JP2022114882A - 特典取得用データ発行装置、特典取得装置、特典発行装置およびそれらのプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】番組の視聴に伴う特典情報を取得するための特典取得用データを発行する特典取得用データ発行装置を提供する。【解決手段】特典取得用データ発行装置２は、不正利用者追跡暗号方式の暗号鍵で、特典取得用データを暗号化して暗号化データを生成するデータ暗号化手段２２と、公開鍵暗号方式の署名鍵で、特典取得用データに対する電子署名を生成する署名生成手段２３と、暗号化データに電子署名を付加した署名付暗号化データを、番組の配信時のイベント用メタデータとして送信するＥＭＤ送信手段２４と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、特典取得用データ発行装置、特典取得装置、特典発行装置およびそれらのプログラムに関する。

近年、デジタル放送技術の発展により、番組の視聴に対して、ユーザに電子クーポン等の特典を付与するサービスが可能となっている（特許文献１等）。
この特許文献１に記載の技術は、情報処理装置が、放送チャンネルのデータ放送から、特典を得るための権利情報（特典取得用データ）を取得し、特典を提供するサービス事業者の店舗等で権利情報に基づいた特典を取得する手法である。
権利情報は、放送局で暗号化され、データ放送として配信される。そして、暗号化された権利情報は、情報処理装置において、権利情報を復号するための鍵情報により復号される。そして、情報処理装置は、復号した権利情報を店舗に提示することで、電子クーポン等の特典を取得する。

国際公開第２０１５／０１２０００号

従来手法は、ユーザが番組視聴時に能動的にデータ放送によって権利情報（特典取得用データ）を取得する手間を要する。具体的には、ユーザは、データ放送のデータを取得するために、リモコンのｄボタン（データボタン）を押下して、データ放送の画面を操作する必要がある。
また、データ放送は放送限定の機能であるため、Ｗ３Ｃ（World Wide Web Consortium）のようにＷｅｂ（World Wide Web）上で番組を視聴するユーザには、データ放送を利用することができないという問題がある。

本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、放送波や通信といった番組の視聴形態に関係なく、番組に含まれるイベント用メタデータを利用して特典取得用データを配信することが可能な特典取得用データ発行装置、特典取得装置、特典発行装置およびそれらのプログラムを提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明に係る特典取得用データ発行装置は、番組の視聴に伴う特典情報を取得するための特典取得用データを発行する特典取得用データ発行装置であって、データ暗号化手段と、署名生成手段と、イベント用メタデータ送信手段と、を備える構成とした。

かかる構成において、特典取得用データ発行装置は、データ暗号化手段によって、不正利用者追跡暗号方式の暗号鍵で、特典取得用データを暗号化して暗号化データを生成する。不正利用者追跡暗号方式は、暗号鍵に対応する復号鍵が暗号化データを復号するユーザごとに異なる。そのため、不正に復号鍵が流通しても、どのユーザが流通させたかを特定することができ、特典取得用データの不正な流通を抑えることができる。

そして、特典取得用データ発行装置は、署名生成手段によって、公開鍵暗号方式の署名鍵で、特典取得用データに対する電子署名を生成する。この電子署名によって、特典取得用データの偽造を防止することができる。

そして、特典取得用データ発行装置は、イベント用メタデータ送信手段によって、暗号化データに電子署名を付加した署名付暗号化データを、番組の配信時のイベント用メタデータとして送信する。このイベント用メタデータは、放送であればイベントメッセージ、通信であればタイムドメタデータで、番組視聴時に配信されるデータであるため、データ放送のデータを取得することなく、番組を視聴する装置で取得することができる。
なお、特典取得用データ発行装置は、コンピュータを、前記した各手段として機能させるための特典取得用データ発行プログラムで動作させることができる。

また、前記課題を解決するため、本発明に係る特典取得装置は、番組の視聴に伴う特典情報を取得する特典取得装置であって、イベント用メタデータ受信手段と、データ復号手段と、署名検証手段と、特典取得用データ送信手段と、暗号化特典情報受信手段と、特典情報復号手段と、を備える。

かかる構成において、特典取得装置は、イベント用メタデータ受信手段によって、番組のイベント用メタデータとして、不正利用者追跡暗号方式の暗号鍵で特典情報を取得するための特典取得用データを暗号化した暗号化データに、公開鍵暗号方式の署名鍵で特典取得用データから生成した電子署名を付加した署名付暗号化データを受信する。
この署名付暗号化データはイベント用メタデータとして送信されるため、特典取得装置は、番組を視聴することで署名付暗号化データを取得することができる。
そして、特典取得装置は、データ復号手段によって、不正利用者追跡暗号方式の復号鍵で、暗号化データを特典取得用データに復号する
また、特典取得装置は、署名検証手段によって、公開鍵暗号方式の検証鍵で、電子署名がデータ復号手段で復号された特典取得用データの正しい電子署名であるか否かを検証する。

そして、特典取得装置は、特典取得用データ送信手段によって、データ復号手段で復号された特典取得用データに、署名検証手段で正しいと検証された電子署名を付加した署名付特典取得用データを、特典発行装置に送信する。
そして、特典取得装置は、暗号化特典情報受信手段によって、特典発行装置から、特典情報を不正利用者追跡暗号方式の暗号鍵で暗号化した暗号化特典情報を受信する。
そして、特典取得装置は、特典情報復号手段によって、不正利用者追跡暗号方式の復号鍵で暗号化特典情報を特典情報に復号する。
これによって、特典取得装置は、番組配信時にイベント用メタデータとして送信される特典取得用データを取得し、特典情報を取得することができる。
なお、特典取得装置は、コンピュータを、前記した各手段として機能させるための特典取得プログラムで動作させることができる。

