JP2007096896A - 放送記録装置、放送記録再生装置、及び放送記録再生プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 サーバー型放送において高速再生を実現可能であり、記録容量の消費量を削減可能な放送記録装置、放送記録再生装置、及び放送記録再生プログラムを提供する。
【解決手段】 スクランブルの施された放送番組を蓄積データとして第１記録領域５１に記録する第１記録制御部１ａと、放送番組に施されたスクランブルを解き、スクランブルの解かれた放送番組を解析する解析部３ａと、スクランブルの解かれた放送番組から、解析部の解析結果に応じて特殊再生用データを抽出し、特殊再生用データのみを第２記録領域５２に記録する第２記録制御部４ａとを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、暗号化処理（スクランブル）された放送番組を受信して記録可能な放送記録装置、放送記録再生装置、及び放送記録再生プログラムに関する。

放送局が放送する放送番組を受信して記録媒体に記録するための方式として、限定受信方式及び限定再生方式が知られている（例えば、非特許文献１及び２参照。）。現行のほとんどのデジタル放送は、放送番組に対して限定受信方式向けのスクランブルが施されている。よって、限定受信方式の場合、受信した放送番組の記録前にスクランブルを解く処理、即ちデスクランブルが必要となる。限定受信方式の放送記録装置においては、早送り及び早戻し等の高速再生を実現する場合、デスクランブル後の放送番組を解析して、解析結果と放送番組の両方が記録される。ここで、放送番組は、高速再生等の特殊再生を制限しないようなローカルな暗号が施されて記録される。一般に限定受信方式で記録することは「私的録画」と呼ばれ、特に狭義の「録画」と呼ばれることがある。

これに対して限定再生方式とは、受信した放送番組をデスクランブルせずに記録媒体に記録し、再生時に放送番組をデスクランブルする方式である。限定再生方式を採用する放送方式としてサーバー型放送が提案されている。限定再生方式で記録することを「蓄積」と呼ぶ。蓄積された放送番組は、サーバー型放送独自の再生方式であるセグメント再生が可能である。セグメント再生とは、番組を複数の部分（セグメント）に分割し、各セグメント単位又は複数セグメント単位で順に再生する再生方式である。セグメント再生によれば、所望のセグメントを選択して視聴したり、見たいシーンの集合を視聴したりすることが可能となる。
「サーバー型放送における符号化、伝送及び蓄積制御方式標準規格」，ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｂ３８，（社）電波産業会 「デジタル放送におけるアクセス制御方式」，ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｂ２５，（社）電波産業会

しかしながら、蓄積された放送番組は、スクランブルが解かれていないため、特殊再生のための解析を行うことができない。したがって、セグメント再生と特殊再生の両方を実現するためには、同一の放送番組に対して蓄積及び私的録画を行う必要があり、蓄積のみを行う場合と比較して記録媒体の容量を２倍程度消費する。

上記問題点を鑑み、本発明は、サーバー型放送において特殊再生を実現可能であり、記録容量の消費量を削減可能な放送記録装置、放送記録再生装置、及び放送記録再生プログラムを提供する。

上記課題を解決するために、本発明の第１の特徴は、スクランブルの施された放送番組を蓄積データとして第１記録領域に記録する第１記録制御部と、放送番組に施されたスクランブルを解き、スクランブルの解かれた放送番組を解析する解析部と、スクランブルの解かれた放送番組から、解析部の解析結果に応じて特殊再生用データを抽出し、特殊再生用データのみを第２記録領域に記録する第２記録制御部とを備える放送記録装置であることを要旨とする。

第１の特徴においては、第２記録制御部は、イントラ符号化した映像データを特殊再生用データとして抽出しても良い。

第２の特徴は、スクランブルの施された放送番組を蓄積データとして第１記録領域に記録する第１記録制御部と、放送番組に施されたスクランブルを解き、スクランブルの解かれた放送番組を解析する解析部と、スクランブルの解かれた放送番組から、解析部の解析結果に応じて特殊再生用データを抽出し、特殊再生用データのみを第２記録領域に記録する第２記録制御部と、第１及び第２記録領域から蓄積データ及び特殊再生用データをそれぞれ読み出す読み出し制御部と、読み出された蓄積データに施されているスクランブルを解くデスクランブラと、読み出された特殊再生用データと、スクランブルの解かれた蓄積データとを選択的に再生する再生制御部とを備える放送記録再生装置であることを要旨とする。

第２の特徴においては、第２記録制御部は、イントラ符号化した映像データを特殊再生用データとして抽出しても良い。

また、第２の特徴においては、再生制御部は、スクランブルの解かれた蓄積データに対してジャンプ再生を行う場合に、少なくとも１つの特殊再生用データを再生した後に、ジャンプ先のスクランブルの解かれた蓄積データを再生しても良い。

第３の特徴は、コンピュータに、スクランブルの施された放送番組を蓄積データとして第１記録領域に記録する手順と、放送番組に施されたスクランブルを解き、スクランブルの解かれた放送番組を解析する手順と、スクランブルの解かれた放送番組から、解析する手順の解析結果に応じて特殊再生用データを抽出し、特殊再生用データのみを第２記録領域に記録する手順と、第１及び第２記録領域から蓄積データ及び特殊再生用データをそれぞれ読み出す手順と、読み出された蓄積データに施されているスクランブルを解く手順と、読み出された特殊再生用データと、スクランブルの解かれた蓄積データとを選択的に再生する手順とを実行させる放送記録再生プログラムであることを要旨とする。

本発明によれば、サーバー型放送において特殊再生を実現可能であり、記録容量の消費量を削減可能な放送記録装置、放送記録再生装置、及び放送記録再生プログラムを提供できる。

次に、図面を参照して、本発明の第１〜第３実施形態を説明する。以下の第１〜第３実施形態における図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態においては、放送記録再生装置の記録系について先ず説明し、次いで再生系について説明する。

