JP2007018646A - 記録再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 著作権保護が必要な番組を記録・再生する装置において、残容量確保や携帯視聴端末との連携のために、番組データを再圧縮して低品質のデータに変換してしまうと、再び元の高品質なデータに復元させることができない。
【解決手段】 著作権保護を必要とする番組データの原情報から、前記原情報を復元不能な低品質の圧縮データを生成する手段と、前記低品質の圧縮データと組み合わせて原情報を復元可能な差成分の高品質の情報を生成する手段とを備え、前記低品質の圧縮データを著作権保護が必要な情報として記録再生し、前記差成分の高品質の情報を著作権保護を必要としない情報として記録再生して、著作権の保護を図りながら、低品質の圧縮データからオリジナルの高品質の番組データを復元できる著作権保護機能を有する記録再生装置を提供する。
【選択図】 図２

Description

本発明はテレビやラジオの番組等を記録再生する装置に係わり、特に、外部の機器や記録媒体との間で著作権保護が必要な番組等のデータを転送する場合の処理に関する。

ＨＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ）やＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）などの記録媒体に、ＭＰＥＧ２（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ ｐｈａｓｅ２）などの圧縮技術を応用して、番組等の放送情報を記録再生するデジタル記録再生装置（例えば、ＰＶＲ（登録商標：Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｒｅｃｏｄｅｒ）と呼ばれている。）の利用が急速に普及している。
デジタル記録再生装置は、数百時間にも及ぶ番組などの大容量データの記録や削除、編集を簡単に行うことができ、様々な高機能化が行われている。例えば、ユーザの嗜好を理解して、自動的に多くの番組を録画する機能などが開発されており、結果として、デジタル記録再生装置の記録容量はいくらあっても足りないという状況にある。

特許文献１には、記憶装置の残容量が足りなくなったことを検出すると、一度視聴した番組を優先的に再圧縮して縮小させるなど、ユーザに不満を感じさせずに記憶装置の残容量を確保して、限られた記憶容量を有効に活用することのできる記録再生装置が開示されている。

また、特許文献２には、携帯電話や携帯情報端末などの可搬型携帯視聴端末とデジタル記録再生装置とを連携させ、据置型の記録再生装置に記録された番組情報を、携帯視聴端末に適した品質に再変換してコピーするとともに、ユーザがどこまで視聴したかを表す進度情報を交換して、ユーザが自宅、出先に関わらず、携帯視聴端末と据置型装置で同一の番組を継続的に視聴することが可能な情報記録再生システムが開示されている。

一方、２００３年１２月に東京、名古屋、大阪の三大都市圏で開始された地上デジタルテレビ放送などのハイビジョン放送では、映像と音声の圧縮にＭＰＥＧ２の圧縮技術が採用されており、これらのデジタル放送に対応したデジタル記録再生装置では、高品質なハイビジョン映像やサラウンド音声を容易に記録再生することが可能であるが、簡単にコピーできるため、海賊版の心配が大きく、著作権保護の観点から違法なコピーを防ぐことが必要である。

この対策として、２００４年４月より、地上デジタル／ＢＳデジタル放送では、原則として全ての放送において、「１回だけ録画可能」なコピーワンス放送が開始されることとなった。コピーワンスとして放送された番組は、専用カード（例：Ｂ−ＣＡＳ（登録商標）カード）を挿入して、暗号化などの一定の著作権保護の機能を行うデジタル記録再生装置や、ＣＰＲＭ（Ｃｏｎｔｅｘｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ Ｍｅｄｉａ）といった著作権保護要件を満たした記録媒体にしか記録できないようになっている。
また、いったんデジタル記録再生装置に記録されたコピーワンス番組を、別のデジタル記録再生装置や記録媒体に無制限にコピーすることはできず、コピーが許容されるのは、元のデータを消去することが保証された「ムーブ（移動）」の場合に限られている。
また、いったん記録媒体に記録されたコピーワンス番組は、別のデジタル記録再生装置や記録媒体にムーブすることもできない場合がある。これは、記録媒体が著作権保護のための所定の要件を満たしておらず、ムーブした後でのデータの不法なコピーを確実に防止することが保証されないためである。
特開２０００−２１７０６３号公報 特開２００２−３３０３７６号公報

デジタル放送に対応したデジタル記録再生装置では、コピーワンスの制限を行う機能を備えていることから、次のような問題点が生じる場合がある。
まず、特許文献１のように自動的に再圧縮を行って残量を確保させるようにしたとき、コピーワンスであるデジタル放送の番組コンテンツは、オリジナルの品質には戻せないという問題がある。オリジナルの情報を記録媒体から転送して再圧縮する場合に、記録媒体に記録されたオリジナルの情報は削除されてしまい、再圧縮された低品質の情報からは、オリジナルの情報は復元できないからである。
コピー制限のない「コピーフリー」の番組コンテンツであれば、磁気テープやネットワーク上の大容量ＨＤＤなどにオリジナルデータをコピーした上で、さらにデジタル記録再生装置内のデータを再圧縮して低品質な縮小データとして残すということも可能であるが、コピーワンスの番組コンテンツでは、磁気テープやネットワーク上の大容量ＨＤＤなどの従来の記録装置にオリジナルデータをバックアップしておくことは無理である。