また、前記課題を解決するため、本発明に係る特典発行装置は、番組の視聴に伴う特典情報を発行する特典発行装置であって、特典取得用データ受信手段と、署名検証手段と、特典情報暗号化手段と、暗号化特典情報送信手段と、を備える。

かかる構成において、特典発行装置は、特典取得用データ受信手段によって、特典情報を取得するための特典取得用データに、公開鍵暗号方式の署名鍵で生成した電子署名を付加した署名付特典取得用データを特典取得装置から受信する。
そして、特典発行装置は、署名検証手段によって、公開鍵暗号方式の検証鍵で、電子署名が特典取得用データの正しい電子署名であるか否かを検証する。

そして、特典発行装置は、特典情報暗号化手段によって、署名検証手段で電子署名が正しいと検証された場合に、不正利用者追跡暗号方式の暗号鍵で、特典情報を暗号化特典情報に暗号化する。
そして、特典発行装置は、暗号化特典情報送信手段によって、暗号化特典情報を、特典取得装置に送信する。
これによって、特典発行装置は、正規の特典取得用データを送信した特典取得装置に対して、暗号化特典情報を与えることができる。
なお、特典発行装置は、コンピュータを、前記した各手段として機能させるための特典発行プログラムで動作させることができる。

本発明は、以下に示す優れた効果を奏するものである。
本発明によれば、放送波や通信といった番組の視聴形態に関係なく、番組に含まれるイベント用メタデータを利用して特典取得用データを配信することができる。
また、本発明によれば、特典取得用データを不正利用者追跡暗号方式により暗号化するとともに、電子署名を付加することができる。
これによって、本発明は、従来のようなユーザが番組視聴時に能動的にデータ放送によって特典取得用データを取得する手間を省いて、特典取得用データを取得することができるとともに、特典取得用データの不正流通を抑えることができる。

本発明の実施形態に係る特典配信システムの全体構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る鍵生成装置の内部構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る特典取得用データ発行装置の内部構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る特典取得装置の内部構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る特典発行装置の内部構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る特典配信システムの鍵の配信動作を示すシーケンス図である。 本発明の実施形態に係る特典配信システムの特典取得用データの配信動作を示すシーケンス図である。 本発明の変形例の特典取得用データの配信動作を示すシーケンス図である。

≪特典配信システムの構成≫
最初に、図１を参照して、本発明の実施形態に係る特典配信システム１００の構成について説明する。

特典配信システム１００は、特定の番組を視聴するユーザが特典を得るための情報（以下、特典取得用データ）を配信するものである。
特典取得用データｍは、特典情報を取得するための情報である。特典取得用データｍは、サービス事業者名、商品名、ポイント数、有効期限等、特典情報を特定する情報であればなんでもよい。特典情報は、ユーザが利用する特典であって、例えば、ポイントサービスにおけるポイント、電子クーポン等である。
特典配信システム１００は、放送波あるいは通信（インターネット）で放送される番組に含まれるイベント用メタデータ（Event Meta Data；以下ＥＭＤ）に、特典取得用データｍを暗号化して配信する。

図１に示すように、特典配信システム１００は、鍵生成装置１と、特典取得用データ発行装置２と、特典取得装置３と、特典発行装置４と、を備える。
鍵生成装置１は、特典取得用データｍを暗号化またはその復号を行うための鍵ペア（暗号鍵ＴＴｐｋ、復号鍵ＴＴｓｋ）、特典取得用データｍに対する署名（電子署名）の生成または検証を行うための鍵ペア（署名鍵ＳＩＧｓｋ、検証鍵ＳＩＧｖｋ）を生成するものである。鍵生成装置１は、例えば、鍵管理事業者が管理する装置である。

特典取得用データ発行装置２は、番組の視聴に伴う特典情報を取得するための特典取得用データｍを発行するものである。
特典取得用データ発行装置２は、鍵生成装置１で生成された暗号鍵ＴＴｐｋにより特典取得用データｍを暗号化データｃに暗号化して、ＥＭＤのデータとして特典取得装置３に送信する。また、特典取得用データ発行装置２は、鍵生成装置１で生成された署名鍵ＳＩＧｓｋにより特典取得用データｍに対する署名σを生成し、暗号化データｃとともに、ＥＭＤのデータとして特典取得装置３に送信する。特典取得用データ発行装置２は、放送事業者または通信事業者が管理する装置である。
特典取得用データｍは、サービス事業者と放送局との契約等によって、特定の番組中に付加される。

特典取得装置３は、番組の視聴に伴う特典情報を取得するものである。
特典取得装置３は、番組に付加して配信されるＥＭＤを取得し、ＥＭＤに含まれる暗号化データｃを、鍵生成装置１で生成された復号鍵ＴＴｓｋにより特典取得用データｍに復号する。また、特典取得装置３は、鍵生成装置１で生成された検証鍵ＳＩＧｖｋと、ＥＭＤに含まれる署名σとにより、特典取得用データｍを検証する。
特典取得装置３は、特典取得用データｍと署名σとを特典発行装置４に送信し、特典発行装置４から暗号化特典情報ｃ′を取得する。そして、特典取得装置３は、鍵生成装置１で生成された復号鍵ＴＴｓｋにより暗号化特典情報ｃ′を復号し、特典情報（例えば、電子クーポンＶ）を取得する。
特典取得装置３は、ユーザが放送波または通信により番組を視聴する装置であって、テレビ受像機、多機能端末、スマートフォン等である。

