情報の検出・処理装置によらなければ除去することができず、その結果、映像コンテンツの違法なコピーを有効に防止できることになる。
In this way, the luminance signal after the copyright management information, the additional position information of the auxiliary signal, and the auxiliary signal are added is output to the Y-C combining circuit 8, and the Y-C combining circuit 8 outputs the Y-C. The separation circuit 1 separates and combines with the color signal delayed by one frame period by the delay circuit 9, and is finally output as a video signal.
Incidentally, since the position of the lowest luminance block in the screen detected by the area detection circuit 4 is naturally moved according to the image content of the video signal (the temporal change in luminance of each block), the auxiliary signal additional position is set. Move accordingly.
In other words, a video signal is output in such a display state that the image block of the auxiliary signal shown in FIG. 9 moves in the frame image.
Then, the image block cannot be removed unless it is detected by a copyright management information detection / processing device corresponding to the copyright management information adding device of this embodiment, and as a result, an illegal copy of the video content is copied. It can be effectively prevented.

この実施例は、実施例1の著作権管理情報の付加装置に対応した同情報の検出・処理装置に係り、そのブロック回路図は図11に示される。
先ず、同図において、ビデオ信号はY−C分離回路51に入力されるが、Y−C分離回路51とタイミング発生回路52とカウンタ回路53の基本的機能は実施例1におけるそれらの回路1,2,3と同様であり、ここではそれらの機能に関する説明は省略する。
尚、実施例1の場合、タイミング発生回路2は位置更新タイミング信号を出力させているが、この検出・処理装置ではその信号は不要であり、輝度取り出しゲート信号と垂直同期信号と水平同期信号と基準クロックだけを出力させている。
This embodiment relates to the same information detection / processing apparatus corresponding to the copyright management information adding apparatus of the first embodiment, and its block circuit diagram is shown in FIG.
First, in the figure, the video signal is input to the Y-C separation circuit 51. The basic functions of the Y-C separation circuit 51, the timing generation circuit 52, and the counter circuit 53 are those circuits 1 and 1 in the first embodiment. 2 and 3, and a description of these functions is omitted here.
In the first embodiment, the timing generation circuit 2 outputs a position update timing signal, but this signal is not necessary in this detection / processing device. The luminance extraction gate signal, the vertical synchronization signal, the horizontal synchronization signal, Only the reference clock is output.

VBID分離記憶回路54では、カウンタ回路53の各カウント値を用いて、著作権管理情報の付加装置側で付加された著作権管理情報(CGMS−A)と補助信号の付加位置情報とを輝度信号の帰線期間内から抽出し、それら情報をデコードしてそのデータを一旦内蔵メモリに記憶する。
即ち、前記の各情報は、実施例1の図7で説明したように帰線期間内の所定位置にそれぞれ付加されているため、各カウント値と基準クロックを用いて各所定タイミングで各情報の信号を抽出してデコードできる。
ゲート回路55では、VBID分離記憶回路54が抽出・デコードした補助信号の付加位置情報とカウンタ回路53の各カウント値とを比較し、図12に示すように、画面内で補助信号が記録されているブロック位置を示す置換用ゲート信号を出力する。
The VBID separation storage circuit 54 uses the count values of the counter circuit 53 to obtain the copyright management information (CGMS-A) added on the copyright management information addition device side and the additional position information of the auxiliary signal as a luminance signal. Are extracted from the blanking period, and the information is decoded and the data is temporarily stored in the built-in memory.
That is, since each information is added to a predetermined position in the blanking period as described in FIG. 7 of the first embodiment, each information is stored at each predetermined timing using each count value and the reference clock. The signal can be extracted and decoded.
In the gate circuit 55, the additional position information of the auxiliary signal extracted and decoded by the VBID separation storage circuit 54 is compared with each count value of the counter circuit 53, and the auxiliary signal is recorded in the screen as shown in FIG. A replacement gate signal indicating the block position is output.