次に、特許文献２のように携帯視聴端末と連携させるようにしたときにも、画面サイズなどで圧倒的に劣る携帯視聴端末の品質に合わせて画像と音声を再圧縮する必要があるため、同様の問題が生じる。
コピーワンスの番組コンテンツを、このような低品質データに変換した場合、やはりオリジナルデータを削除しなければならないため、オリジナルデータの品質には戻せない。したがって、携帯視聴端末を使って出先でコンテンツを途中まで視聴した後で、自宅に戻ってから、元の高品質な番組コンテンツを視聴しようと思っても、低品質に変換された番組コンテンツを再生することしかできない。

また、デジタル記録再生装置に記録された大事なコンテンツ情報が故障や事故で消えてしまわないように、バックアップをとろうとするときにも、次のような問題がある。まず、バックアップといってもコピーワンスの制限のあるコンテンツ情報ではムーブしかできないため、複数のバックアップ先にデータをコピーして安全性を向上させることができない。また、バックアップ先の機器や記録媒体は、暗号化など一定の著作権保護機能を有する高価な機器や記録媒体に限定され、従来の機器や記録媒体を利用してバックアップを簡便に行うことができないという不都合がある。

上記の問題点に鑑み、本発明では、番組コンテンツのような情報を圧縮して低品質の情報に変換する際に、その情報が、著作権保護が必要な情報であっても、再び元の高品質な情報に復元させることが可能な装置を提供することを目的とする。
また、本発明では、著作権保護が必要な情報のオリジナル情報を、外部の装置で再生する際に、著作権保護に非対応の安価な機器や媒体を上手に利用して、異なる複数の場所で、オリジナル情報を簡便に再生することのできる装置を提供することを目的とする。

以上の課題を解決するために、本発明の記録再生装置は、著作権保護を必要とする情報の原情報から、前記原情報を復元不能な低品質の第１情報を生成する第１生成手段と、前記第１情報との組み合わせにより、上記原情報を復元可能な第２情報を生成する第２生成手段と、前記第１情報を、著作権保護を必要とする情報として記録再生する記録再生手段と、を備えることを特徴としている。
また、本発明の記録再生装置は、前記第１情報と組み合わせて原情報を復元できる前記第２情報を、著作権保護を必要としない情報として記録再生することを特徴としている。

本発明によれば、著作権保護が必要な情報を記録再生する記録再生装置において、情報を圧縮して低品質のデータに変換しても、再び元の高品質な情報を復元することが可能となる。
また、本発明では、著作権保護が必要なオリジナル情報を外部の機器や記録媒体で再生する際に、著作権保護に非対応の安価な機器や媒体に複数の第２情報を複製することが可能であり、著作権保護を必要としない第２情報を使用して複数の場所で、著作権保護を必要とするオリジナル情報を再生することが容易になる。

以下、本発明による実施の形態について、図面を用いて説明する。

図１は、本発明の第１の実施例であるＨＤＤレコーダの構成を示す全体ブロック図であり、図２は、図１のＨＤＤレコーダにおいてデジタル放送の記録およびバックアップを行うときに行われるデータの流れを示すデータフロー図である。
図１において、ＨＤＤコレーダ１００は、アンテナ１７０で受けた放送信号を復調してデジタル信号を取り出すチューナ１０１、各種データを切り替えて各部へ供給するデータセレクタ１０２、ＭＰＥＧ（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔ Ｇｒｏｕｐ）−２のＨＰ＠ＨＬ（Ｈｉｇｈ Ｐｒｏｆｉｌｅ ａｔ Ｈｉｇｈ Ｌｅｖｅｌ）対応の映像デコーダ１０３、ＭＰＥＧ２ ＡＡＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ａｕｄｉｏ Ｃｏｄｉｎｇ）対応の音声デコーダ１０４、ユーザインタフェースのためのグラフィックを生成するＯＳＤ（Ｏｎ Ｓｃｒｅｅｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）生成部１０５、映像デコーダ１０３の出力にＯＳＤ生成部１０５の出力を合成するＯＳＤ合成部１０６、データの暗号化と暗号復号化を行う著作権保護部１１０、および１２０、ＨＤＤインタフェース１１１、ハードディスク１１２、ＵＳＢホストコントローラ１２１、ＭＰＥＧ２ ＨＰ＠ＨＬ対応の映像エンコーダ１３０、ＭＰＥＧ２ ＡＡＣ対応の音声エンコーダ１３１、リモコン信号を入力するための赤外線受光部１０７、と、これらを制御する制御マイコン１０８から構成されている。