特典発行装置４は、番組の視聴に伴う特典情報を発行するものである。
特典発行装置４は、特典取得装置３から特典取得用データｍを取得し、暗号化特典情報ｃ′を発行する。
ここでは、特典発行装置４は、鍵生成装置１で生成された検証鍵ＳＩＧｖｋと、特典取得装置３から特典取得用データｍとともに取得する署名σとにより、特典取得用データｍを検証する。
特典発行装置４は、鍵生成装置１で生成された暗号鍵ＴＴｐｋにより特典情報（ここでは、電子クーポン）を暗号化特典情報ｃ′に暗号化して、特典取得装置３に送信する。
これによって、特典配信システム１００は、放送波あるいは通信で放送される番組に含まれるＥＭＤによって、ユーザは特典対象の番組を視聴するだけで、特典取得用データを取得し、特典情報を得ることができる。
以下、各装置の構成について説明する。

＜鍵生成装置の構成＞
図２を参照（適宜図１参照）して、鍵生成装置１の構成について説明する。図２に示すように、鍵生成装置１は、署名鍵ペア生成手段１０と、暗号鍵ペア生成手段１１と、鍵送信手段１２と、を備える。

署名鍵ペア生成手段１０は、データ（特典取得用データｍ）に付加する署名（電子署名）を生成・検証するための鍵ペアを生成するものである。
署名鍵ペア生成手段１０は、予め定められた鍵長等のセキュリティパラメータに基づいて、公開鍵暗号方式により、署名者（ここでは、放送事業者）に配布する秘密情報である署名鍵ＳＩＧｓｋと、署名検証者（ユーザ、サービス事業者）に配布する公開情報である検証鍵ＳＩＧｖｋとを生成する。
なお、公開鍵暗号方式は、特に限定するものではなく、一般的なＲＳＡ、ＤＳＡ、ＥＣＤＤＳＡ等を用いればよい。
署名鍵ペア生成手段１０は、生成した鍵ペア（ＳＩＧｓｋ、ＳＩＧｖｋ）を鍵送信手段１２に出力する。

暗号鍵ペア生成手段１１は、データ（特典取得用データｍ）を暗号化・復号するための鍵ペアを生成するものである。
暗号鍵ペア生成手段１１は、予め定められた鍵長等のセキュリティパラメータに基づいて、データ送信者（放送事業者、サービス事業者）に配布する公開情報である暗号鍵ＴＴｐｋと、データ受信者（ユーザ）に配布する秘密情報である復号鍵ＴＴｓｋとを生成する。

なお、暗号鍵ペア生成手段１１は、不正利用者追跡暗号（Traitor Tracing Encryption；以下、ＴＴ暗号）方式により、暗号鍵ＴＴｐｋおよび復号鍵ＴＴｓｋを生成することとする。ＴＴ暗号方式は、１つの暗号鍵に対して複数の異なる復号鍵を生成することが可能な暗号方式である。
暗号鍵ペア生成手段１１は、生成した鍵ペア（ＴＴｐｋ，ＴＴｓｋ）を鍵送信手段１２に出力する。なお、鍵ペア（ＴＴｐｋ，ＴＴｓｋ）は、暗号鍵ＴＴｐｋが同じで、復号鍵ＴＴｓｋが異なる複数の鍵ペアである。

鍵送信手段１２は、署名鍵ペア生成手段１０で生成された鍵ペアと、暗号鍵ペア生成手段１１で生成された鍵ペアとを、特典取得用データ発行装置２、特典取得装置３および特典発行装置４にそれぞれ送信するものである。
鍵送信手段１２は、暗号鍵ＴＴｐｋおよび署名鍵ＳＩＧｓｋを、図示を省略した通信回線を介して、特典取得用データ発行装置２に送信する。
また、鍵送信手段１２は、復号鍵ＴＴｓｋおよび検証鍵ＳＩＧｖｋを、図示を省略した通信回線を介して、特典取得装置３に送信する。

なお、鍵送信手段１２は、鍵送信の要求があった複数の特典取得装置３に対して、異なる復号鍵ＴＴｓｋを送信する。このとき、鍵送信手段１２は、要求があった特典取得装置３を特定する情報（例えば、ＩＰアドレス）と、送信した復号鍵ＴＴｓｋとを、対応付けて記憶しておく。これによって、不正に復号鍵ＴＴｓｋが流通した場合でも、不正なユーザを特定することができる。

また、鍵送信手段１２は、暗号鍵ＴＴｐｋおよび検証鍵ＳＩＧｖｋを、図示を省略した通信回線を介して、特典発行装置４に送信する。
ここでは、鍵送信手段１２は、通信回線を介して鍵情報を送信することとしたが、ＣＤ等の記録媒体に鍵情報を書き込んで郵送等で配布することとしてもよい。
なお、鍵生成装置１は、コンピュータを前記した各手段として機能させるためのプログラム（鍵生成プログラム）で動作させることができる。

＜特典取得用データ発行装置の構成＞
次に、図３を参照（適宜図１参照）して、特典取得用データ発行装置２の構成について説明する。図３に示すように、特典取得用データ発行装置２は、鍵受信手段２０と、鍵記憶手段２１と、データ暗号化手段２２と、署名生成手段２３と、ＥＭＤ送信手段２４と、を備える。

鍵受信手段２０は、鍵生成装置１が生成する暗号鍵ＴＴｐｋおよび署名鍵ＳＩＧｓｋを受信するものである。
鍵受信手段２０は、図示を省略した通信回線を介して、暗号鍵ＴＴｐｋおよび署名鍵ＳＩＧｓｋを受信し、鍵記憶手段２１に記憶する。
鍵記憶手段２１は、暗号鍵ＴＴｐｋおよび署名鍵ＳＩＧｓｋを記憶するもので、半導体メモリ等の記憶媒体で構成することができる。

