JP3671992B2 - 映像信号受信装置および映像信号受信方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、記録媒体に記録されている映像信号を再生して、複製を防止する情報とともに出力し、出力された映像信号を受信して別の記録媒体に記録するのを制限ないしは禁止する場合のように、複製を防止するための付加情報が重畳されて提供される映像信号を受信して重畳された付加情報を抽出する映像信号受信装置および映像信号受信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）が普及し、ＶＴＲで再生が可能な数多くのソフトウエアが提供されるようになってきている。また最近では、デジタルＶＴＲやＤＶＤ（デジタルビデオディスク）の再生装置などが現実のものとなってきており、画質、音質の良い映像、音声を手軽に再生して視聴することができるようになってきている。
【０００３】
しかし一方で、このように豊富に提供されるようになったソフトウエアが無制限に複製されてしまうおそれがあるという問題があり、従来から幾つかの複製防止方法が用いられている。
【０００４】
例えば、アナログの映像信号を出力するＶＴＲが用いられる場合においては、記録装置としてのＶＴＲと映像を提供するモニタ受像機のＡＧＣ（オート・ゲイン・コントロール）の方式の相違、あるいはＡＰＣ（オート・フェイズ・コントロール）の特性の相違を利用する複製防止方法がある。
【０００５】
ＶＴＲは、映像信号に挿入された擬似同期信号によりＡＧＣを行い、モニタ受像機は、この擬似同期信号によらないＡＧＣ方式を採用するというように、ＡＧＣの方式の相違を利用する方法の場合には、再生用ＶＴＲから記録用ＶＴＲに供給する映像信号に、ＡＧＣのための同期信号としてレベルが極端に大きな擬似同期信号を挿入して出力する。
【０００６】
また、ＶＴＲは、映像信号中のカラーバーストそのものの位相によりＡＰＣを行い、モニタ受像機は、これとは異なるＡＰＣ方式を採用するというように、ＡＰＣの特性の相違を利用する方法の場合には、再生用ＶＴＲから記録用ＶＴＲに供給する映像信号のカラーバースト信号の位相を部分的に反転させる。
【０００７】
これにより、再生用のＶＴＲからのアナログの映像信号の供給を受けるモニタ受像機においては、擬似同期信号やＡＰＣのために用いられるカラーバースト信号の部分的な位相の反転の影響を受けることなく、正常に映像が再生される。
【０００８】
そして、再生用のＶＴＲからの上述のように擬似同期信号が挿入された、または、カラーバースト信号の位相反転制御を受けたアナログの映像信号の供給を受けて、これを記録媒体に記録するＶＴＲにおいては、入力信号に基づく利得制御、あるいは位相制御を正常に行うことができず、映像信号を正常に記録することができないようになる。したがって、記録された映像信号を再生しても、視聴可能な正常な映像が再生されることがないようにできる。
【０００９】
また、デジタル化された映像信号を扱う、例えばデジタルＶＴＲでは、複製防止符号、あるいは複製の世代制限符号などからなる複製防止制御信号を、デジタルデータとして映像信号に付加して記録媒体に記録おくことにより、複製を禁止するなどの複製防止制御を行うようにしている。
【００１０】
この場合、再生装置としてのデジタルＶＴＲは、記録媒体に記録された映像信号、音声信号、および複製防止制御信号を読み出して、デジタルまたはアナログの再生信号として、記録装置としてのデジタルＶＴＲに供給する。
【００１１】
記録装置としてのデジタルＶＴＲにおいては、供給された再生信号から複製防止制御信号を抽出し、この複製防止制御信号に基づいて供給された再生信号の記録媒体への記録制御を行う。例えば、複製防止制御信号が複製防止符号を含むものであるときには、記録装置としてのデジタルＶＴＲは記録処理を行わないように制御する。
【００１２】
また、複製防止制御信号が複製の世代制限符号を含むものであるときには、この世代制限符号に応じて記録制御が行われる。例えば、世代制限符号が１世代限りの複製を許可する情報であるときには、記録装置としてのデジタルＶＴＲは、複製防止符号を付加して、デジタルデータの映像信号、音声信号を記録媒体に記録する。したがって、複製された記録媒体を用いては、映像信号を複製することはできないようにされる。
【００１３】
このように、映像信号、音声信号、複製防止制御信号をデジタル信号として、記録装置としてのデジタルＶＴＲに供給するようにする、いわゆるデジタル接続の場合には、デジタルデータとしての複製防止制御信号を、記録装置としてのデジタルＶＴＲに供給することにより、記録装置側において、複製防止制御信号を用いた複製防止制御を行うことができる。
【００１４】
しかし、映像信号、音声信号をアナログ信号として、記録装置としてのデジタルＶＴＲに供給するアナログ接続の場合（デジタルＶＴＲでＡ／Ｄ変換を行う）には、記録装置に供給する信号をＤ／Ａ変換することにより、複製防止制御信号が欠落してしまう。このため、アナログ接続の場合、Ｄ／Ａ変換された映像信号や音声信号に、複製防止制御信号を付加しなければならず、映像信号や音声信号を劣化させてしまう。
【００１５】
すなわち、Ｄ／Ａ変換された映像信号や音声信号を劣化させずに、複製防止制御信号を付加し、記録装置において取り出して複製防止制御に用いることは難しい。
【００１６】
そこで、従来、アナログ接続の場合には、前述したＶＴＲとモニタ受像機のＡＧＣの方式の相違、あるいはＡＰＣの特性の相違を利用する複製防止方法を用いて、複製防止を行うようにされている。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述したＶＴＲとモニタ受像機のＡＧＣの方式の相違、あるいはＡＰＣの特性の相違を利用する複製防止方法の場合、記録装置側のＡＧＣの方式、ＡＰＣの特性によっては、正常に映像信号の記録が行われてしまい、複製防止ができない場合が発生したり、モニタ受像機の再生画像が乱れるなどの問題が生じるおそれがある。また、前述のようにアナログ接続とデジタル接続とで複製防止方法を変えるのは、面倒である。
【００１８】
そこで、再生される映像、音声を劣化させることなく、アナログ接続、デジタル接続のいずれの場合にも有効な複製防止方式として、スペクトラム拡散した複製防止制御信号を映像信号に重畳する方式が考えられる。
【００１９】
この方式においては、再生装置側において、拡散符号として用いるＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏｒａｎｄｏｍ Ｎｏｉｓｅ）系列の符号（以下、ＰＮ符号という）を十分に早い周期で発生させて、これを複製防止制御信号に対して掛け合わせることによりスペクトラム拡散し、狭帯域、高レベルの複製制御信号を、映像信号や音声信号には影響を与えることのない広帯域、低レベルの信号に変換させる。そして、このスペクトラム拡散された複製防止制御信号を記録装置に供給する映像信号に重畳して出力する。
【００２０】
一方、記録装置側においては、再生装置から供給された映像信号に対して、再生装置側においてのスペクトラム拡散に用いられたＰＮ符号と、発生タイミングおよび位相が同じＰＮ符号を発生させるように位相制御し、このＰＮ符号をスペクトラム拡散された複製防止制御信号が重畳された映像信号に掛け合わせることにより元の複製防止制御信号を取り出す逆スペクトラム拡散を行う。そして、逆スペクトラム拡散により取り出された複製防止制御信号に基づいて複製防止の制御を行う。
【００２１】
このように複製防止制御信号は、再生装置側において、スペクトラム拡散されて広帯域、低レベルの信号として映像信号に重畳されるため、違法に複製しようとする者が、重畳された複製防止制御信号を映像信号から取り除くことは難しい。
【００２２】
しかし、逆スペクトラム拡散することにより重畳された複製防止制御信号を検出し、利用することは可能である。したがって、映像信号とともに複製防止制御信号を確実に記録装置側に提供することができ、記録装置側において、複製防止制御信号を検出し、検出した複製防止制御信号に応じた複製制御を確実に行うことができる。
【００２３】
上述したように、この方式によれば、スペクトラム拡散された複製防止制御信号は、広帯域、低レベルの信号として映像信号に重畳されるが、映像信号を劣化させることがないようにするためには、映像信号のＳ／Ｎ比以上に小さいレベルで重畳することが必要となる。
【００２４】
スペクトラム拡散された複製防止制御信号を映像信号のＳ／Ｎ比以上に小さいレベルで映像信号に重畳し、記録装置において映像信号に重畳された複製防止制御信号を検出可能にするには、１ビットの複製防止制御信号をスペクトラム拡散するために必要なＰＮ符号の符号数（ＰＮ符号長）を十分に大きくする必要がある。この複製防止制御信号１ビット当たりのＰＮ符号長は、複製防止制御信号１ビット当たりの時間幅ＴとＰＮ符号１つ分（１チップ）の時間幅ＴＣとの比（Ｔ／ＴＣ）である拡散利得（拡散率）と言い換えることができる。この拡散利得は、以下のように、複製防止制御信号を重畳する情報信号のＳ／Ｎ比、この場合には、映像信号のＳ／Ｎ比に応じて求められる。
【００２５】
例えば、複製防止制御信号を重畳させる映像信号のＳ／Ｎ比が、５０ｄＢの場合、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳される複製防止制御信号は、映像信号のＳ／Ｎ比である５０ｄＢ以上に小さなレベルで重畳するようにしなければならない。また同時に、映像信号に重畳された複製防止制御信号を検出するためには、スペクトラム拡散後の複製防止制御信号を十分に復調することができるだけのＳ／Ｎ比を確保しておかなければならない。このＳ／Ｎ比を１０ｄＢとすると、拡散利得としては、６０ｄＢ（（映像信号のＳ／Ｎ比分の５０ｄＢ）＋（検出に必要なＳ／Ｎ比分の１０ｄＢ））が必要となる。この場合、複製防止制御信号１ビット当たりのＰＮ符号長は１００万符号長となる。
【００２６】
記録装置側において、映像信号に重畳されているＰＮ符号を検出する方法としては、マッチトフィルタを用いる方法やスライディング相関法がある。前者の方法の場合には高速にＰＮ符号を検出することが可能であるが、符号長が短いものに限られている。実現されている符号長は２５６程度であり、複製防止制御信号１ビット当たりの符号長が１００万のＰＮ符号を検出することはできない。また、後者の方法の場合、長い符号長のＰＮ符号を検出することができるが、検出に時間がかかる。したがって、符号長が１００万のＰＮ符号を検出するためには、相当の時間を必要とする場合があることが予想される。
【００２７】
記録装置において、映像信号に重畳された複製防止制御信号の取り出しを迅速に行うことができれば、スペクトラム拡散した複製防止制御信号を映像信号に重畳することにより行う複製制御をさらに有効かつ効果的に行うことができると考えられる。
【００２８】
以上のことにかんがみ、この発明は、上記問題点を一掃し、映像信号を劣化させることがないように複製を制御するための付加情報が重畳された映像信号から、付加情報を正確かつ迅速に取り出して付加情報に応じた映像信号の複製制御を行うことができる映像信号受信装置および映像信号受信方法を提供することを目的とする。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、この発明による請求項１に記載の映像信号受信装置は、
ＰＮ符号列に基づいてスペクトラム拡散された複製制御信号が重畳された映像信号から複製制御信号を検出する映像受信装置において、
上記映像信号の同期信号の発生タイミング、及び該同期信号の進み方向のタイミング、及び該同期信号の遅れ方向のタイミングである少なくとも３つのタイミング信号を用いてＰＮ符号列を生成するＰＮ符号列生成手段と、
上記各タイミングで生成されたＰＮ符号列と上記映像信号との相関値の演算結果に基づいて、ＰＮ符号列のずれの方向を決定する決定手段と、
上記ＰＮ符号列のずれの方向に基づいて、ＰＮ符号列の開始タイミングを検出するタイミング検出手段と、
上記ＰＮ符号列の開始タイミングに基づいて生成されたＰＮ符号列を用いて、上記映像信号に逆スペクトラム拡散処理を行い複製制御信号を抽出する抽出手段と
を備えることを特徴とする。
【００３１】
この発明による映像信号受信装置によれば、映像信号を出力する出力側と、出力された映像信号の受信側との双方において、映像信号中の例えば垂直同期信号に同期して拡散符号を生成する。この場合、垂直同期信号の発生タイミングと、垂直同期信号の進み方向のタイミングと、垂直同期信号の遅れ方向のタイミングである少なくとも３つのタイミングで拡散符号であるＰＮ符号列が生成される。
【００３２】
このように、映像信号信号中の同期信号を基準とする３つのタイミングで発生するようにされるＰＮ符号列のそれぞれを用いて逆拡散演算を行い、この結果に基づいて逆拡散用のＰＮ符号列の発生タイミングを調整することにより、出力側でスペクトラム拡散に用いられる拡散用の拡散符号と、受信側で逆スペクトラム拡散に用いられる逆拡散用の拡散符号の同期を迅速に合わせることができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照しながらこの発明の一実施の形態について説明する。
【００３４】
以下に説明する実施の形態においては、この発明を映像再生装置、映像記録装置に適用した場合を例にして説明する。そして、映像再生装置、映像記録装置は、ともにＤＶＤ（デジタルビデオディスク）の記録再生装置（ＤＶＤ装置と以下称する）に適用されたものとして説明する。また、説明を簡単にするため音声信号系についての説明は省略する。
【００３５】
なお、詳しくは後述するように、以下に説明する映像複製制御システムは、拡散符号としてＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏｒａｎｄｏｍ Ｎｏｉｓｅ）系列の符号（ＰＮ符号）を用い、映像再生装置において複製防止制御信号をスペクトラム拡散して映像信号に重畳し、映像記録装置において逆スペクトラム拡散して複製防止制御信号を取り出し、これを用いて映像信号の複製制御を行うものである。
【００３６】
図１、図２は、この実施の形態の映像複製制御システムで用いられる映像再生装置（以下、単に再生装置という）１０、映像記録装置（以下、単に記録装置という）２０を説明するための図である。すなわち、再生装置１０は、この第１の実施の形態において、ＤＶＤ装置の再生系に相当し、記録装置２０は、ＤＶＤ装置の記録系に相当する。
【００３７】
図１において、記録媒体１００は、デジタル化された映像信号、音声信号が記録され、かつ、付加情報として複製防止制御信号が記録されたもので、この例ではＤＶＤである。複製防止制御信号は、ディスクの最内外のＴＯＣやディレクトリと呼ばれるトラックエリアに記録することもできるし、映像データや音声データが記録されるトラックに、記録エリアを別にして挿入記録することもできる。以下に説明する例は、後者の場合の例で、映像データを読み出したときに、複製防止制御信号も同時に読み出される場合である。
【００３８】
そして、この実施の形態において複製防止制御信号は、第１世代の複製のみは許可するなどのような世代制限を内容とするものでもよいが、この実施の形態においては、説明を簡単にするため複製防止制御信号は、映像信号の複製の禁止または許可を示す信号であり、１ビットで構成される。そして、この複製防止制御信号は、映像信号中に付加されている。記録媒体１００は、再生装置１０に装填され、記録されている信号が読み出される。
【００３９】
