JP3782321B2 - Information recording / reproducing device with scramble key management function - Google Patents

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【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数の情報記録再生装置を内蔵した、スクランブルキー管理機能付き情報記録再生装置に関するものである。この発明が適用される記録再生装置としては、例えばハード・ディスク（ＨＤＤ）と、録再可能なＤＶＤ（デジタル・バーサタイル・ディスク）などの媒体を同時に取り扱うことができる機器がある。
【０００２】
【従来の技術】
近年、画像圧縮技術において、現在、国際規格化したＭＰＥＧ２（Moving Image Coding Expert Group ）方式を使用するとともに、ＡＣ３オーディオ圧縮方式を採用したＤＶＤ規格が提案された。
【０００３】
この規格は、ＭＰＥＧ２システムレイヤに従って、動画圧縮方式にＭＰＥＧ２方式をサポートし、音声圧縮方式にＡＣ３オーディオ圧縮方式及びＭＰＥＧオーディオ圧縮方式をサポートしている。さらに、映画やカラオケ等の字幕用としてビットマップデータをランレングス圧縮した副映像データを取り扱うことができるようになっている。さらに、この規格では、再生装置との関係では、早送り逆送りなどの特殊再生用コントロールデータ（ナビパック）を追加して構成されている。さらにまたこの規格では、コンピュータでディスクのデータを読むことが出来るように、ＩＳ０９６６０とマイクロＵＤＦの規格をサポートしている。
【０００４】
また、メディア自身の規格としては、ＤＶＤ−ビデオのメディアであるＤＶＤ−ＲＯＭの規格に続き、ＤＶＤ−ＲＡＭの規格（記録容量約４．７ＧＢ）も完成し、ＤＶＤ−ＲＡＭドライブもコンピュータ周辺機器として、普及し始めている。
【０００５】
さらに、現在ではＤＶＤ−ＲＡＭを利用し、リアルタイムでの情報記録再生が可能なシステムを実現するＤＶＤビデオ規格、つまりＶＲ（Video recording）−ＤＶＤの規格が完成しつつあり、近いうちに検証作業も終了する予定となっている。この規格は、現在発売されているＤＶＤ−ビデオの規格を元に考えられている。さらに、そのＶＲ−ＤＶＤに対応したファイルシステムも現在規格化されている。
【０００６】
一方では、録再装置に内蔵されたハード・ディスク装置（ＨＤＤ）を利用し、放送信号を記録再生する方式も考えられている。ハードディスク装置では１００Ｇバイト以上のデータ記録が可能である。
【０００７】
上記のように、記録容量が増大した録再メディアと、信号処理技術の進歩により、最近ではリムーバブルなＤＶＤ−ＲＡＭを取り扱うことができる光ディスク録再装置と、ＨＤＤとを同時に内蔵した情報録再装置が考えられている。
【０００８】
ここで、このような機器の使用形態を考えた場合、以下のような使用形態が考えられる。即ち、放送番組信号（或は他の媒体からの再生信号）を所定のフォーマットに変換してハードディスク又はＤＶＤ−ＲＡＭに記録する。このような記録処理を間欠的なプログラム予約時間に実行させる。また、複数の番組を一旦、内蔵の記録媒体（ハードディスク）に記録する。そして記録された番組を組み合せたり、一部削除したりして編集を行ない、編集を行なった結果をハードディスク又はＤＶＤ−ＲＡＭに再記録する。
【０００９】
通常は、ハードディスクは、機器内蔵であり、ＤＶＤ−ＲＡＭは、リムーバブルなメディアとして利用される。
【００１０】
また近年では、情報記録再生を実行する装置は、コンテンツの著作権を保護するためにコピープロテクション機能を有することが要望されている。コピープロテクションを行なうために、コンテンツの管理情報や、ヘッダには、コピー情報が含まれている。コピー情報がコピー禁止を示す場合には、コンテンツを、記録媒体に記録することは許されない。しかしコンテンツによっては、コピーフリー、1回コピー許可のものもある。コピー情報が、コピーフリーを示す場合には、コンテンツの自由コピーが得られるように、記録媒体に記録を行なう必要がある。また、コピー情報が、1回コピー許可を示す場合には、コンテンツに対しては、単純にダビングを行なっても正常な再生が出来ないようにスクランブルを施し、また、その管理情報やヘッダのコピー情報を、コピー禁止に書き換えて記録媒体に記録を行なうようにしている。