＜記録系＞
本発明の第１実施形態に係る放送記録装置１０ａは、図１に示すように、スクランブルの施された放送番組を蓄積データとして第１記録領域５１に記録する第１記録制御部１ａと、放送番組に施されたスクランブルを解き、スクランブルの解かれた放送番組を解析する解析部３ａと、スクランブルの解かれた放送番組から、解析部３ａの解析結果に応じて特殊再生用データを抽出し、特殊再生用データのみを第２記録領域５２に記録する第２記録制御部４ａとを備える。ここで、「特殊再生」とは、例えば、早送り及び早戻し等の高速再生、又は字幕のみを再生する字幕再生等を意味する。第１実施形態においては、第２記録制御部４ａが、映像の高速再生を実現するために特定の映像データを抽出する一例を説明する。

尚、スクランブルの方式としては、例えば“Ｍｕｌｔｉ２”が使用される。Ｍｕｌｔｉ２は、デジタルデータを暗号化する方式の一つであり、ＢＳデジタル放送や地上波デジタル放送などでも広く採用されている。限定受信方式においては、放送番組に付随して共通情報（ＥＣＭ）が伝送される。セキュリティモジュール１０３ａは、例えば、放送記録装置１０ａに着脱可能なＩＣカード（Ｂ−ＣＡＳカード）として構成され、ＥＣＭを用いて限定受信方式に応じた処理を行う。

第１記録制御部１ａは、限定再生方式向けの記録処理、即ち蓄積処理を行う。これに対して解析部３ａ及び第２記録制御部４ａは、限定受信方式向けの記録処理、即ち私的録画処理を行う。尚、図１に示す例においては、蓄積用の第１記録領域５１と私的録画用の第２記録領域５２がハードディスク等の同一の記録媒体５に設けられているが、第１記録領域５１及び第２記録領域５２を個別の記録媒体に設ける構成であっても良い。

また、以下においては、放送番組が、ムービング・ピクチャ・エキスパート・グループ（ＭＰＥＧ）２−トランスポート・ストリーム（ＴＳ）規格に準拠して符号化及び多重化されている場合を例に説明する。ＭＰＥＧ２−ＴＳ規格においては、送信側（放送局側）において、映像及び音声等を符号化してエレメンタリ・ストリーム（ＥＳ）が生成され、ＥＳを意味のある単位毎にパケット化してパケット化エレメンタリ・ストリーム（ＰＥＳ）が生成される。

更に、ＰＥＳを分割し、４バイトのヘッダを付加して、最終的に図２（ａ）に示すような１８８バイトのＴＳパケットとして伝送される。各ＴＳパケットのヘッダには、図２（ｂ）に示すように、１３ビットのパケット識別子（ＰＩＤ）及び２ビットのトランスポートスクランブル制御フラグが含まれる。ＰＩＤは、各ＴＳパケットのペイロードに格納されるストリームを識別するために用いられる。トランスポートスクランブル制御フラグは、ＴＳパケットのペイロードがスクランブルされているか等を表す。尚、以下においては、符号化された映像データをペイロードに格納するＴＳパケットを「映像パケット」と、符号化された音声データをペイロードに格納するＴＳパケットを「音声パケット」と、符号化された字幕データをペイロードに格納するＴＳパケットを「字幕パケット」とそれぞれ呼ぶ。

また、第２記録制御部４ａが抽出する特定の映像データは、イントラ符号化した映像データであり、ＭＰＥＧ２ビデオ規格ではフレーム内符号化画像（Ｉピクチャ）と呼ばれる。ＭＰＥＧ２ビデオ規格においては、Ｉピクチャに加えて、フレーム間順方向予測符号化画像（Ｐピクチャ）、及び双方向予測符号化画像（Ｂピクチャ）の各ピクチャタイプが規定されている。詳細にはＩピクチャは、圧縮された画像データであるが、１フレーム分の輝度成分及び色差成分を含む。Ｐピクチャは、過去方向に位置するフレームとの差分からなる差分画像である。Ｂピクチャは、過去方向及び未来方向に位置するフレームとの差分からなる差分画像である。よって、Ｉピクチャのみを記録・再生することで高速再生が実現される。或いは、Ｉピクチャに加えてＰピクチャを記録・再生しても高速再生が実現可能である。

解析部３ａは、放送番組の各ＴＳパケットを解析してＩピクチャを格納する映像パケットを検出する。ピクチャタイプの判定には、ＰＥＳの先頭から、図３（ａ）に示すＰＥＳヘッダ（Ｘバイト）と、図３（ｂ）に示すピクチャヘッダ中のピクチャ開始コード（３２ビット）、ピクチャ番号（１０ビット）、及びピクチャタイプ（３ビット）を読み出す必要がある。一例として、図３（ｃ）に示すように、ピクチャタイプが“００１”、“０１０”、及び“０１１”である場合、Ｉピクチャ、Ｐピクチャ、及びＢピクチャをそれぞれ表す。各ピクチャはピクチャ開始コードで開始するので、解析部３ａはピクチャ開始コードを検出し、ピクチャヘッダ内のピクチャタイプがＩピクチャを表すものであった場合にＩピクチャ検出と判断する。

更に、放送記録再生装置は、図１に示すように、放送局側から送信される放送番組を受信するアンテナ１０１と、アンテナ１０１に接続され、ユーザから指定されたチャンネルに選局するチューナ１０２を更に備える。ここで、ケーブルテレビ・ネットワーク又はインターネット等の公衆網を用いた有線伝送の場合には、アンテナ１０１等を不要とすることができる。チューナ１０２により選局されたチャンネルの各ＴＳパケットは、放送記録装置１０ａの解析部３ａ及び第１記録制御部１ａに伝達される。この結果、蓄積処理と私的録画処理が並行して行われる。