図１に示すように、この実施の形態の再生装置１０は、読み出し部１、復号化部２、垂直同期信号検出部３、ＰＬＬ回路４、タイミング信号生成部５、複製防止制御信号列生成部６、ＰＮ符号列生成部７、乗算部８、加算部９、Ｄ／Ａ変換回路１９１、１９２を備えている。
【００４０】
読み出し部１１は、記録媒体１００を再生して得られる信号Ｓ１から再生映像信号成分Ｓ２を取り出し、これを復号化部２および複製防止制御信号列生成部６に供給する。
【００４１】
復号化部２は、再生映像信号成分Ｓ２について復号化処理を行い、同期信号をも含むデジタル映像信号Ｓ３を形成し、これをＤ／Ａ変換回路１９１に供給する。Ｄ／Ａ変換回路１９１は、デジタル映像信号Ｓ３のＤ／Ａ変換処理を行って、アナログ映像信号Ｓ４を形成する。ここで形成されたアナログ映像信号Ｓ４は、垂直同期信号検出部３、加算部９に供給される。
【００４２】
垂直同期信号検出部３は、映像信号Ｓ４から垂直同期信号Ｓ５を検出し、この垂直同期信号Ｓ５をＰＬＬ回路４、タイミング信号生成部５、ＰＮ符号列生成部７に供給する。
【００４３】
ＰＬＬ回路４は、垂直同期信号Ｓ５に基づいて、スペクトラム拡散に用いられるクロック信号Ｓ６を生成する。このクロック信号Ｓ６は、タイミング信号生成部５、複製防止制御信号列生成部６、ＰＮ符号列生成部７に供給される。
【００４４】
タイミング信号生成部５は、垂直同期信号Ｓ５とクロック信号Ｓ６とに応じて、各種のタイミング信号を生成する。この実施の形態において、タイミング信号生成部５は、後述する複製防止制御信号列生成部６において用いられるタイミング信号Ｓ７を生成し、これを複製防止制御信号列生成部６に供給する。
【００４５】
複製防止制御信号列生成部６は、再生映像信号成分Ｓ２に付加されている複製防止制御信号を抽出し、クロック信号Ｓ６とタイミング信号Ｓ７が示すタイミングに応じて、抽出した複製防止制御信号から映像信号に重畳する複製防止制御信号列Ｓ８を生成する。ここで生成された複製防止制御信号列Ｓ８は、乗算部８に供給される。
【００４６】
一方、ＰＮ符号列生成部７は、垂直同期信号Ｓ５をリセット信号として用いるとともに、クロック信号Ｓ６に応じてＰＮ符号列Ｓ９を生成する。この実施の形態においてＰＮ符号列生成部７は、１垂直区間毎に、ＰＮ符号列Ｓ９の生成が繰り返される。ＰＮ符号列Ｓ９は、乗算部８に供給される。
【００４７】
図３は、ＰＮ符号列生成部７の構成例を示す図である。この例のＰＮ符号列生成部７は、１５段のシフトレジスタを構成する１５個のＤフリップフロップＲＥＧ１〜ＲＥＧ１５と、このシフトレジスタの適宜のタップ出力を演算するイクスクルーシブオア回路ＥＸ−ＯＲ１〜ＥＸ−ＯＲ５とからなり、図３に示すように、リセット信号ＲＳＴ、クロック信号ＣＬＫ、イネーブル信号ＥＮの供給を受けて、Ｍ系列と呼ばれるＰＮ符号を発生させる。
【００４８】
この実施の形態においては、リセット信号ＲＳＴとして、垂直同期信号Ｓ５が用いられ、クロック信号ＣＬＫとして、クロック信号Ｓ６を用いることにより、ＰＮ符号列Ｓ９が生成される。また、図１には図示しないが、このＰＮ符号列生成部７を動作可能状態にするためのイネーブル信号ＥＮが、例えば、タイミング信号生成部５等により生成され、ＰＮ符号列生成部７に供給される。
【００４９】
乗算部８は、ＰＮ符号列Ｓ９を用いて複製防止制御信号列Ｓ８をスペクトラム拡散し、スペクトラム拡散信号Ｓ１０を形成する。
【００５０】
図４は、この実施の形態の再生装置１０においての垂直同期信号Ｓ５、ＰＮ符号列Ｓ９、複製防止制御信号列Ｓ８の関係を示す図である。
【００５１】
図４Ａは、垂直同期信号Ｓ５を示しており、この実施の形態においては、この垂直同期信号Ｓ５によって、ＰＮ符号列は初期化され、１垂直区間毎に１周期分のＰＮ符号列Ｓ９（図４Ｂ）が生成される。そして、この実施の形態において、複製防止制御信号列Ｓ８（図４Ｃ）の１ビットは、１周期分のＰＮ符号列Ｓ９によってスペクトラム拡散される。
【００５２】
図５は、垂直同期信号Ｓ５を基準として生成されるクロック信号Ｓ６と、クロック信号Ｓ６に応じて生成されるＰＮ符号列Ｓ９およびＰＮ符号列Ｓ９によってスペクトラム拡散される複製防止制御信号列Ｓ８の関係を説明するための図であり、図４をさらに詳細にしたものである。
【００５３】
図５Ａは、垂直同期信号Ｓ５を示している。図５Ｂは、垂直同期信号Ｓ５を基準として生成されるクロック信号Ｓ６である。そして、前述にもしたように、ＰＮ符号列生成部７は、垂直同期信号Ｓ５をリセット信号として用い、垂直区間毎に、ＰＮ符号Ｐ１からＰＮ符号ＰＸまでの１周期分のＰＮ符号列（図５Ｃ）をその先頭（ＰＮ符号Ｐ１）から発生させる。
【００５４】
また、垂直同期信号を境として、複製防止制御信号列（図５Ｄ）のデータは、複製防止制御信号Ｄ（ｎ）から複製防止制御信号列の次のビットの複製防止制御信号Ｄ（ｎ＋１）のように変化する。すなわち、前述したように、この実施の形態においては、複製防止制御信号１ビット分のデータが、１垂直区間を１周期として生成されるＰＮ符号列Ｓ９によってスペクトラム拡散される。
【００５５】
このようにして、乗算部８により形成されたスペクトラム拡散信号Ｓ１０は、Ｄ／Ａ変換回路１９２に供給される。Ｄ／Ａ変換回路１９２は、スペクトラム拡散信号Ｓ１０をアナログスペクトラム拡散信号Ｓ１１に変換し、これを加算部９に供給する。
【００５６】
加算部９は、アナログ映像信号Ｓ４にアナログスペクトラム拡散信号Ｓ１１が重畳されたアナログ映像信号Ｓ１２を形成する。アナログ映像信号Ｓ１２は、例えば、後述する記録装置２０に供給されて複製の対象とされるほか、図示しないモニタ受像機などに供給されて、アナログ映像信号Ｓ１２による映像が表示される。
【００５７】
そして、この場合、前述にもしたが、アナログスペクトラム拡散信号Ｓ１１は、複製防止制御信号列Ｓ８が、ＰＮ符号列Ｓ９によってスペクトラム拡散されて、広帯域、低レベルの信号とされたものである。したがって、アナログスペクトラム拡散信号Ｓ１１が、映像信号に重畳されても映像を劣化させることがない。
【００５８】
次に、上述の再生装置１０からのアナログ映像信号Ｓ１２の供給を受けて、映像信号を記録する記録装置２０について説明する。
【００５９】
この実施の形態の記録装置２０は、図２に示すように、符号化部２１、書き込み部２２、逆拡散部２３、ＰＮ符号検出部２４、垂直同期信号検出部２５、ＰＬＬ回路２６、タイミング信号生成部２７、スペクトラム拡散複製防止制御信号の検出を制御する検出制御部（以下、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部という）２８、データ判定部２９、Ａ／Ｄ変換回路２９１を備えている。また、記録媒体２００は、記録装置２０により映像信号が書き込まれるＤＶＤである。
【００６０】
再生装置１０から供給される映像信号Ｓ１２は、Ａ／Ｄ変換回路２９１によりＡ／Ｄ変換され、デジタル映像信号Ｓ２１として、符号化部２１、逆拡散部２３、ＰＮ符号検出部２４、垂直同期信号検出部２５に供給される。
【００６１】
符号化部２１は、デジタル映像信号Ｓ２１の供給を受けて、同期信号を除去したり、デジタル映像信号をデータ圧縮するなどの符号化処理を行って、記録媒体２００へ記録する記録用のデジタル映像信号Ｓ２２を形成し、書き込み部２２に供給する。
【００６２】
垂直同期信号検出部２５は、前述の再生装置１０と同様に、映像信号Ｓ２１から垂直同期信号Ｓ２３を検出し、これをＰＬＬ回路２６、タイミング信号生成部２７、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８に供給する。
【００６３】
ＰＬＬ回路２６は、垂直同期信号Ｓ２３に基づいて、逆スペクトラム拡散処理に用いられるクロック信号Ｓ２４を生成する。このクロック信号Ｓ２４は、逆拡散部２３、ＰＮ符号検出部２４、タイミング信号生成部２７、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８、データ判定部２９に供給される。
【００６４】
タイミング信号生成部２７は、垂直同期信号Ｓ２３とクロック信号Ｓ２４とに応じて、各種のタイミング信号を生成する。この実施の形態において、タイミング信号生成部２７は、タイミング信号Ｓ２５を生成し、これをＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８に供給する。
【００６５】
ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、逆拡散部２３、ＰＮ符号検出部２４、データ判定部２９を制御する。
【００６６】
ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、垂直同期信号Ｓ２３、クロック信号Ｓ２４、タイミング信号Ｓ２５の供給を受けて、ＰＮ符号検出部２４を動作させるためのイネーブル信号Ｓ２６および初期化信号Ｓ２７を生成し、これをＰＮ符号検出部２４に供給することでＰＮ符号検出部２４を制御する。
【００６７】
ＰＮ符号検出部２４は、例えばスライディング相関器が用いられて形成されており、映像信号に重畳されている複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列を検出する。この検出結果は、信号Ｓ２８としてＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８に供給される。
【００６８】
そして、この場合、ＰＮ符号検出部２４から出力される信号Ｓ２８は、ＰＮ符号検出部２４内で生成するＰＮ符号列と、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列との相関の強さを示すものである。すなわち、相関が高いときには信号Ｓ２８のレベルは高くなり、相関が低いときには信号Ｓ２８のレベルは低くなる。
【００６９】
そして、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、ＰＮ符号検出部２４からの信号Ｓ２８のレベルに基づいて、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号を検出したか否かを判断する。信号Ｓ２８のレベルが予め決められているレベル以上であれば、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号を検出したと判断し、逆拡散部２３に対し、逆拡散用のＰＮ符号列の生成の開始タイミングを制御する信号Ｓ２９を供給するとともに、データ判定部２９に対し、データ判定タイミングを制御する制御信号Ｓ３０を供給する。
【００７０】
逆拡散部２３は、図２に示すようにＰＮ符号列生成部２３１と、逆拡散処理部２３２を有している。ここで、ＰＮ符号列生成部２３１は、図３を用いて前述したＰＮ符号列生成部７と同様に構成されたものである。
【００７１】
ＰＮ符号列生成部２３１は、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８からの信号Ｓ２９によりＰＮ符号列Ｓ３１の生成を開始させるためのタイミングが制御される。そして、クロック信号Ｓ２４に応じて、ＰＮ符号列Ｓ３１を生成し、これを逆拡散処理部２３２に供給する。この実施の形態において、ＰＮ符号列Ｓ３１は、再生装置１０において用いられたＰＮ符号列Ｓ９と同じ符号パターンを有し、再生装置１０と同様に、１垂直区間毎に生成される。
【００７２】
逆拡散処理部２３２は、ＰＮ符号列生成部２３１からのＰＮ符号列Ｓ３１を用いて逆スペクトラム拡散を行ない、スペクトラム拡散されて映像信号Ｓ２１に重畳されている複製防止制御信号列Ｓ３２を取り出す。取り出された複製防止制御信号Ｓ３２は、データ判定部２９に供給される。
【００７３】
データ判定部２９は、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８からの制御信号Ｓ３０により制御される。そして、データ判定部２９は、複製防止制御信号Ｓ３２を解釈し、複製が許可されているか、禁止されているかを判定し、この結果に応じた制御情報Ｓ３３を生成して、書き込み部２２に供給する。
【００７４】
書き込み部２２は、制御情報Ｓ３３が、書き込みを禁止する情報であるときには、映像信号Ｓ２２を記録媒体２００に書き込まないようにして、再生装置１０から供給された映像信号の複製を行わないようにする。逆に、制御情報Ｓ３３が複製を許可するものであるときには、映像信号Ｓ２２を記録媒体２００に書き込むことにより、再生装置１０からの映像信号の複製を可能にする。
【００７５】
また、ＰＮ符号検出部２４からＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８に供給される信号Ｓ２８のレベルが、ＰＮ符号の検出を行う期間である例えば１垂直区間内で、常に予め決められたレベル以下の場合には、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８において、映像信号Ｓ２１には複製防止制御信号は重畳されていないと判断される。
【００７６】
この場合、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、制御信号Ｓ３０によりデータ判定部２９を制御して、複製を許可する制御信号を形成するようにして、これを制御信号Ｓ３３として書き込み部２２に供給するようにする。したがって、この場合には再生装置１０から供給された映像信号は記録媒体２００に複製される。
【００７７】
このように、この実施の形態において、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、再生装置１０と同様に、映像信号Ｓ２１から検出された垂直同期信号Ｓ２３に同期したタイミングで、ＰＮ符号の検出処理を開始させる。したがって、映像信号Ｓ２１に対し、再生装置１０と記録装置２０においてほぼ同じタイミングでＰＮ符号列の生成を開始させることができるため、ＰＮ符号検出部２４において、映像信号Ｓ２１に重畳されている複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列を迅速に検出することができる。
【００７８】
このため、逆拡散部２３においての逆スペクトラム拡散も迅速かつ正確に行うことができる。
【００７９】
そして、上述したように再生装置１０と記録装置２０とにおいて、垂直同期信号に同期してＰＮ符号列を生成させるようにした場合には、垂直同期信号により同期が取られるため、記録装置２０のＰＮ符号検出部２４においてのＰＮ符号の検出処理を、例えば、ＰＮ符号１周期分に渡って行わなくてもよいと考えられる。
【００８０】
そこで、図６に示すように、再生装置１０のＰＮ符号列の生成の開始タイミング（図６Ａ）と記録装置２０のＰＮ符号列の生成の開始タイミング（図６Ｂ）が、伝送系で発生する時間軸誤差などにより微妙にずれることを考慮して、図６Ｃに示すように、垂直同期信号を基準として、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列の検出範囲を設定する。
【００８１】
この検出範囲は、ずれが発生した場合にも、ＰＮ符号列の先頭が必ず存在するように設定される。そして、記録装置２０においてのＰＮ符号検出処理を、この設定した検出範囲内について行うようにする。この実施の形態においては、図７に示すように垂直同期信号の前縁を基準として、遅れ方向および進み方向に同じ時間幅を有するように検出範囲を設定する。
【００８２】