次に、Y−C分離回路51が分離した輝度信号は補助信号置換回路56に入力されており、その補助信号置換回路56にはゲート回路55の置換用ゲート信号も入力されている。
ここに、補助信号置換回路56は遅延回路56a(1フィールド又は1フレームの遅延)とビデオ信号帯域のスイッチにより構成されており、遅延回路56aに1フィールド前又は1フレーム前の画像の輝度信号をセーブさせておき、現在の画像の画面内において置換用ゲート信号が示すブロックに付加されている補助信号を、遅延回路56aにセーブさせた対応ブロックの輝度信号に置換する。
その場合、動画像では1フィールド前又は1フレーム前の画像と現在の画像との相関性は極めて高いため、1フィールド分又は1フレーム分異なっていても本来の画像に与える影響は極めて少ない。
Next, the luminance signal separated by the Y-C separation circuit 51 is input to the auxiliary signal replacement circuit 56, and the replacement gate signal of the gate circuit 55 is also input to the auxiliary signal replacement circuit 56.
The auxiliary signal replacement circuit 56 includes a delay circuit 56a (one field or one frame delay) and a video signal band switch. The luminance signal of the image one field before or one frame before is sent to the delay circuit 56a. The auxiliary signal added to the block indicated by the replacement gate signal in the screen of the current image is replaced with the luminance signal of the corresponding block saved in the delay circuit 56a.
In that case, in the moving image, the correlation between the image one field before or one frame before and the current image is extremely high, so even if they differ by one field or one frame, the influence on the original image is very small.

そして、補助信号置換回路56での処理を経た後の輝度信号はY−C合成回路57へ出力され、Y−C合成回路57において、Y−C分離回路51が分離して遅延回路59で1フレーム期間遅延せしめられた色信号と合成され、最終的にビデオ信号として出力される。   Then, the luminance signal after being processed by the auxiliary signal replacement circuit 56 is output to the Y-C synthesis circuit 57, where the Y-C separation circuit 51 separates and the delay circuit 59 outputs 1 It is combined with the color signal delayed for the frame period and finally outputted as a video signal.

一方、Y−C分離回路51が分離した輝度信号は補助信号検出回路59にも入力されており、補助信号検出回路59では、図13に示すように、ゲート回路55からの置換用ゲート信号を用いて、対応するブロックから補助信号に相当する信号だけを検出して著作権情報判定回路60へ出力する。
また、図14に示すように、タイミング発生回路52から得られる輝度取り出しゲート信号に基づいて、輝度信号以外をマスクして同期信号を含まない純粋な輝度信号が生成され、その信号は所定の時定数を持つ積分回路を通過させた後、比較用の基準値として著作権情報判定回路60へ出力される。
そして、著作権情報判定回路60では前記の検出信号と基準値とを比較して補助信号の記録の有無を確認する。
即ち、もし補助信号が記録されていれば、図15に示すように、前記の検出信号が基準値を大きく上回るため、その記録事実を明確に確認できる。
On the other hand, the luminance signal separated by the Y-C separation circuit 51 is also input to the auxiliary signal detection circuit 59. The auxiliary signal detection circuit 59 receives the replacement gate signal from the gate circuit 55 as shown in FIG. In use, only the signal corresponding to the auxiliary signal is detected from the corresponding block and output to the copyright information determination circuit 60.
Further, as shown in FIG. 14, a pure luminance signal that does not include a synchronization signal is generated by masking other than the luminance signal based on the luminance extraction gate signal obtained from the timing generation circuit 52. After passing through an integration circuit having a constant, it is output to the copyright information determination circuit 60 as a reference value for comparison.
Then, the copyright information determination circuit 60 compares the detection signal with a reference value to confirm whether the auxiliary signal is recorded.
That is, if the auxiliary signal is recorded, as shown in FIG. 15, since the detection signal greatly exceeds the reference value, the recorded fact can be clearly confirmed.

次に、著作権情報判定回路60では、前記の著作権管理情報と補助信号の付加位置情報と補助信号とを用いて、図16に示すような著作権管理と管理情報の改変への対応を行い、ビデオ信号の記録の可否やモニタ信号出力(再生)を判断する。   Next, the copyright information determination circuit 60 uses the copyright management information, the additional position information of the auxiliary signal, and the auxiliary signal to cope with the copyright management and the modification of the management information as shown in FIG. To determine whether the video signal can be recorded and monitor signal output (reproduction).

