JP2023521266A - ブロックチェーンベースの映像著作物管理方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、多数参加者環境においてブロックチェーンと秘密共有及びハッシュ関数を利用して映像著作物を管理して映像著作物に対する著作権争いを根本的に防止できるブロックチェーンベースの映像著作物管理方法に関し、本発明の実施例によれば、既存のブロックチェーンを形成するために鍵が存在するハッシュ関数又はＰＫＩを使用する場合、参加者の数に比例して所要時間と演算量が増加しているのとは異なり、秘密共有と有限体演算を利用して参加者の数に関係なく所要時間と演算量は一定であるため、多数参加者環境でのブロックチェーンノード生成時に非常に効率的で、今後のハードウェア製造時にも空間と時間的な側面で優れているという効果がある。さらに、別途の鍵管理が必要ないという効果がある。

Description

本発明は、多数参加者環境においてブロックチェーンと秘密共有及びハッシュ関数を利用して映像著作物を管理することで、映像著作物に対する著作権争いを根本的に防止できるブロックチェーンベースの映像著作物管理方法に関する。

著作物に対する著作権争いはずっと前から続いており、大多数の紛いの要因は音源分野とコンピュータプログラム分野に存在していた。しかしながら、ＹｏｕＴｕｂｅ（登録商標）と１人メディア創作産業の活性化及び底辺拡大により、これらの人々を体系的に管理できるＭＣＮ（Ｍｕｌｔｉ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ、多重チャネルネットワーク）産業が急浮上するにつれて、これと関連した多様なイシューが発生している。特に、ＭＣＮ会社内で管理される１人メディア創作者に対するＭＣＮ会社と創作者間の著作権争いが持続的に増加する傾向である。

しかしながら、このような争いを根本的に防止できる技術の不在と映像著作物製作のための契約と実際の製作過程での透明性及び信頼性を保障できる方法が脆弱な実情である。

一方、ブロックチェーン（Ｂｌｏｃｋ ｃｈａｉｎ）は分散元帳環境でのデータ保存技術であり、ハッシュ関数を利用して特定ブロック内に保存されたデータの偽造及び変造が不可能であるため、データ管理の側面において使用者に高い透明性と信頼性を提供し、チェーン形態で連結されたブロックを分散保存するため、中央管理者を必要とせず、安全なデータの保管と管理のためのメンテナンス費用が相対的に安い。

既存のブロックチェーンの生成方法は、広く知られている暗号化技法と分散合意により行われる。暗号化技法は、秘密鍵（Ｓｅｃｒｅｔ ｋｅｙ）が存在する暗号学的ハッシュ関数（Ｃｒｙｐｔｏｇｒａｐｈｉｃ ｈａｓｈ ｆｕｎｃｔｉｏｎ）又は公開鍵基盤（Ｐｕｂｌｉｃ Ｋｅｙ Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ、ＰＫＩ）などを主に使用する。

これにより発生する問題点は以下の通りである。

第一に、ＰＫＩ使用時に多量の演算量が必要であるという問題がある。ＰＫＩはデジタル署名と公開鍵暗号アルゴリズムであるＤＳＡ、ＲＳＡ、ＥＣＣ又はＥＣ－ＤＳＡなどを主に使用するが、最近該当アルゴリズムの安全性問題により秘密鍵（Ｓｅｃｒｅｔ Ｋｅｙ）の長さが増加するにつれて、暗号化又は復号化時に所要される速度と演算量が幾何級数的に増加する傾向である。ブロック内に保存するデータの容量が増加する場合、これによって演算に所要される時間と演算量が増加し、これにより関連分野では別途のソフトウェア又はハードウェアを新しく開発及び構築しなければならないため、これを解決するための費用が増加する。さらに、ＥＣＣの場合、最近になって商用化の段階に入って様々な安全性を確認しているため、ブロックチェーンのノード保存にすぐに使用できないという短所がある。

第二に、各種の鍵（ｋｅｙ）管理に関する問題がある。秘密鍵が存在するハッシュ関数又はＰＫＩを介してブロックチェーン内にデータを保存する場合、参加した使用者に対する新しい秘密鍵（必要に応じて公開鍵も発給しなければならない）を発行し、使用者に安全に分配しなければならず、使用者がこれを紛失したり又は他の事項が発生した場合にこれを適切に解決できる鍵管理政策とシステムが必要である。特に、秘密鍵が存在するハッシュ関数の場合、特定ブロックチェーンノードに対する認可された使用者ごとに秘密鍵が存在しなければならないため、ブロックチェーンノードと認可された使用者が増える場合、これに対する鍵も幾何級数的に増加するしかなくなり、これに対する鍵管理システムの追加とともにさらに複雑な形態の鍵管理政策が導入されなければならないので、これを解決するための費用が増加する。ＰＫＩもデジタル署名と公開鍵暗号に基づいて行われるため、鍵管理が非常に重要であり、システム設計時にこれに対するセキュリティ対策を必ず設けなければならない。

第三に、ブロックチェーン内の保存されたデータの露出の問題である。既存のブロックチェーンノード生成技法は参加者の秘密鍵を利用してブロックチェーン内に保存されたデータを確認することができる。しかしながら、参加者が秘密鍵を紛失するか、悪意の攻撃者により攻撃された場合、ブロックチェーンノード内に保管された敏感情報がそのまま露出される場合が発生する。さらに、ブロックチェーン内に保存されたデータが秘密に該当する場合、これを根本的に秘密鍵に依存して管理することはシステム面での構築費用とメンテナンス費用を増加させる問題となる。