これにより、図７Ｂに示すように、映像信号に重畳されている複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列の先頭Ｐ１が、記録装置２０において検出された垂直同期信号の前縁を基準として遅れ方向にずれた場合であっても迅速にＰＮ符号列を検出することができる。
【００８３】
この場合には、図７Ｂに示すように、垂直同期信号の前縁を基準として、設定された検出範囲内であって、進み方向にＰＮ符号の検出処理を行う。この進み方向の検出処理でＰＮ符号が検出されないときには、垂直同期信号の前縁を基準として、設定された検出範囲内であって、遅れ方向にＰＮ符号の検出処理を行うようにする。
【００８４】
これにより、図７Ｃに示すように、ＰＮ符号の検出範囲を設定せずに、垂直同期信号の前縁を基準として、進み方向のみについてＰＮ符号の検出処理を行う場合には、次のＰＮ符号列の先頭が検出されるまでＰＮ符号列の検出処理を行う場合に比べ、ＰＮ符号の検出処理にかかる時間を短縮することができる。
【００８５】
このように、記録装置２０のＰＮ符号検出部２４において、映像信号に重畳されたＰＮ符号列を検出するための検出範囲を設定する場合には、例えば、前述したタイミング信号生成部２７において生成されるタイミング信号Ｓ２５によりその検出範囲を設定することができる。
【００８６】
そして、上述したように、検出範囲を設定した場合には、ＰＮ符号列１周期分にわたって、ＰＮ符号列を検出する場合に比べ、検出範囲は非常に小さくてすむので、検出処理にかかる時間は短くて済む。
【００８７】
図８は、この実施の形態の記録装置２０においてのスペクトラム拡散されて映像信号Ｓ２１に重畳された複製防止制御信号の検出時の動作を説明するためのフローチャートである。
【００８８】
記録装置２０の垂直同期信号検出部２５により垂直同期信号Ｓ２３が検出され、ＰＬＬ回路２６、タイミング信号生成部２７において生成されたクロック信号Ｓ２４、タイミング信号Ｓ２５が関係する各部に供給されると、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８、ＰＮ符号検出部２４、逆拡散部２３、データ判定部２９は、図８に示す複製防止制御信号検出処理を開始する。
【００８９】
まず、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、前述したようにイネーブル信号Ｓ２６、初期化信号Ｓ２７をＰＮ符号検出部２４に供給し、設定される検出範囲内においてＰＮ符号の検出処理を行わせる（ステップ１０１）。
【００９０】
次に、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、ＰＮ符号検出部２４からの検出結果を示す信号Ｓ２８の供給を受けて、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列が検出されたか否かを判断する（ステップ１０２）。
【００９１】
ステップ１０２の判断処理において、ＰＮ符号列が検出されたと判断したときには、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、記録装置２０においての逆スペクトラム拡散に用いるＰＮ符号列の生成の開始タイミングを制御する信号Ｓ２９を逆拡散部２３に供給し、逆スペクトラム拡散を行って、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳された複製防止制御信号を取り出す（ステップ１０３）。
【００９２】
この取り出された複製防止制御信号に応じて、データ判定部２９は映像信号の複製の可否を判断し映像信号の複製制御を行うようにする。
【００９３】
ステップ１０２の判断処理において、ＰＮ符号列が検出されていないと判断したときには、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、データ判定部２９を制御して、複製を許可する制御情報を生成させる（ステップ１０４）。この複製を許可する制御情報は、書き込み部２２に供給されて、再生装置１０から供給された映像信号の記録媒体２００への記録が行われる。
【００９４】
このように、この実施の形態の映像複製防止システムにおいては、映像信号中の同期信号を基準としてＰＮ符号列の生成を開始させる開始タイミングを設定することにより、映像信号に対して、再生装置１０、記録装置２０の双方において、ほぼ同じタイミングでＰＮ符号列の生成を開始させることができる。これにより、映像信号に重畳されたＰＮ符号の検出処理を迅速に行って、映像信号に重畳されている複製防止制御信号を正確かつ迅速に取り出すことができる。
【００９５】
［変形例］
図９は、この発明が適用された映像記録装置の他の例を説明するためのブロック図である。この例の記録装置３０もまた、図１を用いて前述した再生装置１０から映像信号の供給をうけて、これを記録媒体２００に複製するようにする。
【００９６】
前述したように、スペクトラム拡散された複製防止制御信号を重畳させた映像信号を出力する再生装置１０と、この再生装置１０からの映像信号の供給を受ける記録装置２０とにおいて、映像信号から取り出される垂直同期信号に同期したタイミングでＰＮ符号列の生成を開始させる。これにより、再生装置１０と記録装置２０とにおいて、映像信号に対し、ほぼ同一のタイミングでＰＮ符号列を生成することができる。
【００９７】
前述にもしたように、実際には、伝送系で発生する時間軸誤差などにより、再生装置と記録装置とでは、ＰＮ符号列の生成の開始タイミングが微妙にずれる場合がある。このため、前述したように、記録装置２０においては、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列の検出処理を、例えばＰＮ符号列１周期分あるいは予め設定される検出範囲内において行うようにされている。
【００９８】
しかし、映像信号は制度の高い信号であり、前述したように、垂直同期信号に同期してＰＮ符号列を生成した場合には、再生装置と記録装置とでその同期が大きくずれることはないと考えられる。
【００９９】
そこで、この例においては、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列の検出をより早く行うため、予め決められた３つのタイミングでＰＮ符号列を生成し、各タイミングで生成したＰＮ符号列を用いて逆スペクトラム拡散を行うようにする、いわゆる試し処理を行う。
【０１００】
そして、各タイミングで生成したＰＮ符号列を用いて行った逆スペクトラム拡散の結果から、各タイミングで生成したＰＮ符号列と、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列との相関値を求める。この相関値に応じて、逆拡散用のＰＮ符号列の生成の開始タイミングを設定する。
【０１０１】
図９に示すように、この変形例のＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、逆拡散部２３、データ判定部２９を制御する。ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、垂直同期信号Ｓ２３、クロック信号Ｓ２４、タイミング信号Ｓ２５の供給を受けて、逆拡散部２３を動作させるためのイネーブル信号Ｓ５１、ＰＮ符号列の生成の開始タイミングを制御するための初期化信号Ｓ５２およびその他のタイミング制御信号Ｓ５３を生成し、これを逆拡散部２３に供給することで逆拡散部２３を制御する。
【０１０２】
この場合、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、図１０に示すように、垂直同期信号（図１０Ａ）を基準として、ＰＮ符号列の生成を開始するタイミングを３つ設定し、それぞれのタイミングで逆拡散用のＰＮ符号列を生成させて、試し処理としての逆スペクトラム拡散を行わせる。この変形例においては、垂直同期信号（図１０Ａ）の前縁を基準として、遅れ方向に設定したタイミング（図１０Ｂ）、垂直同期信号の前縁に一致したタイミング（図１０Ｃ）、進み方向に設定したタイミング（図１０Ｄ）の３つのタイミングを用いる。
【０１０３】
この場合、試し処理としての逆スペクトラム拡散に用いるＰＮ符号列の生成の開始タイミングは、再生装置１０と記録装置３０とのＰＮ符号列のずれに応じて設定される。すなわち、図１０に示したように、遅れ方向に設定したタイミングと進み方向に設定したタイミングとの間に、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列の先頭が存在し、両タイミングの時間的な距離が最小となるように設定される。
【０１０４】
逆拡散部２３は、図９に示すようにＰＮ符号列生成部２３１と、逆拡散処理部２３２を有している。ＰＮ符号列生成部２３１は、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８からのイネーブル信号Ｓ５１により動作状態とされ、初期化信号Ｓ５２をＰＮ符号列の生成を開始させるためのタイミング信号として用いるとともに、タイミング制御信号Ｓ５３に応じて、逆拡散用のＰＮ符号列Ｓ５４を生成し、これを逆拡散処理部２３２に供給する。この実施の形態において、ＰＮ符号列Ｓ５４は、再生装置１０において用いられたＰＮ符号列Ｓ９と同じ符号パターンを有している。
【０１０５】
逆拡散処理部２３２は、ＰＮ符号列生成部２３１からのＰＮ符号列Ｓ５４を用いて逆スペクトラム拡散を行ない映像信号に重畳されている複製防止制御信号列を抽出する。そして、この変形例の逆拡散部２３は、逆スペクトラム拡散の結果を示す状態信号Ｓ５５をＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８に供給する。この場合、図１０Ｅに示すように、状態信号Ｓ５５は、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列と、逆拡散用のＰＮ符号列Ｓ５４との相関が高い場合には、高レベルの信号となり、その逆に、相関が低い場合には、低レベルの信号になる。
【０１０６】
ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、逆拡散部２３を制御して、上述した３つのタイミング（図１０Ｂ、Ｃ、Ｄ）で、順に逆拡散用のＰＮ符号列を生成させ、逆スペクトラム拡散を行なうようし、状態信号Ｓ５５により試し処理としての逆スペクトラム拡散の結果を取得する。そして、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、３つのタイミングで行われた逆スペクトラム拡散の結果のそれぞれを考慮して、逆拡散用のＰＮ符号列の生成の開始タイミングを設定する。
【０１０７】
例えば、３つのタイミングで行われた逆スペクトラム拡散の結果のそれぞれが、図１０Ｅに示すように、遅れ方向に設定したタイミング（図１０Ｂ）では信号Ｓ５５のレベルは低く、垂直同期信号の前縁に一致したタイミング（図１０Ｃ）では信号Ｓ５５のレベルは高く、進み方向に設定したタイミング（図１０Ｃ）では、信号Ｓ５５のレベルがやや下がるような場合には、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、図１０Ｅにおいて矢印Ｔ１が示すように、垂直同期信号の前縁と、進み方向のタイミングとの間に逆拡散用のＰＮ符号列の生成の開始タイミングＴ１を設定する。
【０１０８】
そして、ＳＳ複製防止制御信号検出制御２８は、逆拡散部２３を制御して、タイミングＴ１を用いて、逆拡散ようのＰＮ符号列を生成させて、逆スペクトラム拡散を行わせる。その結果は、信号Ｓ５５として、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８に供給されるので、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、信号Ｓ５５のレベルに応じて、垂直同期信号の前縁と進み方向に設定されたタイミングとの間で逆拡散用のＰＮ符号列の生成の開始タイミングを調整する。
【０１０９】
このようにして、逆拡散用のＰＮ符号列の生成の開始タイミングが調整されて、良好に逆スペクトラム拡散が行われることにより、取り出された複製防止制御信号列Ｓ５７はデータ判定部２９に供給される。
【０１１０】
データ判定部２９は、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８からの制御信号Ｓ５６に制御され、複製防止制御信号Ｓ５７を解釈し、複製が許可されているか、禁止されているかを判定し、この結果に応じた制御信号Ｓ３３を生成して、書き込み部２２に供給する。
【０１１１】
書き込み部２２は、制御信号Ｓ３３が、書き込みを禁止する情報であるときには、映像信号Ｓ２２を記録媒体２００に書き込まないようにして、再生装置１０から供給された映像信号の複製を行わないようにする。逆に、制御情報Ｓ３３が複製を許可するものであるときには、映像信号Ｓ２２を記録媒体２００に書き込むことにより、再生装置１０からの映像信号の複製を可能にする。
【０１１２】
また、この実施の形態においては、逆拡散部２３により、図１０Ｂ、Ｃ、Ｄに示したいずれのタイミングでもＰＮ符号列が検出されなかったときには、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、映像信号Ｓ２１には複製防止制御信号は重畳されていないと判断する。
【０１１３】
この場合、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、制御信号Ｓ５６によりデータ判定部２９を制御して、複製を許可する制御信号を形成するようにして、これを制御信号Ｓ３３として書き込み部２２に供給するようにする。したがって、この場合には再生装置１０から供給された映像信号は記録媒体２００に複製される。
【０１１４】
図１１は、この例の記録装置３０においてのスペクトラム拡散されて映像信号Ｓ２１に重畳された複製防止制御信号の検出時の動作を説明するためのフローチャートである。
【０１１５】
記録装置３０の垂直同期信号検出部２５により垂直同期信号Ｓ２３が検出され、ＰＬＬ回路２６、タイミング信号生成部２７において生成されたクロック信号Ｓ２４、タイミング信号Ｓ２５が関係する各部に供給されると、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８、逆拡散部２３、データ判定部２９は、図１１に示す複製防止制御信号検出処理を開始する。
【０１１６】
まず、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、逆拡散部２３を制御して、図１０Ｂ、Ｃ、Ｄに示した３つのタイミングでＰＮ符号列を生成させて、逆スペクトラム拡散を行い、その結果を信号Ｓ５５としてＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８に供給する。ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、この３つのタイミングで行われた逆スペクトラム拡散の結果に基づいて相関値演算を行う（ステップ２０１）。ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、この相関値演算の結果に応じて、ＰＮ符号列のずれの方向を決定する（ステップ２０２）。
【０１１７】