また、ＨＤＤレコーダ１００の外部には、ＯＳＤ合成部１０６の出力する映像を表示する液晶パネル１７１、音声デコーダ１０４の出力する音声を再生するスピーカ１７２がある。また、ＵＳＢホストコントローラ１２１に接続される外付けＤＶＤ−ＲＡＭドライブ１８０と、ＤＶＤ−ＲＡＭメディア１８１、および、ＵＳＢ機能付きの携帯電話１９０がある。

さて、ＨＤＤレコーダ１００は、基本的なデジタル放送受信機能を有しており、ユーザがリモコン１７３を操作してデジタル放送番組の視聴を指示した場合には、データセレクタ１０２は、放送信号のＭＰＥＧ ＴＳストリームから映像パケットを分離して映像デコーダ１０３に供給し、また、音声パケットを分離して音声デコーダ１０４に供給することによって、ユーザの所望の番組を提示する。
図４に、本発明のＨＤＤレコーダのデジタル放送の基本的な受信機能を表すフローチャートを示す。
図４において、ステップＳ１で、ユーザの指示によりデジタル放送の受信を開始し、ステップＳ２で、データセレクタが映像信号と音声信号を分離し、ステップＳ３で、映像デコーダを介して、液晶ディスプレイにオリジナル映像が表示される。音声信号は、ステップＳ４で音声デコーダを介して、スピーカに供給される。

次に、デジタル放送番組をハードディスク１１２に記録する場合、および、ハードディスク１１２に記録されたデータをＤＶＤ−ＲＡＭメディア１８１にバックアップする場合の動作を、図２を使って説明する。
図２は、図１の各部のうち主要な部分を抜き出し、さらに各部間のデータの流れを中心に整理したものである。ＨＤＤレコーダ１００の中には、一つの部品で複数の役割を担っているものがあるが、データの流れを分かりやすくするために、図２ではそれらを異なる部品として別々に表記している。このため、図１の部品とは一対一に対応しない部分があるので、以下に説明する。なお、図１と一対一に対応する部分については同一番号を付して説明を省略する。
暗号化部２１０、および２１３は、著作権保護部１１０の中で暗号化を行う部分、暗号復号化部２１１、および２１４は、著作権保護部１１０の中で暗号復号を行う部分に相当し、具体的には例えばＭ６方式と呼ばれる暗号を用いる。Ｍ６方式は、ＩＥＥＥ１３９４規格などで使われる暗号である。
また、階層符号化部２１２は、映像デコーダ１０３、音声デコーダ１０４、映像エンコーダ１３０、音声エンコーダ１３１に相当する。高位階層復号化部２１５と、低位階層復号部２１６は、どちらも映像デコーダ１０３および音声デコーダ１０４に相当する。高品質再生コンテンツ２１７と、低品質再生コンテンツ２１８は、どちらも液晶パネル１７１およびスピーカ１７２で再生される番組コンテンツに相当する。

さて、受信した放送番組を記録する場合は、データセレクタ１０２から供給されるＭＰＥＧ ＴＳストリームを、暗号化部２１０で暗号化してハードディスク１１２に記録する。このとき記録されるデータ２５０は、オリジナルの品質を保っている。
図５に、本発明のＨＤＤレコーダが、受信した放送番組をハードディスクに記録する場合のフローチャートを示す。
図５において、受信された放送信号のＭＰＥＧ ＴＳストリームは、ステップＳ５で選択されて、暗号化部へ送られ、ステップＳ６で、Ｍ６暗号により暗号化され、ステップＳ７で、著作権保護機能のあるＨＤＤレコーダに、暗号化されたオリジナルデータが記録される。