本発明は、多数参加者環境においてブロックチェーンと秘密共有及びハッシュ関数を利用して映像著作物を管理することで、映像著作物に対する著作権争いを根本的に防止できるブロックチェーンベースの映像著作物管理方法を提供することを目的とする。

本発明の実施例によるブロックチェーンベースの映像著作物管理方法は、参加者端末機から作業内容と作業結果物を含む映像著作物データを受信し、受信された映像著作物データに対してハッシュ関数を適用してハッシュ値（ＯＶＨ）を導出する段階；ブロックチェーン内に保存される映像著作物データと関連した参加者の数（ｎ）と参加者の識別子（Ｐｉ、１≦ｉ≦ｎ）と前記参加者の識別子を入力値とする有限体（Ｆｉｎｉｔｅ Ｆｉｅｌｄ）上の既約多項式（ｆ（ｘ））を設定する前処理段階；前記識別子（Ｐｉ）を前記既約多項式（ｆ（ｘ））に入力してハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））を生成し、前記識別子（Ｐｉ）及びハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））の順序対（Ｐｉ，ｆ（Ｐｉ））を前記参加者にそれぞれ分配し、前記参加者の識別子以外の追加識別子（Ｐｎ＋１）及び追加ハッシュピース値（ｆ（Ｐｎ＋１））の順序対（Ｐｎ＋１，ｆ（Ｐｎ＋１））をノードに保存する秘密共有実行段階；を含む。

本発明の実施例によるブロックチェーンベースの映像著作物管理方法において、前記識別子（Ｐｉ）及びハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））の順序対（Ｐｉ，ｆ（Ｐｉ））をラグランジュ補間式を利用した数式に入力して既約多項式（ｆ’（ｘ））を導出し、導出された既約多項式（ｆ’（ｘ））に前記追加識別子（Ｐｎ＋１）を入力して生成された追加ハッシュピース値（ｆ’（Ｐｎ＋１））と前記ノードに保存された追加ハッシュピース値（ｆ（Ｐｎ＋１））を比較して作業証明を行う作業証明段階をさらに含む。

本発明の実施例によるブロックチェーンベースの映像著作物管理方法において、前記既約多項式（ｆ（ｘ））は下記の式（１）で定義できる。

（ここで、ｔはしきい値であり、ａｊはブロックチェーン内に挿入されるハッシュ値（ＯＶＨ）の一部としてハッシュ値（ＯＶＨ）を二進化してパーシングした後、ビット単位で挿入された係数値であり、ｍｏｄは任意の割り算の残りを求める残りの関数であり、ＧＦはガロアフィールド（Ｇａｌｏｉｓ ｆｅｉｌｄ）に属する多項式であり、ｋはビット数を意味する。）

本発明の実施例によるブロックチェーンベースの映像著作物管理方法において、ブロックチェーン内に挿入されるハッシュ値（ＯＶＨ）の少なくとも一部が、前記既約多項式（ｆ（ｘ））内の係数値（ａｊ）に挿入されない場合、他の既約多項式（ｇ（ｘ）、ｈ（ｘ）、...）を追加設定して、前記ハッシュ値（ＯＶＨ）の全ての変換された二進データが係数値に挿入されるまで繰り返し前記秘密共有実行段階を行う。

本発明の実施例によるブロックチェーンベースの映像著作物管理方法において、前記既約多項式（ｆ’（ｘ））は下記の式（２）で定義できる。

（ここで、ｘは多項式ｆ’（ｘ）の変数であり、ｘｏは識別子（Ｐｏ）であり、ｘｊは識別子（Ｐｊ）であり、ｙｊはハッシュピース値（ｆ（Ｐｊ））であり、Πは積（Ｐｒｏｄｕｃｔ）を意味する関数である。）

本発明の実施例によるブロックチェーンベースの映像著作物管理方法において、前記追加識別子（Ｐｎ＋１）は、ブロックチェーンシステム内においてナンス（Ｎｏｎｃｅ）、タイムスタンプ（Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐ）のうち少なくともいずれか１つを利用してブロックチェーンシステムの運営方針によって指定されることができる。

本発明の実施例によるブロックチェーンベースの映像著作物管理方法において、前記前処理段階で前記作業証明段階開始のためのしきい値（ｔ）を設定し、ｎ名の参加者のうちしきい値（ｔ）以上が公募して自身の識別子（Ｐｉ）とハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））の順序対（Ｐｉ，ｆ（Ｐｉ））をブロックチェーンシステムに提出することにより、作業証明を行うことができる。