【００１１】
スクランブルが施された情報を記録媒体から再生する場合には、スクランブルを解除しなければならない。このスクランブルを解除するには、キー情報が必要である。このキー情報としては、記録再生装置の製造時にＥＰＲＯＭなどに書き込まれたデバイスキーを含むキー情報が利用される。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、不正行為により、上記のデバイスキーが解読されてオープンになったり、消去されたり、或は無意味なキーに変更されてしまうと、上記のスクランブルを実行することができない。スクランブルを施さずに記録媒体に記録が行なわれてしまうと、例えばコピー情報がコピー禁止を示していても、非スクランブルのコンテンツをダビングし、大量に配信、販売するような不正取引を許すことになる。
【００１３】
そこで、この発明は、スクランブルに必要なデバイスキー情報が不正行為により盗まれても、自動的にデバイスキー情報を更新することができ、安全を維持できるスクランブルキー管理機能付き情報記録再生装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、それぞれ第 1 と第 2 の記録メディアにデータを書き込むため、及び前記第 1 と第２の記録メディアからデータを読取るための第 1 と第２のディスクドライブ部と、記録モードで、記録用のコンテンツデータと、その管理情報を出力するエンコード手段と、前記エンコード手段からの前記記録用のコンテンツデータに対して、予め格納されている前置デバイスキー情報Ａの一部を用いてスクランブルを施して前記管理情報とともに前記第 1 のディスクドライブ部に与えるためと、前記第 1 のディスクドライブ部からの暗号化コンテンツデータに対して、前記前置デバイスキー情報の一部を用いてデスクランブルを施すための第 1 の暗号化・復号化部と、前記エンコード手段からの前記記録用のコンテンツデータに対して、予め格納されている前置デバイスキー情報Ｂを用いてスクランブルを施して前記管理情報とともに前記第２のディスクドライブ部に与えるためと、前記第２のディスクドライブ部からの暗号化コンテンツデータに対して、前記前置デバイスキー情報Ｂを用いてデスクランブルを施すための第２の暗号化・復号化部と、再生モードで、前記第 1 又は第２の暗号化・復号化部からのコンテンツデータを復号するデコード手段と、前記第２の記録メディアのバージンメディアを初期化した際、少なくともメディアキー情報とデバイスキーとを用いて独自の新規デバイスキー情報Ｂを作成する手段と、前記第１、第２の暗号化・復号化部が有する前置デバイスキー情報Ａ，Ｂを前記新規デバイスキー情報Ｂの内容に置換する手段と、装置の起動時に、前記第 1 と第 2 の暗号化・復号化部に格納されているデバイスキー情報Ａとデバイスキー情報Ｂとの一部及び又は全部を比較し、比較結果が不一致の場合は、装置の記録再生動作に制限を与える手段を有する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１６】
図１は、この発明を適用した録再装置の一実施の形態を示す図である。
【００１７】
図１の各ブロックを大きく分けると、左側には記録部の主なブロックを示し、右側には再生部の主なブロックを示している。この情報録再装置は、ハードディスクを駆動するハードディスクドライブ部２００１と、ビデオファイルを構築できる情報記憶媒体である光ディスクを回転駆動し、情報の読み書きを実行する光ディスクドライブ部１００１を有する。
【００１８】