第１記録制御部１ａは、例えば、チューナ１０２の出力に接続された第１パケット解析部１１と、第１パケット解析部１１及び記録媒体５間に接続された蓄積管理部１２とを備える。以下に、図４に示すフローチャートを参照して、第１記録制御部１ａによる１番組分の蓄積処理の手順例を説明する。蓄積処理の手順例の説明においては、図５（ａ）に示すようなＴＳパケット群を例に説明する。図５（ａ）には、サービス情報／番組特定情報（ＳＩ／ＰＳＩ）と呼ばれる情報が含まれている。ＳＩ／ＰＳＩとは、プログラム・アソシエーション・テーブル（ＰＡＴ）及びプログラム・マップ・テーブル（ＰＭＴ）等の各種のテーブルを意味する。ＰＭＴは、図５（ｂ）及び（ｃ）に示すように、あるサービス（番組）に含まれる映像パケット及び音声パケット等のＰＩＤを格納したテーブルである。ＰＭＴから映像パケット及び音声パケット等のＰＩＤを得ることが出来れば、それらＰＩＤの付されたパケットを集めることによって元の映像・音声を記録・再生することが可能となる。ＰＡＴは、図５（ｄ）に示すように、ＰＩＤの値が“０”であり、提供されるサービス（番組）の一覧を、各サービス（番組）を示すＰＭＴのＰＩＤの一覧で示したテーブルである。

図４のステップＳ１０１において、第１パケット解析部１１は、サービス情報／番組特定情報（ＳＩ／ＰＳＩ）を解析する。ＳＩ／ＰＳＩにはスクランブルが施されていないので、解析処理が可能である。この結果、映像、音声、字幕、及びＥＣＭ−Ｋｃ等の蓄積すべきＴＳパケットのＰＩＤが判定される。ＥＣＭ−Ｋｃはコンテンツ鍵で暗号化されたスクランブル鍵を伝送するための共通情報である。図５（ｂ）及び（ｃ）に示す例においては、ＰＩＤが“２１”であれば番組１の映像、ＰＩＤが“２２”であれば番組1の音声、ＰＩＤが３７であれば番組２の映像、ＰＩＤが“３８”であれば番組２の音声と判断される。

ステップＳ１０２において、第２パケット解析部３１は、ステップＳ１０１で判定したＰＩＤに基づき、所望のサービス（番組）に関係するＴＳパケットを選別する。尚、複数のＴＳパケットから所望のサービス（番組）に関係しないＴＳパケットを取り除いたものはパーシャルＴＳと呼ばれる。また、第１パケット解析部１１は、蓄積する各ＴＳパケットのＰＩＤの一覧を、放送番組の放送時間等と併せて「番組管理ファイル」として、管理用記録領域５３ａの番組管理ファイル記録領域５３３に記録する。

ステップＳ１０３において、蓄積管理部１２は、各ＴＳパケット毎に到着時刻データを付加する。一例として、蓄積管理部１２は、タイムスタンプ付きＴＳと呼ばれる形式に変換して蓄積データを作成する。タイムスタンプ付きＴＳとは、図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、１８８バイトのＴＳパケットの先頭に４バイトの時刻情報のヘッダを付与して、１９２バイトの固定長パケットとして扱う形式である。

ステップＳ１０４において、蓄積管理部１２は、記録媒体５の第１記録領域５１に、ステップＳ１０３で作成された蓄積データを蓄積する。また、蓄積管理部１２は、例えば０．１秒単位で時刻を計測しており、計測した時刻と蓄積データの記録媒体５上の位置と対応付けたテーブルを「蓄積管理ファイル」として管理用記録領域５３ａの蓄積管理ファイル記録領域５３２に記録する。

ステップＳ１０５において、１番組分の各ＴＳパケットについて蓄積処理が完了したか否か判定される。１番組分の各ＴＳパケットについて蓄積処理が完了したと判定された場合、処理が終了する。１番組分の各ＴＳパケットについて蓄積処理が完了していないと判定された場合、ステップＳ１０３に処理が戻る。

次に、私的録画処理について説明する。図１に示す解析部３ａは、例えば、チューナ１０２の出力に接続されたデスクランブラ３３ａと、デスクランブラ３３ａの出力に接続された第２パケット解析部３１と、第２パケット解析部３１の出力に接続された映像解析部３２を備える。第２記録制御部４ａは、例えば、第２パケット解析部３１及び映像解析部３２の各出力に接続された抽出部４１ａと、抽出部４１ａと記録媒体５との間に接続されたローカル暗号化部４２を備える。以下に、図７に示すフローチャートを参照して、１番組分の私的録画処理の手順例を説明する。但し、蓄積処理と同様の手順については重複する説明を省略する。

図７のステップＳ２０１においては、デスクランブラ３３ａは動作せず、スクランブルの施されたＴＳパケット及びスクランブルされていないＴＳパケットのいずれも通過させる。第２パケット解析部３１は、ＳＩ／ＰＳＩを解析し、映像、音声、字幕、及びＥＣＭ−ＫｗのＰＩＤを判定する。ＥＣＭ−Ｋｗは、ワーク鍵で暗号化されたスクランブル鍵を伝送するための共通情報である。

ステップＳ２０２において、第２パケット解析部３１は、ステップＳ２０１で判定されたＰＩＤに基づき、所望のサービス（番組）に関係するＴＳパケットを選別する。また、第２パケット解析部３１は、ＥＣＭ−ＫｗのＰＩＤのセクションを取得する。

ステップＳ２０３において、セキュリティモジュール１０３ａは、ステップＳ２０２で取得したＥＣＭ（ＥＣＭ−Ｋｗ）のセクションに基づいて、スクランブル鍵を作成する。作成されたスクランブル鍵はデスクランブラ３３ａに設定される。