本発明の実施例によるブロックチェーンベースの映像著作物管理方法において、前記しきい値（ｔ）は、ある特定参加者に他の参加者より高い持分に設定されることができる。

本発明の実施例によるブロックチェーンベースの映像著作物管理方法は、コンピューティング装置と結合され、参加者端末機から作業内容と作業結果物のうち少なくともいずれか１つを含む映像著作物データを受信し、受信された映像著作物データに対してハッシュ関数を適用してハッシュ値（ＯＶＨ）を導出する段階；ブロックチェーン内に保存する映像著作物データに関連する参加者の数（ｎ）と参加者の識別子（Ｐｉ，１≦ｉ≦ｎ）と前記参加者の識別子を入力値とする有限体（Ｆｉｎｉｔｅ Ｆｉｅｌｄ）上の既約多項式（ｆ（ｘ））を設定する前処理段階；前記識別子（Ｐｉ）を前記既約多項式（ｆ（ｘ））に入力してハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））を生成し、前記識別子（Ｐｉ）及びハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））の順序対（Ｐｉ，ｆ（Ｐｉ））を前記参加者にそれぞれ分配し、前記参加者の識別子以外の追加識別子（Ｐｎ＋１）及び追加ハッシュピース値（ｆ（Ｐｎ＋１））の順序対（Ｐｎ＋１，ｆ（Ｐｎ＋１））をノードに保存する秘密共有実行段階；前記識別子（Ｐｉ）及びハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））の順序対（Ｐｉ，ｆ（Ｐｉ））をラグランジュ補間式を利用した数式に入力して既約多項式（ｆ’（ｘ））を導出し、導出された既約多項式（ｆ’（ｘ））に前記追加識別子（Ｐｎ＋ｉ）を入力して生成された追加ハッシュピース値（ｆ’（Ｐｎ＋１））と前記ノードに保存された追加ハッシュピース値（ｆ（Ｐｎ＋１））を比較して作業証明を行う作業証明段階を実行させるためにコンピュータ読み取り可能な記録媒体に保存されたコンピュータプログラムで実現できる。

本発明の実施例によるブロックチェーンベースの映像著作物管理方法によれば、実際原本データ（作業内容（ＷＲ）と作業結果物（ＣＲ））は暗号化してストレージ内に保存し、原本データに対するハッシュ値（ＯＶＨ）の一部をノード内に保存するようになり、ブロックチェーンノード内に保存されたデータは任意に偽造及び変造が不可能であり、ノード内保存前の作業結果物と作業内容を著作物製作過程に参加した全ての参加者が参加者端末機を介して確認する作業証明過程を実行するので、著作権争いの原因が発生する著作物の製作過程での透明性と信頼性を確保することができる。

また、特定参加者が導出した作業結果物と作業内容を著作物製作に参加した全ての参加者の一部が確認するようにすることで、正しい作業実行をしているかに対する意見提示と著作物の製作過程を明確に記録することができる。

また、既存のブロックチェーン生成のために鍵が存在するハッシュ関数又はＰＫＩを使用する場合に参加者の数に比例して所要時間と演算量が増加するのとは異なり、秘密共有と有限体演算を利用して参加者の数に関係なく所要時間と演算量は一定であるため、多数参加者環境でのブロックチェーンノード生成時に非常に効率的であり、今後ハードウェアの製造時にも空間と時間的な側面において優れているという効果がある。さらに、別途の鍵管理が必要ないという効果がある。

本発明の一実施例によるブロックチェーンベースの映像著作物管理システムを示す図である。 本発明の一実施例によるブロックチェーンベースの映像著作物管理方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施例による秘密共有実行段階においてハッシュ値（ＯＶＨ）から既約多項式（ｆ（ｘ））の係数値ａｊが生成される過程を説明するための図である。 本発明の一実施例による秘密共有実行段階において識別子（Ｐｉ）を既約多項式（ｆ（ｘ））に入力して識別子（Ｐｉ）及びハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））の順序対（Ｐｉ，ｆ（Ｐｉ））を参加者にそれぞれ分配する過程を説明するための図である。 本発明の一実施例による作業証明段階を説明するための図である。 本発明の実施例によるコンピューティング装置を示す図である。

本発明は、多様な変換を加えることができ、色々な実施例を有することができるため、特定実施例を例示し、詳細な説明に詳細に説明しようとする。しかしながら、これは本発明を特定の実施形態に対して限定しようとするものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変換、均等物ないし代替物を含むものと理解されなければならない。

本発明において使用した用語は、特定の実施例を説明するために使用されたものに過ぎず、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は文脈上明らかに異なる意味ではない限り、複数の表現を含む。本発明において、「含む」又は「有する」などの用語は明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品又はこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものであり、１つ又はそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品又はこれらを組み合わせたものの存在または付加可能性を予め排除しないものと理解されるべきである。

ブロックチェーン（Ｂｌｏｃｋ ｃｈａｉｎ）は分散元帳環境でのデータ保存技術であり、ハッシュ関数を利用して特定のブロック内に保存されたデータの偽造及び変造は不可能であるため、データ管理の面において使用者に高い透明性と信頼性を提供し、チェーン形態で連結されたブロックを分散保存するため、中央管理者を必要とせず、安全なデータの保管と管理のためのメンテナンス費用が相対的に安い。

本発明では、このようなブロックチェーン技術を活用して特定の著作物を製作するために当事者または多数参加者間に契約を実行した後、当該契約に参加した全ての人々が、ブロックチェーンベースの著作権管理システムに自分が実行した業務に対する作業内容及び作業結果をそれぞれ記録及びアップロードしてブロックチェーンノード内に保存する。

特に、ブロックチェーンノードに保存時に全ての参加者が特定の参加者により導出された作業内容と作業結果を確認する作業証明過程が別途に存在するため、著作物の製作過程で発生しうる著作権争いに対する問題を根本的に遮断でき、著作物の制作完了後、著作権収益の発生時にこれに対する正確な精算と分配が可能である。

併せて、映像著作物の場合、段階別に導出される結果物である映像試料が多数存在し、映像の場合、一般的にデータ容量が大きいため、これをパーシングしてブロックチェーンノードに保存する時、ブロックチェーンノード保存ストレージの所要が非常に大きい。このような短所を防止するためにハッシュ値（ＯＶＨ）に対してハッシュ関数を適用して導出されたハッシュ値に対して、本発明の秘密共有を適用してブロックチェーンノード内に保存する。これによりブロックチェーンデータの管理とメンテナンスの側面での費用を低減することができる。

