JP2007251963A - ディジタル情報受信装置およびディジタル情報受信方法 - Google Patents

ディジタル情報受信装置およびディジタル情報受信方法 Download PDF

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Abstract

【課題】
記録した情報を、製作者の意図に反してインタネットなどへ送信することを防ぐ。あるいは、送信しても利用し難くする。
【解決手段】
映像音声情報に伴う制御情報に、コピー制限をする情報と、インタネットなど通信回線を介して送信することの可否を示す情報を設ける。送信を禁止する情報を記録媒体へ記録する際は、デバイスキー、コンテンツキーなどを用いて暗号化する。媒体が取り外され、パーソナルコンピュータに取り付けて送信しても、情報を復号することが困難となる。
【選択図】 図6

Description

本発明は映像、音声などのディジタル情報を記録する記録装置に関わり、特に著作権者などの権限により、その記録する情報を、第三者への再度の配布や送信を制限するものとする記録装置に関する。さらに本発明は、このような記録装置に対しディジタル情報を好適に送信する送信装置に関する。また、情報を受信し好適に送信する送受信装置に関する。
テレビジョン放送およびこれを記録し再生する装置、さらには映画ソフトなどのパッケージメディアの分野では、ディジタル放送が開始され、これに対応した民生用のディジタル記録再生装置が発売された。この装置で用いるパッケージソフトも近い将来現れるであろう。ディジタル放送、ディジタル記録装置は、情報の伝送過程や記録再生過程での品質劣化がない、もしくはごく少ないことが長所である。
また、近年インタネットの普及に伴い、ディジタル化された情報を、多数のユーザに配布し、転送することが容易になった。しかし、情報の良質なコピーが、著作権者の預かり知らぬところで多数作成されて出回り、インタネットを経由して配布され、また転送を繰返した場合、その著作権者に利益が還元されない問題がある。
米国特許No.5,896,454では、情報に2ビットのコピー制御情報を付す方法が開示されている。これは著作権者、情報作成者の意志により、コピー禁止、コピー認可、一世代のみコピー認可の三つのうち、いずれかを選択することで、記録装置の動作を制御するものである。記録装置は、コピー禁止ならば記録動作をせず、コピー認可なら記録動作を行う。一世代のみコピーが認可されるなら、記録装置はこの制御情報を、これ以上のコピーを認めない情報に書替えたうえで、記録動作を行う。
従来はさらに、コピー認可の場合、記録装置は情報を暗号化せずに記録し、一世代のみコピー認可の場合、暗号化して記録する。これにより、タイムシフトや再視聴のために、一回のみコピーを認めた情報が、目的外に利用されることを防止していた。
米国特許No.5,896,454号
上記従来技術で開示される事項は、著作権の有効な保護方法を与えるものである。しかし、著作権者にとって、最も不利益を蒙るのは、媒体へ記録した情報を、インタネットなどにより、無断で再度送信、配布されることである。多数のユーザに向けて送信でき、またさらに第三者へ簡単に転送できるため、入手できる利益が本来のものより、桁違いに少なくなり、また情報が加工されて、本来の意図とは関係のない事項に利用される問題がある。このため、著作権者などが、コピーを制限した情報はもちろんのこと、自由なコピーを認めた場合でも、インタネットなどでの再送信は認めないようにできることが要求されるであろう。上記従来技術では、この事項については記述されていない。
本発明の目的は、上記した問題に鑑み、これに対する有効な解決手段を提供することにある。すなわち、媒体へ記録した情報が、その著作権者の預かり知らないうちに、たとえばインタネットなどの通信手段を利用して、多数のユーザへ再度送信して配布され、また転送されることを防止すること、また、その行為が行われたとしても、受信した情報がユーザによって利用でき難いようにすることを、目的としている。
上記目的を達成するために、本発明のディジタル情報記録装置においては、入力するディジタル情報には、ディジタル情報を記録媒体に記録することを許すか否かを示すコピー制御情報と、ディジタル情報を有線ないし無線の通信回線を使用して他の装置へ再度送信することを許すか否かを示す再送制御情報とを含み、上記ディジタル情報に所定の処理を行ない記録媒体に記録する記録回路と、上記ディジタル情報から、コピー制御情報と再送制御情報とを検出する制御検出回路と、制御検出回路での検出結果に基づき上記記録回路の記録動作を制御する記録制御回路と、記録するディジタル情報を暗号化する暗号化回路とを備える。
上記記録制御回路は、上記制御検出回路で検出したコピー制御情報に従い上記記録回路の記録動作を制御し、コピー制御情報が記録を許すことを示すもの(Copy Free)であり、かつ再送制御情報が再度送信を許すことを示す場合は、上記暗号化回路を動作させず、コピー制御情報が記録を許すことを示すもの(Copy Free)であり、かつ再送制御情報が再度送信を許さないことを示す場合は、上記暗号化回路により記録するディジタル情報を暗号化させる。また、コピー制御情報が一世代のみ記録することを許すことを示すもの(Copy One Generation)である場合は、再送制御情報に依らず、上記暗号化回路により記録するディジタル情報を暗号化させる。
ここで前記暗号化回路は、乱数的に発生されるコンテンツキーに基づいて、ディジタル情報を暗号化する第一の暗号化回路と、記録装置ごとに付されるデバイスキーに基づいて、上記コンテンツキーを暗号化する第二の暗号化回路とを有し、第一の暗号化回路と第二の暗号化回路の出力を記録媒体上に記録する。
本発明のディジタル情報送信装置においては、ディジタル情報を記録媒体に記録することを許すか否かを示すコピー制御情報と、受信装置が受信したディジタル情報を有線ないし無線の通信回線を使用して他の装置へ再度送信することを許すか否かを示す再送制御情報とをディジタル情報に含めて送信する送信回路を有する。