以下、著作権情報判定回路60が実行する記録可否に関する制御について具体的に説明する。
(1)著作権管理情報が“11”(コピー禁止)又は“01”(1世代コピーでありそれ以上のコピー不可)である場合には厳しい判断を行うことが可能であり、補助信号の付加位置情報や補助信号の有無を問わずに記録は禁止される。
(2)著作権管理情報が“10”(1度だけコピー可能)である場合には、補助信号の付加位置情報と補助信号が正しく検出されれば信号の改変は行われていないと判断し、著作権管理情報を“01”(1世代コピーでありそれ以上のコピー不可)に変更した後、記録を許可する。
但し、補助信号の付加位置情報又は補助信号が正常に検出されなかったときには、信号の改変が行われていることになるため、記録は禁止される。
(3)著作権管理情報が“00”(コピー可能)である場合には、補助信号の付加位置情報と補助信号が正常に検出されれば当然に記録が許可されるが、いずれか一方又は双方が正常に検出されないときには、前記(2)と同様に記録は禁止される。
(4)著作権管理情報が無いにも拘らず補助信号の付加位置情報や補助信号が検出された場合は、著作権管理情報を削除する改変が行われていることが明らかであるため、記録は禁止される。
しかし、著作権管理情報、補助信号の付加位置情報、及び補助信号が共に検出されない場合には、著作権の意思表示がないものとみなせるため、記録は許可される。
Hereinafter, the control relating to whether or not recording is possible, which is executed by the copyright information determination circuit 60, will be specifically described.
(1) If the copyright management information is “11” (copy prohibited) or “01” (one generation copy, no more copies allowed), it is possible to make a strict judgment and add an auxiliary signal. Recording is prohibited with or without position information or auxiliary signals.
(2) If the copyright management information is “10” (can be copied only once), it is determined that the signal has not been altered if the additional position information of the auxiliary signal and the auxiliary signal are correctly detected. Then, after changing the copyright management information to “01” (1st generation copy and no more copies allowed), recording is permitted.
However, when the additional position information of the auxiliary signal or the auxiliary signal is not normally detected, the signal is modified, and thus recording is prohibited.
(3) When the copyright management information is “00” (copiable), recording is naturally permitted if the auxiliary signal additional position information and the auxiliary signal are normally detected, but either or When both are not normally detected, recording is prohibited as in (2) above.
(4) If additional position information or an auxiliary signal is detected in spite of the absence of copyright management information, it is clear that a modification has been made to delete the copyright management information. Is forbidden.
However, if neither the copyright management information, the additional position information of the auxiliary signal, or the auxiliary signal is detected, it can be considered that there is no copyright intention display, so recording is permitted.

そして、この実施例の著作権管理情報検出・処理装置では、前記の著作権情報判定回路60による記録可否の制御と共に、補助信号置換回路56での処理に基づいて、補助信号の改変に対して次のような耐性を有している。
補助信号の付加位置情報が有り、且つその情報に基づいて補助信号が正しく検出される場合に限って、補助信号は遅延回路56aにセーブさせた対応ブロックの輝度信号に置換され、補助信号による妨害のない画像を得ることができる。
しかし、著作権管理情報を除去しようとして、補助信号の付加位置情報まで除去してしまうと補助信号の位置を確認できないために前記の置換が正常に行えず、その結果、補助信号による画像ブロックがフレーム画像中を随時移動してゆくような表示状態となり、視聴が著しく妨害されることになる。
また、補助信号によるブロックを表示画面で確認しながら、そのブロックの信号の改変を試みるようなことも推測できるが、その場合には、帰線期間内に残っている補助信号の付加位置情報に対応した位置にあるブロックの信号は補助信号になっていないため、補助信号置換回路56は出力を停止させる。
従って、そのような場合には視聴が不可能になる。
In the copyright management information detection / processing apparatus of this embodiment, the control of whether or not recording is possible by the copyright information determination circuit 60 and the modification of the auxiliary signal based on the processing in the auxiliary signal replacement circuit 56 are performed. It has the following resistance.
Only when the auxiliary signal has additional position information and the auxiliary signal is correctly detected based on the information, the auxiliary signal is replaced with the luminance signal of the corresponding block saved by the delay circuit 56a, and the auxiliary signal interferes. Can be obtained.
However, if the copyright management information is removed to remove the additional position information of the auxiliary signal, the position of the auxiliary signal cannot be confirmed and the above replacement cannot be performed normally. The display state moves from time to time in the frame image, and viewing is significantly hindered.
In addition, it can be estimated that while trying to check the block of the auxiliary signal on the display screen, trying to modify the signal of the block, in that case, the additional position information of the auxiliary signal remaining within the blanking period is used. Since the signal of the block at the corresponding position is not an auxiliary signal, the auxiliary signal replacement circuit 56 stops the output.
Therefore, viewing is impossible in such a case.