以下、図面を参照して本発明の一実施例によるブロックチェーンベースの映像著作物管理システム及び管理方法を説明する。

図１は、本発明の一実施例によるブロックチェーンベースの映像著作物管理システム（以下、「システム」）を示す図である。

図１に示すように、参加者が行った作業内容（Ｗｏｒｋ ｒｅｓｕｌｔ、ＷＲ）と作業結果物（Ｃｏｎｔｅｎｔ ｒｅｓｕｌｔ、ＣＲ）を参加者端末機（Ｍ１）を介してブロックチェーンシステムにアップロードすると、ブロックチェーンシステムは作業内容（ＷＲ）と作業結果物（ＣＲ）に対してハッシュ関数を適用してハッシュ値（ＯＶＨ）を導出し、また作業内容（ＷＲ）と作業結果物（ＣＲ）に対して暗号化演算を行って暗号化する（図１のＡ参照）。

システムはハッシュ値（ＯＶＨ）を利用してハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））を生成し、これを参加者に分配して秘密共有を実行した後、ブロックチェーンノードに一時保存し、暗号化された作業内容（ＷＲ）と作業結果物（ＣＲ）はシステム内のストレージに保存する（図１のＢ参照）。

参加者は参加者端末機を介してハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））をシステムに提出して作業証明を行う。システムはブロックチェーンノードを生成する（図１のＣ参照）。

図２は、本発明の一実施例によるブロックチェーンベースの映像著作物管理方法を示すフローチャートである。

図２に示すように、本発明の一実施例によるブロックチェーンベースの映像著作物管理方法（以下、「映像著作物管理方法」ともいう）は、ハッシュ値導出段階（Ｓ１００）、前処理段階（Ｓ２００）、秘密共有実行段階（Ｓ３００）、作業証明段階（Ｓ４００）、ブロックチェーン保存段階（Ｓ５００）を含む。前記段階（Ｓ１００～Ｓ５００）は演算機能を実行するコンピューティング装置により行われ、コンピューティング装置については図６を参照して後述する。

Ｓ１００：ハッシュ値導出段階

まず、特定参加者は自分が実行した業務に対する作業内容と作業結果物を含む映像著作物データをシステムにアップロードする。システム（コンピューティング装置）は、特定参加者により作成された作業内容（ＷＲ）と作業結果物（ＣＲ）を受信し、受信された映像著作物データに対してハッシュ関数を適用してハッシュ値（ＯＶＨ）を導出する。この時、ハッシュ関数はＳＨＡ（Ｓｅｃｕｒｅ ｈａｓｈ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）－３を使用することができる。導出されるハッシュ値（ＯＶＨ）は「ＯＶＨ＝ｈ（ＷＲ||ＣＲ）」であり得る。

ハッシュ値（ＯＶＨ）導出と同時に、システムは作業内容（ＷＲ）と作業結果物（ＣＲ）に対して暗号化演算を行う。すなわち、実際の原本データ（作業内容（ＷＲ）と作業結果物（ＣＲ））は暗号化してストレージ内に保存し、原本データに対するハッシュ値（ＯＶＨ）の一部をノード内に保存する。暗号化演算に使われる技法は、ＡＥＳ（Ａｄｖａｎｃｅｄ ｅｎｃｒｙｐｔｉｏｎ ｓｔａｎｄａｒｄ）のような対称鍵暗号又は使い捨てパスワード（Ｏｎｅ ｔｉｍｅ ｐａｓｓｗｏｒｄ、ＯＴＰ）を使用するが、これに使われる秘密鍵はシステムの政策に応じて異なるように適用される。

Ｓ２００：前処理段階

本段階では、ブロックチェーン内に保存される映像著作物データに関連する参加者の数（ｎ）、参加者の識別子（Ｐｉ～Ｐｎ）、有限体（Ｆｉｎｉｔｅ Ｆｉｅｌｄ）上の既約多項式（ｆ（ｘ））、作業証明のためのしきい値（ｔ）などを設定する。

映像著作物データの製作に参加する参加者の数（ｎ）を設定する。そして、それぞれの参加者に対して参加者固有の識別子（Ｐｉ～Ｐｎ）を設定する。識別子（Ｐｉ～Ｐｎ）は任意の数（ｎｕｍｂｅｒ）に設定されてもよい。

そして、後述する作業証明段階（Ｓ４００）で作業証明のために必要な最小の参加者数をしきい値（ｔ）に設定する。例えば、参加者数ｎが１０である場合、しきい値（ｔ）は５に設定される。または、ある特定参加者は他の参加者より高い持分を有する場合もある。すなわち、一般参加者は１とカウントされる反面、ある特定参加者は２以上とカウントされる場合もある。

そして、有限体（Ｆｉｎｉｔｅ Ｆｉｅｌｄ）上の任意の既約多項式（ｆ（ｘ））を設定する。

有限体（Ｆｉｎｉｔｅ Ｆｉｅｌｄ）とは、有限個の元素のみを有して代数的構造を形成する体（Ｆｉｅｌｄ）であり、有限体集合内の元素の演算（出し算、割り算など）の結果がまたその集合内にあるようになる体を意味する。