データ暗号化手段２２は、ＴＴ暗号方式の暗号鍵で、特典取得用データを暗号化して暗号化データを生成するものである。
データ暗号化手段２２は、特典取得用データｍを入力し、ＴＴ暗号方式により、鍵記憶手段２１に記憶されている暗号鍵ＴＴｐｋで暗号化して暗号化データｃを生成する。
なお、特典取得用データｍには、特典取得用データｍを配信する番組を特定する情報（番組特定情報ｐ）が付加されている。番組特定情報ｐは、例えば、チャンネル、配信時間、番組名等である。
データ暗号化手段２２は、生成した暗号化データｃと、番組特定情報ｐとをＥＭＤ送信手段２４に出力する。

署名生成手段２３は、公開鍵暗号方式の署名鍵で、特典取得用データｍに対する署名σ（電子署名）を生成するものである。
署名生成手段２３は、予め定めたハッシュ関数で特典取得用データｍのハッシュ値を算出し、鍵記憶手段２１に記憶されている署名鍵ＳＩＧｓｋでハッシュ値を暗号化することで、署名σを生成する。
署名生成手段２３は、生成した署名σをＥＭＤ送信手段２４に出力する。

ＥＭＤ送信手段２４（イベント用メタデータ送信手段）は、データ暗号化手段２２で生成された暗号化データｃに、署名生成手段２３で生成された署名σを付加した署名付暗号化データ（ｃ，σ）を、番組の配信時のイベント用メタデータ（ＥＭＤ）として送信するものである。
ＥＭＤ送信手段２４は、番組特定情報ｐで指定された番組放送（配信）時に、署名付暗号化データ（ｃ，σ）をＥＭＤとして送信するように、番組特定情報ｐと署名付暗号化データ（ｃ，σ）とを、図示を省略した番組配信装置（放送送信装置またはコンテンツサーバ）に送信する。

ＥＭＤは、番組を配信する際に放送波または通信に含まれる情報である。なお、ＥＭＤは、放送波においては、一般社団法人電波産業会のＡＲＩＢ ＴＲ－Ｂ１５で規定されているイベントメッセージに相当する。また、ＥＭＤは、通信においては、Ｗ３Ｃ（World Wide Web Consortium）で勧告されているタイムドメタデータに相当する。
図示を省略した番組配信装置（放送送信装置またはコンテンツサーバ）は、番組特定情報ｐで指定された番組放送（配信）時に、ＥＭＤのプライベートデータ領域に署名付暗号化データ（ｃ，σ）を配置して、放送（配信）する。

これによって、特典取得用データ発行装置２は、ＥＭＤによって、署名付暗号化データ（ｃ，σ）を特典取得装置３に送信することができる。
なお、特典取得用データ発行装置２は、コンピュータを前記した各手段として機能させるためのプログラム（特典取得用データ発行プログラム）で動作させることができる。

＜特典取得装置の構成＞
次に、図４を参照（適宜図１参照）して、特典取得装置３の構成について説明する。図４に示すように、特典取得装置３は、鍵受信手段３０と、鍵記憶手段３１と、ＥＭＤ受信手段３２と、データ復号手段３３と、署名検証手段３４と、特典取得用データ送信手段３５と、暗号化特典情報受信手段３６と、特典情報復号手段３７と、を備える。

なお、ここでは、特典取得装置３において、番組を視聴するための手段、例えば、番組を復調または復号する手段、番組を表示する表示手段等については、一般的なものであり、本発明の構成とは直接関係がないため、図示および説明を省略する。

鍵受信手段３０は、鍵生成装置１が生成する復号鍵ＴＴｓｋおよび検証鍵ＳＩＧｖｋを受信するものである。
鍵受信手段２０は、図示を省略した通信回線を介して、復号鍵ＴＴｓｋおよび検証鍵ＳＩＧｖｋを受信し、鍵記憶手段３１に記憶する。
鍵記憶手段３１は、復号鍵ＴＴｓｋおよび検証鍵ＳＩＧｖｋを記憶するもので、半導体メモリ等の記憶媒体で構成することができる。

ＥＭＤ受信手段３２（イベント用メタデータ受信手段）は、特典取得用データ発行装置２から、イベント用メタデータ（ＥＭＤ）で配信される署名付暗号化データ（ｃ，σ）を受信するものである。。
ＥＭＤ受信手段３２は、図示を省略した放送送信装置またはコンテンツサーバから、放送波または通信で配信される番組に含まれるＥＭＤを受信し、ＥＭＤのプライベートデータ領域に配置されている署名付暗号化データ（ｃ，σ）を抽出する。
ＥＭＤ受信手段３２は、受信した署名付暗号化データ（ｃ，σ）の暗号化データｃをデータ復号手段３３に出力する。また、ＥＭＤ受信手段３２は、受信した署名付暗号化データ（ｃ，σ）の署名σを署名検証手段３４に出力する。

データ復号手段３３は、ＥＭＤ受信手段３２で受信した署名付暗号化データ（ｃ，σ）の暗号化データｃを復号するものである。
データ復号手段３３は、暗号化データｃを鍵記憶手段３１に記憶されている復号鍵ＴＴｓｋでＴＴ暗号方式により復号することで、特典取得用データｍを生成する。
データ復号手段３３は、生成した特典取得用データｍを署名検証手段３４に出力する。