次に、図２において、記録された番組をＤＶＤ−ＲＡＭメディア１８１にバックアップする場合は、データ２５０を読み出して暗号復号部２１１でＭ６暗号を復号して元に戻し、階層符号化部２１２に供給する。
階層符号化部２１２では、まず映像デコーダ１０３、および音声デコーダ１０４によって映像信号と音声信号に一旦戻し、これをそれぞれ映像エンコーダ１３０、および音声エンコーダ１３１で再エンコードする。このとき、映像エンコーダ１３０は、例えば、ＭＰＥＧ２の空間スケーラビリティのエンコードを行って、解像度の低い低位階層データと、解像度の高い高位階層データを生成する。低位階層データを復号して得られる解像度の低い画像をアップサンプルして元の高い解像度の画像に変換したものと、オリジナルの画像との間との誤差成分を算出し、この誤差成分についてエンコードしたものが高位階層データとなる。従って、高位階層データだけをデコードしても、意味のある画像を得ることはできない。
また、音声エンコーダ１３１は、例えば、オリジナルの５．１チャンネルサラウンド音声信号をダウンミックスして得られる２チャンネルのステレオ音声信号をエンコードすることで低位階層データを生成し、残りの３．１チャンネル分のサラウンド成分をエンコードすることで高位階層データを生成する。この場合にも、映像の階層符号化のときと同様に、高位階層データだけからでは意味のある音声信号を得ることはできない。
図６に、本発明のＨＤＤレコーダが、記録された番組の信号をＤＶＤ−ＲＡＭにエンコードして、低位階層データと高位階層データを生成するフローチャートを示す。
図６において、ステップＳ８で、ＨＤＤレコーダから暗号化されたオリジナルデータが読み出され、ステップＳ９で、暗号化データがＭ６暗号で復号化される。復号化されたオリジナルデータは、ステップＳ１０で、データセレクタにより映像信号と音声信号とに分離される。音声信号は、ステップＳ１１で、映像デコーダでＭＰＥＧ−２符号化のデコードが行われ、ステップＳ１２で、再エンコードが行われて低位階層データと高位階層データが生成される。ステップＳ１０で分離された音声データも同様に、ステップＳ１３で、音声デコーダによりデコードされ、ステップＳ１４で、再エンコードが行われて、低位階層データと高位階層データが生成される。
また、図７に、本発明のＨＤＤレコーダが、オリジナルの映像信号と音声信号から低位階層データと高位階層データを生成する具体的なフローチャートを示す。
図７において、映像信号については、ステップＳ１１で、映像デコーダによりデコードされ、ステップＳ１２で、再エンコードされる際に、オリジナルの映像信号に対して、空間解像度を低下させるなどの圧縮処理が行われて、低位階層データが生成され、また、オリジナルの映像信号と低位階層データの差成分が演算されて、高位階層データが生成される。
一方、音声信号については、ステップＳ１３で、音声デコーダによりデコードされたオリジナルの５．１チャンネルサラウンド音声信号の一部がダウンミックスされた２チャンネルサラウンド音声と、残りの３．１サラウンド音声とが分離され、それぞれ、ステップＳ１４で、再エンコードされて、低位階層データと高位階層データが生成される。

図２において、このようにして生成された低位階層データは、暗号化部２１３においてＭ６方式で再び暗号化されてハードディスクにデータ２５１として記録される。それと同時に、オリジナルのデータ２５０を削除する。これは、データ２５０がデータ２５１に「ムーブ」されることに等しい。
なお、データ２５１単独でも、ハードディスクから読み出して、暗号復号部２１４でＭ６暗号を復号すれば、低位階層復号部２１６で低品質ながらも再生することが可能で、低品質再生コンテンツ２１８となる。このため、内容の確認等が可能である。

一方、高位階層データ２５２については、ＵＳＢホストコントローラ１２１を通してＤＶＤ−ＲＡＭドライブ１８０に転送され、ＤＶＤ−ＲＡＭメディア１８１に記録される。このとき、著作権保護部１２０はバイパスされるので、ＤＶＤ−ＲＡＭメディア１８１に記録されるデータは暗号化されない。
従って、このメディアをコピーして無制限に複数のバックアップを作成することができる。また、著作権保護機能を持たない安価なメディアを使用することができる。
図８に、本発明のＨＤＤレコーダが、生成された映像信号および音声信号の低位階層データと高位階層データとをＨＤＤとＤＶＤ−ＲＡＭにバックアップする場合のフローチャートを示す。
図８において、ステップＳ１５で、映像信号が圧縮された低位階層データと、音声信号の２チャンネルサラウンド音声が再エンコードされた低位階層データとがＭ６暗号により暗号化され、ステップＳ１６で、著作権保護機能のあるＨＤＤレコーダに記録される。
また、ステップＳ１７で、差成分の高位階層データと、３．１チャンネルのサラウンド音声信号は、暗号化を行うことなく、ステップ１７で、著作権保護機能のないＤＶＤ−ＲＡＭに記録される。

ここで、図２において、もし、悪意のあるユーザが、この複数のバックアップを作成して悪用しようとしても、既に述べたように、高位階層データ２５２だけからでは映像・音声信号を得ることができない。そして、デコードに必須となる低位階層データは、ハードディスク１１２の中でデータ２５１として依然として唯一つの実体しか持たないので、悪用は不可能である。
なお、一般に、低位階層データ２５１のサイズは、高位階層データ２５２、およびオリジナルのデータのサイズよりも小さくなる。この性質があるため、オリジナルデータ２５０の全てを著作権保護下に置いた場合に比較して、低位階層データ２５１だけを著作権保護下に置くことの方が、著作権保護の対象となるデータの総量が少なくなるという関係となる。