既約多項式（Ｉｒｒｅｄｕｃｉｂｌｅ ｐｏｌｙｎｏｍｉａｌ）とは、これ以上因数分解されない多項式を意味する。有限体の範囲に応じて既約多項式は変わる。例えば、ｆ（ｘ）＝ｘ２－２、ｇ（ｘ）＝ｘ２＋２において有限体が有理数集合である場合、ｆ（ｘ）とｇ（ｘ）は因数分解されないので、既約多項式となる。有限体が実数集合である場合、ｆ（ｘ）＝ｘ２－２はｆ（ｘ）＝（ｘ－√２）（ｘ＋√２）に因数分解されるので、ｆ（ｘ）は既約多項式とならず、ｇ（ｘ）は既約多項式となる。

本段階で設定される有限体（Ｆｉｎｉｔｅ Ｆｉｅｌｄ）上の既約多項式（ｆ（ｘ））は、例えば、次の式（１）のようである。

ここで、ｔはしきい値であり、ａｊはブロックチェーン内に挿入されるハッシュ値（ＯＶＨ）の一部としてハッシュ値（ＯＶＨ）を二進化してパーシングした後、ビット単位で挿入された係数値である。ｍｏｄは任意の割り算の残りを求める残りの関数であり、ＧＦはガロアフィールド（Ｇａｌｏｉｓ ｆｅｉｌｄ）に属する多項式である。ｋはビット数を意味し、一般的に８又は１６を選択し、ブロックチェーン内に保存するデータの量に応じて最大６４まで選択可能である。

Ｓ３００：秘密共有実行段階

本段階では、識別子（Ｐｉ）を式（１）の既約多項式（ｆ（ｘ））に入力してハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））を生成し、識別子（Ｐｉ）とこれに対応するハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））の順序対（Ｐｉ，ｆ（Ｐｉ））を参加者にそれぞれ分配して秘密共有を行う。ここで、「秘密共有」の意味は、ハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））が複数の参加者にそれぞれ分配された状態を意味する。

識別子（Ｐｉ）は一種の公開鍵と類似した機能を行い、ハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））は個人鍵（又は、秘密鍵）に類似した機能を行う。ただし、既存の個人鍵が様々な理由で露出される場合、当該ブロックデータがハッキングされる可能性があるが、本発明のハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））が露出されても、参加者間に秘密が共有されているため、当該ブロックデータのハッキングが不可能であり、ハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））がしきい値であるｔ個以上露出される場合にハッキングが可能であるが、実際の環境ではがハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））がしきい値であるｔ個以上露出される場合がほとんどないため、既存の公開鍵又は対称鍵に比べて秘密共有方式が安全性の面で優れている。

式（１）において多項式の係数値であるａｊ（ｊは０～ｔ－１）は、実際ブロックチェーン内に挿入しようとするハッシュ値（ＯＶＨ）の一部として、ハッシュ値（ＯＶＨ）を二進化してパーシングした後、一定単位で係数値ａｊに挿入する。一定単位は、例えば、８ビット又は１６ビットであり、式（１）のＧＦ（２ｋ）のｋサイズであり得る。係数値ａｊを全て合わせると、二進化されたハッシュ値（ＯＶＨ）になる。

係数値であるａｊに関連して、図３を参照して説明する。図３は、本発明の一実施例による秘密共有実行段階でハッシュ値（ＯＶＨ）から既約多項式（ｆ（ｘ）の係数値ａｊが生成される過程を説明するための図である。

図３に示すように、映像著作物データのハッシュ値（ＯＶＨ）は、本発明のコンピューティング装置により二進データ（ｂｉｎａｒｙ ｄａｔａ）に変換される。変換された二進データを一定ビット単位に分割し、これを既約多項式（ｆ（ｘ））の係数値ａｊに挿入する。全ての変換された二進データは一定ビット単位に分割されて既約多項式（ｆ（ｘ））の係数値ａｊに挿入される。従って、係数値ａｊを全て合わせると、ハッシュ値（ＯＶＨ）の二進データになり、これを再び変換してハッシュ値（ＯＶＨ）を抽出することができる。

二進化されたハッシュ値（ＯＶＨ）から係数値ａｊが決定されると、任意の数からなる識別子（Ｐｉ）を式（１）の既約多項式（ｆ（ｘ））に入力してハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））を生成する。このように生成されたハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））をその入力値である識別子（Ｐｉ）とペアリングして順序対（Ｐｉ，ｆ（Ｐｉ））を作り、この順序対（Ｐｉ，ｆ（Ｐｉ））を当該識別子（Ｐｉ）の参加者（参加者端末機）に分配する（図４参照）。

図４は、本秘密共有実行段階で識別子（Ｐｉ）を既約多項式（ｆ（ｘ））に入力して識別子（Ｐｉ）及びハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））の順序対（Ｐｉ，ｆ（Ｐｉ））を参加者にそれぞれ分配する過程を示す。

最後に、本段階では、ブロックチェーンノード内に一時保存するハッシュピース値（ｆ（Ｐｎ＋１））を追加生成する。ノードに一時保存されるハッシュピース値（ｆ（Ｐｎ＋１））を追加ハッシュピース値という。追加ハッシュピース値（ｆ（Ｐｎ＋１）は、追加識別子（Ｐｎ＋１）を式（１）に入力して生成される。追加識別子（Ｐｎ＋１）はブロックチェーンシステム内においてナンス（Ｎｏｎｃｅ）、タイムスタンプ（Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐ）などの値を使用し、ブロックチェーンシステムの運営方針によって別途指定されることができる。