署名検証手段３４は、ＥＭＤ受信手段３２で受信した署名付暗号化データ（ｃ，σ）の署名σ（電子署名）を検証するものである。
署名検証手段３４は、署名生成手段２３（図３）と同じハッシュ関数で特典取得用データｍのハッシュ値を算出し、鍵記憶手段３１に記憶されている検証鍵ＳＩＧｖｋで署名σを復号し、復号した値とハッシュ値とが一致するか否かにより、署名σが特典取得用データｍの正しい署名であるか否かを判定する。

ここでは、署名検証手段３４は、署名σが特典取得用データｍの署名であると判定した場合、特典取得用データｍに署名σを付加した署名付特典取得用データ（ｍ，σ）を、特典取得用データ送信手段３５に出力する。
なお、署名検証手段３４は、署名σが特典取得用データｍの署名ではないと判定した場合、特典取得用データ送信手段３５への出力を行わずに処理を終了する。

特典取得用データ送信手段３５は、図示を省略した通信回線を介して、署名検証手段３４で正しい署名であると検証された署名付特典取得用データ（ｍ，σ）を特典発行装置４に送信するものである。

なお、特典取得用データ送信手段３５は、必ずしも署名付特典取得用データ（ｍ，σ）を、通信回線で送信する必要はない。例えば、特典取得装置３を多機能端末、スマートフォン等で構成した場合、特典取得用データ送信手段３５は、署名付特典取得用データ（ｍ，σ）を特定のコード（例えば、バーコード、ＱＲコード〔登録商標〕等）で表示画面上に表示し、特典発行装置４がコードを読み取る形態であっても構わない。

暗号化特典情報受信手段３６は、図示を省略した通信回線を介して、特典発行装置４から暗号化特典情報ｃ′を受信するものである。
暗号化特典情報ｃ′は、特定の番組を視聴したユーザに対して与える電子クーポン等の特典情報を、特典発行装置４において暗号化したデータである。
暗号化特典情報受信手段３６は、受信した暗号化特典情報ｃ′を、特典情報復号手段３７に出力する。

なお、特典取得装置３のユーザが、予めユーザ登録等によって、特典取得装置３のメールアドレスを登録しておくことで、暗号化特典情報受信手段３６は、メールで暗号化特典情報ｃ′を受信することとしてもよい。

特典情報復号手段３７は、暗号化特典情報受信手段３６で受信した暗号化特典情報ｃ′を復号するものである。
特典情報復号手段３７は、鍵記憶手段３１に記憶されている復号鍵ＴＴｓｋでＴＴ暗号方式により暗号化特典情報ｃ′を復号することで、電子クーポンＶを生成する。

これによって、特典取得装置３は、特定の番組の視聴に伴い、ＥＭＤによって、署名付暗号化データ（ｃ，σ）を受信し、暗号化した特典情報（電子クーポンＶ）を取得することができる。
なお、特典取得装置３は、コンピュータを前記した各手段として機能させるためのプログラム（特典取得プログラム）で動作させることができる。

＜特典発行装置の構成＞
次に、図５を参照（適宜図１参照）して、特典発行装置４の構成について説明する。図５に示すように、特典発行装置４は、鍵受信手段４０と、鍵記憶手段４１と、特典取得用データ受信手段４２と、署名検証手段４３と、特典情報暗号化手段４４と、暗号化特典情報送信手段４５と、を備える。

鍵受信手段４０は、鍵生成装置１が生成する暗号鍵ＴＴｐｋおよび検証鍵ＳＩＧｖｋを受信するものである。
鍵受信手段４０は、図示を省略した通信回線を介して、暗号鍵ＴＴｐｋおよび検証鍵ＳＩＧｖｋを受信し、鍵記憶手段４１に記憶する。
鍵記憶手段４１は、暗号鍵ＴＴｐｋおよび検証鍵ＳＩＧｖｋを記憶するもので、半導体メモリ等の記憶媒体で構成することができる。

特典取得用データ受信手段４２は、図示を省略した通信回線を介して、特典取得装置３から、署名付特典取得用データ（ｍ，σ）を受信するものである。
なお、特典取得用データ受信手段４２は、必ずしも署名付特典取得用データ（ｍ，σ）を、通信回線で受信する必要はない。例えば、特典取得用データ受信手段４２は、特典発行装置４が署名付特典取得用データ（ｍ，σ）を特定のコード（例えば、バーコード、ＱＲコード〔登録商標〕等）で表示した画面を、読取装置（不図示）を介して読み取る形態であっても構わない。

署名検証手段４３は、特典取得用データ受信手段４２で受信した署名付特典取得用データ（ｍ，σ）の署名σ（電子署名）を検証するものである。
署名検証手段４３は、署名生成手段２３（図３）と同じハッシュ関数で特典取得用データｍのハッシュ値を算出し、鍵記憶手段４１に記憶されている検証鍵ＳＩＧｖｋで署名σを復号し、復号した値とハッシュ値とが一致するか否かにより、署名σが特典取得用データｍの署名であるか否かを判定する。
署名検証手段４３は、検証結果として、例えば、検証に成功した場合に“１”、検証に失敗した場合に“０”を特典情報暗号化手段４４に出力する。

特典情報暗号化手段４４は、署名検証手段４３で署名σが正しいと検証された場合に、特典情報（電子クーポンＶ）を暗号化するものである。
特典情報暗号化手段４４は、署名σが正しいと検証された場合、鍵記憶手段４１に記憶されている暗号鍵ＴＴｐｋで、ＴＴ暗号方式により電子クーポンＶを暗号化することで、暗号化特典情報ｃ′を生成する。
特典情報暗号化手段４４は、生成した暗号化特典情報ｃ′を暗号化特典情報送信手段４５に出力する。