次に、バックアップされたデータを復元して、オリジナルの品質の映像・音声を再生する場合には、ハードディスク１１２からデータ２５１を読み出して暗号復号部２１４でＭ６暗号を復号して元の低位階層データに戻して高位階層復号化部２１５に供給する。
また、ＤＶＤ−ＲＡＭメディア１８１から読み出された高位階層データ２５２を、ＵＳＢホストコントローラ１２１を通して取得し、高位階層復号化部２１５に供給する。
高位階層復号化部２１５では、低位階層データ２５１と高位階層データ２５２の２つを合わせてデコードし、高品質再生コンテンツ２１７を得る。
より具体的には、映像デコーダ１０３は、まず低位階層データを復号して解像度の低い再生画像を得る。次に、この低解像度画像をアップサンプルして、元の解像度の画像に変換し、さらに高位階層データを復号して得られる誤差成分を合わせて元の高品質な画像を得る。

あるいは、音声デコーダ１３１は、まず低位階層データを復号して２チャンネルのステレオ音声成分を得る。次に、高位階層データを復号して、残りの３．１チャンネル分のサラウンド成分を得る。そして、これらの成分を合成して、５．１チャンネルのサラウンド音声信号とする。
図９に、本発明のＨＤＤレコーダが、ＤＶＤ−ＲＡＭにバックアップされた映像信号と音声信号から、元のオリジナル品質の映像信号と音声信号を復元する場合のフローチャートを示す。
図９において、ステップＳ１８で、著作権保護機能のあるＨＤＤレコーダから読み出された暗号化圧縮データと２チャンネルサラウンド音声信号は、ステップＳ１９で、Ｍ６暗号の復号化が行われて、暗号化されていない圧縮データと２チャンネルサラウンド音声データとなる。この場合、著作権保護機能のあるＨＤＤレコーダでは、記録されていた暗号化圧縮データと２チャンネルサラウンド音声信号は削除される。
また、ステップＳ２０で、著作権保護機能のないＤＶＤ−ＲＡＭから、映像信号の差成分データと３．１チャンネルサラウンド音声データが読み出され、ステップＳ２１で、低位階層の圧縮データと高位階層の差成分データを組み合わせて、オリジナルの映像信号を復元し、一方、低位階層の２チャンネルサラウンド音声データと高位階層の３．１チャンネルサラウンド音声データを組み合わせて、オリジナルの５．１チャンネルサラウンド音声信号を復元する。
さらに、図１０に、本発明のＨＤＤレコーダが、複数の場所で、元のオリジナル品質の映像信号と音声信号を復元し再生する場合のフローチャートを示す。
図１０において、ステップＳ２２で、著作権保護機能のないＤＶＤ−ＲＯＭから差成分データと３．１チャンネルサラウンド音声データの高位階層データが呼び出され、ステップＳ２３で、複数の場所に配置された、著作権保護機能のない複数のＤＶＤ−ＲＡＭや複数のＨＤＤレコーダにコピーされる。
ステップＳ２４で、著作権保護機能のあるＨＤＤレコーダから読み出された暗号化圧縮データと２チャンネルサラウンド音声は、ステップＳ２５で、Ｍ６暗号で復号化され、著作権保護の機能のあるＨＤＤレコーダに「ムーブ」される。このとき、著作権保護機能のあるＨＤＤレコーダに記録されていた元の暗号化圧縮データと２チャンネルサラウンド音声データは削除されている。次に、ステップＳ２７で、差成分データと圧縮データとが組み合わされて、ステップＳ２８で、オリジナルの映像信号が復元され、また、３．１チャンネルサラウンド音声データと２チャンネルサラウンド音声データとが組合されてオリジナルな５．１チャンネルサラウンド音声信号が復元され、これらの復元された映像信号と音声信号とが、液晶ディスプレイ等の表示装置とスピーカに供給されて、オリジナルの高品質の放送信号を再生することができる。