そして、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、ステップ２０１、２０２の結果に基づいて、逆拡散用のＰＮ符号列の生成の開始タイミングを設定する（ステップ２０３）。そして、逆拡散部２３を制御して、設定したＰＮ符号列の生成の開始タイミングで逆拡散用のＰＮ符号列を生成し、逆スペクトラム拡散を行なって、映像信号に重畳されている複製防止制御信号列を取り出す（ステップ２０４）。
【０１１８】
次に、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、逆拡散部２３からの信号Ｓ５５の供給を受けて、映像信号に重畳された複製防止制御信号が検出可能な予め決められているレベル以上の信号として取り出されたか否かを判断する（ステップ２０５）。
【０１１９】
ステップ２０５の判断処理において、複製防止制御信号が予め決められたレベル以上の信号として取り出されたと判断したときには、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、データ判定部２９を制御して、取り出された複製防止制御信号に応じて書き込み部２２を制御する制御信号を生成し（ステップ２０６）、これを書き込み部２２に供給することで再生装置１０からの映像信号の複製制御を行うようにする。
【０１２０】
ステップ２０５の判断処理において、複製防止制御信号が予め決められたレベル以上の信号として取り出されていないと判断したときには、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、ＰＮ符号列の生成の開始タイミングを変える必要があるか否かを判断する（ステップ２０７）。すなわち、この例においてステップ２０５の判断処理は、図１０を用いて前述した３つの異なるタイミングで生成を開始させたＰＮ符号列により逆スペクトラム拡散を行う試し処理に基づいて、図１０Ｂに示した遅れ方向のタイミングと図１０Ｄに示した進み方向のタイミングとの間に複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列が存在するか否かを判断する処理である。
【０１２１】
ステップ２０７の判断処理において、前述した試し処理に基づいて、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列が存在しないと判断したときには、映像信号には複製防止制御信号が重畳されていないと判断し、データ判定部２９を制御して、複製を許可する制御信号を形成する（ステップ２０８）。そして、この制御信号を書き込み部２２に供給することにより、書き込み部２２に対し、複製可能であることを通知する。
【０１２２】
また、ステップ２０７の判断処理において、前述した試し処理に基づいて、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列が存在すると判断したときには、ステップ２０４からの処理を繰り返し、ステップ２０２の処理により決定した符号ずれの方向である、垂直同期信号の前縁（図１０Ｃ）と進み方向のタイミング（図１０Ｄ）との間で、逆拡散用のＰＮ符号列の生成の開始タイミングを変えるようにする。
【０１２３】
このように、この変形例の記録装置３０では、予め決められる３つのタイミングでＰＮ符号列を生成させて、逆スペクトラム拡散を行うことによって、各タイミングで生成させたＰＮ符号列と、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列との相関値を求めることにより、逆拡散用のＰＮ符号列を複製防止制御信号をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列に対して、より相関が高くなるタイミングで逆拡散用のＰＮ符号列を生成させることができる。
【０１２４】
これにより、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列と逆拡散用のＰＮ符号列との同期を素早く合わせ込み、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳されている複製防止制御信号列を正確かつ迅速に取り出すことができる。
【０１２５】
また、この変形例においては、図１０に示したように、３つの異なるタイミングで逆スペクトラム拡散を行うようにしたが、これに限るものではなく、垂直同期信号に対し、進み方向と遅れ方向の少なくとも２つのタイミングを設定し、相関値演算を行うようにしてもよい。また、ＰＮ符号列を生成させるタイミングを４つ、５つというように複数のタイミングを用いて相関値演算を行うことにより、それよりも少ないタイミングで相関値演算を行う場合に比べ、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列に対し、より相関の強いＰＮ符号列を生成させるタイミングを検出することができる。
【０１２６】
また、前述した映像同期信号に基づいて、時間的に限られた範囲を設定し、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列を検出する方法と、この変形例の映像同期信号に対して、少なくとも２つのタイミングを設定し、このタイミング毎にＰＮ符号列を生成させて逆スペクトラム拡散を行うことにより相関値を求め、逆拡散用のＰＮ符号列の生成の開始タイミングを設定する方法とを併用してもよい。
【０１２７】
また、スペクトラム拡散された複製防止制御信号が重畳された映像信号の出力側と受信側とにおいて、ＰＮ符号の生成の開始タイミングのずれが発生しない場合には、上述のような映像信号に重畳されている複製防止制御信号をスペクトラム拡散しているＰＮ符号の検出処理を行わないようにすることもできる。この場合には、例えば、垂直同期信号に同期したタイミングでＰＮ符号列を生成して、逆スペクトラム拡散し、映像信号に重畳されている複製防止制御信号を取り出すことができる。
【０１２８】
また、再生装置１０において、Ｄ／Ａ変換する前に、映像信号にスペクトラム拡散された複製防止制御信号を重畳するようにし、その後にＤ／Ａ変換するようにしてもよい。
【０１２９】
さらに、前述の実施の形態においては、垂直同期信号を用いるようにしたがこれに限るものではなく、水平同期信号を用いてＰＮ符号列の生成の開始タイミングの制御、クロック信号の生成等を行うようにしてもよい。また、前述の実施の形態においては、垂直同期信号を用いて、ＰＮ符号列の生成の開始タイミングの制御を行うようにしたが、これに限るものではない。例えば、垂直同期信号の前縁を基準として数クロック分ずらしたＰＮ符号列の生成の開始のタイミングを示す開始タイミング信号を生成し、これを用いるようにすれば、常に垂直同期信号の前縁から数クロック分ずれた所からＰＮ符号列の生成を開始させることができる。もちろん水平同期信号を用いた場合にも同様にＰＮ符号列の生成の開始タイミングをずらすことができる。
【０１３０】
また、図２、図９を用いて前述した記録装置２０、記録装置３０においては、符号化部２１が符号化の過程で垂直同期信号を検出する場合には、符号化部２１から出力される信号を、垂直同期信号を検出するための信号として垂直同期信号検出部２５に供給するようにしてもよい。また、再生装置１０と同様に、記録装置２０、記録装置３０は、水平同期信号を用いるようにすることもできる。
【０１３１】
また、前述の実施の形態においては、ＰＮ符号列は、１垂直区間毎にその生成を開始させるようにしたが、これに限るものではない。例えば、ＰＮ符号列を垂直区間または水平区間の整数倍毎に生成を開始させたり、整数分の１倍毎に生成を開始させるようにしてもよい。すなわち、ＰＮ符号列を２垂直区間毎、３垂直区間毎のように複数垂直区間毎に生成を開始させてもよいし、１／２垂直区間毎、１／３垂直区間毎のように、１垂直区間を複数に分割した分割区間毎にＰＮ符号列の生成を開始させるようにしてもよい。
【０１３２】
また、前述の実施の形態においては、記録媒体１００の映像信号に付加されている複製防止制御信号を抽出して、これをスペクトラム拡散し、記録装置に供給する映像信号に重畳するようにしたが、スペクトラム拡散された複製防止制御信号が予め重畳された映像信号が記録されている記録媒体を用いることもできる。
【０１３３】
すなわち、映像同期信号である垂直同期信号または水平同期信号を基準としたタイミング毎に生成が開始されるＰＮ符号列を用いて、複製防止制御信号をスペクトラム拡散する。そして、このスペクトラム拡散された複製防止制御信号を予め映像信号に重畳し、この映像信号が記録された記録媒体を作成する。
【０１３４】
このように、スペクトラム拡散された複製防止制御信号が予め重畳された映像信号が記録された記録媒体の場合には、前述した再生装置１０のように、再生装置において、複製防止制御信号の取り出し、スペクトラム拡散、スペクトラム拡散された複製防止制御信号の映像信号への重畳などを行う必要はない。
【０１３５】
そして、この場合、記録装置２０、記録装置３０においては、上述のように、予め記録媒体に記録されている映像信号に対して重畳されている複製防止制御信号のスペクトラム拡散に用いられたＰＮ符号列と同じタイミング毎に生成が開始され、同じ位相のＰＮ符号列を用いて逆スペクトラム拡散すればよい。
【０１３６】
また、再生装置に複製防止制御信号の生成部を設け、再生装置において生成させた複製防止制御信号を、前述したように、映像同期信号を基準としたタイミングで生成を開始させるＰＮ符号列を用いてスペクトラム拡散し、出力する映像信号に重畳するようにしてもよい。
【０１３７】
この場合には、記録媒体にもともと複製防止制御信号が記録されていない場合、あるいは、スペクトラム拡散された複製防止制御信号が重畳されていない場合であっても、記録装置において、再生装置の複製防止制御信号の生成部により生成され、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳された複製防止制御信号を取り出して、複製制御を行うことができる。このように再生装置が複製防止制御信号の生成部を備え、ＰＮ符号列を生成して、複製防止制御信号をスペクトラム拡散して映像信号に重畳する機能を有すれば、記録媒体自体に複製防止制御信号がない場合にも、有効に複製を防止することができる。
【０１３８】
また、前述の実施の形態においては、再生装置１０、記録装置２０、記録装置３０は、ＤＶＤ装置として説明したがこれに限るものではない。例えば、ＶＴＲ、デジタルＶＴＲ、あるいは、ビデオディスクやビデオＣＤの再生装置、記録装置にこの発明を適用することも可能である。すなわち、アナログＶＴＲなどのアナログ機器およびＤＶＤ装置などのデジタル機器のいずれにもこの発明を適用することがで可能である。
【０１３９】
また、前述した実施の形態においては、複製防止制御装置として、ＤＶＤの再生装置、記録装置の場合として説明いたが、再生装置や記録装置に限るものではない。例えば、この発明による映像出力装置を放送局側のテレビジョン信号の出力装置に適用し、送信するテレビジョン信号にスペクトラム拡散した複製防止制御信号を重畳して送信する場合にも、この発明を適用することができる。そして、受信側においては、逆スペクトラム拡散を行って、映像信号に重畳されている複製防止制御信号列を取り出し、この複製防止制御信号に基づいて映像信号の複製防止制御を行うようにすることができる。
【０１４０】
もちろん、ケーブルテレビのように、ケーブルを介してアナログ映像信号を送受する場合の映像の出力装置、受信装置にもこの発明を適用することができる。
【０１４１】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、映像同期信号に同期した所定周期毎に繰り返す拡散符号を用いて、複製防止制御信号のスペクトラム拡散、逆スペクトラム拡散を行う。このため、映像同期信号を用いることにより、映像信号の出力側と受信側において映像同期信号信号に対し同じタイミングで拡散符号の生成を開始させることができる。
【０１４２】
これにより、受信側において、複製防止制御信号をスペクトラム拡散している拡散符号と、逆拡散用の拡散符号との同期を素早く合わせ込むことができ、受信側において、正確かつ迅速に映像信号に重畳されている複製制御情報を抽出することができる。
【０１４３】
また、映像同期信号を基準として、時間的に限られた範囲内で複製防止制御信号をスペクトラム拡散している拡散符号の検出を行うようにすることで、複製防止制御信号をスペクトラム拡散している拡散符号と、逆拡散用の拡散符号との同期をより早く合わせ込み、逆スペクトラム拡散を正確かつ迅速に行うことができる。
【０１４４】
また、映像同期信号に対して、少なくとも進みと遅れの２つのタイミングで拡散符号を生成させて、逆スペクトラム拡散を行い、複製防止制御信号をスペクトラム拡散している拡散符号との相関を検出するようにすることで、複製防止制御信号をスペクトラム拡散している拡散符号と、逆拡散用の拡散符号との同期をより迅速に合わせ込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態を説明するためのブロック図である。
【図２】この発明の一実施の形態を説明するためのブロック図である。
【図３】図１に示したＰＮ符号列生成部の構成の一例を示す図である。
【図４】垂直同期信号、ＰＮ符号、複製防止制御信号の関係を説明するための図である。
【図５】垂直同期信号、クロック信号、ＰＮ符号、複製防止制御信号の関係を説明するための図である。
【図６】映像信号に重畳されているＰＮ符号の検出範囲を説明するための図である。
【図７】複製防止制御信号の検出範囲を設定した場合の処理を説明するための図である。
【図８】複製防止制御信号を検出する場合の動作を説明するためのフローチャートである。
【図９】この発明の一実施の形態の変形例を説明するためのブロック図である。
【図１０】図９に示した変形例の場合の垂直同期信号とＰＮ符号の生成の開始タイミングとを説明するための図である。
【図１１】この発明の一実施の形態の変形例においての複製防止制御信号を検出する場合の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１０…映像再生装置、１…読み出し部、２…復号化部、３…垂直同期信号検出部、４…ＰＬＬ回路、５…タイミング信号生成部、６…複製防止制御信号列生成部、７…ＰＮ符号列生成部、８…乗算部、９…加算部、２０…映像記録装置、２１、符号化部、２２…書き込み部、２３…逆拡散部、２４…ＰＮ符号検出部、２５…垂直同期信号検出部、２６…ＰＬＬ回路、２７…タイミング信号生成部、２８…ＳＳ複製防止制御信号検出制御部、２９…データ判定部、２３１…ＰＮ符号列生成部、２３２…逆拡散処理部、１９１、１９２…Ｄ／Ａ変換回路、２９１…Ａ／Ｄ変換回路、１００…再生側の記録媒体、２００…記録側の記録媒体
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、記録媒体に記録されている映像信号を再生して、複製を防止する情報とともに出力し、出力された映像信号を受信して別の記録媒体に記録するのを制限ないしは禁止する場合のように、複製を防止するための付加情報が重畳されて提供される映像信号を受信して重畳された付加情報を抽出する映像信号受信装置および映像信号受信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）が普及し、ＶＴＲで再生が可能な数多くのソフトウエアが提供されるようになってきている。また最近では、デジタルＶＴＲやＤＶＤ（デジタルビデオディスク）の再生装置などが現実のものとなってきており、画質、音質の良い映像、音声を手軽に再生して視聴することができるようになってきている。