本発明のディジタル情報送受信装置においては、受信または入力したディジタル情報を、有線ないし無線の通信回線を使用して外部装置へ再度送信するものであって、上記ディジタル情報には、ディジタル情報を記録媒体に記録することを許すか否かを示すコピー制御情報と、ディジタル情報を有線ないし無線の通信回線を使用して他の装置へ再度送信することを許すか否かを示す再送制御情報とを含み、上記ディジタル情報に所定の処理を行ない外部装置へ再度送信する送信回路と、上記ディジタル情報から、コピー制御情報と再送制御情報とを検出する制御検出回路と、再度送信するディジタル情報を暗号化する暗号化回路とを備える。検出した再送制御情報が再度送信を許すことを示す場合は、上記暗号化回路により再度送信するディジタル情報を暗号化し上記送信回路にて再度送信し、検出した再送制御情報が再度送信を許さないことを示す場合は、上記送信回路による再度送信を行わない。
以上述べたように本発明においては、映像音声などの情報に伴って送られる制御情報に、コピー制御情報104のほか、再送制御106の情報を用いて、記録時の暗号化とインタネット再送可否の制御を行う。これにより、著作権者の意図を反映したコピーの制御と、インタネットなどの通信回線への再送信の制御が可能となる。このため、権利者の預かり知らない所で、良質なコピーが大量に配布される問題を解消できるという効果がある。
以下、本発明の実施形態を必要に応じて、図面を用いながら説明する。本発明の実施形態では、必要に応じて新たな制御ビットを設けているが、その説明の前に本発明を適用するシステム全体から述べる。
図1は本発明で用いるシステム全体の実施形態を示すブロック図であって、放送で情報を送受信し、また記録再生する場合を例にとって示したものである。これには、通信手段による情報の配布、転送、もしくはその利用を阻止するための、本発明の方法を適用した装置が含まれている。1は放送局などの情報提供局、2は中継局、3は受信装置、4は記録再生装置、5はディスプレイである。なお、ここで放送などを記録する際は、記録再生装置4に記録する。また、受信装置3の内部に、たとえばハードディスクを記録媒体とする装置などを内蔵することがある。将来は、記録媒体としてビデオディスク、ビデオテープが内蔵されることも予想できる。これは、記録再生装置4が受信装置3の内部に置かれた場合として以下の説明をする。勿論、受信装置3の外部に、別途記録再生装置が接続されていても良い。
放送局など情報提供局1は、たとえば放送用衛星などの中継局2を介して、情報によって変調された信号電波を伝送する。勿論、それ以外のたとえばケーブルによる伝送、電話線による伝送、地上波放送による伝送などを用いても良い。受信側の受信装置3で受信されたこの信号電波は、後に述べるように、復調されて情報信号となった後、記録再生装置4へ記録するに適した信号となって記録される。また、ディスプレイ5へ送られる。ここでユーザは、情報内容を直接視聴することができる。また、上記した記録再生装置4で再生された情報は、受信装置3を介してディスプレイ6へ与えられ、元の映像音声などの情報が視聴される。情報が予め記録された取外し可能な記録媒体が提供される時は、これを取付けた記録再生装置4での再生動作以降が行われる。なお、装置間の情報の授受はディジタル信号で行われることが多いが、たとえば受信装置3とディスプレイ5の間は、アナログ信号で接続することもある。
図2は、上記システムのうち、放送局などの情報提供局1の構成の一例を示すブロック図である。11はソース発生部、12はMPEG方式等で圧縮を行うエンコード回路、13はスクランブル回路、14は変調回路、15は送信アンテナ、16は管理情報付与回路、17は入力端子である。
カメラ、記録再生装置などから成るソース発生部11で発生した映像音声などの情報は、より少ない占有帯域で伝送できるよう、エンコード回路12でデータ量の圧縮が施される。必要に応じてスクランブル回路13で、特定の視聴者のみが視聴可能となるように伝送暗号化される。変調回路14で伝送するに適した信号となるよう変調された後、送信アンテナ15から、たとえば放送用衛星などの中継局2に向けて電波として発射される。この際管理情報付与回路16では、前記したコピー制御情報を始め現在時刻等の情報を付加する。また入力端子17からは、先の図1では省略したが、たとえばリクエスト情報が電話回線などを介して入力される。これはビデオオンデマンドなど、視聴者のリクエストに応えて送出する情報を決定するシステムで活用される。
なお、実際には一つの電波には複数の情報が、時分割、スペクトル拡散などの方法で多重されることが多い。簡単のため図2には記していないが、この場合、ソース発生部11とエンコード回路12の系統が複数個あり、エンコード回路12とスクランブル回路13との間に、複数の情報を多重するマルチプレクス回路が置かれる。
図3は、図1のシステムにおける受信装置3の構成の一例を示すブロック図である。301はRF/IF変換回路、302は復調回路、303は誤り訂正回路、304は信号に施された伝送暗号を解除するデスクランブル回路、305は第一のデマルチプレクス回路、306は入出力端子、307は第二のデマルチプレクス回路、308はデコード回路、309,310は出力端子、311は受信装置3全体の制御回路、312は情報管理回路、313は課金情報管理回路、314はモデム(MODEM)回路、315は出力端子、316は入力端子、317はコマンド入力回路である。313,314,315の構成要素は、後述するような課金情報の送出を行わない場合は取り除いても良い。図中、実線は映像音声など主となる情報の流れを、点線は各構成要素間の制御信号情報の流れを示す。