追加ハッシュピース値（ｆ（Ｐｎ＋１））は、後述する作業証明段階での作業証明のためにノードに保存される。

Ｓ４００：作業証明段階

本段階は、ブロックチェーンノード内に一時保存した追加ハッシュピース値（ｆ（Ｐｎ＋１））を作業証明によりデータを検証する過程である。図５を参照して作業証明段階を説明する。図５は、本発明の一実施例による作業証明段階を説明するための図である。

作業証明はｎ名の参加者のうちしきい値（ｔ）以上が公募して自分の識別子（Ｐｉ）とハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））の順序対（Ｐｉ，ｆ（Ｐｉ））をシステムに提出し、システムはしきい値ｔ名以上が公募される場合、自動的に作業証明過程を開始する。

作業証明の過程は秘密共有の復元過程と同一であり、ラグランジュ補間法（Ｌａｇｒａｎｇｅ ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎ）を利用して行われる。補間法は不連続的なデータを利用して間の区間の値を推定する方法であり、ラグランジュ補間法は（ｎ＋１）個の座標でｎ次多項式を作る方法である。

ｔ名の参加者が公募してｔ個の順序対（Ｐｉ，ｆ（Ｐｉ））がシステムに提出されると、ラグランジュ補間式を利用した次の式（２）を介して既約多項式ｆ’（ｘ）を導出する（図５のＡ参照）。

ここで、ｘは多項式ｆ’（ｘ）の変数であり、ｘｏは識別子（Ｐｏ）であり、ｘｊは識別子（Ｐｊ）であり、ｙｊはハッシュピース値（ｆ（Ｐｊ））であり、Πは積（Ｐｒｏｄｕｃｔ）を意味する関数である。

式（２）を介して導出された既約多項式（ｆ’（ｘ））に、Ｓ３００段階でノードに保存された追加識別子（Ｐｎ＋１）を入力して追加ハッシュピース値（ｆ’（Ｐｎ＋１））を生成する。その次に、新しく生成された追加ハッシュピース値（ｆ’（Ｐｎ＋１））とノードに保存された追加ハッシュピース値（ｆ（Ｐｎ＋１））を比較して、同一であれば作業証明を終了する（図５のＢ参照）。

もし、新しく生成された追加ハッシュピース値（ｆ’（Ｐｎ＋１））とノードに保存された追加ハッシュピース値（ｆ（Ｐｎ＋１））が異なる場合、悪意的な攻撃者によりブロックチェーン内に保存された値が変更されているか、公募された参加者の順序対（Ｐｉ，ｆ（Ｐｉ））が正しくないことを検出する。

作業証明が終了すると、係数値ａｊを全て合わせてハッシュ値（ＯＶＨ）の二進データを作成し、これを再び変換してハッシュ値（ＯＶＨ）を抽出することができる（図５のＣ参照）。

Ｓ５００：ブロックチェーン保存段階

作業証明が完了した後、ブロックチェーン内に一時保存された追加ハッシュピース値（ｆ（Ｐｎ＋１）に対してＳＨＡ－３を利用してハッシュ値を生成し、これをブロックチェーンノード内に保存する。ＳＨＡ－３はＳＨＡ－２を代替するためにアメリカ国立標準技術研究所が２０１５年８月に発表した暗号化ハッシュ関数である。

一時保存された追加ハッシュピース値（ｆ（Ｐｎ＋１））だけでなく、チェーン形態のブロックを生成するためにブロックチェーン以前のノードのハッシュ値、Ｎｏｎｃｅ（又は、Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐ）、その他のブロックチェーン維持のためにブロックチェーンシステム内において政策的に指定された多様な値をＳＨＡ－３の入力として指定する。これにより秘密共有を利用した新しい形態のブロックチェーンベースの映像著作物管理方法が完了する。

もし、ブロックチェーン内に保存する映像著作物データのハッシュ値（ＯＶＨ）の二進化されたデータの容量（ビット数）が大きいため、１つの既約多項式（ｆ（ｘ））内の係数値で秘密共有実行段階（Ｓ３００）が完了しない場合、他の既約多項式（ｇ（ｘ）、ｈ（ｘ）、...）を追加設定して、全ての変換された二進データが係数値に挿入されるまで繰り返して秘密共有実行段階（Ｓ３００）を行う。この場合、ノードには既約多項式の個数の分だけ追加ハッシュピース値（g（Ｐｎ＋１）、ｈ（Ｐｎ＋１）、...）が保存されてＳ３００段階が完了する。

前記のような本発明の一実施例によるブロックチェーンベースの映像著作物管理方法によれば、実際原本データ（作業内容（ＷＲ）と作業結果物（ＣＲ））は暗号化してストレージ内に保存し、原本データに対するハッシュ値（ＯＶＨ）の一部をノード内に保存するようになり、ブロックチェーンノード内に保存されたデータは任意に偽造及び変造が不可能であり、ノード内に保存前の作業結果物と作業内容を著作物製作過程に参加した全ての参加者が参加者端末機を介して確認する作業証明過程を実行するので、著作権争いの原因が発生する著作物の製作過程での透明性と信頼性を確保することができる。

また、特定参加者が導出した作業結果物と作業内容を著作物製作に参加した全ての参加者の一部が確認するようにして正しい作業実行をしているかに対する意見提示と著作物の製作過程を明確に記録できるようになる。

また、既存のブロックチェーン生成のために鍵が存在するハッシュ関数又はＰＫＩを使用する場合、参加者の数に比例して所要時間と演算量が増加するのとは異なり、秘密共有と有限体演算を利用して参加者の数に関係なく所要時間と演算量は一定であるため、多数参加者環境でのブロックチェーンノード生成時に非常に効率的であり、今後ハードウェア製造時にも空間と時間的な側面で優秀であるという効果がある。さらに、別途の鍵管理が必要ないという効果がある。