【０００３】
しかし一方で、このように豊富に提供されるようになったソフトウエアが無制限に複製されてしまうおそれがあるという問題があり、従来から幾つかの複製防止方法が用いられている。
【０００４】
例えば、アナログの映像信号を出力するＶＴＲが用いられる場合においては、記録装置としてのＶＴＲと映像を提供するモニタ受像機のＡＧＣ（オート・ゲイン・コントロール）の方式の相違、あるいはＡＰＣ（オート・フェイズ・コントロール）の特性の相違を利用する複製防止方法がある。
【０００５】
ＶＴＲは、映像信号に挿入された擬似同期信号によりＡＧＣを行い、モニタ受像機は、この擬似同期信号によらないＡＧＣ方式を採用するというように、ＡＧＣの方式の相違を利用する方法の場合には、再生用ＶＴＲから記録用ＶＴＲに供給する映像信号に、ＡＧＣのための同期信号としてレベルが極端に大きな擬似同期信号を挿入して出力する。
【０００６】
また、ＶＴＲは、映像信号中のカラーバーストそのものの位相によりＡＰＣを行い、モニタ受像機は、これとは異なるＡＰＣ方式を採用するというように、ＡＰＣの特性の相違を利用する方法の場合には、再生用ＶＴＲから記録用ＶＴＲに供給する映像信号のカラーバースト信号の位相を部分的に反転させる。
【０００７】
これにより、再生用のＶＴＲからのアナログの映像信号の供給を受けるモニタ受像機においては、擬似同期信号やＡＰＣのために用いられるカラーバースト信号の部分的な位相の反転の影響を受けることなく、正常に映像が再生される。
【０００８】
そして、再生用のＶＴＲからの上述のように擬似同期信号が挿入された、または、カラーバースト信号の位相反転制御を受けたアナログの映像信号の供給を受けて、これを記録媒体に記録するＶＴＲにおいては、入力信号に基づく利得制御、あるいは位相制御を正常に行うことができず、映像信号を正常に記録することができないようになる。したがって、記録された映像信号を再生しても、視聴可能な正常な映像が再生されることがないようにできる。
【０００９】
また、デジタル化された映像信号を扱う、例えばデジタルＶＴＲでは、複製防止符号、あるいは複製の世代制限符号などからなる複製防止制御信号を、デジタルデータとして映像信号に付加して記録媒体に記録おくことにより、複製を禁止するなどの複製防止制御を行うようにしている。
【００１０】
この場合、再生装置としてのデジタルＶＴＲは、記録媒体に記録された映像信号、音声信号、および複製防止制御信号を読み出して、デジタルまたはアナログの再生信号として、記録装置としてのデジタルＶＴＲに供給する。
【００１１】
記録装置としてのデジタルＶＴＲにおいては、供給された再生信号から複製防止制御信号を抽出し、この複製防止制御信号に基づいて供給された再生信号の記録媒体への記録制御を行う。例えば、複製防止制御信号が複製防止符号を含むものであるときには、記録装置としてのデジタルＶＴＲは記録処理を行わないように制御する。
【００１２】
また、複製防止制御信号が複製の世代制限符号を含むものであるときには、この世代制限符号に応じて記録制御が行われる。例えば、世代制限符号が１世代限りの複製を許可する情報であるときには、記録装置としてのデジタルＶＴＲは、複製防止符号を付加して、デジタルデータの映像信号、音声信号を記録媒体に記録する。したがって、複製された記録媒体を用いては、映像信号を複製することはできないようにされる。
【００１３】
このように、映像信号、音声信号、複製防止制御信号をデジタル信号として、記録装置としてのデジタルＶＴＲに供給するようにする、いわゆるデジタル接続の場合には、デジタルデータとしての複製防止制御信号を、記録装置としてのデジタルＶＴＲに供給することにより、記録装置側において、複製防止制御信号を用いた複製防止制御を行うことができる。
【００１４】
しかし、映像信号、音声信号をアナログ信号として、記録装置としてのデジタルＶＴＲに供給するアナログ接続の場合（デジタルＶＴＲでＡ／Ｄ変換を行う）には、記録装置に供給する信号をＤ／Ａ変換することにより、複製防止制御信号が欠落してしまう。このため、アナログ接続の場合、Ｄ／Ａ変換された映像信号や音声信号に、複製防止制御信号を付加しなければならず、映像信号や音声信号を劣化させてしまう。
【００１５】
すなわち、Ｄ／Ａ変換された映像信号や音声信号を劣化させずに、複製防止制御信号を付加し、記録装置において取り出して複製防止制御に用いることは難しい。
【００１６】
そこで、従来、アナログ接続の場合には、前述したＶＴＲとモニタ受像機のＡＧＣの方式の相違、あるいはＡＰＣの特性の相違を利用する複製防止方法を用いて、複製防止を行うようにされている。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述したＶＴＲとモニタ受像機のＡＧＣの方式の相違、あるいはＡＰＣの特性の相違を利用する複製防止方法の場合、記録装置側のＡＧＣの方式、ＡＰＣの特性によっては、正常に映像信号の記録が行われてしまい、複製防止ができない場合が発生したり、モニタ受像機の再生画像が乱れるなどの問題が生じるおそれがある。また、前述のようにアナログ接続とデジタル接続とで複製防止方法を変えるのは、面倒である。
【００１８】
そこで、再生される映像、音声を劣化させることなく、アナログ接続、デジタル接続のいずれの場合にも有効な複製防止方式として、スペクトラム拡散した複製防止制御信号を映像信号に重畳する方式が考えられる。
【００１９】
この方式においては、再生装置側において、拡散符号として用いるＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏｒａｎｄｏｍ Ｎｏｉｓｅ）系列の符号（以下、ＰＮ符号という）を十分に早い周期で発生させて、これを複製防止制御信号に対して掛け合わせることによりスペクトラム拡散し、狭帯域、高レベルの複製制御信号を、映像信号や音声信号には影響を与えることのない広帯域、低レベルの信号に変換させる。そして、このスペクトラム拡散された複製防止制御信号を記録装置に供給する映像信号に重畳して出力する。
【００２０】
一方、記録装置側においては、再生装置から供給された映像信号に対して、再生装置側においてのスペクトラム拡散に用いられたＰＮ符号と、発生タイミングおよび位相が同じＰＮ符号を発生させるように位相制御し、このＰＮ符号をスペクトラム拡散された複製防止制御信号が重畳された映像信号に掛け合わせることにより元の複製防止制御信号を取り出す逆スペクトラム拡散を行う。そして、逆スペクトラム拡散により取り出された複製防止制御信号に基づいて複製防止の制御を行う。
【００２１】
このように複製防止制御信号は、再生装置側において、スペクトラム拡散されて広帯域、低レベルの信号として映像信号に重畳されるため、違法に複製しようとする者が、重畳された複製防止制御信号を映像信号から取り除くことは難しい。
【００２２】
しかし、逆スペクトラム拡散することにより重畳された複製防止制御信号を検出し、利用することは可能である。したがって、映像信号とともに複製防止制御信号を確実に記録装置側に提供することができ、記録装置側において、複製防止制御信号を検出し、検出した複製防止制御信号に応じた複製制御を確実に行うことができる。
【００２３】
上述したように、この方式によれば、スペクトラム拡散された複製防止制御信号は、広帯域、低レベルの信号として映像信号に重畳されるが、映像信号を劣化させることがないようにするためには、映像信号のＳ／Ｎ比以上に小さいレベルで重畳することが必要となる。
【００２４】
スペクトラム拡散された複製防止制御信号を映像信号のＳ／Ｎ比以上に小さいレベルで映像信号に重畳し、記録装置において映像信号に重畳された複製防止制御信号を検出可能にするには、１ビットの複製防止制御信号をスペクトラム拡散するために必要なＰＮ符号の符号数（ＰＮ符号長）を十分に大きくする必要がある。この複製防止制御信号１ビット当たりのＰＮ符号長は、複製防止制御信号１ビット当たりの時間幅ＴとＰＮ符号１つ分（１チップ）の時間幅ＴＣとの比（Ｔ／ＴＣ）である拡散利得（拡散率）と言い換えることができる。この拡散利得は、以下のように、複製防止制御信号を重畳する情報信号のＳ／Ｎ比、この場合には、映像信号のＳ／Ｎ比に応じて求められる。
【００２５】
例えば、複製防止制御信号を重畳させる映像信号のＳ／Ｎ比が、５０ｄＢの場合、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳される複製防止制御信号は、映像信号のＳ／Ｎ比である５０ｄＢ以上に小さなレベルで重畳するようにしなければならない。また同時に、映像信号に重畳された複製防止制御信号を検出するためには、スペクトラム拡散後の複製防止制御信号を十分に復調することができるだけのＳ／Ｎ比を確保しておかなければならない。このＳ／Ｎ比を１０ｄＢとすると、拡散利得としては、６０ｄＢ（（映像信号のＳ／Ｎ比分の５０ｄＢ）＋（検出に必要なＳ／Ｎ比分の１０ｄＢ））が必要となる。この場合、複製防止制御信号１ビット当たりのＰＮ符号長は１００万符号長となる。
【００２６】
記録装置側において、映像信号に重畳されているＰＮ符号を検出する方法としては、マッチトフィルタを用いる方法やスライディング相関法がある。前者の方法の場合には高速にＰＮ符号を検出することが可能であるが、符号長が短いものに限られている。実現されている符号長は２５６程度であり、複製防止制御信号１ビット当たりの符号長が１００万のＰＮ符号を検出することはできない。また、後者の方法の場合、長い符号長のＰＮ符号を検出することができるが、検出に時間がかかる。したがって、符号長が１００万のＰＮ符号を検出するためには、相当の時間を必要とする場合があることが予想される。
【００２７】
記録装置において、映像信号に重畳された複製防止制御信号の取り出しを迅速に行うことができれば、スペクトラム拡散した複製防止制御信号を映像信号に重畳することにより行う複製制御をさらに有効かつ効果的に行うことができると考えられる。
【００２８】
以上のことにかんがみ、この発明は、上記問題点を一掃し、映像信号を劣化させることがないように複製を制御するための付加情報が重畳された映像信号から、付加情報を正確かつ迅速に取り出して付加情報に応じた映像信号の複製制御を行うことができる映像信号受信装置および映像信号受信方法を提供することを目的とする。
【００２９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、この発明による請求項１に記載の映像信号受信装置は、
ＰＮ符号列に基づいてスペクトラム拡散された複製制御信号が重畳された映像信号から複製制御信号を検出する映像受信装置において、
上記映像信号の同期信号の発生タイミング、及び該同期信号の進み方向のタイミング、及び該同期信号の遅れ方向のタイミングである少なくとも３つのタイミング信号を用いてＰＮ符号列を生成するＰＮ符号列生成手段と、
上記各タイミングで生成されたＰＮ符号列と上記映像信号との相関値の演算結果に基づいて、ＰＮ符号列のずれの方向を決定する決定手段と、
上記ＰＮ符号列のずれの方向に基づいて、ＰＮ符号列の開始タイミングを検出するタイミング検出手段と、
上記ＰＮ符号列の開始タイミングに基づいて生成されたＰＮ符号列を用いて、上記映像信号に逆スペクトラム拡散処理を行い複製制御信号を抽出する抽出手段と
を備えることを特徴とする。
【００３１】
この発明による映像信号受信装置によれば、映像信号を出力する出力側と、出力された映像信号の受信側との双方において、映像信号中の例えば垂直同期信号に同期して拡散符号を生成する。この場合、垂直同期信号の発生タイミングと、垂直同期信号の進み方向のタイミングと、垂直同期信号の遅れ方向のタイミングである少なくとも３つのタイミングで拡散符号であるＰＮ符号列が生成される。
【００３２】
このように、映像信号信号中の同期信号を基準とする３つのタイミングで発生するようにされるＰＮ符号列のそれぞれを用いて逆拡散演算を行い、この結果に基づいて逆拡散用のＰＮ符号列の発生タイミングを調整することにより、出力側でスペクトラム拡散に用いられる拡散用の拡散符号と、受信側で逆スペクトラム拡散に用いられる逆拡散用の拡散符号の同期を迅速に合わせることができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照しながらこの発明の一実施の形態について説明する。
【００３４】
以下に説明する実施の形態においては、この発明を映像再生装置、映像記録装置に適用した場合を例にして説明する。そして、映像再生装置、映像記録装置は、ともにＤＶＤ（デジタルビデオディスク）の記録再生装置（ＤＶＤ装置と以下称する）に適用されたものとして説明する。また、説明を簡単にするため音声信号系についての説明は省略する。
【００３５】
なお、詳しくは後述するように、以下に説明する映像複製制御システムは、拡散符号としてＰＮ（Ｐｓｅｕｄｏｒａｎｄｏｍ Ｎｏｉｓｅ）系列の符号（ＰＮ符号）を用い、映像再生装置において複製防止制御信号をスペクトラム拡散して映像信号に重畳し、映像記録装置において逆スペクトラム拡散して複製防止制御信号を取り出し、これを用いて映像信号の複製制御を行うものである。
【００３６】
図１、図２は、この実施の形態の映像複製制御システムで用いられる映像再生装置（以下、単に再生装置という）１０、映像記録装置（以下、単に記録装置という）２０を説明するための図である。すなわち、再生装置１０は、この第１の実施の形態において、ＤＶＤ装置の再生系に相当し、記録装置２０は、ＤＶＤ装置の記録系に相当する。
【００３７】
図１において、記録媒体１００は、デジタル化された映像信号、音声信号が記録され、かつ、付加情報として複製防止制御信号が記録されたもので、この例ではＤＶＤである。複製防止制御信号は、ディスクの最内外のＴＯＣやディレクトリと呼ばれるトラックエリアに記録することもできるし、映像データや音声データが記録されるトラックに、記録エリアを別にして挿入記録することもできる。以下に説明する例は、後者の場合の例で、映像データを読み出したときに、複製防止制御信号も同時に読み出される場合である。
【００３８】
そして、この実施の形態において複製防止制御信号は、第１世代の複製のみは許可するなどのような世代制限を内容とするものでもよいが、この実施の形態においては、説明を簡単にするため複製防止制御信号は、映像信号の複製の禁止または許可を示す信号であり、１ビットで構成される。そして、この複製防止制御信号は、映像信号中に付加されている。記録媒体１００は、再生装置１０に装填され、記録されている信号が読み出される。
【００３９】
図１に示すように、この実施の形態の再生装置１０は、読み出し部１、復号化部２、垂直同期信号検出部３、ＰＬＬ回路４、タイミング信号生成部５、複製防止制御信号列生成部６、ＰＮ符号列生成部７、乗算部８、加算部９、Ｄ／Ａ変換回路１９１、１９２を備えている。
【００４０】
読み出し部１１は、記録媒体１００を再生して得られる信号Ｓ１から再生映像信号成分Ｓ２を取り出し、これを復号化部２および複製防止制御信号列生成部６に供給する。
【００４１】
復号化部２は、再生映像信号成分Ｓ２について復号化処理を行い、同期信号をも含むデジタル映像信号Ｓ３を形成し、これをＤ／Ａ変換回路１９１に供給する。Ｄ／Ａ変換回路１９１は、デジタル映像信号Ｓ３のＤ／Ａ変換処理を行って、アナログ映像信号Ｓ４を形成する。ここで形成されたアナログ映像信号Ｓ４は、垂直同期信号検出部３、加算部９に供給される。
【００４２】