１００３は、データプロセッサ部であり、ハードディスクドライブ部２００１及び光ディスクドライブ部１００１に記録データを供給することができ、またディスクからの再生データを受け取ることができる。この場合、ハードディスクドライブ部２００１に供給される記録データ或はディスク側から受け取る再生データは、暗号化・復号化部２００２を通して出力又は入力される。また、光ディスクドライブ部１００１に供給される記録データ或はディスク側から受け取る再生データは、暗号化・復号化部１００２を通して出力又は入力される。
【００１９】
データプロセッサ部１００３は、記録或は再生単位のデータを取扱うもので、バッファ回路、変調・復調回路、エラー訂正部などを含む。またこのデータプロセッサ部１００３には、バッファとして機能する一時記憶部１００４が接続されている。
【００２０】
またこの録再装置は、録画側を構成するエンコーダ部５０と、再生側を構成するデコーダ部６０と、装置本体の動作を制御するマイクロコンピュータブロック３０とを主たる構成要素としている。
【００２１】
エンコーダ部５０は、入力されたアナログビデオ信号、入力されたアナログオーディオ信号を、デジタル化するビデオ用及びオーディオ用のアナログデジタルコンバータ（Ａ／Ｄ）と、ビデオエンコーダ（Ｖ−Ｅ）と、オーディオエンコーダ（Ａ−Ｅ）とを有する。さらにまた、副映像エンコーダも含む。また各エンコーダの出力を所定のＤＶＤ−ＲＡＭのフォーマットにするフォーマッタ部と、バッファメモリとを備えている。エンコーダ部５０には、ＡＶ入力部４１からの外部アナログビデオ信号と外部アナログオーディオ信号、あるいはＴＶ（テレビジョン）チューナ４２からのアナログビデオ信号とアナログ音声信号が入力される。
【００２２】
尚、エンコーダ部５０は、直接デジタルビデオ信号やデジタルオーディオ信号が入力されるときは、デジタルビデオ信号やデジタルオーディオ信号を直接フォーマッタ部に供給している。また図示していないがビデオミキシング部、オーディオセレクタに各ビデオデータ、オーディオデータを供給することができる。
【００２３】
ビデオエンコーダでは、デジタルビデオ信号は、ＭＰＥＧ２またはＭＰＥＧ１規格に基づいた可変ビットレートで圧縮されたデジタルビデオ信号に変換される。デジタルオーディオ信号は、ＭＰＥＧまたはＡＣ−３規格に基づいて、固定ビットレートで圧縮されたデジタルオーディオ信号またはリニアＰＣＭのデジタルオーディオ信号に変換される。
【００２４】
副映像情報がＡＶ入力部４２から入力された場合（例えば副映像信号の独立出力端子付ＤＶＤビデオプレーヤからの信号）、あるいはこのようなデータ構成のＤＶＤビデオ信号が放送され、それがＴＶチューナ４２で受信された場合は、ＤＶＤビデオ信号中の副映像信号が、副映像エンコーダ（ＳＰ−Ｅ）でエンコード（ランレングス圧縮）され、副映像のビットマップとなる。またキャプション、文字放送などの信号も同様である。
【００２５】
エンコードされたデジタルビデオ信号、デジタルオーディオ信号、副映像データは、フォーマッタにおいてパック化され、ビデオパック、オーディオパック、副映像パックとなり、さらにこれらが集合されて、DVD‐レコーディング規格（例えばＤＶＤ−ＲＡＭ、DVD‐R、DVD-RWなどの規格）で規定されたフォーマットに変換される。この処理は、フォーマッタ部のＲＴＲ（リアルタイムレコーディング）パック設定部により行なわれる。
【００２６】
ここで、本装置は、エンコーダ部５０でエンコードされた情報（ビデオ、オーディオ、副映像データなどのパック）及び作成された管理情報を、所定の記録単位で、データプロセッサ１００３を介してハードディスクドライブ部２００１に供給し、ハードディスクに記録することができる。またハードディスクに記録された情報を、データプロセッサ部１００３、光ディスクドライブ部１００１を介して読み出し、光ディスク１００１に記録することもできる。これは、ハードディスクに記録されている情報が、光ディスク１００１のデータフォーマットと同じであることによる。ただしこの場合、後述するコピープロテクション機能の動作が伴う。
【００２７】