ステップＳ２０４において、デスクランブラ３３ａは、ステップＳ２０３で設定されたスクランブル鍵を用いて放送番組をデスクランブルする。デスクランブルされた放送番組は、第２パケット解析部３１に伝達される。第２パケット解析部３１は、デスクランブルされた放送番組を映像パケット、音声パケット、及び字幕パケットの各ＴＳパケットに分離する。映像パケットは、映像解析部３２に伝達される。

ステップＳ２０５において、映像解析部３２は、映像パケットを順次解析して、Ｉピクチャを構成する映像パケットを検出する。更に、映像解析部３２は、Ｉピクチャの到着時刻と、Ｉピクチャの到着時刻における第２記録領域５２の記録開始位置とを対応付けたテーブルを「映像管理ファイル」として管理用記録領域５３ａの映像管理ファイル記録領域５３１に記録する。

ステップＳ２０６において、抽出部４１ａは、ステップＳ２０５の結果に基づき、Ｉピクチャを構成する映像パケットを抽出する。詳細には抽出部４１ａは、Ｉピクチャの次のピクチャ開始コードの直前までがＩピクチャであり抽出を行うが、ＩピクチャでないＴＳパケットは破棄する。

ステップＳ２０７において、ローカル暗号化部４２は、ステップＳ２０６で抽出された映像パケットをローカル暗号化する。暗号化方式としてはＡＥＳ（Advanced Encryption Standard）を採用できる。一例として、ローカル暗号化の鍵は番組の放送時間、放送局、及び受信機（放送記録装置１０ａ）のそれぞれのＩＤに依存して生成され、１つの放送番組においては変化しないものとする。

ステップＳ２０８において、１番組分の各ＴＳパケットについて私的録画処理が完了したか否か判定される。１番組分の各ＴＳパケットについて私的録画処理が完了したと判定された場合、処理が終了する。１番組分の各ＴＳパケットについて私的録画処理が完了していないと判定された場合、ステップＳ２０２に処理が戻る。この場合のステップＳ２０２においては、スクランブル鍵が変更されているか否かの判断を行うことが好ましい。

このように、記録系においては、蓄積処理と私的録画処理の対応を取るために到着時刻を利用している。より厳密には表示される時間であるプレゼンテーション・タイム・スタンプ（ＰＴＳ）で対応を取るのが望ましい。

＜再生系＞
次に、図８を用いて、第１実施形態に係る放送記録再生装置の再生系（放送再生装置２０ａ）の構成について説明する。図８に示す放送再生装置２０ａは、タイミング調整部２１、再生制御部２９、読み出し制御部２８、デスクランブラ３３ｂ、ローカル復号化部２２、デマルチプレクサ２３、映像デコーダ２４、字幕デコーダ２５、音声デコーダ２６、及び合成部２７等を備える。

セキュリティモジュール１０３ｂは、図１に示したセキュリティモジュール１０３ａと同様に、放送再生装置２０ａに着脱可能なＩＣカード（Ｓ−ＣＡＳカード）として構成され、ＥＣＭ（ＥＣＭ−Ｋｃ）を用いて限定再生方式に応じた処理を行う。

また、読み出し制御部２８は、第１及び第２記録領域５１及び５２から蓄積データ及び特殊再生用データをそれぞれ読み出す。タイミング調整部２１は、読み出された蓄積データを出力するタイミングを調整する。デスクランブラ３３ｂは、蓄積データに施されているスクランブルを解く。再生制御部２９は、放送再生装置２０ａ全体を制御し、読み出された特殊再生用データと、スクランブルの解かれた蓄積データとを選択的に再生する。

更に、デマルチプレクサ２３は、番組情報ファイル記録領域５３３に記録された番組情報ファイルに基づいて、ＰＩＤにより映像、音声、字幕、ＥＣＭ−Ｋｃなどに分離する。この結果、映像パケットが映像デコーダ２４に伝達され、音声パケットが音声デコーダ２６に伝達され、字幕パケットが字幕デコーダ２５に伝達される。

映像デコーダ２４は、映像パケットをデコードして、デジタル映像データを合成部２７に出力する。音声デコーダ２６は、音声パケットをデコードして、デジタル音声データをスピーカ２０２に出力する。字幕デコーダ２５は、字幕パケットをデコードして字幕データを合成部２７に出力する。合成部２７は、デジタル映像データと字幕データを合成してディスプレイ２０１に出力する。

再生制御部２９は、ユーザがリモートコントローラ等の入力装置２０３に対して行った操作に応じて、再生動作を制御する。第１記録領域５１に記録された蓄積データの再生（以下において「通常再生」という。）をユーザから指示された場合、再生制御部２９は、読み出し制御部２８に対して第１記録領域５１から蓄積データを読み出すように指示し、タイミング調整部２１の動作を開始させる。更に、再生制御部２９は、デマルチプレクサ２３の入力をデスクランブル３３ｂ側に設定する。

一方、第２記録領域５２に記録された特殊再生用データの再生、即ち高速再生が指示された場合、再生制御部２９は、読み出し制御部２８に対して第２記録領域５１から特殊再生用データを読み出すように指示し、タイミング調整部２１を動作させずにローカル復号化部２２の動作を開始させる。また、再生制御部２９は、デマルチプレクサ２３の入力をローカル復号化部２２側に設定し、合成部２７に対して字幕の合成を行わないように指示し、音声デコーダ２６（又はスピーカ２０２）の動作を停止させる。

以下に、図９に示すフローチャートを参照して、第１実施形態に係る放送記録再生装置における再生処理の概要を説明する。

図９のステップＳ３０１において、再生制御部２９は、入力装置２０３からの指示に応じて、再生対象とする番組を選択する。番組選択時の処理は先頭からの通常再生であるとして、番組の先頭（時間０）から通常再生処理を開始する。