垂直同期信号検出部３は、映像信号Ｓ４から垂直同期信号Ｓ５を検出し、この垂直同期信号Ｓ５をＰＬＬ回路４、タイミング信号生成部５、ＰＮ符号列生成部７に供給する。
【００４３】
ＰＬＬ回路４は、垂直同期信号Ｓ５に基づいて、スペクトラム拡散に用いられるクロック信号Ｓ６を生成する。このクロック信号Ｓ６は、タイミング信号生成部５、複製防止制御信号列生成部６、ＰＮ符号列生成部７に供給される。
【００４４】
タイミング信号生成部５は、垂直同期信号Ｓ５とクロック信号Ｓ６とに応じて、各種のタイミング信号を生成する。この実施の形態において、タイミング信号生成部５は、後述する複製防止制御信号列生成部６において用いられるタイミング信号Ｓ７を生成し、これを複製防止制御信号列生成部６に供給する。
【００４５】
複製防止制御信号列生成部６は、再生映像信号成分Ｓ２に付加されている複製防止制御信号を抽出し、クロック信号Ｓ６とタイミング信号Ｓ７が示すタイミングに応じて、抽出した複製防止制御信号から映像信号に重畳する複製防止制御信号列Ｓ８を生成する。ここで生成された複製防止制御信号列Ｓ８は、乗算部８に供給される。
【００４６】
一方、ＰＮ符号列生成部７は、垂直同期信号Ｓ５をリセット信号として用いるとともに、クロック信号Ｓ６に応じてＰＮ符号列Ｓ９を生成する。この実施の形態においてＰＮ符号列生成部７は、１垂直区間毎に、ＰＮ符号列Ｓ９の生成が繰り返される。ＰＮ符号列Ｓ９は、乗算部８に供給される。
【００４７】
図３は、ＰＮ符号列生成部７の構成例を示す図である。この例のＰＮ符号列生成部７は、１５段のシフトレジスタを構成する１５個のＤフリップフロップＲＥＧ１〜ＲＥＧ１５と、このシフトレジスタの適宜のタップ出力を演算するイクスクルーシブオア回路ＥＸ−ＯＲ１〜ＥＸ−ＯＲ５とからなり、図３に示すように、リセット信号ＲＳＴ、クロック信号ＣＬＫ、イネーブル信号ＥＮの供給を受けて、Ｍ系列と呼ばれるＰＮ符号を発生させる。
【００４８】
この実施の形態においては、リセット信号ＲＳＴとして、垂直同期信号Ｓ５が用いられ、クロック信号ＣＬＫとして、クロック信号Ｓ６を用いることにより、ＰＮ符号列Ｓ９が生成される。また、図１には図示しないが、このＰＮ符号列生成部７を動作可能状態にするためのイネーブル信号ＥＮが、例えば、タイミング信号生成部５等により生成され、ＰＮ符号列生成部７に供給される。
【００４９】
乗算部８は、ＰＮ符号列Ｓ９を用いて複製防止制御信号列Ｓ８をスペクトラム拡散し、スペクトラム拡散信号Ｓ１０を形成する。
【００５０】
図４は、この実施の形態の再生装置１０においての垂直同期信号Ｓ５、ＰＮ符号列Ｓ９、複製防止制御信号列Ｓ８の関係を示す図である。
【００５１】
図４Ａは、垂直同期信号Ｓ５を示しており、この実施の形態においては、この垂直同期信号Ｓ５によって、ＰＮ符号列は初期化され、１垂直区間毎に１周期分のＰＮ符号列Ｓ９（図４Ｂ）が生成される。そして、この実施の形態において、複製防止制御信号列Ｓ８（図４Ｃ）の１ビットは、１周期分のＰＮ符号列Ｓ９によってスペクトラム拡散される。
【００５２】
図５は、垂直同期信号Ｓ５を基準として生成されるクロック信号Ｓ６と、クロック信号Ｓ６に応じて生成されるＰＮ符号列Ｓ９およびＰＮ符号列Ｓ９によってスペクトラム拡散される複製防止制御信号列Ｓ８の関係を説明するための図であり、図４をさらに詳細にしたものである。
【００５３】
図５Ａは、垂直同期信号Ｓ５を示している。図５Ｂは、垂直同期信号Ｓ５を基準として生成されるクロック信号Ｓ６である。そして、前述にもしたように、ＰＮ符号列生成部７は、垂直同期信号Ｓ５をリセット信号として用い、垂直区間毎に、ＰＮ符号Ｐ１からＰＮ符号ＰＸまでの１周期分のＰＮ符号列（図５Ｃ）をその先頭（ＰＮ符号Ｐ１）から発生させる。
【００５４】
また、垂直同期信号を境として、複製防止制御信号列（図５Ｄ）のデータは、複製防止制御信号Ｄ（ｎ）から複製防止制御信号列の次のビットの複製防止制御信号Ｄ（ｎ＋１）のように変化する。すなわち、前述したように、この実施の形態においては、複製防止制御信号１ビット分のデータが、１垂直区間を１周期として生成されるＰＮ符号列Ｓ９によってスペクトラム拡散される。
【００５５】
このようにして、乗算部８により形成されたスペクトラム拡散信号Ｓ１０は、Ｄ／Ａ変換回路１９２に供給される。Ｄ／Ａ変換回路１９２は、スペクトラム拡散信号Ｓ１０をアナログスペクトラム拡散信号Ｓ１１に変換し、これを加算部９に供給する。
【００５６】
加算部９は、アナログ映像信号Ｓ４にアナログスペクトラム拡散信号Ｓ１１が重畳されたアナログ映像信号Ｓ１２を形成する。アナログ映像信号Ｓ１２は、例えば、後述する記録装置２０に供給されて複製の対象とされるほか、図示しないモニタ受像機などに供給されて、アナログ映像信号Ｓ１２による映像が表示される。
【００５７】
そして、この場合、前述にもしたが、アナログスペクトラム拡散信号Ｓ１１は、複製防止制御信号列Ｓ８が、ＰＮ符号列Ｓ９によってスペクトラム拡散されて、広帯域、低レベルの信号とされたものである。したがって、アナログスペクトラム拡散信号Ｓ１１が、映像信号に重畳されても映像を劣化させることがない。
【００５８】
次に、上述の再生装置１０からのアナログ映像信号Ｓ１２の供給を受けて、映像信号を記録する記録装置２０について説明する。
【００５９】
この実施の形態の記録装置２０は、図２に示すように、符号化部２１、書き込み部２２、逆拡散部２３、ＰＮ符号検出部２４、垂直同期信号検出部２５、ＰＬＬ回路２６、タイミング信号生成部２７、スペクトラム拡散複製防止制御信号の検出を制御する検出制御部（以下、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部という）２８、データ判定部２９、Ａ／Ｄ変換回路２９１を備えている。また、記録媒体２００は、記録装置２０により映像信号が書き込まれるＤＶＤである。
【００６０】
再生装置１０から供給される映像信号Ｓ１２は、Ａ／Ｄ変換回路２９１によりＡ／Ｄ変換され、デジタル映像信号Ｓ２１として、符号化部２１、逆拡散部２３、ＰＮ符号検出部２４、垂直同期信号検出部２５に供給される。
【００６１】
符号化部２１は、デジタル映像信号Ｓ２１の供給を受けて、同期信号を除去したり、デジタル映像信号をデータ圧縮するなどの符号化処理を行って、記録媒体２００へ記録する記録用のデジタル映像信号Ｓ２２を形成し、書き込み部２２に供給する。
【００６２】
垂直同期信号検出部２５は、前述の再生装置１０と同様に、映像信号Ｓ２１から垂直同期信号Ｓ２３を検出し、これをＰＬＬ回路２６、タイミング信号生成部２７、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８に供給する。
【００６３】
ＰＬＬ回路２６は、垂直同期信号Ｓ２３に基づいて、逆スペクトラム拡散処理に用いられるクロック信号Ｓ２４を生成する。このクロック信号Ｓ２４は、逆拡散部２３、ＰＮ符号検出部２４、タイミング信号生成部２７、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８、データ判定部２９に供給される。
【００６４】
タイミング信号生成部２７は、垂直同期信号Ｓ２３とクロック信号Ｓ２４とに応じて、各種のタイミング信号を生成する。この実施の形態において、タイミング信号生成部２７は、タイミング信号Ｓ２５を生成し、これをＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８に供給する。
【００６５】
ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、逆拡散部２３、ＰＮ符号検出部２４、データ判定部２９を制御する。
【００６６】
ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、垂直同期信号Ｓ２３、クロック信号Ｓ２４、タイミング信号Ｓ２５の供給を受けて、ＰＮ符号検出部２４を動作させるためのイネーブル信号Ｓ２６および初期化信号Ｓ２７を生成し、これをＰＮ符号検出部２４に供給することでＰＮ符号検出部２４を制御する。
【００６７】
ＰＮ符号検出部２４は、例えばスライディング相関器が用いられて形成されており、映像信号に重畳されている複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列を検出する。この検出結果は、信号Ｓ２８としてＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８に供給される。
【００６８】
そして、この場合、ＰＮ符号検出部２４から出力される信号Ｓ２８は、ＰＮ符号検出部２４内で生成するＰＮ符号列と、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列との相関の強さを示すものである。すなわち、相関が高いときには信号Ｓ２８のレベルは高くなり、相関が低いときには信号Ｓ２８のレベルは低くなる。
【００６９】
そして、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、ＰＮ符号検出部２４からの信号Ｓ２８のレベルに基づいて、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号を検出したか否かを判断する。信号Ｓ２８のレベルが予め決められているレベル以上であれば、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号を検出したと判断し、逆拡散部２３に対し、逆拡散用のＰＮ符号列の生成の開始タイミングを制御する信号Ｓ２９を供給するとともに、データ判定部２９に対し、データ判定タイミングを制御する制御信号Ｓ３０を供給する。
【００７０】
逆拡散部２３は、図２に示すようにＰＮ符号列生成部２３１と、逆拡散処理部２３２を有している。ここで、ＰＮ符号列生成部２３１は、図３を用いて前述したＰＮ符号列生成部７と同様に構成されたものである。
【００７１】
ＰＮ符号列生成部２３１は、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８からの信号Ｓ２９によりＰＮ符号列Ｓ３１の生成を開始させるためのタイミングが制御される。そして、クロック信号Ｓ２４に応じて、ＰＮ符号列Ｓ３１を生成し、これを逆拡散処理部２３２に供給する。この実施の形態において、ＰＮ符号列Ｓ３１は、再生装置１０において用いられたＰＮ符号列Ｓ９と同じ符号パターンを有し、再生装置１０と同様に、１垂直区間毎に生成される。
【００７２】
逆拡散処理部２３２は、ＰＮ符号列生成部２３１からのＰＮ符号列Ｓ３１を用いて逆スペクトラム拡散を行ない、スペクトラム拡散されて映像信号Ｓ２１に重畳されている複製防止制御信号列Ｓ３２を取り出す。取り出された複製防止制御信号Ｓ３２は、データ判定部２９に供給される。
【００７３】
データ判定部２９は、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８からの制御信号Ｓ３０により制御される。そして、データ判定部２９は、複製防止制御信号Ｓ３２を解釈し、複製が許可されているか、禁止されているかを判定し、この結果に応じた制御情報Ｓ３３を生成して、書き込み部２２に供給する。
【００７４】
書き込み部２２は、制御情報Ｓ３３が、書き込みを禁止する情報であるときには、映像信号Ｓ２２を記録媒体２００に書き込まないようにして、再生装置１０から供給された映像信号の複製を行わないようにする。逆に、制御情報Ｓ３３が複製を許可するものであるときには、映像信号Ｓ２２を記録媒体２００に書き込むことにより、再生装置１０からの映像信号の複製を可能にする。
【００７５】
また、ＰＮ符号検出部２４からＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８に供給される信号Ｓ２８のレベルが、ＰＮ符号の検出を行う期間である例えば１垂直区間内で、常に予め決められたレベル以下の場合には、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８において、映像信号Ｓ２１には複製防止制御信号は重畳されていないと判断される。
【００７６】
この場合、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、制御信号Ｓ３０によりデータ判定部２９を制御して、複製を許可する制御信号を形成するようにして、これを制御信号Ｓ３３として書き込み部２２に供給するようにする。したがって、この場合には再生装置１０から供給された映像信号は記録媒体２００に複製される。
【００７７】
このように、この実施の形態において、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、再生装置１０と同様に、映像信号Ｓ２１から検出された垂直同期信号Ｓ２３に同期したタイミングで、ＰＮ符号の検出処理を開始させる。したがって、映像信号Ｓ２１に対し、再生装置１０と記録装置２０においてほぼ同じタイミングでＰＮ符号列の生成を開始させることができるため、ＰＮ符号検出部２４において、映像信号Ｓ２１に重畳されている複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列を迅速に検出することができる。
【００７８】
このため、逆拡散部２３においての逆スペクトラム拡散も迅速かつ正確に行うことができる。
【００７９】
そして、上述したように再生装置１０と記録装置２０とにおいて、垂直同期信号に同期してＰＮ符号列を生成させるようにした場合には、垂直同期信号により同期が取られるため、記録装置２０のＰＮ符号検出部２４においてのＰＮ符号の検出処理を、例えば、ＰＮ符号１周期分に渡って行わなくてもよいと考えられる。
【００８０】
そこで、図６に示すように、再生装置１０のＰＮ符号列の生成の開始タイミング（図６Ａ）と記録装置２０のＰＮ符号列の生成の開始タイミング（図６Ｂ）が、伝送系で発生する時間軸誤差などにより微妙にずれることを考慮して、図６Ｃに示すように、垂直同期信号を基準として、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列の検出範囲を設定する。
【００８１】
この検出範囲は、ずれが発生した場合にも、ＰＮ符号列の先頭が必ず存在するように設定される。そして、記録装置２０においてのＰＮ符号検出処理を、この設定した検出範囲内について行うようにする。この実施の形態においては、図７に示すように垂直同期信号の前縁を基準として、遅れ方向および進み方向に同じ時間幅を有するように検出範囲を設定する。
【００８２】
これにより、図７Ｂに示すように、映像信号に重畳されている複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列の先頭Ｐ１が、記録装置２０において検出された垂直同期信号の前縁を基準として遅れ方向にずれた場合であっても迅速にＰＮ符号列を検出することができる。
【００８３】
この場合には、図７Ｂに示すように、垂直同期信号の前縁を基準として、設定された検出範囲内であって、進み方向にＰＮ符号の検出処理を行う。この進み方向の検出処理でＰＮ符号が検出されないときには、垂直同期信号の前縁を基準として、設定された検出範囲内であって、遅れ方向にＰＮ符号の検出処理を行うようにする。
【００８４】
これにより、図７Ｃに示すように、ＰＮ符号の検出範囲を設定せずに、垂直同期信号の前縁を基準として、進み方向のみについてＰＮ符号の検出処理を行う場合には、次のＰＮ符号列の先頭が検出されるまでＰＮ符号列の検出処理を行う場合に比べ、ＰＮ符号の検出処理にかかる時間を短縮することができる。