さらにまた、エンコーダ部５０でエンコードされた情報、及び、作成された管理情報をデータプロセッサ部１００３、光ディスクドライブ部１００１を介して、光ディスクに直接記録することもできる。さらには、光ディスク及びハードディスクに記録されている（ファイル或はビデオオブジェクト）を削除することもできる。またハードディスク或は光ディスクに記録されている複数番組のビデオオブジェクトを、一部削除したり、異なる番組のオブジェクトを繋げたり、する編集処理を行うこともできる。これは、本発明に係るフォーマットが取り扱うデータ単位（後述する）を定義し、編集を容易にしているからである。この場合も後述するコピープロテクション機能の動作が伴うことは勿論のことである。
【００２８】
なおハードディスクに記録されている情報が、光ディスク１００１のデータフォーマットと異なる場合は、ハードディスクから読み出した情報をエンコーダ部５０でエンコードする。そしてエンコードされた情報を光ディスクに記録することができる。
【００２９】
光ディスクドライブ部１００１は、光ディスク１００１に対する回転制御系、光ヘッド制御系（レーザ駆動系、光学系を含む）などを有する。ハードディスクドライブ部２００１は、ハードディスクに対する回転制御系、磁気ヘッド制御系などを含む。
【００３０】
マイクロコンピュータブロック３０は、ＭＰＵ（マイクロプロセシングユニット）、またはＣＰＵ（セントラルプロセシングユニット）と、制御プログラム等が書き込まれたＲＯＭと、プログラム実行に必要なワークエリアを提供するためのＲＡＭとを含んでいる。
【００３１】
マイクロコンピュータブロック３０のＭＰＵは、そのＲＯＭに格納された制御プログラムに従い、ＲＡＭをワークエリアとして用いて、記録媒体に対する欠陥場所検出、未記録領域検出、録画情報記録位置設定、ＵＤＦ記録、ＡＶアドレス設定等を実行する。
【００３２】
また、マイクロコンピュータブロック３０は、システム全体を制御するために必要な情報処理部を有するもので、ワークRAM、ディレクトリ検知部、VMG（全体のビデオ管理情報）情報作成及び管理情報の解析部、コピー関連情報検知部、コピー及びスクランブリング情報処理部（RDI処理部）、パケットヘッダ処理部、シーケンスヘッダ処理部、アスペクト比情報処理部を備える。
【００３３】
ＭＰＵの実行結果のうち、ユーザに通知すべき内容は、ＤＶＤビデオレコーダの表示部４３に表示されるか、またはモニタディスプレイにＯＳＤ（オンスクリーンディスプレイ）表示される。また、マイクロコンピュータブロック３０には、この装置を操作するための操作信号を与えるキー入力部４４（リモートコントロールシステムも含む）を有する。
【００３４】
なお、マイクロコンピュータブロック３０が、光ディスクドライブ部１００１、データプロセッサ部１００３、エンコーダ部５０及び／またはデコーダ部６０等を制御するタイミングは、ＳＴＣ（システムタイムクロック）３８からの時間データに基づいて、実行することができる。録画や再生の動作は、通常はＳＴＣ３８からのタイムクロックに同期して実行されるが、それ以外の処理は、ＳＴＣ３８とは独立したタイミングで実行されてもよい。
【００３５】
次にデコーダ部６０を説明する。デコーダ部６０は、パック構造を持つＤＶＤフォーマットの信号から各パックを分離して取り出す分離部と、パック分離やその他の信号処理実行時に使用するメモリと、分離部で分離された主映像データ（ビデオパックの内容）をデコードするビデオデコーダ（Ｖ−Ｄ）と、セパレータで分離された副映像データ（副映像パックの内容）をデコードするＳＰデコーダ（ＳＰ−Ｄ）と、セパレータで分離されたオーディオデータ（オーディオパックの内容）をデコードするオーディオデコーダ（Ａ−Ｄ）を有する。またデコードされた主映像データにデコードされた副映像データを適宜合成し、主映像にメニュー、ハイライトボタン、字幕やその他の副映像を重ねて出力するビデオプロセッサ（Ｖ−ＰＲＯ）を備えている。
【００３６】