ここでまず、301から310の構成要素に関し、実線で示した映像音声などの情報の流れを説明する。RF/IF変換回路301には、たとえば放送用衛星などの中継局からの電波が入力される。ここでRF帯域の電波はIF帯域 (Intermediate Frequency) に周波数変換され、また受信チャネルに依存しない一定の帯域の信号となり、復調回路302で伝送のために施された変調操作が復調される。さらに誤り訂正回路303で、伝送途中で発生した符合の誤りが検出さらには訂正された後、デスクランブル回路304で伝送暗号の解除を行う。その後、第一および第二のデマルチプレクス回路305および307へ送られる。上記したとおり、特にディジタル放送の場合、一つのチャネルには複数の情報が、時分割、スペクトラム拡散などの方法で多重されることが多い。デマルチプレクス回路は、これから所望の情報だけを分離するものである。第一、第二とこれを二つ設ける理由は、いわゆる裏番組記録を可能にするのみならず、第一のデマルチプレクス回路305で、記録に値しない情報を除去するためである。すなわち、情報の中には天気予報、番組の放送予定などの付加情報が付されていることが多く、これは放送時点で見るなら良いが、記録して後日見るには値しないため、ここで除去することも可能にしている。
第一のデマルチプレクス回路305の出力は入出力端子306へ与えられ、ここに接続される記録再生装置4と信号の授受を行う。入出力端子306は双方向の端子であって、記録再生装置4との間で、記録再生する情報などをたとえばディジタルデータで授受する。もちろん必ずしも一本の情報ラインが双方向となっていなくとも良く、複数の単方向ないし双方向の情報ラインで構成されていても良い。一般にはIEEE1394規格による接続が多く用いられる。さきの第二のデマルチプレクス回路307には、デスクランブル回路304から送られた情報、あるいは、入出力端子306からの記録再生装置4で再生された情報が接続されており、そのいずれか視聴したい情報が選択されて、所望の情報を分離する。次のデコード回路308では、伝送前に施された動画像のデータ圧縮がデコードされ、出力端子309を介して外部のディスプレイ5へ送られる。出力端子は309,310の二つを備え、一方をディジタル出力、他方をアナログ出力としても良い。
次に点線で示した制御信号に関して述べる。制御回路311は、上記した301より305、307、308の各構成要素との間で制御信号の授受を行い、受信装置3の全体が所望の動作を行うように制御する。情報管理回路312は、制御回路311が制御を行う時の管理データを要求に応じて供給する。たとえば、ここには受信契約の情報が管理されている。ユーザが視聴したいチャネルを指定した時、この指定は入力端子316から入力され、コマンド入力回路317を介して制御回路311に送られる。制御回路311は情報管理回路312に、受信契約情報を要求する。ユーザが指定したチャネルと契約があると判断した場合、上記した各構成要素に制御信号を送り、該当チャネルの受信動作を指示する。また、情報管理回路312には、ユーザによるタイマ予約情報が管理されている。視聴を予約した時間になると、制御回路311は上記した各構成要素に制御信号を送り、受信動作を開始させる。
また、制御回路311は、課金情報管理回路313との間でも制御信号の授受を行う。課金情報管理回路313には、有料放送の課金情報が蓄えられており、ユーザへの課金が発生した場合には、この情報がモデム回路314へ与えられる。ここでさらに、電話回線など通信伝送路へ送出するに適した情報となって、出力端子315へ出力される。その後、通信伝送路を経て著作権者、金融機関あるいは図1の情報提供局1などへ送られ、規定の金額をユーザから得られるようにする。勿論、通信伝送路は無線であっても良い。
次に図4は、本実施形態において、図1の記録再生装置4で記録媒体へ記録する制御情報信号の一構成例を示すブロック図である。これは、図2の情報提供局1の管理情報付与回路16で発生されて伝送された制御情報に、記録再生装置などで情報を追加、あるいは書替えして形成されるものである。たとえばテープ媒体の場合、一つの記録トラックに一個記録されれば充分であるが、当然ながら映像音声などの情報データとは決まった関係で記録され、再生時容易に分離できるようになされる。
プログラム番号100は、その媒体で何番目のプログラムであるかを示す。セクタ情報101は、プログラムを所定の単位で分割したセクタの番号である。分割は、固定の単位、たとえば2kバイト単位に分割してもよいし、情報の一定単位、たとえば、エンコードする時の分割の単位でもよい。また、番号はプログラム内で付けてもよいし、記録媒体全体での通し番号でもよい。後述する記録時刻107等の情報は、このセクタ単位で付加される。時間情報102は、その記録部分がそのプログラム開始後、どれだけ経ているかを示す。種類103は、そのプログラムが販売されたものか、レンタルか、自作か、放送からかなどの属性情報を示す。
コピー制御104は、本発明において重要なものであって、その情報を媒体に記録して良いか否かを示す。一般的には、Copy Never(コピー禁止),Copy One Generation(一世代のみコピーを認める),Copy No More(Copy One Generationで一回コピーされたもので、これ以上はコピーできない),Copy Free(コピーして良い)といった指定がある。
Copy Never、Copy One Generation、Copy Freeの指定は、情報の作成者など著作権者が、三つのうちいずれかを選択して決めるものであり、放送では、さきの管理情報付与回路16で与えられることが多い。情報ソフトが記録媒体で与えられる場合は、その権利者が作成時に記録する。Copy No Moreは、元は Copy One Generation であったものをコピーした際に、このように装置で書替えたものである。計4つの状態があるので、2ビットの情報で伝送できる。Copy Never は(1,1)、Copy One Generation は(1,0)、Copy No More は(0,1)、Copy free は(0,0)などとする。