図６は、本発明の実施例によるコンピューティング装置を示す図面である。図６のコンピューティング装置ＴＮ１００は、前述の段階（Ｓ１００～Ｓ５００）の演算を行うコンピューティング装置であり得る。

図６の実施例において、コンピューティング装置ＴＮ１００は少なくとも１つのプロセッサＴＮ１１０、送受信装置ＴＮ１２０、及びメモリＴＮ１３０を含む。また、コンピューティング装置ＴＮ１００は、保存装置ＴＮ１４０、入力インタフェース装置ＴＮ１５０、出力インタフェース装置ＴＮ１６０などをさらに含む。コンピューティング装置ＴＮ１００に含まれた構成要素は、バス（ｂｕｓ）ＴＮ１７０により接続されて互いに通信を行うことができる。

プロセッサＴＮ１１０はメモリＴＮ１３０及び保存装置ＴＮ１４０のうち少なくとも１つに保存されたプログラム命令（ｐｒｏｇｒａｍ ｃｏｍｍａｎｄ）を実行する。プロセッサＴＮ１１０は、中央処理装置（ＣＰＵ：ｃｅｎｔｒａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）、グラフィック処理装置（ＧＰＵ：ｇｒａｐｈｉｃｓ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）、または、本発明の実施例による方法が実行される専用のプロセッサを意味し得る。プロセッサＴＮ１１０は、本発明の実施例と関連して記述された手順、機能、及び方法などを実現するように構成される。プロセッサＴＮ１１０はコンピューティング装置ＴＮ１００の各構成要素を制御する。

メモリＴＮ１３０及び保存装置ＴＮ１４０のそれぞれはプロセッサＴＮ１１０の動作に関する多様な情報を保存する。メモリＴＮ１３０及び保存装置ＴＮ１４０のそれぞれは、揮発性保存媒体及び不揮発性保存媒体のうち少なくとも１つで構成される。例えば、メモリＴＮ１３０は読み取り専用メモリ（ＲＯＭ：ｒｅａｄ ｏｎｌｙ ｍｅｍｏｒｙ）及びランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ：ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）のうち少なくとも１つで構成されてもよい。

送受信装置ＴＮ１２０は有線信号又は無線信号を送信又は受信する。送受信装置ＴＮ１２０はネットワークに接続されて通信を行う。

一方、本発明はコンピュータプログラムで実現されてもよい。本発明はハードウェアと結合されて、本発明によるブロックチェーンベースの映像著作物管理方法を実行させるために、コンピュータが読み取り可能な記録媒体に保存されたコンピュータプログラムで実現されることができる。

本発明の実施例による方法は、多様なコンピュータ手段を介して読み取り可能なプログラム形態で実現されてコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されることができる。ここで、記録媒体は、プログラム命令、データファイル、データ構造などを単独で又は組み合わせて含んでもよい。

記録媒体に記録されるプログラム命令は、本発明のために特別に設計及び構成されたものであるか、コンピュータソフトウェア当業者に公知されて使用可能なものであり得る。

例えば、記録媒体はハードディスク、フロッピーディスク及び磁気テープのような磁気媒体（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｍｅｄｉａ）、ＣＤＲＯＭ、ＤＶＤのような光記録媒体（ｏｐｔｉｃａｌ ｍｅｄｉａ）、フロプティカルディスク（ｆｌｏｐｔｉｃａｌ ｄｉｓｋ）のような磁気光媒体（ｍａｇｎｅｔｏ－ｏｐｔｉｃａｌ ｍｅｄｉａ）、及びロム（ＲＯＭ）、ラム（ＲＡＭ）、フラッシュメモリなどのプログラム命令を保存及び実行するように特別に構成されたハードウェア装置を含む。

プログラム命令の例には、コンパイラにより作られるような機械語だけでなくインタプリタなどを使用してコンピュータにより実行できる高級言語を含む。

このようなハードウェア装置は、本発明の動作を行うために１つ以上のソフトウェアモジュールとして作動するように構成され、その逆も同様である。

以上、本発明の一実施例について説明したが、当該技術分野において通常の知識を有する者であれば、特許請求範囲に記載された本発明の思想から外れない範囲内で、構成要素の付加、変更、削除または追加などにより本発明を多様に修正及び変更させることができ、これも本発明の権利範囲内に含まれると言えるだろう。

Claims (9)