暗号化特典情報送信手段４５は、図示を省略した通信回線を介して、特典情報暗号化手段４４で生成された暗号化特典情報ｃ′を特典取得装置３に送信するものである。
暗号化特典情報送信手段４５は、特典取得用データ受信手段４２で署名付特典取得用データ（ｍ，σ）を受信した特典取得装置３のアドレスに対して暗号化特典情報ｃ′を送信する。
なお、予め特典発行装置４のメールアドレスを特典発行装置４に登録しておくことで、暗号化特典情報送信手段４５は、暗号化特典情報ｃ′をメールで送信することとしてもよい。

これによって、特典発行装置４は、ユーザが視聴した番組に応じた特典情報（電子クーポンＶ）を暗号化して、特典取得装置３に送信することができる。
なお、特典発行装置４は、コンピュータを前記した各手段として機能させるためのプログラム（特典発行プログラム）で動作させることができる。

≪特典配信システムの動作≫
次に、図６，図７を参照して、本発明の実施形態に係る特典配信システム１００の動作について説明する。ここでは、鍵の配信動作と、特典情報の配信動作とに分けて説明する。

＜鍵の配信動作＞
まず、図６を参照（構成については、図２～図５参照）して、特典配信システム１００の鍵の配信動作について説明する。

ステップＳ１において、鍵生成装置１の署名鍵ペア生成手段１０は、データ（特典取得用データｍ）に付加する署名（電子署名）を生成・検証するための鍵ペアを生成する。
ここでは、署名鍵ペア生成手段１０は、公開鍵暗号方式により、署名者（放送事業者）に配布する署名鍵ＳＩＧｓｋと、署名検証者（ユーザ、サービス事業者）に配布する検証鍵ＳＩＧｖｋとを生成する。

ステップＳ２において、鍵生成装置１の暗号鍵ペア生成手段１１は、データ（特典取得用データｍ）を暗号化・復号するための鍵ペアを生成する。
ここでは、暗号鍵ペア生成手段１１は、ＴＴ暗号方式により、データ送信者（放送事業者、サービス事業者）に配布する暗号鍵ＴＴｐｋと、データ受信者（ユーザ）に配布する復号鍵ＴＴｓｋとを生成する。
なお、ステップＳ２の動作は、ステップＳ１の前に行っても、ステップＳ１と並行して行ってもよい。

ステップＳ３において、鍵生成装置１の鍵送信手段１２は、ステップＳ２で生成された暗号鍵ＴＴｐｋと、ステップＳ１で生成された署名鍵ＳＩＧｓｋとを、特典取得用データ発行装置２に送信する。

ステップＳ４において、特典取得用データ発行装置２の鍵受信手段２０は、ステップＳ３で送信された暗号鍵ＴＴｐｋと署名鍵ＳＩＧｓｋとを受信する。
ステップＳ５において、鍵受信手段２０は、ステップＳ４で受信した暗号鍵ＴＴｐｋと署名鍵ＳＩＧｓｋとを、鍵記憶手段２１に記憶する。

ステップＳ６において、鍵生成装置１の鍵送信手段１２は、ステップＳ２で生成された復号鍵ＴＴｓｋと、ステップＳ１で生成された検証鍵ＳＩＧｖｋとを、特典取得装置３に送信する。

ステップＳ７において、特典取得装置３の鍵受信手段３０は、ステップＳ６で送信された復号鍵ＴＴｓｋと検証鍵ＳＩＧｖｋとを受信する。
ステップＳ８において、鍵受信手段３０は、ステップＳ７で受信した復号鍵ＴＴｓｋと検証鍵ＳＩＧｖｋとを、鍵記憶手段３１に記憶する。

ステップＳ９において、鍵生成装置１の鍵送信手段１２は、ステップＳ２で生成された暗号鍵ＴＴｐｋと、ステップＳ１で生成された検証鍵ＳＩＧｖｋとを、特典発行装置４に送信する。

ステップＳ１０において、特典発行装置４の鍵受信手段４０は、ステップＳ９で送信された暗号鍵ＴＴｐｋと検証鍵ＳＩＧｖｋとを受信する。
ステップＳ１１において、鍵受信手段４０は、ステップＳ１０で受信した暗号鍵ＴＴｐｋと検証鍵ＳＩＧｖｋとを、鍵記憶手段４１に記憶する。

なお、ステップＳ３，Ｓ６，Ｓ９の動作は、どの順に行ってもよく、また、並行して行ってもよい。
以上の動作によって、鍵生成装置１は、特典情報の配信動作を行うための鍵情報を、特典取得用データ発行装置２、特典取得装置３および特典発行装置４に配布することができる。

＜特典情報の配信動作＞
次に、図７を参照（構成については、図３～図５参照）して、特典配信システム１００の特典情報の配信動作について説明する。

まず、特典取得用データ発行装置２は、以下のステップＳ２０～Ｓ２２の動作を行う。
ステップＳ２０において、データ暗号化手段２２は、ＴＴ暗号方式により、番組に対応して外部から入力された特典取得用データｍを、鍵記憶手段２１に記憶されている暗号鍵ＴＴｐｋで暗号化して暗号化データｃを生成する。
ステップＳ２１において、署名生成手段２３は、予め定めたハッシュ関数で特典取得用データｍのハッシュ値を算出し、鍵記憶手段２１に記憶されている署名鍵ＳＩＧｓｋでハッシュ値を暗号化することで、署名σ（電子署名）を生成する。