Copy Never は記録できず、Copy One Generation は Copy No More と書替えて記録するので、記録媒体上では、基本的には Copy No More と Copy Free の二つの状態があり得る。なお、一時記録と称して、コピー禁止の情報を条件付で記録することも本出願人により提案されているが、ここでは説明を省略する。
APS105は、アナログ記録機器へのコピー制御情報(APS; Analogue Protection System)であり、アナログ映像信号への擬似シンクパルスの追加等によりコピーの可否を制御する。
再送制御106は、本発明おいて重要なものである。これは、前記したようなインタネットなどで、情報を再度送信、転送することを認めるか否かを示す。あるいは、この目的を達するため、情報を媒体に記録する場合、情報の暗号化を要するか否かを示す場合もある。これも放送では、さきの管理情報付与回路16で与えられることが多い。情報ソフトが記録媒体で与えられる場合は、その権利者が作成時に記録する。
上記コピー制御104と再送制御106の組み合わせにより、媒体への記録をどのように制御するかを説明する。コピー制御104が Copy Never の時は、いわゆる一時記録以外の記録が禁止されるので、この場合再送制御106は特に意味を持たない。Copy One Generation では、記録時には暗号化するものとし、再送制御106に従い情報の再送信を行う。Copy Free では、一般には厳しい管理は要求されないものと解釈され、従来は暗号化せずに記録された。本発明では、再送制御106に応じて暗号を施すようにする。後記するように、単に再送信を禁止するという表示に留まらず暗号を施しておけば、仮に再送信されたとしても、内容を視聴することが困難となり、積極的な阻止効果を期待できる。
記録時刻107は、たとえば、図2の管理情報付与回路16で与えられた時刻を記録する。記録時刻107の記録は、たとえばセクタ単位で行われる。放送方式108は、HD情報(HD;High Definition;高精細)、SD情報(SD;Standard Definition;標準精細)など、その情報が用いている放送方式を示す。暗号化109は、記録した情報に暗号化を施したか否かを示す。ユーザ識別110は、その媒体に記録した情報を、記録時と同じ装置あるいは同じユーザでしか再生できなくするなどのために、ユーザ固有のコードを用いる際に記録される。
暗号化情報111は、暗号化して記録された情報を再生し、暗号を復号する際に使われる。情報そのもののデータ量が多い時は、コード番号を記録しておき、再生装置で予め記憶された対応する情報を引き出して使うようにしてもよい。
以上は必要に応じ映像のフレーム毎、或いは決まった量のデータ毎など比較的細かい時間間隔で記録される。上記した構成要素のうち、特に103から108で示したものは、放送の場合、送信する側で予め付加することが多い。図4で示した制御情報信号の構成は一例であり、構成、媒体上での記録位置、頻度など様々なものが適用可能である。また本発明において、その内容は全てが必須ではなく、いくつかが省略されていても良い。順番がこれに限定されないことは勿論である。
図5を用いて、これら制御信号の媒体上での記録位置について説明する。図5は記録媒体上での制御情報信号と、映像音声などの情報データとの記録位置を、模式的に描いたものである。同図で(a)はテープ媒体に適したものである。この場合、制御信号のブロックはたとえば記録トラック毎にあることが望まれる。したがって、各トラック毎に映像音声などの情報にたとえば先行して、そのヘッダー部などに制御情報のブロックが配置される。(b)はディジタルビデオディスクなどに適したものである。この場合、ある情報量のセクタ毎にあることが望まれる。従って、各セクタ毎そのヘッダー部などに配置される。(c)はハードディスクなどに適したものである。この場合、映像音声などの情報と制御情報とはディスク上で離れた位置に記録し、起動時は短時間の内に全体の制御情報を読み取れるようにすると良い。
次に図6、図7を用いて、記録再生装置4の記録再生動作を述べ、本発明による暗号化の動作を説明する。まず記録再生装置4は、ディジタル伝送あるいは放送された圧縮ビットストリームをそのまま記録する、主には最近の、あるいは今後現れるディジタル記録方式によるものが相応しい。この場合、受信装置3との情報の授受は、前記したとおりIEEE1394規格などによりディジタルで行うのが良い。また、その記録媒体はテープのみならず、ディジタルビデオディスクなどの取外し可能なディスク、ハードディスクなどの装置に内蔵されたディスクなど、様々なものが可能である。
図6は、記録再生装置4の回路ブロック図である。特に記録媒体として、ディスクを用いるものに適している。41は記録回路、4101は記録する信号の入力端子、4102は半導体メモリなどの記憶手段、4103は暗号化回路、4104は暗号化キーの入力端子、4105は記録符号化回路、4106は記録媒体へ記録する信号の出力端子、4107は媒体検知回路、4108は制御検出回路、4109は記録制御回路、4110は制御信号の入出力端子、4111は制御信号の出力端子である。また、42は再生回路、4201は再生信号の入力端子、4202は再生復号回路、4203はブロック再生回路、4204は半導体メモリなどの記憶手段、4205は誤り訂正回路、4206は暗号復号回路、4207は暗号を復号するキーの入力端子、4208は信号出力回路、4209は受信機などへ再生信号を送る出力端子、4210は制御信号の検出回路、4211は時計、4212は再生制御回路、4213は制御信号の入出力端子、4214は制御信号の出力端子である。
図7は、記録再生装置の記録媒体の周辺を示すブロック図である。43は記録再生部、4301は入力端子、4302は記録増幅器、4303はハードディスク、ディジタルビデオディスク、ビデオテープなどの記録媒体を搭載した記録媒体ドライブ、4304は再生増幅器、4305は出力端子、4306は機構制御回路、4307は入力端子である。