ステップＳ３０２において、再生制御部２９は、高速再生が指示されたか否か判定する。高速再生が指示された場合、ステップＳ３０４に進む。高速再生が指示されない場合、ステップＳ３０３に進み、通常再生を継続する。通常再生処理の詳細については後述する。

ステップＳ３０４においては、再生制御部２９は、既に読み出した第１記録領域５１中の位置から、蓄積管理ファイルを参照して、番組の先頭からの時間を取得する。更に、番組の先頭からの時間をパラメータとして高速再生を制御する。特殊再生処理の詳細については後述する。

ステップＳ３０５において、再生制御部２９は、再生処理の終了が指示されたか否か判定する。再生処理の終了が指示された場合は再生処理が終了する。再生処理の終了が指示されない場合、ステップＳ３０２に処理が戻る。

次に、図１０に示すフローチャートを参照して、第１実施形態に係る放送記録再生装置の通常再生処理の手順例を説明する。

図１０のステップＳ４０１において、読み出し制御部２８は、番組情報ファイルを参照し、映像、音声、ＥＣＭ−Ｋｃ等のＰＩＤを得て、デマルチプレクサ２３に設定する。尚、字幕はユーザの選択に応じて利用されるが、説明の簡略化のため、通常再生時に字幕は利用しないものとする。再生制御部２９は、番組の先頭からの時間に対応する読み出し位置を蓄積管理ファイルから決定し、読み出し制御部２８に対して第１記録領域５１からの読み出しを開始させる。タイミング調整部２１は、タイムスタンプ付きＴＳパケットのタイムスタンプに従い、１つ前のＴＳパケットとの間隔を保ってデスクランブラ３３ｂに出力する。尚、出力する際には１９２バイトのタイムスタンプ付きＴＳパケットから、タイムスタンプ部分を取り除き、１８８バイトのＴＳパケットとして出力する。

ステップＳ４０２において、デマルチプレクサ２３は、各ＴＳパケットのＰＩＤに応じて、ＥＣＭ−Ｋｃを検出し、検出したＥＣＭ−Ｋｃをセキュリティモジュール１０３ｂに入力してスクランブル鍵を得る。得られたスクランブル鍵はデスクランブラ３３ｂに設定される。

ステップＳ４０３において、デスクランブラ３３ｂは、各ＴＳパケットをデスクランブルし、デマルチプレクサ２３に伝達する。デマルチプレクサ２３は、デスクランブルされた各ＴＳパケットのＰＩＤに応じて、映像パケットを映像デコーダ２４に伝達し、音声パケットを音声デコーダ２６に伝達する。この結果、映像出力及び音声出力等の再生処理が実行される。

ステップＳ４０４において、再生制御部２９は、通常再生の終了が指示されたか否か判定する。通常再生の終了が指示された場合、通常再生処理が終了する。通常再生の終了が指示されない場合、ステップＳ４０１に処理が戻る。

次に、図１１に示すフローチャートを参照して、第１実施形態に係る放送記録再生装置の特殊再生処理の手順例を説明する。

図１１のステップＳ５０１において、再生制御部２９は、番組の先頭からの時間に対応する読み出し位置を映像管理ファイルから決定し、読み出し制御部２８に対して、第２記録領域５２から読み出しを開始させる。また、再生制御部２９は、番組情報ファイルから、映像パケットのＰＩＤ及び、ローカル暗号の鍵を生成するのに必要な情報を得る。ＰＩＤをデスクランブラ３３ｂに設定し、ローカル暗号の鍵をローカル復号化部２２に設定する。第２記録領域５２から読み出されたＩピクチャ（又はＩピクチャとＰピクチャ）の映像パケットは、ローカル復号化部２２に出力される。

ステップＳ５０２において、ローカル復号化部２２は、記録（録画）時にかけた暗号、上記の例ではＡＥＳを復号する。ローカル復号化された映像パケットはデマルチプレクサ２３を介して映像デコーダ２４に伝達される。

ステップＳ５０３において、再生制御部２９は、高速再生の終了が指示されたか否か判定する。高速再生の終了が指示された場合、特殊再生処理が終了する。高速再生の終了が指示されない場合、ステップＳ５０１に処理が戻る。この結果、再生制御部２９は、１つのＩピクチャ分の映像パケットの読み出しが終わった場合、次のＩピクチャの位置を映像管理ファイルから決定し、第２記録領域５２からの読み出しを行う。現行のデジタル放送では、Ｉピクチャは通常０．５秒に１個挿入されているので、レートとしては１秒間に３０個のＩピクチャを送出すると、１５倍速となる。

このように、第１実施形態によれば、第１記録領域５１に対しては所望の放送番組のすべてを記録し、第２記録領域５２に対しては高速再生に必要なＩピクチャのみ（又はＩピクチャとＰピクチャ）を特殊再生用データとして記録することで、サーバー型放送においても高速再生を実現でき、記録媒体５の記録容量の消費量を削減可能となる。更に、特殊再生用データは、記録時にデスクランブルされているため再生に要する時間が短いので、高速再生のスピードを向上させることができる。

（第１実施形態の第１変形例）
本発明の第１実施形態の第１変形例は、図８に示した再生制御部２９が、スクランブルの解かれた蓄積データをジャンプ再生する場合に関する。即ち再生制御部２９は、絶対時間又は相対時間指定のジャンプを行う場合、少なくとも１つの特殊再生用データを再生した後に、ジャンプ先のスクランブルの解かれた蓄積データを再生する。ここで、特殊再生用データとしては、上述したＩピクチャ（又はＩピクチャとＰピクチャ）が使用できる。

絶対時間又は相対時間指定のジャンプを行う場合に、単純にジャンプ先の蓄積データの読み出し及びデスクランブルを開始すると、ＥＣＭ−Ｋｃの入手や処理等に時間を要してしまう。このため、ジャンプの指示からディスプレイ２０１上に表示されるまでに長時間を要することとなる。