デコーダ部６０の出力ビデオ信号は、フレームメモリコントロール部７１に入力される。フレームメモリコントロール部７１では、マイクロコンピュータブロック３０からのテキストデータとビデオ信号との合成を行なうことも可能である。フレームメモリコントロール部７１には、また、ＴＶチューナ部４２やＡ／Ｖ入力部４２からの信号を直接取り込むライン（図示せず）も接続されている。フレームメモリコントロール部７１には、バッファとして用いるフレームメモリ７２が接続されている。フレームメモリコントロール部７１の出力がデジタル出力の場合は、インターフェース（Ｉ／Ｆ）（図示せず）を介して外部へ出力され、アナログ出力の場合は、デジタルアナログ変換器７４を介して外部へ出力される。
【００３７】
オーディオでコーダ（Ａ−Ｄ）からの出力オーディオ信号は、デジタルアナログ変換器（Ｄ／Ａ）でアナログ変換され外部に出力される。
【００３８】
なお図示していないが、オーディオ信号の出力に関しては、その出力信号経路にセレクタが設けられる。セレクタは、マイクロコンピュータブロック３０からのセレクト信号により制御される。これにより、セレクタは、ＴＶチューナ部４２やＡ／Ｖ入力部４１からのデジタル信号を直接モニタするとき、エンコーダ部５０をスルーした信号を直接選択し出力することも可能である。
【００３９】
尚、エンコーダ部５０のフォーマッタでは、録画中、各切り分け情報を作成し、定期的にマイクロコンピュータブロック３０のＭＰＵへ送る（ＧＯＰ先頭割り込み時などの情報）。切り分け情報としては、ＶＯＢＵのパック数、ＶＯＢＵ先頭からのＩピクチャのエンドアドレス、ＶＯＢＵの再生時間などがある。
【００４０】
また、エンコーダ部５０のフォーマッタは、アスペクト情報処理部からの情報を録画開始時にＭＰＵへ送り、ＭＰＵはＶＯＢストリーム情報（ＳＴＩ）を作成する。ここで、ＳＴＩは、解像度データ、アスペクトデータなどを保存し、再生時、各デコーダ部はこの情報を元に初期設定を行われる。
【００４１】
ここで、ＤＶＤを利用したリアルタイム録再機において、注意すべき点は、データをアクセスする場合、そのアクセス（シーク）している間に、とぎれないで再生を続けるために、最低限連続するセクタが必要になってくる。この単位をＣＤＡ（コンティギュアス・データ・エリア）という。つまりシームレス再生を実現するために予め取り決められているデータサイズである。
【００４２】
このＣＤＡは、ＥＣＣ（エラー訂正コード）ブロック単位となっている方が有利である。そのため、ＣＤＡサイズは１６セクタの倍数にし、ファイルシステムでは、このＣＤＡ単位で記録を行っている。データプロセッサ部１００３は、エンコーダ部５０のフォーマッタからＶＯＢＵ単位のデータを受け取り、ＣＤＡ単位のデータを、ディスクドライブ部１００２に供給している。
【００４３】
またマイクロコンピュータブロック３０のＭＰＵは、記録したデータを再生するのに必要な管理情報を作成し、データ記録終了のコマンドを認識すると、作成した管理情報をデータ処理部１００３に送る。これにより、管理情報がディスクに記録される。したがって、エンコードが行なわれているとき、マイクロコンピュータブロック３０のＭＰＵは、エンコーダ部５０からデータ単位の情報（切り分け情報など）を受け取る。また、マイクロコンピュータブロック３０のＭＰＵは、記録開始時には、ディスクから読み取った管理情報（ファイルシステム）を認識し、ディスクの未記録エリアを認識し、データの記録エリアをデータプロセッサ部１００３を介してディスクに設定している。また、マイクロコンピュータブロック３０のＭＰＵは、再生開始時には、ディスクから読み取った各種管理情報を解析して認識し、デコーダ６０の初期設定、コピー禁止、許可などの制御を行うことができる。
【００４４】
上記した記録媒体は、その記録再生用の情報として、大別すると管理情報、コンテンツ情報（ビデオ、オーディオなどの情報）が存在する。そして、コピープロテクトに関連する情報の記録エリアは、管理情報内、コンテンツ情報内にそれぞれ確保される。
【００４５】
また、コピープロテクトに関連する情報は、情報記録再生装置側にも存在し、暗号化・復号化部２００２、１００２内にそれぞれユニークデバイスキー情報Ａ、Ｂとして存在する。ユニークデバイスキー情報Ａ，Ｂは、基本的にはこの情報記録再生装置の独自のキー情報であり、Ａ，Ｂは全く同じである。
【００４６】