まず、図6を用いて動作の説明を行う。記録回路41から述べる。入力端子4101からは、記録する情報が入力される。これは、さきの図3の入出力端子306から供給されるものである。デスクランブル回路304で伝送暗号を復号した後の情報であるが、もちろん、これを復号せずに供給される場合も本発明の範疇にある。なお、後に述べる再生回路42の再生した情報の出力端子4209の出力も、図3の入出力端子306へ与えられる。従って、4101と4209とを一つにし、入出力端子としても良い。もちろん、これは必ずしも中の信号線が一本ということではなく、複数の単方向ないし双方向の信号線であって良い。IEEE1394規格で規定するものでも良い。
入力された情報は、一旦、記憶手段4102にブロック毎に蓄積される。これには、映像音声などのディジタル情報のほか、たとえば図4で示したような様々の制御情報が付されている。放送の場合、たとえば図2の管理情報付与回路16で付与されたものである。これは制御検出回路4108に与えられ、前記したコピー制御104、再送制御106をはじめ、たとえば図4で示したような制御情報などが検出される。これを基に記録制御回路4109では、この信号を記録して良いか否か、記録する際に暗号化するか否かなどを判断し、その結果を暗号化回路4103と、記録符号化回路4105へ送る。
一方、記憶手段4102の映像音声などの情報は、暗号化回路4103において、記録制御回路4109からの制御信号に従い、必要に応じて暗号化が行われる。暗号化は、たとえば入力端子4104からの情報に基づいて行われる。これは、装置の識別番号などのデバイスキー、ユーザの所持するICカードを装置に装着して読み取られた個人IDなどのユーザキー、あるいは記録する情報(コンテンツ)ごとに乱数的に発生させたコンテンツキーなどが用いられる。
図9は、暗号化回路4103の一つの構成例を示す回路ブロック図である。41031は入力端子、41032は第一の暗号化回路、41033は第二の暗号化回路、41034は多重回路、41035は入力端子、41036は出力端子である。入力端子4104は図6で示したものと同じである。ここから入力された上記のコンテンツキーは、第一の暗号化回路41032と、第二の暗号化回路41033に与えられる。入力端子41031への情報は、図6の記憶手段4102から与えられ、第一の暗号化回路41032で上記コンテンツキーに基づいて暗号化される。一方、入力端子41035から上記デバイスキーが与えられ、第二の暗号化回路41033へ送られる。コンテンツキーは、第二の暗号化回路41033で上記デバイスキーに基づいて暗号化される。これを多重回路41034で先の情報に多重し、即ち図4の暗号化情報111に格納する。このため、記録する情報は、キー情報を伴って出力端子41036より図6の記録符号化回路4105へ供給される。このようにすれば、決まった装置だけでコンテンツキーを復号し、さらに情報を復号して視聴できるようになり、不特定多数者の利用を阻止できる。
また、たとえば記録した情報を再生し、視聴する期間に制限を設ける時など、期限切れとなった後に消去することを要求されることがあるが、本発明では、記録媒体上の暗号化されたコンテンツキーを消去するだけでも目的を達成でき、動作の簡単化を図ることができる。暗号化は、プログラム(コンテンツ)単位で行ってもよいが、同じコンテンツの中で、時間とともにキーを変え、たとえばセクタ単位でキーを変えて行っても良い。
上記実施形態によれば、ディスクなどへ記録した情報がその装置で再生され、あるいは取り外し可能なディスクなどへ記録した情報がパーソナルコンピュータのディスクドライブで再生され、インタネットなどで再度送信されることがあった時、これが著作権者の意志に反する場合、他の装置ないしユーザは視聴が困難となる。
暗号化された情報は、記録符号化回路4105に与えられる。記録符号化回路4105では、記録制御回路4109からの制御情報に基づき、記録が禁止された場合はここで情報を遮断し、許された場合は使用する媒体に適した変調を施し、出力端子4106へ出力する。コピー制御情報が Copy Neverないし Copy No More であれば、情報はここで遮断される。Copy Free であれば、そのまま変調を施し、出力端子4106へ送られる。また、Copy One Generation であれば、このコピー制御情報を記録符号化回路4105で、Copy No More と書替えてから変調を施し、出力端子4106へ送られる。
記録制御回路4109から記録符号化回路4105へは、コピー制御情報のほかに、時計4211から出力される記録時の現在時刻も与えられており、記録が可能な場合には、必要に応じて、これも同時に記録する。記録した情報を再生し、視聴する期間に時間制限を設ける時などに活用される。なお、現在時刻は、受信した情報に含まれている場合はそれを用いてもよいし、また、受信した情報で時計4211を校正するようにしてもよい。
また、記録符号化回路4105は図4の暗号化情報109を、たとえば暗号化を行った場合は「1」、行わない場合は「0」とする。このようにすれば、再生を行う時暗号の復号を要するか否かを容易に判断できる。
さらに、出力端子4106の情報信号は、図7に示した記録再生部43の入力端子4301へ与えられる。これはレーザ発生素子や磁気ヘッドを駆動できるよう、記録増幅器4302で増幅された後、記録媒体ドライブ4303で上記したような記録媒体へ記録される。4306は、記録媒体ドライブ4303を駆動するモータなどの機構制御回路であって、入力端子4307からの制御信号で記録媒体を制御する。
なお、さきに示した図6の記録制御回路4109の出力は、出力端子4111に与えられている。必要に応じ、これを図7の入力端子4307へ与え、たとえば記録が禁止された情報が入力された時に、機構制御回路4306へ記録動作を停止するよう指示しても良い。また、図6の入出力端子4110では、外部の装置との制御信号の入出力を行う。たとえば、以上述べたような制御情報を、制御検出回路4108で検出せずに、映像音声などのデータとは別に外部から与える方法もあり、この際に活用される。IEEE1394規格に従って、入力端子4101、4209と共用することもできる。