なお、図２において、上述したＤＶＤ−ＲＡＭ等へのデータの記録（バックアップ）動作は、ユーザの指示によって起動しても良いが、その他にも、ハードディスク１１２の残容量を定期的に監視し、残容量がある一定量を下回ったときに自動的に起動するようにしても良い。また、ユーザが電子番組ガイドなどで予約録画の登録を行ったときに、予約対象の番組のデータサイズから将来の残容量予測するようにしても良い。
また、上記の説明では、階層符号化部２１２における階層データの生成動作を、ＤＶＤ−ＲＡＭ等へのデータの記録（バックアップ）の実行時に行うようにしたが、この他にも、放送を受信した番組を最初に記録するときに、予め階層データを生成することで、オリジナルデータを記録する代わりに、低位階層データ２５１と高位階層データ２５２のペアを記録しておくようにしてもよい。この場合は、バックアップ実行時には、複雑な階層符号化の処理を行う必要がなくなるため、高速にバックアップを実行することができる。
また、上記の説明では、階層符号化部２１２における階層データの生成動作を、バックアップの実行時に行うようにしたが、将来的には、放送局で、階層データの生成を行って、著作権保護を要する低位階層データと著作権保護を要しない高位階層データを多重化した信号を放送し、受信側の記録再生装置で、低位階層データと高位階層データを分離して、同様に取り扱って、原情報を復元できるようにしても良い。
あるいは、最初はオリジナルデータを記録しておくが、将来のバックアップに備えて、深夜などにオリジナルデータを逐次読み出して、階層データに変換して書き戻すようにしても良い。
いずれの場合においても、既に述べたように、変換後のデータから元の高品質データを復元可能であるので、ユーザに確認することなしに自動的に変換を行うようにしても、危険は無い。
また、上記の説明では、バックアップされたデータを復元して、オリジナルの品質の映像・音声をオンザフライで再生したが、この他にも、ＤＶＤ−ＲＡＭメディア１８１から読み出された高位階層データ２５２を、いったんハードディク１１２に格納させるようにしても良い。
また、また、上記の説明では、階層符号化部２１２における階層データの生成方法として、映像信号については空間スケーラビリティを、また、音声信号については、チャンネル数のスケーラビリティを持たせた階層符号化の方法を用いたが、この他にも、映像信号については、時間やＳ／Ｎ比のスケーラビリティを、また、音声信号については、標本化周波数やＳ／Ｎ比のスケーラビリティを持たせた階層符号化の方法を用いても良い。
図１４に、ＭＰＥＧ２のスケーラビリティについての説明図を示す。
図１４において、ＭＰＥＧ２のスケーラビリティとは、パラメータを高位階層と低位階層にスケール（設定）できることを意味しており、ＭＰＥＧ２では、空間解像度や時間解像度や画素子の量子化精度を、高位階層レベル（高品質）と低位階層レベル（低品質）に設定することができる。

図２において、高位階層データ２５２は、オリジナルデータそのものを、ある秘密暗号鍵で暗号化した暗号データとし、さらに、低位階層データ２５１は、オリジナルデータの低品質にダウンコンバートしたデータの中に、この秘密暗号鍵を多重化して埋め込んだデータとしても良い。このようにしても、低位階層データ無しには高位階層データの復号が不可能であるため、上記の例と同様に著作権保護の制限を維持することができる。また、階層符号化のエンコーダは、一般に大規模なハードウェアや複雑なソフトウェアを必要とするが、これに対して、暗号化は比較的小規模なハードウェアや簡単なソフトウェアで実現できるというメリットもある。
図１１に、本発明の他の実施例である低位階層データに秘密暗号鍵を組み込んで、低位階層データを生成し、オリジナルの映像信号と音声信号を復元する場合のフローチャートを示す。
図１１において、ステップＳ３０で、映像デコーダでデコードされたオリジナルデータは、ステップＳ３１で、再エンコードされ、圧縮されたデータが生成される。ステップＳ３２で、秘密鍵（共通鍵）暗号方式の暗号鍵が生成され、ステップＳ３３で、圧縮されたデータと暗号鍵を組み合わせて多重化したデータを生成して低位階層データとする。暗号鍵は、ユーザにも知られず、低位階層データの中にのみ存在するように設定する。
一方、オリジナルデータは、再エンコード時に、ステップＳ３４で、暗号鍵により暗号化され、暗号化されたオリジナルデータを高位階層データとする。
逆に、低位階層データと高位階層データからオリジナルデータを復元する場合には、ステップＳ３５で、暗号鍵が多重化された低位階層データから暗号鍵を抽出し、ステップＳ３６で抽出された暗号鍵を使用して、暗号化データである高位階層データを、ステップ３７で、復号化して、オリジナルデータを復元する。

次に、図３を用いて、本発明の第２の実施例であるＨＤＤレコーダと携帯視聴端末の連携動作を説明する。
図３は、図１と同一のハードウェア構成を持つＨＤＤレコーダにおいて、携帯視聴端末との連携動作時に行われるデータの流れを示すデータフロー図である。
図３は、図２と同様に図１の各部のうち主要な部分を抜き出し、さらに各部間のデータの流れを中心に整理したものである。図１または図２と同一の部分については、同一番号を付して、重複する説明を省略する。
図３において、暗号化部３１３は、著作権保護部１２０の中で暗号化を行う部分、暗号復号化部３１４は、著作権保護部１２０の中で暗号復号を行う部分に相当し、具体的には例えばＣ２方式と呼ばれる暗号を用いる。Ｃ２方式は、ＤＶＤ−ＲＡＭなどで使われる暗号である。