尚、本発明装置で扱われる記録媒体としては、ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−Ｒ、さらには、大容量のメモリが可能である。またメモリチップを複合化したものであってもよい。
【００４７】
図２には、上記暗号化・復号化部２００２、１００２と、データプロセッサ部１００３のトラックバッファ１１００との関係を示している。
【００４８】
暗号化・復号化部２００２，１００２は、コンテンツ（ＡＶデータ部、ＳＰデ他部）に対して暗号化・復号化を行なう。管理情報に対しては、非暗号化状態とする。
【００４９】
今、ハードディスク或は光ディスクに記録データが記録される場合を説明する。データプロセッサ１００３のトラックバッファ１１００に記録データが入力し、暗号化・復号化部２００２或は１００２に与えられる。ここで記録データがコピー禁止の対象であれば、暗号化・復号化部２００２或は１００２は、スクランブルキー（デバイスキーを用いて作成したもの）を用いて暗号化処理を施し、ハードディスク或は光ディスクに暗号化されたデータが記録される。
【００５０】
次に、ハードディスク或は光ディスクに記録されている暗号化されたデータが再生される場合を説明する。ハードディスク或は光ディスクから読み出されたデータは、暗号化・復号化部２００２或は１００１において、スクランブルキー（デバイスキーを用いて作成したもの）を用いた復号化処理が行われ、データプロセッサ部１００３のトラックバッファ１１００に取り込まれる。
【００５１】
ここで、ハードディスク側暗号化・復号化部２００２は、ＣＳＳ（コンテンツスクランブルシステム）を採用しており、これに基づくスクランブルキーを作成し、スクランブル、デスクランブルを行なう。光ディスク側暗号化・復号化部１００２は、ＣＰＲＭ（コピーライトマネジメント）システムを採用しており、これに基づくスクランブルキーを作成し、スクランブル、デスクランブルを行なう。
【００５２】
図３には、暗号化・復号化のために利用されるキー情報であるユニークデバイスキーＡとＢのデータ構成例を示している。これらは、記録再生装置毎にユニークなキーであり、製造時に一定法則で暗号化されて記憶部に記憶されている。まずデータブロックとしては、非暗号化状態のデバイスキーシリアル番号とそのＩＤが記述された格納ブロック８１と、暗号化状態のＲＡＭ用デバイスキーの格納ブロック８２と、暗号化状態のハードディスク用デバイスキーの格納ブロック８３が存在する。これら暗号化されたデバイスキーは、記録再生装置毎にユニークなキーであり、製造時に一定法則で暗号化されて記憶部に記憶されている。
【００５３】
この発明では、特に、上記のユニークデバイスキーＡ，Ｂは、予め製造時に書き込まれたセット独自のものであり、同じ内容としている。このために次に述べるような機能を持たせることができる。
【００５４】
即ち、装置の起動時に各記憶部から読み出したデバイスキーの少なくとも一部（ＩＤ）を比較し、一致か不一致かを検出する。そしてこの検出処理により、不一致が検出された場合、装置の動作を制限するものである。
【００５５】
図４は、その動作を示している。装置がスタートされると、ハードディスク側のユニークデバイスキー情報Ａを読み出す（ステップＢ１）。そしてこのユニークデバイスキー情報Ａからデバイスキー情報の先頭のＩＤをチックする（ステップＢ２）。このチックは、例えば、デバイスキー情報のＩＤは決まっているので、ＩＤが正常なものかどうか容易にチックできる（ステップＢ３）。チック結果ＩＤが無効であれば、ハードディスク側のユニークデバイスキー情報Ａ自体が異常のものと判定する（ステップＢ４）。
【００５６】
上記のＩＤが正常であれば、次に光ディスク側のユニークデバイスキー情報Ｂを読み出す（ステップＢ５）。そしてこのユニークデバイスキー情報Ｂからデバイスキー情報の先頭のＩＤをチックする（ステップＢ６）。このチックもデバイスキー情報のＩＤは決まっているので、ＩＤが正常なものかどうかのチックである（ステップＢ７）。チック結果ＩＤが無効であれば、光ディスク側のユニークデバイスキー情報Ｂ自体が異常のものと判定する（ステップＢ４）。