【００８５】
このように、記録装置２０のＰＮ符号検出部２４において、映像信号に重畳されたＰＮ符号列を検出するための検出範囲を設定する場合には、例えば、前述したタイミング信号生成部２７において生成されるタイミング信号Ｓ２５によりその検出範囲を設定することができる。
【００８６】
そして、上述したように、検出範囲を設定した場合には、ＰＮ符号列１周期分にわたって、ＰＮ符号列を検出する場合に比べ、検出範囲は非常に小さくてすむので、検出処理にかかる時間は短くて済む。
【００８７】
図８は、この実施の形態の記録装置２０においてのスペクトラム拡散されて映像信号Ｓ２１に重畳された複製防止制御信号の検出時の動作を説明するためのフローチャートである。
【００８８】
記録装置２０の垂直同期信号検出部２５により垂直同期信号Ｓ２３が検出され、ＰＬＬ回路２６、タイミング信号生成部２７において生成されたクロック信号Ｓ２４、タイミング信号Ｓ２５が関係する各部に供給されると、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８、ＰＮ符号検出部２４、逆拡散部２３、データ判定部２９は、図８に示す複製防止制御信号検出処理を開始する。
【００８９】
まず、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、前述したようにイネーブル信号Ｓ２６、初期化信号Ｓ２７をＰＮ符号検出部２４に供給し、設定される検出範囲内においてＰＮ符号の検出処理を行わせる（ステップ１０１）。
【００９０】
次に、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、ＰＮ符号検出部２４からの検出結果を示す信号Ｓ２８の供給を受けて、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列が検出されたか否かを判断する（ステップ１０２）。
【００９１】
ステップ１０２の判断処理において、ＰＮ符号列が検出されたと判断したときには、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、記録装置２０においての逆スペクトラム拡散に用いるＰＮ符号列の生成の開始タイミングを制御する信号Ｓ２９を逆拡散部２３に供給し、逆スペクトラム拡散を行って、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳された複製防止制御信号を取り出す（ステップ１０３）。
【００９２】
この取り出された複製防止制御信号に応じて、データ判定部２９は映像信号の複製の可否を判断し映像信号の複製制御を行うようにする。
【００９３】
ステップ１０２の判断処理において、ＰＮ符号列が検出されていないと判断したときには、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、データ判定部２９を制御して、複製を許可する制御情報を生成させる（ステップ１０４）。この複製を許可する制御情報は、書き込み部２２に供給されて、再生装置１０から供給された映像信号の記録媒体２００への記録が行われる。
【００９４】
このように、この実施の形態の映像複製防止システムにおいては、映像信号中の同期信号を基準としてＰＮ符号列の生成を開始させる開始タイミングを設定することにより、映像信号に対して、再生装置１０、記録装置２０の双方において、ほぼ同じタイミングでＰＮ符号列の生成を開始させることができる。これにより、映像信号に重畳されたＰＮ符号の検出処理を迅速に行って、映像信号に重畳されている複製防止制御信号を正確かつ迅速に取り出すことができる。
【００９５】
［変形例］
図９は、この発明が適用された映像記録装置の他の例を説明するためのブロック図である。この例の記録装置３０もまた、図１を用いて前述した再生装置１０から映像信号の供給をうけて、これを記録媒体２００に複製するようにする。
【００９６】
前述したように、スペクトラム拡散された複製防止制御信号を重畳させた映像信号を出力する再生装置１０と、この再生装置１０からの映像信号の供給を受ける記録装置２０とにおいて、映像信号から取り出される垂直同期信号に同期したタイミングでＰＮ符号列の生成を開始させる。これにより、再生装置１０と記録装置２０とにおいて、映像信号に対し、ほぼ同一のタイミングでＰＮ符号列を生成することができる。
【００９７】
前述にもしたように、実際には、伝送系で発生する時間軸誤差などにより、再生装置と記録装置とでは、ＰＮ符号列の生成の開始タイミングが微妙にずれる場合がある。このため、前述したように、記録装置２０においては、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列の検出処理を、例えばＰＮ符号列１周期分あるいは予め設定される検出範囲内において行うようにされている。
【００９８】
しかし、映像信号は制度の高い信号であり、前述したように、垂直同期信号に同期してＰＮ符号列を生成した場合には、再生装置と記録装置とでその同期が大きくずれることはないと考えられる。
【００９９】
そこで、この例においては、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列の検出をより早く行うため、予め決められた３つのタイミングでＰＮ符号列を生成し、各タイミングで生成したＰＮ符号列を用いて逆スペクトラム拡散を行うようにする、いわゆる試し処理を行う。
【０１００】
そして、各タイミングで生成したＰＮ符号列を用いて行った逆スペクトラム拡散の結果から、各タイミングで生成したＰＮ符号列と、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列との相関値を求める。この相関値に応じて、逆拡散用のＰＮ符号列の生成の開始タイミングを設定する。
【０１０１】
図９に示すように、この変形例のＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、逆拡散部２３、データ判定部２９を制御する。ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、垂直同期信号Ｓ２３、クロック信号Ｓ２４、タイミング信号Ｓ２５の供給を受けて、逆拡散部２３を動作させるためのイネーブル信号Ｓ５１、ＰＮ符号列の生成の開始タイミングを制御するための初期化信号Ｓ５２およびその他のタイミング制御信号Ｓ５３を生成し、これを逆拡散部２３に供給することで逆拡散部２３を制御する。
【０１０２】
この場合、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、図１０に示すように、垂直同期信号（図１０Ａ）を基準として、ＰＮ符号列の生成を開始するタイミングを３つ設定し、それぞれのタイミングで逆拡散用のＰＮ符号列を生成させて、試し処理としての逆スペクトラム拡散を行わせる。この変形例においては、垂直同期信号（図１０Ａ）の前縁を基準として、遅れ方向に設定したタイミング（図１０Ｂ）、垂直同期信号の前縁に一致したタイミング（図１０Ｃ）、進み方向に設定したタイミング（図１０Ｄ）の３つのタイミングを用いる。
【０１０３】
この場合、試し処理としての逆スペクトラム拡散に用いるＰＮ符号列の生成の開始タイミングは、再生装置１０と記録装置３０とのＰＮ符号列のずれに応じて設定される。すなわち、図１０に示したように、遅れ方向に設定したタイミングと進み方向に設定したタイミングとの間に、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列の先頭が存在し、両タイミングの時間的な距離が最小となるように設定される。
【０１０４】
逆拡散部２３は、図９に示すようにＰＮ符号列生成部２３１と、逆拡散処理部２３２を有している。ＰＮ符号列生成部２３１は、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８からのイネーブル信号Ｓ５１により動作状態とされ、初期化信号Ｓ５２をＰＮ符号列の生成を開始させるためのタイミング信号として用いるとともに、タイミング制御信号Ｓ５３に応じて、逆拡散用のＰＮ符号列Ｓ５４を生成し、これを逆拡散処理部２３２に供給する。この実施の形態において、ＰＮ符号列Ｓ５４は、再生装置１０において用いられたＰＮ符号列Ｓ９と同じ符号パターンを有している。
【０１０５】
逆拡散処理部２３２は、ＰＮ符号列生成部２３１からのＰＮ符号列Ｓ５４を用いて逆スペクトラム拡散を行ない映像信号に重畳されている複製防止制御信号列を抽出する。そして、この変形例の逆拡散部２３は、逆スペクトラム拡散の結果を示す状態信号Ｓ５５をＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８に供給する。この場合、図１０Ｅに示すように、状態信号Ｓ５５は、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列と、逆拡散用のＰＮ符号列Ｓ５４との相関が高い場合には、高レベルの信号となり、その逆に、相関が低い場合には、低レベルの信号になる。
【０１０６】
ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、逆拡散部２３を制御して、上述した３つのタイミング（図１０Ｂ、Ｃ、Ｄ）で、順に逆拡散用のＰＮ符号列を生成させ、逆スペクトラム拡散を行なうようし、状態信号Ｓ５５により試し処理としての逆スペクトラム拡散の結果を取得する。そして、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、３つのタイミングで行われた逆スペクトラム拡散の結果のそれぞれを考慮して、逆拡散用のＰＮ符号列の生成の開始タイミングを設定する。
【０１０７】
例えば、３つのタイミングで行われた逆スペクトラム拡散の結果のそれぞれが、図１０Ｅに示すように、遅れ方向に設定したタイミング（図１０Ｂ）では信号Ｓ５５のレベルは低く、垂直同期信号の前縁に一致したタイミング（図１０Ｃ）では信号Ｓ５５のレベルは高く、進み方向に設定したタイミング（図１０Ｃ）では、信号Ｓ５５のレベルがやや下がるような場合には、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、図１０Ｅにおいて矢印Ｔ１が示すように、垂直同期信号の前縁と、進み方向のタイミングとの間に逆拡散用のＰＮ符号列の生成の開始タイミングＴ１を設定する。
【０１０８】
そして、ＳＳ複製防止制御信号検出制御２８は、逆拡散部２３を制御して、タイミングＴ１を用いて、逆拡散ようのＰＮ符号列を生成させて、逆スペクトラム拡散を行わせる。その結果は、信号Ｓ５５として、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８に供給されるので、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、信号Ｓ５５のレベルに応じて、垂直同期信号の前縁と進み方向に設定されたタイミングとの間で逆拡散用のＰＮ符号列の生成の開始タイミングを調整する。
【０１０９】
このようにして、逆拡散用のＰＮ符号列の生成の開始タイミングが調整されて、良好に逆スペクトラム拡散が行われることにより、取り出された複製防止制御信号列Ｓ５７はデータ判定部２９に供給される。
【０１１０】
データ判定部２９は、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８からの制御信号Ｓ５６に制御され、複製防止制御信号Ｓ５７を解釈し、複製が許可されているか、禁止されているかを判定し、この結果に応じた制御信号Ｓ３３を生成して、書き込み部２２に供給する。
【０１１１】
書き込み部２２は、制御信号Ｓ３３が、書き込みを禁止する情報であるときには、映像信号Ｓ２２を記録媒体２００に書き込まないようにして、再生装置１０から供給された映像信号の複製を行わないようにする。逆に、制御情報Ｓ３３が複製を許可するものであるときには、映像信号Ｓ２２を記録媒体２００に書き込むことにより、再生装置１０からの映像信号の複製を可能にする。
【０１１２】
また、この実施の形態においては、逆拡散部２３により、図１０Ｂ、Ｃ、Ｄに示したいずれのタイミングでもＰＮ符号列が検出されなかったときには、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、映像信号Ｓ２１には複製防止制御信号は重畳されていないと判断する。
【０１１３】
この場合、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、制御信号Ｓ５６によりデータ判定部２９を制御して、複製を許可する制御信号を形成するようにして、これを制御信号Ｓ３３として書き込み部２２に供給するようにする。したがって、この場合には再生装置１０から供給された映像信号は記録媒体２００に複製される。
【０１１４】
図１１は、この例の記録装置３０においてのスペクトラム拡散されて映像信号Ｓ２１に重畳された複製防止制御信号の検出時の動作を説明するためのフローチャートである。
【０１１５】
記録装置３０の垂直同期信号検出部２５により垂直同期信号Ｓ２３が検出され、ＰＬＬ回路２６、タイミング信号生成部２７において生成されたクロック信号Ｓ２４、タイミング信号Ｓ２５が関係する各部に供給されると、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８、逆拡散部２３、データ判定部２９は、図１１に示す複製防止制御信号検出処理を開始する。
【０１１６】
まず、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、逆拡散部２３を制御して、図１０Ｂ、Ｃ、Ｄに示した３つのタイミングでＰＮ符号列を生成させて、逆スペクトラム拡散を行い、その結果を信号Ｓ５５としてＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８に供給する。ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、この３つのタイミングで行われた逆スペクトラム拡散の結果に基づいて相関値演算を行う（ステップ２０１）。ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、この相関値演算の結果に応じて、ＰＮ符号列のずれの方向を決定する（ステップ２０２）。
【０１１７】
そして、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、ステップ２０１、２０２の結果に基づいて、逆拡散用のＰＮ符号列の生成の開始タイミングを設定する（ステップ２０３）。そして、逆拡散部２３を制御して、設定したＰＮ符号列の生成の開始タイミングで逆拡散用のＰＮ符号列を生成し、逆スペクトラム拡散を行なって、映像信号に重畳されている複製防止制御信号列を取り出す（ステップ２０４）。
【０１１８】
次に、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、逆拡散部２３からの信号Ｓ５５の供給を受けて、映像信号に重畳された複製防止制御信号が検出可能な予め決められているレベル以上の信号として取り出されたか否かを判断する（ステップ２０５）。
【０１１９】