よって、蓄積データがデスクランブル等される期間において、少なくとも１つのＩピクチャをディスプレイ２０１上に表示する。この場合、ジャンプ先の時刻に最も近いＩピクチャを利用することが好ましい。

このように、第１実施形態の第１変形例によれば、Ｉピクチャに施されるローカル暗号は短時間で復号化可能であるため、ジャンプ指示の直後にディスプレイ２０１上に映像を表示させることが可能である。よって、ジャンプ指示からディスプレイ２０１上に最初に表示されるまでの時間を短縮できる。

（第１実施形態の第２変形例）
本発明の第１実施形態の第２変形例に係る放送記録再生装置おいては、図１に示した第２記録制御部４ａが抽出する特殊再生用データとして、字幕データを利用する一例を説明する。即ち、記録時において図１に示す第２記録制御部４ａは、映像パケット、音声パケット、及び字幕パケットのうち、字幕パケットのみを抽出して特殊再生用データとして第２記録領域５２に記録する。

再生時においては、第２記録領域５２に記録された特殊再生用データの再生、即ち字幕再生が指示された場合、図８に示す再生制御部２９は、読み出し制御部２８に対して第２記録領域５１から特殊再生用データを読み出すように指示し、タイミング調整部２１を動作させずにローカル復号化部２２の動作を開始させる。また、再生制御部２９は、デマルチプレクサ２３の入力をローカル復号化部２２側に設定し、合成部２７に対して画面合成を行わないように指示し、音声デコーダ２６（又はスピーカ２０２）の動作を停止させる。

特殊再生用データとして記録された字幕パケットの再生処理を図１１を参照して説明する。ステップＳ５０１において、再生制御部２９は、番組の先頭からの時間に対応する読み出し位置を映像管理ファイルから決定し、読み出し制御部２８に対して、第２記録領域５２から読み出しを開始させる。また、再生制御部２９は、番組情報ファイルから、字幕パケットのＰＩＤ及び、ローカル暗号の鍵を生成するのに必要な情報を得る。第２記録領域５２から読み出された字幕パケットは、ローカル復号化部２２に出力される。

ステップＳ５０２において、ローカル復号化部２２は、字幕パケットをローカル復号化する。ローカル復号化された字幕パケットはデマルチプレクサ２３を介して字幕デコーダ２５内のバッファに伝達される。ここで、再生制御部２９は、ユーザからの入力に応じて次のタイミングの字幕を順次再生してディスプレイ２０１上に表示させる。よって、字幕デコーダ２５内のバッファ容量の範囲内で字幕の高速再生が実行可能である。

ステップＳ５０３において、再生制御部２９は、字幕再生の終了が指示されたか否か判定する。字幕再生の終了が指示された場合、字幕再生処理が終了する。字幕再生の終了が指示されない場合、ステップＳ５０１に処理が戻る。

このように、第１実施形態の第２変形例によれば、字幕のみの文字情報中心の再生を行うことができる。更に、字幕だけを通常の速度よりも速く再生するような高速再生を実現できる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態に係る放送記録装置１０ｂは、図１２に示すように、解析部３ｂが、音声パケットを受け取り、音声データをレート変換する音声処理部３４ａを更に備える点が、図１と異なる。以下においては、音声を２倍速に変換して記録・再生する場合を例に説明する。第２記録制御部４ｂは、音声処理部３４ａが出力する音声パケットと、Ｉピクチャ（又はＩピクチャとＰピクチャ）を構成する映像パケットを特殊再生用データとして第２記録領域５２に記録する。その他の構成については図１と同様である。

具体的には音声処理部３４ａは、図１３に示すように、デパケット部３４１、音声デコーダ３４２、レート変換部３４３、音声エンコーダ３４４、及びパケット化部３４５を備える。デパケット部３４１は、音声パケットをＰＥＳに変換後にＥＳ化する。音声デコーダ３４２は、例えばＭＰＥＧ２−アドバンスト・オーディオ・コーディング（ＡＡＣ）規格に準拠したデコードを行う。この結果、デジタル音声データが得られる。

更に、レート変換部３４３は、２倍速音声を作成するために、音声データを半分に間引き、間引くことによって高音になる副作用を防ぐためにピッチ調整処理を行い、聞き取りやすくする。音声エンコーダ３４４は、レート変換部３４３が作成した２倍速音声を入力として、再度圧縮をかける。ここでは、ＭＰＥＧ２−ＡＡＣ規格に準拠してエンコードするものとする。パケット化部３４５は、記録媒体５に記録後の処理を簡単にするために、ＴＳパケット化する。

上記のようにして記録された音声パケットの再生処理を図１１を参照して説明する。但し、映像と音声を用いた２倍速再生を例に説明する。

図１１のステップＳ５０１において、図８に示す再生制御部２９は、番組の先頭からの時間に対応する読み出し位置を映像管理ファイルから決定し、読み出し制御部２８に対して、第２記録領域５２から読み出しを開始させる。また、再生制御部２９は、番組情報ファイルから、映像及び音声パケットのＰＩＤ及び、ローカル暗号の鍵を生成するのに必要な情報を得る。第２記録領域５２から読み出された映像及び音声パケットは、ローカル復号化部２２に出力される。

ステップＳ５０２において、ローカル復号化部２２は、映像及び音声パケットをローカル復号化する。ローカル復号化された映像及び音声パケットはデマルチプレクサ２３を介して映像デコーダ２４及び音声デコーダ２６にそれぞれ伝達される。