さて、ハードディスク１１２に記録されたオリジナルデータ２５０を、携帯視聴端末１９０に転送する場合は、相手の再生能力にあわせて、品質を落としたデータとして転送する必要がある。このため、階層符号化部２１２で第１の実施例と同様に低位階層データ２５１と、高位階層データ２５２を作成する。
そして、低位階層データ２５１を暗号化部３１３で暗号化して携帯視聴端末１９０に転送する。このとき同時に、オリジナルデータ２５０を削除する。したがって、オリジナルデータ２５０が低位階層データ２５１となって、携帯視聴端末１９０に「ムーブ」されたことになる。
一方、携帯視聴端末１９０では、ムーブされた低位階層データ２５１を視聴することができる。また、高位階層データ２５２については、そのままハードディスク１１２に戻される。
図１２に、本発明のＨＤＤレコーダが、オリジナルデータを変換して携帯視聴端末に転送する場合のフローチャートを示す。
図１２において、実施例１と同様にして、オリジナルデータを変換して低位階層データと高位階層データとが生成される。ステップＳ３８で、圧縮された映像信号である低位階層データと、２チャンネルサラウンド音声データを再エンコードした低位階層データとが、それぞれ、携帯視聴端末に適合するＣ２暗号方式で暗号化され、携帯視聴端末に転送される。ステップＳ３９で、これらの圧縮された映像信号である低位階層データと２チャンネルサラウンド音声データが携帯視聴端末で再生される。
また、差成分の高位階層データと３．１チャンネルサラウンド音声を再エンコードした高位階層データが、著作権保護を要せずに、ステップＳ４０で、ＨＤＤレコーダに記録される。

次に、図３において、携帯視聴端末１９０での視聴を終えて、再びＨＤＤレコーダ１００で、オリジナル品質の信号を視聴する場合の動作を説明する。
まず、携帯視聴端末から、低位階層データ２５１を読み出して、暗号復号部３１４でＣ２暗号を復号して、高位階層復号化部２１５に供給する。これと同時に、ハードディスク１１２から高位階層データ２５２を取り出して、高位階層復号化部２１５に供給する。高位階層復号化部２１５では、第１の実施例と同様に、低位階層データ２５１と高位階層データ２５２の２つを合わせてデコードし、高品質再生コンテンツ２１７を得ることができる。
なお、この動作の場合は単なる視聴なので、携帯視聴端末１９０内の低位階層データ２５１は、そのまま残しておいて良い。あるいは、携帯視聴端末１９０内の低位階層データ２５１を削除するようにすれば「ムーブ」になるため、低位階層データ２５１を再びハードディスク１１２内に記録することもできる。
図１３に、携帯視聴端末での視聴を終えて、本発明のＨＤＤレコーダでオリジナルの映像信号と音声信号を視聴する場合のフローチャートを示す。
図１３において、ステップＳ４１で、携帯視聴端末から、低位階層の映像圧縮データと２チャンネルサラウンド音声をエンコードしたデータが読み出される。また、ステップＳ４２で、ＨＤＤレコーダから、差成分の映像データと、３．１チャンネルサラウンド音声をエンコードしたデータが読み出される。ステップＳ４３で、差成分の映像データと圧縮データが組み合わされて、オリジナル映像データが復元される。また、ステップＳ４４で、３．１チャンネルサラウンド音声と２チャンネルサラウンド音声のデコードがなされ、これらが組み合わされて、オリジナルの５．１サラウンド音声データが復元される。
復元されたオリジナル映像データと５．１サラウンド音声データは、液晶ディスプレイとスピーカに供給されて、高品質の映像と音声が再生される。

本発明の第１および第２の実施例によるＨＤＤレコーダの構成を示すブロック図。 本発明の第１の実施例によるＨＤＤレコーダのバックアップ動作時のデータの流れを示すデータフロー図。 本発明の第２の実施例によるＨＤＤレコーダが、携帯視聴端末と連携動作する場合のデータの流れを示すデータフロー図。 本発明のＨＤＤレコーダのデジタル放送の基本的な受信機能を表すフローチャート。 本発明のＨＤＤレコーダが、受信した放送番組をハードディスクに記録する場合のフローチャート。 本発明のＨＤＤレコーダが、記録された番組の信号をＤＶＤ−ＲＡＭにエンコードして、低位階層データと高位階層データを生成するフローチャート。 本発明のＨＤＤレコーダが、オリジナルの映像信号と音声信号から低位階層データと高位階層データを生成する具体的なフローチャート。 本発明のＨＤＤレコーダが、生成された映像信号および音声信号の低位階層データと高位階層データとをＨＤＤとＤＶＤ−ＲＡＭにバックアップする場合のフローチャート。 本発明のＨＤＤレコーダが、ＤＶＤ−ＲＡＭにバックアップされた映像信号と音声信号から、元のオリジナル品質の映像信号と音声信号を復元する場合のフローチャート。 本発明のＨＤＤレコーダが、複数の場所で、元のオリジナル品質の映像信号と音声信号を復元し再生する場合のフローチャート。 本発明の他の実施例の、低位階層データに秘密暗号鍵を組み込んで、低位階層データを生成し、オリジナルの映像信号と音声信号を復元する場合のフローチャート。 本発明のＨＤＤレコーダが、オリジナルデータを変換して携帯視聴端末に転送する場合のフローチャート。 携帯視聴端末での視聴を終えて、本発明のＨＤＤレコーダでオリジナルの映像信号と音声信号を視聴する場合のフローチャート。 ＭＰＥＧ２のスケーラビリティについて説明する説明図。