【００５７】
次に上記のＩＤが正常であれば、デバイスキー情報Ａ、Ｂの各格納ブロックからデバイスキーを読み出し、比較する（ステップＢ８）。この判定（ステップＢ９）により、両者が一致すれば、記録再生装置におけるユニークデバイスキー情報は、正常なものと判定する（ステップＢ１０）。不一致であれば、ユニークデバイスキー情報Ａ、Ｂはいずれかが異常であると判定する（ステップＢ４）。
【００５８】
上記のように本発明の装置では、まず暗号化・復号化部２００２と１００２との双方にそれぞれ同一内容のユニークデバイスキー情報Ａ、Ｂを予め格納している。そして両者のＩＤをチックすると共に、両者のデバイスキーを比較する処理を行っている。
【００５９】
この結果、何れかのユニークデバイスキー情報が不正に書き換えられたり、無効とされた場合には、そのことが装置の起動時に即座に判明することになる。またこの発明の装置は、比較の基準となるデバイスキー情報を格納した専用のメモリを設ける必要がない。これはハードディスク側と光ディスク側の暗号化・復号化部２００２、１００２の双方にそれぞれ同一内容のユニークデバイスキー情報Ａ、Ｂを予め格納しているからである。
【００６０】
次に、上記の処理の結果、ユニークデバイスキー情報が異常であると判明した場合、本発明の装置では、装置動作に制限を与えるようにしている。この制限内容としては、以下のような対応が可能である。
【００６１】
（１）記録時、再生時に関わらず、ユニークデバイスキー情報が異常の場合、警告を表示し、装置の動作を停止する。或は、
（２）記録時：表示部４３或はビデオ出力側のディスプレイを介して警告を表示し、コピー禁止情報の無いソースのみを記録可能とする。
【００６２】
（３）再生時：表示部４３或はビデオ出力側のディスプレイを介して警告を表示し、コピープロテクション（コピー禁止情報）がないソースのみを再生可能とし、コピー禁止情報をもつソースに対する再生動作を禁止する。
【００６３】
なおコピー禁止かコピーフリーかの判断は、暗号化されていない再生管理情報をマイクロコンピュータブロック３０が解析し、認識することにより可能である。
【００６４】
次に、大別した管理情報及びコンテンツ情報内に配置される暗号化・復号化関連情報（例えば、メディアＩＤ，メディアブロックキー、ディスクススクランブル用キー、コピー制御情報等）について説明する。
【００６５】
図５には、ＤＶＤ規格の光ディスクのボリウム空間を示している。
【００６６】
ボリウム空間は、大別するとリードインエリア、ユーザデータエリア、リードアウトエリアからなる。リードンエリアには、バーストカッティングエリアと、エンボスドエリアが存在する。
【００６７】
バーストカッティングエリア（ＢＣＡ）内には、アプリケーションＩＤ，バージョン、データ長、マニュファクチャーＩＤ，シリアル番号であるメディア識別子（ＭＩＤ）がディスク製造時に記録されている。
【００６８】
エンボスドデータエリアには、その一部にコントロールデータエリアが確保されている。本発明では、このコントロールデータエリアをメディアキーブロック（ＭＫＢ）として利用し、ここに、メディアキーブロック＃１、＃２、…を設定している。１つのメディアキーブロックは、例えば、１６個のＥＣＣブロックが利用されている。メディアキーブロック（ＭＫＢ）は、ディスク固有のものである。
【００６９】
ＣＰＲＭ（コピーライトマネジメント）システムでは、上記のＭＩＤ，ＭＫＢ，デバイスキー（非暗号化）の３つを用いてスクランブルキーを作成し、光ディスク暗号化・復号化部１００２において使用している。
【００７０】
図６には、ＤＶＤ規格におけるビデオマネージャー情報マネジメントテーブル（ＶＭＧＩ＿ＭＡＴ）を簡略化して示している。この管理テーブルには、ディスクコンテンツ管理データとして、ビデオマネージャー識別子（ＶＭＧ＿ＩＤ）を先頭にして、各種の管理情報が記述されている。例えば、管理情報全体であるビデオマネージャーのエンドアドレス、その中の一部であるビデオマネジャー情報のエンドアドレス、レジュームマーク情報（中断した後、再開する位置を示す情報）、ディスク代表画像情報（代表画像の再生位置を示す情報）、オリジナルプログラムチェーン（ＯＲＧ＿ＰＧＣＩＴ）（コンテンツの再生順序を示すチェーン）のスタートアドレス、ユーザディファインドプログラムチェーン（ＵＤ＿ＰＧＣＩＴ）（ユーザが設定したコンテンツの再生順序を示すチェーン）のスタートアドレス、製造者情報（ＭＦＩＴ）の書き込み位置を示すスタートアドレスなどが記述されている。