換言すれば、実施例1の装置によって作成されたアナログビデオ信号を入力信号としてディジタル記録・再生装置で出力(再生)/記録する場合に、そのディジタル記録・再生装置がこの実施例2の装置を適用した正規の装置である場合には、コンテンツを正常に再生して視聴でき、また著作権管理情報で許可されていれば他の記録媒体にコピーすることが可能になるが、この実施例2の装置が適用されていないディジタル記録・再生装置による場合は、いずれにしても補助信号のブロックが画面内を移動する画像になって、コンテンツを正常に視聴することができないことになり、映像コンテンツの違法なコピーを極めて有効に防止できる。   In other words, when an analog video signal created by the apparatus of the first embodiment is output (reproduced) / recorded by the digital recording / reproducing apparatus as an input signal, the digital recording / reproducing apparatus changes the apparatus of the second embodiment. In the case of the applied regular device, the content can be normally reproduced and viewed, and if permitted by the copyright management information, it can be copied to another recording medium. In any case, in the case of a digital recording / playback device to which the above device is not applied, the block of the auxiliary signal becomes an image that moves in the screen, and the content cannot be normally viewed. Can be effectively prevented.

尚、上記の各実施例では入力アナログビデオ信号をコンポジット信号として説明したが、コンポーネント信号である場合には輝度信号を選択的に抽出し、処理後の輝度信号を元に戻せばよく、本発明はコンポジット信号かコンポーネント信号かを問わず適用することができる。   In each of the above embodiments, the input analog video signal is described as a composite signal. However, in the case of a component signal, the luminance signal may be selectively extracted and the processed luminance signal may be restored to the original state. Can be applied regardless of whether it is a composite signal or a component signal.

アナログ信号で入力される映像コンテンツがディジタル記録・再生装置で違法に複写されることについて、著作権管理情報(CGMS−A)に併せて、コンテンツの正常な視聴の妨げとなる補助信号とその付加位置情報とを画像信号と帰線期間の信号内に記録することにより、耐性の強い著作権保護システムをディジタル記録・再生装置に組み込むことが可能になる。   In addition to copyright management information (CGMS-A), auxiliary signals that interfere with the normal viewing of content and the addition of video content input as analog signals illegally by digital recording / playback devices By recording the position information in the image signal and the blanking period signal, it is possible to incorporate a robust copyright protection system in the digital recording / reproducing apparatus.

実施例1に係る著作権管理情報の付与装置のブロック回路図である。1 is a block circuit diagram of an apparatus for assigning copyright management information according to Embodiment 1. FIG. タイミング発生回路のブロック回路図である。It is a block circuit diagram of a timing generation circuit. カウンタ回路による画面の分割領域化を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the division | segmentation area | region division of the screen by a counter circuit. 領域検出回路が輝度信号と同期信号を含む信号から輝度信号のみを分離する際の動作を説明するための信号タイミングチャートである。It is a signal timing chart for demonstrating the operation | movement when an area | region detection circuit isolate | separates only a luminance signal from the signal containing a luminance signal and a synchronizing signal. 領域検出装置が画面上の垂直及び水平方向に係る輝度信号の平均的レベルの最低部分を求める際の動作を説明するための信号タイミングチャートである。It is a signal timing chart for demonstrating operation | movement when an area | region detection apparatus calculates | requires the minimum part of the average level of the luminance signal which concerns on the vertical and horizontal direction on a screen. 画面内で輝度信号の平均的レベルが最低となるブロックとX,Yカウント値との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the block from which the average level of a luminance signal becomes the minimum in a screen, and X, Y count value. 著作権管理情報と補助信号の付加位置情報とをアナログビデオ信号の帰線期間内の所定位置に記録した状態を示す信号波形図である。It is a signal waveform diagram showing a state where copyright management information and auxiliary signal additional position information are recorded at a predetermined position within a blanking period of an analog video signal. 補助信号の付加位置情報のビット構成図である。It is a bit block diagram of the additional position information of an auxiliary signal. 補助信号が画面内のブロックに付加される態様を示す図である。It is a figure which shows the aspect in which an auxiliary signal is added to the block in a screen. 補助信号の付加態様を示す1垂直同期期間と1水平同期期間の信号波形図である。It is a signal waveform diagram in one vertical synchronization period and one horizontal synchronization period showing an addition mode of an auxiliary signal. 実施例2に係る著作権管理情報の検出・処理装置のブロック回路図である。6 is a block circuit diagram of a copyright management information detection / processing apparatus according to Embodiment 2. FIG. ゲート回路が出力する置換用ゲート信号と画面内で補助信号が記録されているブロック位置との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the replacement gate signal which a gate circuit outputs, and the block position where the auxiliary signal is recorded within the screen. 補助信号検出回路が置換用ゲート信号を用いて対応するブロックから補助信号に相当する信号だけを検出する際の動作を示す信号タイミングチャートである。It is a signal timing chart showing an operation when an auxiliary signal detection circuit detects only a signal corresponding to an auxiliary signal from a corresponding block using a replacement gate signal. 補助信号検出回路による比較用基準値の検出動作を説明するための信号タイミングチャートである。It is a signal timing chart for demonstrating the detection operation | movement of the reference value for a comparison by an auxiliary signal detection circuit. 著作権情報判定回路による補助信号の有無の確認動作を説明するための信号タイミングチャートである。It is a signal timing chart for demonstrating the confirmation operation | movement of the presence or absence of an auxiliary signal by a copyright information determination circuit. 著作権情報判定回路による記録制御動作及び補助信号置換回路での処理内容等を示す表である。It is a table | surface which shows the recording control operation | movement by a copyright information determination circuit, the processing content in an auxiliary signal substitution circuit, etc. 特許文献1に開示されているアナログビデオ信号のコピー防止方法を説明するための信号波形図である。FIG. 10 is a signal waveform diagram for explaining the analog video signal copy prevention method disclosed in Patent Document 1; 特許文献2に開示されているVBID信号に対するコピー防止情報の重畳方法に関して前提となるVBIDのビット構成図である。FIG. 10 is a bit configuration diagram of a VBID which is a premise regarding a method of superimposing copy prevention information on a VBID signal disclosed in Patent Document 2.