符号の説明

１００ ＨＤＤレコーダ
１０１ チューナ
１０２ データセレクタ
１０３ 映像デコーダ
１０４ 音声デコーダ
１０５ ＯＳＤ生成部
１０６ ＯＳＤ合成部
１０７ 赤外線受光部
１０８ 制御マイコン
１１０，１２０ 著作権保護部
１１１ ＨＤＤインタフェース
１１２ ハードディスク
１２１ ＵＳＢホストコントローラ
１３０ 映像エンコーダ
１３１ 音声エンコーダ
１７０ アンテナ
１７１ 液晶パネル
１７２ スピーカ
１７３ リモコン
１８０ ＤＶＤ−ＲＡＭドライブ
１８１ ＤＶＤ−ＲＡＭメディア
１９０ 携帯視聴端末
２１０，２１３，３１０ 暗号化部
２１１，２１４，３１１ 暗号復号化部
２１２ 階層符号化部
２１５ 高位階層復号化部
２１６ 低位階層復号化部
２１７ 高品質再生コンテンツ
２１８ 低品質再生コンテンツ
２５０ オリジナルデータ
２５１ 低位階層データ
２５２ 高位階層データ

Claims (11)

1. 著作権保護機能を有する記録再生装置において、
   著作権保護を必要とする情報の原情報から、前記原情報を復元不能な低品質の第１情報を生成する第１生成手段と、
   前記第１情報との組み合わせにより、上記原情報を復元可能な第２情報を生成する第２生成手段と、
   前記第１情報を、著作権保護を必要とする情報として記録再生する記録再生手段と、を備えた記録再生装置。
2. 前記記録再生手段は、
   前記第１情報を一度だけ記録可能なコピーワンス機能と、前記第１情報を削除して前記記録された第１情報を他の記録再生手段に転送可能なムーブ機能と、を備えていることを特徴とする請求項１記載の記録再生装置。
3. 前記記録再生手段は、前記第２情報を、著作権保護を必要としない情報として記録再生することを特徴とする請求項１記載の記録再生装置。
4. 前記記録再生手段は、著作権保護を必要とする保護モードと、著作権保護を必要としない通常モードとを備えており、著作権保護を必要とする情報については保護モードを使用し、著作権保護を必要としない情報については通常モードを使用して、情報の記録再生を行うことを特徴とする請求項１記載の記録再生装置。
5. 前記第１生成手段は、前記原情報を圧縮して、前記原情報の空間解像度、時間解像度、画素値の量子化精度を低減した基本階層の情報を含む第１情報を生成し、前記第２生成手段は、前記第１情報と前記減情報の差成分から第２情報を生成することを特徴とする請求項１ないし請求項４記載の記録再生装置。
6. 前記第１生成手段は、前記原情報の一部を圧縮して、前記原情報の空間解像度、時間解像度、画素値の量子化精度を低減した基本階層の情報を含む第１情報を生成し、前記第２生成手段は、前記原情報の残りの部分を圧縮して、第２情報を生成することを特徴とする請求項１ないし請求項４記載の記録再生装置。
7. 前記第１生成手段は、前記第１情報と、前記原情報を暗号化／復号化する暗号化鍵とを多重化して第１情報を生成し、前記第２生成手段は、前記原情報を前記暗号化鍵で暗号化して第２情報を生成することを特徴とする請求項１ないし請求項４記載の記録再生装置。
8. 前記第１生成手段は、前記第１情報と前記第２情報とを多重化して生成された原情報から前記第１情報を分離して第１情報を生成し、前記第１生成手段は、前記第１情報と前記第２情報とを多重化して生成された原情報から前記第２情報を分離して第２情報を生成することを特徴とする請求項１ないし請求項４記載の記録再生装置。
9. 前記記録再生手段は、前記第２情報から複数の第２情報を複製し、複製された前記複数の第２情報を著作権保護の機能を備えていない複数の記録再生手段に転送することを特徴とすることを特徴とする請求項１ないし請求項４記載の記録再生装置。
10. 前記記録再生手段は、著作権保護を必要とする前記第１情報と、前記著作権保護を必要としない前記第２情報から複製された複数の第２情報の一つとを組み合わせて、前記原情報を復元することを特徴とする請求項１ないし請求項４記載の記録再生装置。
11. 前記記録再生手段は、記憶手段の残容量検出手段を備え、残容量が一定値を下回ったことを検出すると、前記第２情報を外部の記録再生手段に自動的に転送し、内部に記録されていた前記第２情報を削除することを特徴とする請求項１ないし請求項４記載の記録再生装置。

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