ステップＳ５０３において、再生制御部２９は、高速再生の終了が指示されたか否か判定する。高速再生の終了が指示された場合、特殊再生処理が終了する。高速再生の終了が指示されない場合、ステップＳ５０１に処理が戻る。また、再生制御部２９は、１つのＩピクチャ分の映像パケットの読み出しが終わった場合、次のＩピクチャの位置を映像管理ファイルから決定し、第２記録領域５２からの読み出しを行う。レートとしては１秒間に４個のＩピクチャを送出すると、２倍速となる。

このように、第２実施形態によれば、第１記録領域５１に対しては所望の放送番組のすべてを記録し、第２記録領域５２に対してはＩピクチャ（又はＩピクチャとＰピクチャ）を構成する映像パケットと、レート変換した音声の音声パケットを記録することで、映像と音声のみを用いた高速再生を実現できる。この結果、通常再生、映像のみを用いた高速再生、及び映像と音声のみを用いた高速再生の計３パターンを実現できる。また、記録時に倍速の音声に変換することで、音声の記憶容量を削減すると共に、再生時の処理負担を軽減できる。更に、第２実施形態においては、映像パケットを記録・再生せずに、音声パケットのみを記録・再生しても構わない。

（第２実施形態の変形例）
本発明の第２実施形態の変形例に係る音声処理部３４ｂは、図１４に示すように、デパケット部３４１、音声デコーダ３４２、及び重要度判定部３４６を備える。デパケット部３４１及び音声デコーダ３４２は図１３と同様である。重要度判定部３４６は、ある対象時間の音声のパワーを算出し、音声のパワーが予め設定されたしきい値以上であれば重要であると判断する。尚、音声のパワーは振幅に基づいて算出できる。

この場合、図１２に示す抽出部４１ｂは、例えば、重要であると判断された期間の映像パケットのみを抽出する。抽出部４１ｂが抽出する映像パケットはＩピクチャ（又はＩピクチャとＰピクチャ）に限らず、重要であると判断された期間のすべての映像パケットを抽出しても良い。

このように、第２実施形態の変形例によれば、記録時の重要度（優先度）に応じて記録対象とする部分を決定できる。即ち、重要と判断された部分のみを記録することにより、高速なダイジェスト再生を可能としつつ、第２記録領域５２の使用容量を削減可能となる。

更に、第２実施形態の変形例においては、音声のみを例にとっているが、字幕や映像などを重要度判定に用いても良いし、音声データを利用するものでパワー以外を利用するようなものであっても良い。例えば映像の切り替わりに着目して記録対象を決定しても構わない。したがって、第２記録領域５２に対する記録の優先度を、ユーザの好みに応じて設定できる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態に係る放送記録装置１０ｃは、図１５に示すように、第１記録制御部１ｂが、放送番組に付随して伝送されるセグメントメタデータを判定するメタデータ判定部１４と、判定結果に応じて、第１記録領域５１に記録を行うセグメントを選択するセグメント選択部１３を備える点が、図１と異なる。また、図１５に示す第２記録制御部４ｃは、図１の抽出部４１ａを備えていない。その他の構成については図１と同様である。サーバー型放送においては、図１６に示すように、セグメントを指定する情報が、セグメントメタデータとして拡張可能マークアップ言語（ＸＭＬ）形式で伝送されるので、これを利用する。

例えば、セグメントメタデータが指し示すセグメントのみを蓄積すれば、第１記録領域５１の使用容量を削減することが可能である。尚、通常の記録・再生は第２記録領域５２を用いて行う。

図１６に示すメタデータは、記述Ａに示す“Crid://Sports.Com/football/match１０”という番組において、記述Ｂに示す「Highlight１」をタイトルとするセグメントが、記述Ｃに示すように、００：０６：５１．１６（２５フレーム／秒で１０２９１フレーム目）から開始する００：１０：１８．２０（同１５４７０フレーム分）の長さであることを意味している。

このように、第３実施形態によれば、第１記録領域５１に対しては所望の放送番組の任意のセグメントを蓄積し、第２記録領域５２に対しては所望の放送番組のすべてを記録することで、第１記録領域５１の記録容量の消費量を低減できる。

（その他の実施形態）
上記のように、本発明は第１〜第３実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

上述した第１〜第３実施形態の説明においては、ＭＰＥＧ２−ＴＳ規格に準拠してエンコード及び多重化された放送番組を取り扱う一例を説明した。しかしながら、ＭＰＥＧ２−ＴＳ規格に限定されるものではなく、ＭＰＥＧ４又はＨ．２６４等の規格であっても良い。例えば、「ピクチャ」はＭＰＥＧ２の概念であり、ＭＰＥＧ４ではピクチャに代えて「ＶＯＰ（Video Object Plane）」の概念を用いるのが適当であるし、Ｈ．２６４においてはピクチャに代えて「スライス」の概念を用いるのが適当である。

更に、記録媒体５として着脱可能なハードディスクを使用しても良い。或いは、光ディスク等の光記録媒体、又はフラッシュメモリ等の不揮発性半導体メモリ等のランダムアクセス可能な大容量の記録媒体であれば構わない。

また、既に述べた各種の処理手順をプログラムとして実装し、コンピュータに実行させることができる。また、図１に示した放送記録装置１０ａ及び図８に示した放送再生装置２０ａのそれぞれを同一の半導体チップ上に集積化して半導体集積回路として構成しても良い。或いは、放送記録装置１０ａ及び放送再生装置２０ａの両方を同一の半導体チップ上に集積化することも可能である。

このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。

本発明の第１実施形態に係る放送記録再生装置の記録系の構成例を示すブロック図である。 図２（ａ）は第１実施形態に係る放送記録再生装置が取り扱うＴＳパケットを示す模式図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のヘッダの構成を示す模式図である。 図３（ａ）は第１実施形態に係る放送記録再生装置が取り扱うＰＥＳヘッダを示す模式図であり、図３（ｂ）は第１実施形態に係る放送記録再生装置が取り扱うピクチャヘッダを示す模式図であり、図３（ｃ）は図３（ｂ）に示すピクチャヘッダに含まれるピクチャタイプを説明するための模式図である。 本発明の第１実施形態に係る放送記録再生装置における蓄積処理の手順例を示すフローチャートである。 図５（ａ）は第１実施形態に係る放送記録再生装置の記録動作を説明するためのＴＳの模式図であり、図５（ｂ）及び（ｃ）は図５（ａ）に示すＰＭＴの一例を示す模式図であり、図５（ｄ）は図５（ａ）に示すＰＡＴの一例を示す模式図である。 図６（ａ）及び（ｂ）は本発明の第１実施形態に係る蓄積管理部が作成するタイムスタンプ付きＴＳを説明するための模式図である。 本発明の第１実施形態に係る放送記録再生装置における私的録画処理の手順例を示すフローチャートである。 本発明の第１実施形態に係る放送記録再生装置の再生系の構成例を示すブロック図である。 本発明の第１実施形態に係る放送記録再生装置の再生処理の概要を示すフローチャートである。 本発明の第１実施形態に係る放送記録再生装置の通常再生処理の手順例を示すフローチャートである。 本発明の第１実施形態に係る放送記録再生装置の特殊再生処理の手順例を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る放送記録再生装置の記録系の構成例を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態に係る音声処理部の構成例を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態の変形例に係る音声処理部の構成例を示すブロック図である。 本発明の第３実施形態に係る放送記録再生装置の記録系の構成例を示すブロック図である。 本発明の第３実施形態に係る放送記録再生装置が取り扱うセグメントメタデータの一例を示す模式図である。

符号の説明

１ａ，１ｂ…第１記録制御部
３ａ，３ｂ…解析部
４ａ，４ｂ，４ｃ…第２記録制御部
５…記録媒体
１０ａ〜１０ｃ…放送記録装置
１１…第１パケット解析部
１２…蓄積管理部
１３…セグメント選択部
１４…メタデータ判定部
２０ａ…放送再生装置
２１…タイミング調整部
２２…ローカル復号化部
２３…デマルチプレクサ
２４…映像デコーダ
２５…字幕デコーダ
２６…音声デコーダ
２７…合成部
２８…読み出し制御部
２９…再生制御部
３１…第２パケット解析部
３２…映像解析部
３３ａ…デスクランブラ
３４ａ，３４ｂ…音声処理部
４１ａ，４１ｂ…抽出部
４２…ローカル暗号化部
５１…第１記録領域
５２…第２記録領域
５３ａ…管理用記録領域
１０１…アンテナ
１０２…チューナ
１０３ａ，１０３ｂ…セキュリティモジュール
２０１…ディスプレイ
２０２…スピーカ
２０３…入力装置
３４１…デパケット部
３４２…音声デコーダ
３４３…レート変換部
３４４…音声エンコーダ
３４５…パケット化部
３４６…重要度判定部
５３１…映像管理ファイル記録領域
５３２…蓄積管理ファイル記録領域
５３３…番組情報ファイル記録領域

Claims (6)

1. スクランブルの施された放送番組を蓄積データとして第１記録領域に記録する第１記録制御部と、
   前記放送番組に施された前記スクランブルを解き、前記スクランブルの解かれた前記放送番組を解析する解析部と、
   前記スクランブルの解かれた前記放送番組から、前記解析部の解析結果に応じて特殊再生用データを抽出し、前記特殊再生用データのみを第２記録領域に記録する第２記録制御部
   とを備えることを特徴とする放送記録装置。
2. 前記第２記録制御部は、イントラ符号化した映像データを前記特殊再生用データとして抽出することを特徴とする請求項１に記載の放送記録装置。
3. スクランブルの施された放送番組を蓄積データとして第１記録領域に記録する第１記録制御部と、
   前記放送番組に施された前記スクランブルを解き、前記スクランブルの解かれた前記放送番組を解析する解析部と、
   前記スクランブルの解かれた前記放送番組から、前記解析部の解析結果に応じて特殊再生用データを抽出し、前記特殊再生用データのみを第２記録領域に記録する第２記録制御部と、
   前記第１及び第２記録領域から前記蓄積データ及び前記特殊再生用データをそれぞれ読み出す読み出し制御部と、
   読み出された前記蓄積データに施されている前記スクランブルを解くデスクランブラと、
   読み出された前記特殊再生用データと、前記スクランブルの解かれた前記蓄積データとを選択的に再生する再生制御部
   とを備えることを特徴とする放送記録再生装置。
4. 前記第２記録制御部は、イントラ符号化した映像データを前記特殊再生用データとして抽出することを特徴とする請求項３に記載の放送記録再生装置。
5. 前記再生制御部は、前記スクランブルの解かれた前記蓄積データに対してジャンプ再生を行う場合に、少なくとも１つの前記特殊再生用データを再生した後に、ジャンプ先の前記スクランブルの解かれた前記蓄積データを再生することを特徴とする請求項３に記載の放送記録再生装置。
6. コンピュータに、
   スクランブルの施された放送番組を蓄積データとして第１記録領域に記録する手順と、
   前記放送番組に施された前記スクランブルを解き、前記スクランブルの解かれた前記放送番組を解析する手順と、
   前記スクランブルの解かれた前記放送番組から、前記解析する手順の解析結果に応じて特殊再生用データを抽出し、前記特殊再生用データのみを第２記録領域に記録する手順と、
   前記第１及び第２記録領域から前記蓄積データ及び前記特殊再生用データをそれぞれ読み出す手順と、
   読み出された前記蓄積データに施されている前記スクランブルを解く手順と、
   読み出された前記特殊再生用データと、前記スクランブルの解かれた前記蓄積データとを選択的に再生する手順
   とを実行させることを特徴とする放送記録再生プログラム。

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