符号の説明Explanation of symbols

1,51…Y−C分離回路、2,52…タイミング発生回路、3,53…カウンタ回路、4…領域検出回路、5…位置算出回路、6…VBID付加回路、7…補助信号付加回路、7a…付加パターンROM、8,57…Y−C合成回路、9…遅延回路、21…クランプ・レベルスライス回路、22…垂直・水平同期分離回路、23…PLL回路、24…ゲート信号生成回路、25…位置更新タイミング回路、26…更新時間設定スイッチ、54…VBID分離記憶回路、55…ゲート回路、56…補助信号置換回路、56a,58…遅延回路、59…補助信号検出回路、60…著作権情報判定回路。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,51 ... Y-C separation circuit, 2,52 ... Timing generation circuit, 3,53 ... Counter circuit, 4 ... Area detection circuit, 5 ... Position calculation circuit, 6 ... VBID addition circuit, 7 ... Auxiliary signal addition circuit, 7a ... additional pattern ROM, 8, 57 ... Y-C synthesis circuit, 9 ... delay circuit, 21 ... clamp / level slice circuit, 22 ... vertical / horizontal sync separation circuit, 23 ... PLL circuit, 24 ... gate signal generation circuit, 25 ... Position update timing circuit, 26 ... Update time setting switch, 54 ... VBID separation memory circuit, 55 ... Gate circuit, 56 ... Auxiliary signal replacement circuit, 56a, 58 ... Delay circuit, 59 ... Auxiliary signal detection circuit, 60 ... Work Right information determination circuit.

Claims (2)