次に、記録した情報を再生する時の動作を説明する。図7の記録媒体ドライブ4303から再生された情報信号は、再生増幅器4304で後段での信号処理が可能なレベルまで増幅された後、出力端子4305へ出力される。入力端子4307には、図6の出力端子4214からの制御信号が入力され、機構制御回路4306を制御する。これは再生制御回路4212で生成したものである。さきの記録制御回路4109と、この再生制御回路4212は、実際には同一の半導体デバイス上にあるのが普通であり、この場合、4111と4214の出力端子は共通にできる。
図7の出力端子4305の情報信号は、図6の再生回路42の入力端子4201へ与えられる。これは再生復号回路4202に供給される。ここでは媒体に記録再生するために記録側で施した変調が復調され、波形を等化しクロックでデータを確定する。次にブロック再生回路4203で同期信号、ID信号などの検出を行い、これをもとに再生データは記憶手段4204の所定の位置に一旦格納される。誤り訂正回路4205は格納されたデータより演算操作で、記録再生過程で発生した符合の誤りを検出し、正しい値に訂正する。誤り訂正後のデータは、暗号復号回路4206へ与えられる。これは、記録時にさきの暗号化回路4103で行われた、記録暗号化を復号するためのものである。ここで、入力端子4207からの装置のデバイスキー、個人IDなどユーザキー、あるいはコンテンツキーなどによって、復号が行われる。これが所定のものでなければ、正常な暗号の復号は行われず視聴することはできない。従って、記録した装置ないしユーザが視聴することは可能であるが、記録した媒体をパーソナルコンピュータのディスクドライブなどへ取付け、インタネットなどで再送信して、第三者に配布した後は、他の装置ないしユーザが再生することとなり、視聴することは極めて困難となる。これで、本発明の一つの目的が達成できる。なお、入力端子4207からの復号キーは、記録媒体上にある図4の暗号化情報111から得たもの、あるいは、ここから暗号を復号して得たものであっても良い。
一方、さきの誤り訂正を施されたデータより、制御信号の検出回路4210で、たとえばコピー制御情報、記録時の時刻などが検出される。次に再生制御回路4212では、検出されたこれらの情報のほか、時計4211からの現在時刻などをもとに、再生出力の可否を判断し、信号出力回路4208の出力を制御する。あるいは、暗号復号回路4206を動作ないし停止させる。たとえば、再生し視聴する期間に時間制限があり、これが過ぎている場合、また、コピー制御情報が Copy One Generation を示すなどして、違法な方法で記録されたと判断できる場合などは、信号出力回路4208から、少なくも正常に視聴できる情報は出力しないようにする。必要に応じて、出力端子4214から図7の入力端子4307へ制御情報を送り、記録媒体ドライブ4303自体の再生動作を停止しても良い。
再生した情報を出力することを認められた時は、この情報は出力端子4209へ与えられ、図1の受信装置3を介して、ディスプレイ5へ供給される。図2のエンコード回路12で施された、MPEGなどによるデータ量の圧縮操作は、受信装置3のデコード回路308で、元に戻される。このため、ユーザは情報内容を視聴することができる。デコード回路308は、ディスプレイ5に内蔵されることもある。
なお、コピー制御情報などが、ここまで述べたものと異なり、電子透かしとして映像情報中に埋め込まれているときには、再生時に、この電子透かしから検出した情報を使って同様の制御を行っても良い。
時計4211は、当然ながらある程度の正確さが要求される。ユーザの悪意で容易に変えられるものでは目的を果たさない。放送局などからの時間情報で制御のかかるものであることが望ましい。故意に時刻を変えた場合、以後は装置が動作しないようにしても良い。
入出力端子4213は、外部の装置と制御情報の授受を行うものである。たとえば再生した情報を、さらに外部の記録装置へ記録する場合などに活用される。入出力端子4110と4213とは共通化できる。また、たとえばIEEE1394規格に従い、入力端子4101、出力端子4209の情報も含め、一系統で授受し、あるいは赤外線などを用いて無線で授受することができる。
再生制御回路4212から記録符号化回路4105へ与えられる制御信号は、たとえば再生時の情報の消去を指示するものである。これは本発明には直接関係しないが、再生回数を一回に制限し、再生後に消去することを要求されることがある。この時、この制御信号に従い、記録符号化回路4105は情報として意味のない信号を発生し、媒体上に記録することで、情報を消去する。この場合、記録媒体は消去可能なものでなければならない。媒体検知回路4107は、このために設けられており、CD−Rなど記録した情報の消去が不可能な媒体に、上記した情報を記録し、ないしここから再生することを阻止するようにしている。
以上が、図6と図7の基本的な動作説明である。ここで本発明における、特に記録暗号化回路4103の動作に関して、さらに詳しく述べる。制御検出回路4108で検出されたコピー制御情報が、(1,1)即ち Copy Never であるならば、記録制御回路4109は記録符号化回路4105へ制御信号を送り、記録媒体への情報の記録を阻止する。当然ながら、この場合、暗号化回路4103は暗号化動作をする必要はない。これ以外の場合は、いくつかの動作が考えられる。