1. コンピューティング装置により行われ、複数のノードから構成されるブロックチェーンに基づく映像著作物管理方法であって、
   参加者端末機から作業内容と作業結果物を含む映像著作物データを受信し、受信された映像著作物データに対してハッシュ関数を適用してハッシュ値（ＯＶＨ）を導出する段階；
   ブロックチェーン内に保存される映像著作物データに関連する参加者の数（ｎ）と参加者の識別子（Ｐｉ，１≦ｉ≦ｎ）と参加者の識別子を入力値とする有限体（Ｆｉｎｉｔｅ Ｆｉｅｌｄ）上の既約多項式（ｆ（ｘ））を設定する前処理段階；
   前記識別子（Ｐｉ）を前記既約多項式（ｆ（ｘ））に入力してハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））を生成し、前記識別子（Ｐｉ）及びハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））の順序対（Ｐｉ，ｆ（Ｐｉ））を前記参加者にそれぞれ分配し、前記参加者の識別子以外の追加識別子（Ｐｎ＋１）及び追加ハッシュピース値（ｆ（Ｐｎ＋１））の順序対（Ｐｎ＋１，ｆ（Ｐｎ＋１））をノードに保存する秘密共有段階；
   を含むブロックチェーンベースの映像著作物管理方法。
2. 前記識別子（Ｐｉ）及びハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））の順序対（Ｐｉ，ｆ（Ｐｉ））をラグランジュ補間式を利用した数式に入力して既約多項式（ｆ’（ｘ））を導出し、
   導出された既約多項式（ｆ’（ｘ））に前記追加識別子（Ｐｎ＋１）を入力して生成された追加ハッシュピース値（ｆ’（Ｐｎ＋１））と前記ノードに保存された追加ハッシュピース値（ｆ（Ｐｎ＋１））を比較して作業証明を行う作業証明段階
   を含む請求項１に記載のブロックチェーンベースの映像著作物管理方法。
3. 前記既約多項式（ｆ（ｘ））は、下記の式（１）で定義される請求項１に記載のブロックチェーンベースの映像著作物管理方法。
   

   

   （ここで、ｔはしきい値であり、ａｊはブロックチェーン内に挿入されるハッシュ値（ＯＶＨ）の一部としてハッシュ値（ＯＶＨ）を二進化してパーシングした後、ビット単位で挿入された係数値であり、ｍｏｄは任意の割り算の残りを求める残りの関数であり、ＧＦはガロアフィールド（Ｇａｌｏｉｓ ｆｅｉｌｄ）に属する多項式であり、ｋはビット数を意味する。）
4. ブロックチェーン内に挿入されるハッシュ値（ＯＶＨ）の少なくとも一部が、前記既約多項式（ｆ（ｘ））内の係数値（ａｊ）に挿入されない場合、他の既約多項式（ｇ（ｘ）、ｈ（ｘ）、...）を追加設定して前記ハッシュ値（ＯＶＨ）の全ての変換された二進データが係数値に挿入されるまで繰り返して前記秘密共有実行段階を行う
   請求項３に記載のブロックチェーンベースの映像著作物管理方法。
5. 前記既約多項式（ｆ’（ｘ））は、下記の式（２）で定義される請求項２に記載のブロックチェーンベースの映像著作物管理方法。
   

   

   （ここで、ｘは多項式ｆ’（ｘ）の変数であり、ｘｏは識別子（Ｐｏ）であり、ｘｊは識別子（Ｐｊ）であり、ｙｊはハッシュピース値（ｆ（Ｐｊ））であり、Πは積（Ｐｒｏｄｕｃｔ）を意味する関数である）
6. 前記追加識別子（Ｐｎ＋１）は、ブロックチェーンシステム内においてナンス（Ｎｏｎｃｅ）、タイムスタンプ（Ｔｉｍｅ ｓｔａｍｐ）のうち少なくともいずれか１つを利用してブロックチェーンシステムの運営方針によって指定される
   請求項１に記載のブロックチェーンベースの映像著作物管理方法。
7. 前記前処理段階で前記作業証明段階開始のためのしきい値（ｔ）を設定し、n名の参加者のうちしきい値（ｔ）以上が公募して自分の識別子（Ｐｉ）とハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））の順序対（Ｐｉ，ｆ（Ｐｉ））をブロックチェーンシステムに提出することにより、作業証明を行う
   請求項１に記載のブロックチェーンベースの映像著作物管理方法。
8. 前記しきい値（ｔ）は、ある特定の参加者に他の参加者より高い持分に設定される
   請求項７に記載のブロックチェーンベースの映像著作物管理方法。
9. コンピューティング装置と結合され、
   参加者端末機から作業内容と作業結果物のうち少なくともいずれか１つを含む映像著作物データを受信し、受信された映像著作物データに対してハッシュ関数を適用してハッシュ値（ＯＶＨ）を導出する段階；
   ブロックチェーン内に保存する映像著作物データと関連した参加者の数（ｎ）と参加者の識別子（Ｐｉ、１≦ｉ≦ｎ）と前記参加者の識別子を入力値とする有限体（Ｆｉｎｉｔｅ Ｆｉｅｌｄ）上の既約多項式（ｆ（ｘ））を設定する前処理段階；
   前記識別子（Ｐｉ）を前記既約多項式（ｆ（ｘ））に入力してハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））を生成し、前記識別子（Ｐｉ）及びハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））の順序対（Ｐｉ，ｆ（Ｐｉ））を前記参加者にそれぞれ分配し、前記の参加者の識別子以外の追加識別子（Ｐｎ＋１）及び追加ハッシュピース値（ｆ（Ｐｎ＋１））の順序対（Ｐｎ＋１、ｆ（Ｐｎ＋１））をノードに保存する秘密共有実行段階；
   前記識別子（Ｐｉ）及びハッシュピース値（ｆ（Ｐｉ））の順序対（Ｐｉ，ｆ（Ｐｉ））をラグランジュ補間式を利用した数式に入力して既約多項式（ｆ’（ｘ））を導出し、導出された既約多項式（ｆ’（ｘ））に前記追加識別子（Ｐｎ＋１）を入力して生成された追加ハッシュピース値（ｆ’（Ｐｎ＋１））と前記ノードに保存された追加ハッシュピース値（ｆ（Ｐｎ＋１））を比較して作業証明を行う作業証明段階
   を実行させるためにコンピュータが読み取り可能な記録媒体に保存されたコンピュータプログラム。

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