ステップＳ２２において、ＥＭＤ送信手段２４は、ステップＳ２０で生成された暗号化データｃにステップＳ２１で生成された署名σを付加した署名付暗号化データ（ｃ，σ）を、番組放送（配信）時に配信するイベント用メタデータ（ＥＭＤ）として、特典取得装置３に送信する。

そして、特典取得装置３は、以下のステップＳ２３～Ｓ２７の動作を行う。
ステップＳ２３において、ＥＭＤ受信手段３２は、ステップＳ２２で特典取得用データ発行装置２からＥＭＤによって送信された署名付暗号化データ（ｃ，σ）を受信する。
ステップＳ２４において、データ復号手段３３は、ＴＴ暗号方式により、ステップＳ２３で受信した署名付暗号化データ（ｃ，σ）の暗号化データｃを、鍵記憶手段３１に記憶されている復号鍵ＴＴｓｋで復号する。

ステップＳ２５において、署名検証手段３４は、ステップＳ２３で受信した署名付暗号化データ（ｃ，σ）の署名σ（電子署名）が、ステップＳ２４で復号された特典取得用データｍに対する正しい署名であるか否かを、鍵記憶手段３１に記憶されている検証鍵ＳＩＧｖｋにより検証する。

ここで、署名σが正しい署名ではなかった場合（ステップＳ２６でＮｏ）、特典取得装置３は動作を終了する。
一方、署名σが正しい署名であった場合（ステップＳ２６でＹｅｓ）、ステップＳ２７において、特典取得用データ送信手段３５は、署名付特典取得用データ（ｍ，σ）を特典発行装置４に送信する。

そして、特典発行装置４は、以下のステップＳ２８からＳ３２の動作を行う。
ステップＳ２８において、特典取得用データ受信手段４２は、ステップＳ２７で特典取得装置３から送信された署名付特典取得用データ（ｍ，σ）を受信する。
ステップＳ２９において、署名検証手段４３は、ステップＳ２８で受信した署名付特典取得用データ（ｍ，σ）の署名σが、特典取得用データｍに対する正しい署名であるか否かを、鍵記憶手段４１に記憶されている検証鍵ＳＩＧｖｋにより検証する。

ここで、署名σが正しい署名ではなかった場合（ステップＳ３０でＮｏ）、特典発行装置４は動作を終了する。
一方、署名σが正しい署名であった場合（ステップＳ３０でＹｅｓ）、ステップＳ３１において、特典情報暗号化手段４４は、ＴＴ暗号方式により、電子クーポン（特典情報）を鍵記憶手段４１に記憶されている暗号鍵ＴＴｐｋで暗号化して暗号化特典情報ｃ′を生成する。
ステップＳ３２において、暗号化特典情報送信手段４５は、ステップＳ３１で生成された暗号化特典情報ｃ′を特典取得装置３に送信する。

そして、特典取得装置３は、以下のステップＳ３３，Ｓ３４の動作を行う。
ステップＳ３３において、暗号化特典情報受信手段３６は、ステップＳ３２で特典発行装置４から送信された暗号化特典情報ｃ′を受信する。
ステップＳ３４において、特典情報復号手段３７は、ＴＴ暗号方式により、ステップＳ３３で受信した暗号化特典情報ｃ′を、鍵記憶手段３１に記憶されている復号鍵ＴＴｓｋで電子クーポン（特典情報）に復号する。
以上の動作によって、特典配信システム１００は、特典取得用データを暗号化し、署名を付加した署名付暗号化データ（ｃ，σ）を、番組の配信に合わせてＥＭＤで配信することができる。

これによって、ユーザの特典取得装置３は、放送波や通信といった番組の視聴形態に関係なく、番組に含まれるＥＭＤを利用して、特典取得用データｍを自動的に取得することができる。
また、特典配信システム１００は、ＥＭＤで配信される署名付暗号化データ（ｃ，σ）の署名σによって、特典取得用データｍの偽造を防止することができる。
また、特典配信システム１００は、暗号化方式としてＴＴ暗号を用いることで、ユーザの特典取得装置３ごとに使用する復号鍵が異なる。これによって、不正に特典取得装置３が生成された場合、どのユーザの復号鍵が使用されているのかを検知することができる。

以上、本発明の実施形態に係る特典配信システム１００の構成および動作について説明したが、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。
ここでは、特典取得用データｍ（署名付暗号化データ（ｃ，σ））を、ＥＭＤで配信することで、番組を視聴したユーザに対して、同じ特典を付与することとした。

しかし、通信で番組を配信する場合、番組を視聴するユーザを特定することができるため、ユーザの視聴回数等に応じて異なる特典取得用データｍをＥＭＤで配信することとしてもよい。
その場合、特典配信システム１００は、図８に示すような動作を行えばよい。

ステップＳ１５において、予め、特典取得装置３は、ユーザ固有の識別子（ユーザＩＤ；例えば、ＩＰアドレス等）を特典取得用データ発行装置２に送信しておく。このユーザＩＤの送信は、例えば、特典取得装置３が、コンテンツサーバ（不図示）に番組を要求する際に同時に送信すればよい。

ステップＳ１６において、特典取得用データ発行装置２は、ユーザＩＤを受信する。このユーザＩＤの受信は、例えば、コンテンツサーバへの番組要求に含まれるユーザＩＤを、特典取得用データ発行装置２がコンテンツサーバから受信すればよい。