アナログビデオ信号に対する著作権管理情報の付加装置において、
入力されるアナログビデオ信号から輝度信号を分離する信号分離手段と、
前記信号分離手段が分離した1フレーム分又は1フィールド分の輝度信号を、画面を分割する態様で複数のブロックに分割する信号分割手段と、
前記信号分割手段が分割した1フレーム分又は1フィールド分のブロックの中で輝度信号の平均的レベルが最低となるブロックを検出し、その検出したブロックの位置情報を求める位置情報算出手段と、
入力された著作権管理情報を記憶する記憶手段と、
高輝度信号を含んだ前記ブロックサイズの所定画像信号である補助信号を生成する補助信号生成手段と、
前記第1記憶手段の著作権管理情報と前記位置情報算出手段が求めたブロックの位置情報とを、前記信号分離手段が分離した輝度信号の帰線期間内の各所定位置にそれぞれ付加する情報付加手段と、
前記信号分離手段が分離した輝度信号における前記位置情報算出手段が求めたブロックの位置情報に対応する信号ブロックに対して、前記補助信号生成手段が生成する補助信号を付加する信号付加手段と、
前記信号分離手段がアナログビデオ信号から輝度信号を分離した後の信号に対して、フレーム同期又はフィールド同期をとって前記情報付加手段及び前記信号付加手段による処理が施された後の輝度信号を合成する信号合成手段と
を具備したことを特徴とする著作権管理情報の付加装置。
In an apparatus for adding copyright management information to an analog video signal,
Signal separating means for separating a luminance signal from an input analog video signal;
A signal dividing means for dividing the luminance signal for one frame or one field separated by the signal separating means into a plurality of blocks in a manner of dividing the screen;
Position information calculating means for detecting a block having the lowest average level of the luminance signal among blocks for one frame or one field divided by the signal dividing means, and obtaining position information of the detected block;
Storage means for storing inputted copyright management information;
Auxiliary signal generating means for generating an auxiliary signal that is a predetermined image signal of the block size including a high luminance signal;
Information addition for adding the copyright management information of the first storage means and the position information of the block obtained by the position information calculation means to each predetermined position within the blanking period of the luminance signal separated by the signal separation means Means,
Signal adding means for adding an auxiliary signal generated by the auxiliary signal generating means to a signal block corresponding to the position information of the block obtained by the position information calculating means in the luminance signal separated by the signal separating means;
The signal after the signal separation means separates the luminance signal from the analog video signal is combined with the luminance signal after processing by the information addition means and the signal addition means in frame synchronization or field synchronization. An apparatus for adding copyright management information, comprising:
前記請求項1に係る著作権管理情報の付加装置によって処理されたアナログビデオ信号に対応する著作権管理情報の検出・処理装置であって、
入力されるアナログビデオ信号から輝度信号を分離する信号分離手段と、
前記信号分離手段が分離した輝度信号の帰線期間内の各所定位置から著作権管理情報と補助信号の付加位置情報を検出する情報検出手段と、
前記情報検出手段が検出した補助信号の付加位置情報に基づいて、輝度信号の該当ブロックから補助信号を検出する補助信号検出手段と、
前記情報検出手段が検出した著作権管理情報が示す複製の可否情報、前記情報検出手段と前記補助信号検出手段による各情報の検出の有無、及び補助信号検出手段が検出した補助信号の状態に基づいて、入力された前記アナログビデオ信号の記録の許可/不許可を判定する判定手段と、
前記信号分離手段が分離した輝度信号について、常に1フレーム前又は1フィールド前の輝度信号を保持する信号保持手段と、
前記判定手段が記録の許可を判定した場合に、前記分離後の輝度信号における前記補助信号の付加位置情報に対応する信号ブロックを、前記信号保持手段が保持している対応した信号ブロックに置換する補助信号置換手段と、
前記信号分離手段がアナログビデオ信号から輝度信号を分離した後の信号に対して、フレーム同期又はフィールド同期をとって前記補助信号置換手段での処理が施された後の輝度信号を合成する信号合成手段と
を具備したことを特徴とする著作権管理情報の検出・処理装置。
A copyright management information detection / processing device corresponding to an analog video signal processed by the copyright management information adding device according to claim 1,
Signal separating means for separating a luminance signal from an input analog video signal;
Information detecting means for detecting copyright management information and additional position information of the auxiliary signal from each predetermined position within a blanking period of the luminance signal separated by the signal separating means;
An auxiliary signal detecting means for detecting an auxiliary signal from the corresponding block of the luminance signal based on the additional position information of the auxiliary signal detected by the information detecting means;
Based on copy permission information indicated by the copyright management information detected by the information detection means, whether or not each information is detected by the information detection means and the auxiliary signal detection means, and the state of the auxiliary signal detected by the auxiliary signal detection means Determining means for determining permission / non-permission of recording of the input analog video signal;
About the luminance signal separated by the signal separation unit, a signal holding unit that always holds the luminance signal one frame before or one field before;
When the determination unit determines to permit recording, the signal block corresponding to the additional position information of the auxiliary signal in the separated luminance signal is replaced with a corresponding signal block held by the signal holding unit. Auxiliary signal replacement means;
Signal synthesis in which the signal after the signal separation means separates the luminance signal from the analog video signal is combined with the luminance signal after the processing by the auxiliary signal replacement means is performed in frame synchronization or field synchronization. An apparatus for detecting and processing copyright management information, characterized by comprising:
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