まず、第一のケースを述べる。これは、再送制御106が、Copy Free の時に機能するよう定めたケースである。(0,0)即ち Copy Free であり、制御検出回路4108で検出された、図4の再送制御106がインタネットでの再送信を認めている場合、暗号化回路4103は暗号化動作を行わずに、情報を記録符号化回路4105へ受け渡す。一方、図4の再送制御106がインタネットでの再送信を認めない場合、暗号化回路4103は記録暗号化を行ってから、情報を記録符号化回路4105へ受け渡す。この場合、記録暗号化を行って媒体へ記録したものは、この媒体が取り外され、パーソナルコンピュータのドライブで再生されインタネットなどへ送信されることがあっても、受信した側で暗号を復号し、視聴することは極めて困難となる。
次に第二のケースを述べる。これは、再送制御106が、Copy One Generation の時に機能するよう定めたケースである。(1,0)即ち Copy One Generation であるならば、再送制御106の内容いかんにかかわらず、暗号化回路4103で暗号化を行い、記録符号化回路4105でコピー制御情報を(0,1)即ち Copy No More と書替えて記録を行う。再送制御106は、実際に再送信する段階でその制御に用いる。
第三のケースは、再送制御106が、Copy Free の時もCopy One Generation の時にも機能するよう定めた場合である。Copy Free(0,0)の情報は第一のケースと同様に、Copy One Generation(1,0)の情報は第二のケースと同様に扱うこととする。いずれのケースでも、図4の暗号化109の情報は、暗号化を行って記録する場合は、たとえば「1」、行わずに記録する場合は「0」とする。
なお、ここまで記録媒体上において、2ビットのコピー制御情報と、1ビットの再生制御情報を別に記録するように記した。前記したように、記録媒体上ではコピー制御情報は Copy Free を示す(0,0)と、No More Copy を示す(0,1)しかない。そこで残る(1,0)と(1,1)を活用して、ビット数を減らしても良い。たとえば(0,0)は Copy Free で再送信を認め、(1,0)は Copy Free で再送信を認めず、(0,1)は No More Copy で再送信を認め、(1,1)は No More Copy で再送信を認めないなどとする。No More Copy では一切再送信を認めないならば、これを(0,1)とし、Copy Free に対してのみ、上記した二つの場合を設けると良い。いずれにしても、ビット数を減らすことができる。
次に図8を用いて、本発明を用いた受信装置3の他の実施形態を説明する。同図は図3の形態と比べ、暗号化回路318と復号化回路319が加わり、モデム回路314、出力端子315(ここでは入力端子でもある)を介して、たとえば入出力端子306から入力された記録再生装置4の再生情報を、電話回線などを通してインタネットなどへ送信できるよう構成されている。従ってこの場合、図8の受信装置3は送受信装置としての機能を有するものである。通信回線は無線であっても良い。ここで図4に示したような制御情報の検出と、これに基づく制御は制御回路311で行う。
入出力端子306から入力された記録再生装置4の再生情報には、前記したようなコピー制御104、再送制御106などの制御情報が付されている。記録時に施された暗号化は既に復号されている。再生情報であるから、コピー制御104はCopy Free(0,0)かCopy No More(0,1)である。
コピー制御104と再送制御106の関係が、上記した第一のケースである場合をまず述べる。Copy Free(0,0)であり、再送制御106がインタネットでの再送信を認めている場合、暗号化回路318はモデム回路314、出力端子315を介して情報を送出する。この際、暗号化動作を行わなくても良い。一方、再送制御106がインタネットでの再送信を認めない場合、暗号化回路318は動作を停止し、ここで情報信号を遮断する。
次に、コピー制御104と再送制御106の関係が、上記した第二のケースである場合を述べる。コピー制御104がCopy No More(0,1)であり、再送制御106がインタネットでの再送信を認めている場合、暗号化回路318はモデム回路314、出力端子315を介して情報を送出する。この際、暗号化動作を行うものとする。一方、再送制御106がインタネットでの再送信を認めていない場合、暗号化回路318は動作を停止し、ここで情報信号を遮断する。
上記した第三のケースでは、(0,0)の情報は第一のケースと同様に、(0,1)の情報は第二のケースと同様に扱うものとする。
図8の復号化回路319は、受信装置3がインタネットなどを介した情報を受信する際に用いられる。情報が暗号化されている場合は、制御回路311からの指令に従い、これを復号してデコード回路308へ送り、外部のディスプレイ5で視聴できる。この場合、当然ながら暗号を復号するためのキーが必要となる。
上記説明は、記録再生装置4の再生情報が入出力端子306から入力され、これを再送信する場合についてであるが、これに限らず、RF/IF変換回路301やモデム回路の入出力端子315から受信した情報を再送信する場合にも、同様に適用できる。
本発明を適用するディジタル情報送受信記録システム全体の一実施形態を示すブロック図。 図1における情報提供局1(送信装置)の構成の一例を示すブロック図。 図1における受信装置3の構成の一例を示すブロック図。 本発明における制御情報信号の構成の一例を示すブロック図。 記録媒体上での制御情報信号と情報データの記録位置を示す図。(a)はテープ、(b)はビデオディスク、(c)はハードディスクの例である。 図1における記録再生装置4の構成の一例を示すブロック図。 図6の記録再生装置の記録媒体の周辺を示すブロック図。 図1における受信装置3の構成の一例を示すブロック図。 図6、図8における暗号化回路4103の構成の一例を示すブロック図。
符号の説明