ステップＳ２０Ａにおいて、特典取得用データ発行装置２のデータ暗号化手段２２は、ＴＴ暗号方式により、番組に対応して外部から入力された特典取得用データｍを、鍵記憶手段２１に記憶されている暗号鍵ＴＴｐｋで暗号化して暗号化データｃを生成する。
このとき、データ暗号化手段２２は、ユーザＩＤごとに、ユーザＩＤに紐づいた特典取得用データｍを暗号化して暗号化データｃを生成する。このユーザＩＤと特典取得用データｍとの紐づけは、例えば、図示を省略した累計手段がユーザＩＤにより番組視聴回数を累計し、視聴回数に応じて異なる特典取得用データｍを対応付けることとする。

ステップＳ２１Ａにおいて、署名生成手段２３は、予め定めたハッシュ関数でユーザＩＤごとの特典取得用データｍのハッシュ値を算出し、鍵記憶手段２１に記憶されている署名鍵ＳＩＧｓｋでハッシュ値を暗号化することで、ユーザＩＤごとの署名σ（電子署名）を生成する。
ステップＳ２２Ａにおいて、ＥＭＤ送信手段２４は、ステップＳ２０ＡでユーザＩＤごとに生成された暗号化データｃにステップＳ２１ＡでユーザＩＤごとに生成された署名σを付加した署名付暗号化データ（ｃ，σ）を、番組放送（配信）時に配信するイベント用メタデータ（ＥＭＤ）として、特典取得装置３に送信する。
以降の動作は、図７と同じ動作であるため、説明を省略する。
以上の動作によって、特典配信システム１００は、ユーザの番組視聴に応じて、異なる電子クーポンを発行することができる。

１００ 特典配信システム
１ 鍵生成装置
１０ 署名鍵ペア生成手段
１１ 暗号鍵ペア生成手段
１２ 鍵送信手段
２ 特典取得用データ発行装置
２０ 鍵受信手段
２１ 鍵記憶手段
２２ データ暗号化手段
２３ 署名生成手段
２４ ＥＭＤ送信手段（イベント用メタデータ送信手段）
３ 特典取得装置
３０ 鍵受信手段
３１ 鍵記憶手段
３２ ＥＭＤ受信手段（イベント用メタデータ受信手段）
３３ データ復号手段
３４ 署名検証手段
３５ 特典取得用データ送信手段
３６ 暗号化特典情報受信手段
３７ 特典情報復号手段
４ 特典発行装置
４０ 鍵受信手段
４１ 鍵記憶手段
４２ 特典取得用データ受信手段
４３ 署名検証手段
４４ 特典情報暗号化手段
４５ 暗号化特典情報送信手段

Claims (7)

1. 番組の視聴に伴う特典情報を取得するための特典取得用データを発行する特典取得用データ発行装置であって、
   不正利用者追跡暗号方式の暗号鍵で、前記特典取得用データを暗号化して暗号化データを生成するデータ暗号化手段と、
   公開鍵暗号方式の署名鍵で、前記特典取得用データに対する電子署名を生成する署名生成手段と、
   前記暗号化データに前記電子署名を付加した署名付暗号化データを、前記番組の配信時のイベント用メタデータとして送信するイベント用メタデータ送信手段と、
   を備えることを特徴とする特典取得用データ発行装置。
2. 前記データ暗号化手段は、ユーザ固有の識別子に対応付けて個別の特典取得用データを暗号化し、
   前記イベント用メタデータ送信手段は、前記識別子に対応する特典取得装置に、個別の署名付暗号化データを送信することを特徴とする請求項１に記載の特典取得用データ発行装置。
3. 番組の視聴に伴う特典情報を取得する特典取得装置であって、
   前記番組のイベント用メタデータとして、不正利用者追跡暗号方式の暗号鍵で前記特典情報を取得するための特典取得用データを暗号化した暗号化データに、公開鍵暗号方式の署名鍵で前記特典取得用データから生成した電子署名を付加した署名付暗号化データを受信するイベント用メタデータ受信手段と、
   前記不正利用者追跡暗号方式の復号鍵で、前記暗号化データを特典取得用データに復号するデータ復号手段と、
   前記公開鍵暗号方式の検証鍵で、前記電子署名が前記データ復号手段で復号された特典取得用データの正しい電子署名であるか否かを検証する署名検証手段と、
   前記データ復号手段で復号された特典取得用データに、前記署名検証手段で正しいと検証された電子署名を付加した署名付特典取得用データを、特典発行装置に送信する特典取得用データ送信手段と、
   前記特典発行装置から、前記特典情報を前記暗号鍵で暗号化した暗号化特典情報を受信する暗号化特典情報受信手段と、
   前記復号鍵で前記暗号化特典情報を前記特典情報に復号する特典情報復号手段と、
   を備えることを特徴とする特典取得装置。
4. 番組の視聴に伴う特典情報を発行する特典発行装置であって、
   前記特典情報を取得するための特典取得用データに、公開鍵暗号方式の署名鍵で生成した電子署名を付加した署名付特典取得用データを特典取得装置から受信する特典取得用データ受信手段と、
   前記公開鍵暗号方式の検証鍵で、前記電子署名が前記特典取得用データの正しい電子署名であるか否かを検証する署名検証手段と、
   前記署名検証手段で前記電子署名が正しいと検証された場合に、不正利用者追跡暗号方式の暗号鍵で、前記特典情報を暗号化特典情報に暗号化する特典情報暗号化手段と、
   前記暗号化特典情報を、前記特典取得装置に送信する暗号化特典情報送信手段と、
   を備えることを特徴とする特典発行装置。
5. コンピュータを、請求項１または請求項２に記載の特典取得用データ発行装置として機能させるための特典取得用データ発行プログラム。
6. コンピュータを、請求項３に記載の特典取得装置として機能させるための特典取得プログラム。
7. コンピュータを、請求項４に記載の特典発行装置として機能させるための特典発行プログラム。

Images