ステップ２０５の判断処理において、複製防止制御信号が予め決められたレベル以上の信号として取り出されたと判断したときには、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、データ判定部２９を制御して、取り出された複製防止制御信号に応じて書き込み部２２を制御する制御信号を生成し（ステップ２０６）、これを書き込み部２２に供給することで再生装置１０からの映像信号の複製制御を行うようにする。
【０１２０】
ステップ２０５の判断処理において、複製防止制御信号が予め決められたレベル以上の信号として取り出されていないと判断したときには、ＳＳ複製防止制御信号検出制御部２８は、ＰＮ符号列の生成の開始タイミングを変える必要があるか否かを判断する（ステップ２０７）。すなわち、この例においてステップ２０５の判断処理は、図１０を用いて前述した３つの異なるタイミングで生成を開始させたＰＮ符号列により逆スペクトラム拡散を行う試し処理に基づいて、図１０Ｂに示した遅れ方向のタイミングと図１０Ｄに示した進み方向のタイミングとの間に複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列が存在するか否かを判断する処理である。
【０１２１】
ステップ２０７の判断処理において、前述した試し処理に基づいて、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列が存在しないと判断したときには、映像信号には複製防止制御信号が重畳されていないと判断し、データ判定部２９を制御して、複製を許可する制御信号を形成する（ステップ２０８）。そして、この制御信号を書き込み部２２に供給することにより、書き込み部２２に対し、複製可能であることを通知する。
【０１２２】
また、ステップ２０７の判断処理において、前述した試し処理に基づいて、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列が存在すると判断したときには、ステップ２０４からの処理を繰り返し、ステップ２０２の処理により決定した符号ずれの方向である、垂直同期信号の前縁（図１０Ｃ）と進み方向のタイミング（図１０Ｄ）との間で、逆拡散用のＰＮ符号列の生成の開始タイミングを変えるようにする。
【０１２３】
このように、この変形例の記録装置３０では、予め決められる３つのタイミングでＰＮ符号列を生成させて、逆スペクトラム拡散を行うことによって、各タイミングで生成させたＰＮ符号列と、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列との相関値を求めることにより、逆拡散用のＰＮ符号列を複製防止制御信号をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列に対して、より相関が高くなるタイミングで逆拡散用のＰＮ符号列を生成させることができる。
【０１２４】
これにより、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列と逆拡散用のＰＮ符号列との同期を素早く合わせ込み、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳されている複製防止制御信号列を正確かつ迅速に取り出すことができる。
【０１２５】
また、この変形例においては、図１０に示したように、３つの異なるタイミングで逆スペクトラム拡散を行うようにしたが、これに限るものではなく、垂直同期信号に対し、進み方向と遅れ方向の少なくとも２つのタイミングを設定し、相関値演算を行うようにしてもよい。また、ＰＮ符号列を生成させるタイミングを４つ、５つというように複数のタイミングを用いて相関値演算を行うことにより、それよりも少ないタイミングで相関値演算を行う場合に比べ、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列に対し、より相関の強いＰＮ符号列を生成させるタイミングを検出することができる。
【０１２６】
また、前述した映像同期信号に基づいて、時間的に限られた範囲を設定し、複製防止制御信号列をスペクトラム拡散しているＰＮ符号列を検出する方法と、この変形例の映像同期信号に対して、少なくとも２つのタイミングを設定し、このタイミング毎にＰＮ符号列を生成させて逆スペクトラム拡散を行うことにより相関値を求め、逆拡散用のＰＮ符号列の生成の開始タイミングを設定する方法とを併用してもよい。
【０１２７】
また、スペクトラム拡散された複製防止制御信号が重畳された映像信号の出力側と受信側とにおいて、ＰＮ符号の生成の開始タイミングのずれが発生しない場合には、上述のような映像信号に重畳されている複製防止制御信号をスペクトラム拡散しているＰＮ符号の検出処理を行わないようにすることもできる。この場合には、例えば、垂直同期信号に同期したタイミングでＰＮ符号列を生成して、逆スペクトラム拡散し、映像信号に重畳されている複製防止制御信号を取り出すことができる。
【０１２８】
また、再生装置１０において、Ｄ／Ａ変換する前に、映像信号にスペクトラム拡散された複製防止制御信号を重畳するようにし、その後にＤ／Ａ変換するようにしてもよい。
【０１２９】
さらに、前述の実施の形態においては、垂直同期信号を用いるようにしたがこれに限るものではなく、水平同期信号を用いてＰＮ符号列の生成の開始タイミングの制御、クロック信号の生成等を行うようにしてもよい。また、前述の実施の形態においては、垂直同期信号を用いて、ＰＮ符号列の生成の開始タイミングの制御を行うようにしたが、これに限るものではない。例えば、垂直同期信号の前縁を基準として数クロック分ずらしたＰＮ符号列の生成の開始のタイミングを示す開始タイミング信号を生成し、これを用いるようにすれば、常に垂直同期信号の前縁から数クロック分ずれた所からＰＮ符号列の生成を開始させることができる。もちろん水平同期信号を用いた場合にも同様にＰＮ符号列の生成の開始タイミングをずらすことができる。
【０１３０】
また、図２、図９を用いて前述した記録装置２０、記録装置３０においては、符号化部２１が符号化の過程で垂直同期信号を検出する場合には、符号化部２１から出力される信号を、垂直同期信号を検出するための信号として垂直同期信号検出部２５に供給するようにしてもよい。また、再生装置１０と同様に、記録装置２０、記録装置３０は、水平同期信号を用いるようにすることもできる。
【０１３１】
また、前述の実施の形態においては、ＰＮ符号列は、１垂直区間毎にその生成を開始させるようにしたが、これに限るものではない。例えば、ＰＮ符号列を垂直区間または水平区間の整数倍毎に生成を開始させたり、整数分の１倍毎に生成を開始させるようにしてもよい。すなわち、ＰＮ符号列を２垂直区間毎、３垂直区間毎のように複数垂直区間毎に生成を開始させてもよいし、１／２垂直区間毎、１／３垂直区間毎のように、１垂直区間を複数に分割した分割区間毎にＰＮ符号列の生成を開始させるようにしてもよい。
【０１３２】
また、前述の実施の形態においては、記録媒体１００の映像信号に付加されている複製防止制御信号を抽出して、これをスペクトラム拡散し、記録装置に供給する映像信号に重畳するようにしたが、スペクトラム拡散された複製防止制御信号が予め重畳された映像信号が記録されている記録媒体を用いることもできる。
【０１３３】
すなわち、映像同期信号である垂直同期信号または水平同期信号を基準としたタイミング毎に生成が開始されるＰＮ符号列を用いて、複製防止制御信号をスペクトラム拡散する。そして、このスペクトラム拡散された複製防止制御信号を予め映像信号に重畳し、この映像信号が記録された記録媒体を作成する。
【０１３４】
このように、スペクトラム拡散された複製防止制御信号が予め重畳された映像信号が記録された記録媒体の場合には、前述した再生装置１０のように、再生装置において、複製防止制御信号の取り出し、スペクトラム拡散、スペクトラム拡散された複製防止制御信号の映像信号への重畳などを行う必要はない。
【０１３５】
そして、この場合、記録装置２０、記録装置３０においては、上述のように、予め記録媒体に記録されている映像信号に対して重畳されている複製防止制御信号のスペクトラム拡散に用いられたＰＮ符号列と同じタイミング毎に生成が開始され、同じ位相のＰＮ符号列を用いて逆スペクトラム拡散すればよい。
【０１３６】
また、再生装置に複製防止制御信号の生成部を設け、再生装置において生成させた複製防止制御信号を、前述したように、映像同期信号を基準としたタイミングで生成を開始させるＰＮ符号列を用いてスペクトラム拡散し、出力する映像信号に重畳するようにしてもよい。
【０１３７】
この場合には、記録媒体にもともと複製防止制御信号が記録されていない場合、あるいは、スペクトラム拡散された複製防止制御信号が重畳されていない場合であっても、記録装置において、再生装置の複製防止制御信号の生成部により生成され、スペクトラム拡散されて映像信号に重畳された複製防止制御信号を取り出して、複製制御を行うことができる。このように再生装置が複製防止制御信号の生成部を備え、ＰＮ符号列を生成して、複製防止制御信号をスペクトラム拡散して映像信号に重畳する機能を有すれば、記録媒体自体に複製防止制御信号がない場合にも、有効に複製を防止することができる。
【０１３８】
また、前述の実施の形態においては、再生装置１０、記録装置２０、記録装置３０は、ＤＶＤ装置として説明したがこれに限るものではない。例えば、ＶＴＲ、デジタルＶＴＲ、あるいは、ビデオディスクやビデオＣＤの再生装置、記録装置にこの発明を適用することも可能である。すなわち、アナログＶＴＲなどのアナログ機器およびＤＶＤ装置などのデジタル機器のいずれにもこの発明を適用することがで可能である。
【０１３９】
また、前述した実施の形態においては、複製防止制御装置として、ＤＶＤの再生装置、記録装置の場合として説明いたが、再生装置や記録装置に限るものではない。例えば、この発明による映像出力装置を放送局側のテレビジョン信号の出力装置に適用し、送信するテレビジョン信号にスペクトラム拡散した複製防止制御信号を重畳して送信する場合にも、この発明を適用することができる。そして、受信側においては、逆スペクトラム拡散を行って、映像信号に重畳されている複製防止制御信号列を取り出し、この複製防止制御信号に基づいて映像信号の複製防止制御を行うようにすることができる。
【０１４０】
もちろん、ケーブルテレビのように、ケーブルを介してアナログ映像信号を送受する場合の映像の出力装置、受信装置にもこの発明を適用することができる。
【０１４１】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、映像同期信号に同期した所定周期毎に繰り返す拡散符号を用いて、複製防止制御信号のスペクトラム拡散、逆スペクトラム拡散を行う。このため、映像同期信号を用いることにより、映像信号の出力側と受信側において映像同期信号信号に対し同じタイミングで拡散符号の生成を開始させることができる。
【０１４２】
これにより、受信側において、複製防止制御信号をスペクトラム拡散している拡散符号と、逆拡散用の拡散符号との同期を素早く合わせ込むことができ、受信側において、正確かつ迅速に映像信号に重畳されている複製制御情報を抽出することができる。
【０１４３】
また、映像同期信号を基準として、時間的に限られた範囲内で複製防止制御信号をスペクトラム拡散している拡散符号の検出を行うようにすることで、複製防止制御信号をスペクトラム拡散している拡散符号と、逆拡散用の拡散符号との同期をより早く合わせ込み、逆スペクトラム拡散を正確かつ迅速に行うことができる。
【０１４４】
また、映像同期信号に対して、少なくとも進みと遅れの２つのタイミングで拡散符号を生成させて、逆スペクトラム拡散を行い、複製防止制御信号をスペクトラム拡散している拡散符号との相関を検出するようにすることで、複製防止制御信号をスペクトラム拡散している拡散符号と、逆拡散用の拡散符号との同期をより迅速に合わせ込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態を説明するためのブロック図である。
【図２】この発明の一実施の形態を説明するためのブロック図である。
【図３】図１に示したＰＮ符号列生成部の構成の一例を示す図である。
【図４】垂直同期信号、ＰＮ符号、複製防止制御信号の関係を説明するための図である。
【図５】垂直同期信号、クロック信号、ＰＮ符号、複製防止制御信号の関係を説明するための図である。
【図６】映像信号に重畳されているＰＮ符号の検出範囲を説明するための図である。
【図７】複製防止制御信号の検出範囲を設定した場合の処理を説明するための図である。
【図８】複製防止制御信号を検出する場合の動作を説明するためのフローチャートである。
【図９】この発明の一実施の形態の変形例を説明するためのブロック図である。
【図１０】図９に示した変形例の場合の垂直同期信号とＰＮ符号の生成の開始タイミングとを説明するための図である。
【図１１】この発明の一実施の形態の変形例においての複製防止制御信号を検出する場合の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１０…映像再生装置、１…読み出し部、２…復号化部、３…垂直同期信号検出部、４…ＰＬＬ回路、５…タイミング信号生成部、６…複製防止制御信号列生成部、７…ＰＮ符号列生成部、８…乗算部、９…加算部、２０…映像記録装置、２１、符号化部、２２…書き込み部、２３…逆拡散部、２４…ＰＮ符号検出部、２５…垂直同期信号検出部、２６…ＰＬＬ回路、２７…タイミング信号生成部、２８…ＳＳ複製防止制御信号検出制御部、２９…データ判定部、２３１…ＰＮ符号列生成部、２３２…逆拡散処理部、１９１、１９２…Ｄ／Ａ変換回路、２９１…Ａ／Ｄ変換回路、１００…再生側の記録媒体、２００…記録側の記録媒体
Claims (2)
- ＰＮ符号列に基づいてスペクトラム拡散された複製制御信号が重畳された映像信号から複製制御信号を検出する映像受信装置において、
上記映像信号の同期信号の発生タイミング、及び該同期信号の進み方向のタイミング、及び該同期信号の遅れ方向のタイミングである少なくとも３つのタイミング信号を用いてＰＮ符号列を生成するＰＮ符号列生成手段と、
上記各タイミングで生成されたＰＮ符号列と上記映像信号との相関値の演算結果に基づいて、ＰＮ符号列のずれの方向を決定する決定手段と、
上記ＰＮ符号列のずれの方向に基づいて、ＰＮ符号列の開始タイミングを検出するタイミング検出手段と、
上記ＰＮ符号列の開始タイミングに基づいて生成されたＰＮ符号列を用いて、上記映像信号に逆スペクトラム拡散処理を行い複製制御信号を抽出する抽出手段と
を備えることを特徴とする映像信号受信装置。 - ＰＮ符号列に基づいてスペクトラム拡散された複製制御信号が重畳された映像信号から複製制御信号を検出する映像信号受信方法において、
上記映像信号の同期信号の発生タイミング、及び該同期信号の進み方向のタイミング、及び該同期信号の遅れ方向のタイミングである少なくとも３つのタイミング信号を用いてＰＮ符号列を生成するＰＮ符号列生成ステップと、
上記各タイミングで生成されたＰＮ符号列と上記映像信号との相関値の演算結果に基づいて、ＰＮ符号列のずれの方向を決定する決定ステップと、
上記ＰＮ符号列のずれの方向に基づいて、ＰＮ符号列の開始タイミングを検出するタイミング検出ステップと、
上記ＰＮ符号列の開始タイミングに基づいて生成されたＰＮ符号列を用いて、上記映像信号に逆スペクトラム拡散処理を行い複製制御信号を抽出する抽出ステップと
からなることを特徴とする映像信号受信方法。
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