1・・・・・・情報提供局(送信装置)16・・・・・管理情報付与回路104・・・・コピー制御106・・・・再送制御109・・・・暗号化110・・・・ユーザ識別111・・・・暗号化情報2・・・・・・中継局3・・・・・・受信装置314・・・・モデム(MODEM)回路318・・・・暗号化回路319・・・・復号化回路4・・・・・・記録再生装置41・・・・・記録回路4103・・・暗号化回路41032・・第一の暗号化回路41033・・第二の暗号化回路4105・・・記録符号化回路4108・・・制御検出回路4109・・・記録制御回路42・・・・・再生回路4206・・・暗号復号回路43・・・・・記録再生部5・・・・・・ディスプレイ

Claims (8)

  1. 入力した映像情報または音声情報を含むディジタル情報を記録媒体に記録するためのディジタル情報記録装置において、
    上記ディジタル情報には、該ディジタル情報を記録媒体に記録することを許すか否かを示すコピー制御情報と、該ディジタル情報を有線ないし無線の通信回線を使用して他の装置へ再度送信することを許すか否かを示す再送制御情報とを含み、
    上記ディジタル情報に所定の処理を行ない記録媒体に記録する記録回路と、
    上記ディジタル情報から、上記コピー制御情報と上記再送制御情報とを検出する制御検出回路と、
    該制御検出回路での検出結果に基づき上記記録回路の記録動作を制御する記録制御回路と、
    記録するディジタル情報を暗号化する暗号化回路とを備え、
    上記記録制御回路は、上記制御検出回路で検出したコピー制御情報に従い上記記録回路の記録動作を制御し、
    上記コピー制御情報が記録を許すことを示すもの(Copy Free)であり、かつ検出した再送制御情報が再度送信を許すことを示す場合は、上記暗号化回路を動作させず、
    上記コピー制御情報が記録を許すことを示すもの(Copy Free)であり、かつ検出した再送制御情報が再度送信を許さないことを示す場合は、上記暗号化回路により記録するディジタル情報を暗号化させることを特徴とするディジタル情報記録装置。
  2. 入力した映像情報または音声情報を含むディジタル情報を記録媒体に記録するためのディジタル情報記録装置において、
    上記ディジタル情報には、該ディジタル情報を記録媒体に記録することを許すか否かを示すコピー制御情報と、該ディジタル情報を有線ないし無線の通信回線を使用して他の装置へ再度送信することを許すか否かを示す再送制御情報とを含み、
    上記ディジタル情報に所定の処理を行ない記録媒体に記録する記録回路と、
    上記ディジタル情報から、上記コピー制御情報と上記再送制御情報とを検出する制御検出回路と、
    該制御検出回路での検出結果に基づき上記記録回路の記録動作を制御する記録制御回路と、
    記録するディジタル情報を暗号化する暗号化回路とを備え、
    上記記録制御回路は、上記制御検出回路で検出したコピー制御情報に従い上記記録回路の記録動作を制御し、
    上記コピー制御情報が一世代のみ記録することを許すことを示すもの(Copy One Generation)である場合は、検出した再送制御情報に依らず、上記暗号化回路により記録するディジタル情報を暗号化させることを特徴とするディジタル情報記録装置。
  3. 請求項1または2に記載のディジタル情報記録装置において、
    前記記録回路は、前記検出した再送制御情報を含めて、前記記録媒体に記録することを特徴とするディジタル情報記録装置。
  4. 請求項1または2に記載のディジタル情報記録装置において、
    前記暗号化回路は、
    乱数的に発生されるコンテンツキーに基づいて、ディジタル情報を暗号化する第一の暗号化回路と、
    当該記録装置ごとに付されるデバイスキーに基づいて、上記コンテンツキーを暗号化する第二の暗号化回路とを有し、
    該第一の暗号化回路と該第二の暗号化回路の出力を、記録媒体上に記録することを特徴とするディジタル情報記録装置。
  5. 請求項1または2に記載のディジタル情報記録装置において、
    前記記録回路は、記録するディジタル情報に対し暗号化を行ったか否かを示す情報を含めて、前記記録媒体に記録することを特徴とするディジタル情報記録装置。
  6. 映像情報または音声情報を含むディジタル情報を、受信装置に向けて送信するディジタル情報送信装置において、
    該ディジタル情報を、記録媒体に記録することを許すか否かを示すコピー制御情報と、
    上記受信装置が、受信したディジタル情報を、有線ないし無線の通信回線を使用して他の装置へ再度送信することを許すか否かを示す再送制御情報と、
    を上記ディジタル情報に含めて送信する送信回路を有したことを特徴とするディジタル情報送信装置。
  7. 映像情報または音声情報を含むディジタル情報を受信または入力し、該ディジタル情報を、有線ないし無線の通信回線を使用して外部装置へ再度送信するディジタル情報送受信装置において、
    上記ディジタル情報には、該ディジタル情報を記録媒体に記録することを許すか否かを示すコピー制御情報と、該ディジタル情報を有線ないし無線の通信回線を使用して他の装置へ再度送信することを許すか否かを示す再送制御情報とを含み、
    上記ディジタル情報に所定の処理を行ない外部装置へ再度送信する送信回路と、
    上記ディジタル情報から、上記コピー制御情報と上記再送制御情報とを検出する制御検出回路と、
    再度送信するディジタル情報を暗号化する暗号化回路とを備え、
    上記検出した再送制御情報が再度送信を許すことを示す場合は、上記暗号化回路により再度送信するディジタル情報を暗号化し上記送信回路にて再度送信し、上記検出した再送制御情報が再度送信を許さないことを示す場合は、上記送信回路による再度送信を行わないことを特徴とするディジタル情報送受信装置。
  8. 請求項7に記載のディジタル情報送受信装置において、
    前記検出したコピー制御情報が記録することを許すもの(Copy Free)である場合は、上記暗号化回路による暗号化を行わないことを特徴とするディジタル情報送受信装置。
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