【００７１】
そのディスクコンテンツ管理データの中に、コピープロテクションのための予約領域が確保されている。
【００７２】
本発明では、この予約領域にディスクス（ＤＩＳＣ）クランブル用キー＃１を書き込むようにしている。このディスクスクランブル用キー＃１の領域の先頭、または直前には、１ビットを利用してオン（ＯＮ）／オフ（ＯＦＦ）情報が設けられ、このオン／オフ情報が、“０”の時は、ディスクスクランブル用キー＃１が無いことを示し、オン／オフ情報が、“１”の時は、ディスクスクランブル用キー＃１が存在することを示している。
【００７３】
上記のディスクスクランブル用キー＃１は、ディスクがバージンディスクの場合は、存在しない。しかし、一旦使用されて、先に説明したＣＰＲＭによるスクランブルキーが作成されると、このスクランブルキーが書き込まれ、ディスクスクランブル用キー＃１となる。
【００７４】
情報記録再生装置は、ディスクがバージンディスクの場合は、先に説明したＣＰＲＭによるスクランブルキーを作成し、ソースに対するスクランブルを施して情報記録を行なう。しかし、ディスクに上記のディスクスクランブル用キー＃１が記録されているときは、このキー＃１を、記録時のスクランブルキー、再生時のデスクランブルキーの１つとして用いる。この結果、たとえ光ディスクが別の情報記録再生装置Ｘで記録されたものであっても、情報記録再生装置Ｙでデータの再生を行なうことができるようになっている。
【００７５】
上記のディスクスクランブル用キー＃１は、大きな意味での管理情報ベースに含まれる情報である。次に、コンテンツベース含まれるコピー関連情報について説明する。
【００７６】
その前に、リアルタイムＤＶＤの管理情報と、コンテンツであるビデオオブジェクトとの関係を簡単に説明する。
【００７７】
図７において、まずビデオオブジェクト（ＶＯＢ）について説明する。ＶＯＢはディレクトリーでは、ＶＲ＿ＭＯＶＩＥ．ＶＲＯファイルと称される。ビデオファイルは、階層構造であり、１つのファイルは、１つ又は複数のＶＯＢ（ビデオオブジェクト）で構成され、１つのＶＯＢは、１つ又は複数のＶＯＢＵ（ビデオオブジェクトユニット）で構成され、１つのＶＯＢＵは、複数パックから構成される。複数のパックとしては、ＲＤＩパック、Ｖ（ビデオ）パック、Ａ（オーディオ）パック等が存在する。副映像パック（ＳＰパック）が存在してもよい。
【００７８】
ＲＤＩパックは、ユニット制御情報パック、或はナビゲーション情報パック、或はリアルタイムデータ情報パック（ＲＤＩ＿ＰＣＫ）と称される。このパックには、これが属するＶＯＢＵの最初のフィールドが再生される開始時間を示す情報、当該ＶＯＢＵの記録時を示す情報、製造者情報（ＭＮＦＩ）などを含む。また、ディスプレイ制御情報（ＤＣＩ）及びコピーコントロール情報（ＣＣＩ）を含む。ディスプレイ制御情報は、アスペクト比情報、サブタイトルモード情報、フィルムカメラモード情報を示す。コピーコントロール情報（ＣＣＩ）は、コピー許可情報（０，０）、またはコピー禁止（コピー否許可）情報（１，１）を含む。
【００７９】
Ｖパックは、ビデオデータがＭＰＥＧ２の方式で圧縮されたもので、パックヘッダ、パケットヘッダ、ビデオデータ部で構成される。Ａパックは、オーディオデータが、例えばリニアＰＣＭあるいはＭＰＥＧ，あるいはＡＣ３などの方式で処理されたものであり、パックヘッダ、パケットヘッダ、オーディオデータ部で構成される。
【００８０】
管理情報は、先に述べたようにビデオマネージャー（ＶＭＧ）と称され、その中にデータ再生順序を管理するプログラムチェーン（ＰＧＣ）が定義されている。このプログラムチェーン（ＰＧＣ）には、セル（Ｃｅｌｌ）が定義され、さらにセル（Ｃｅｌｌ）には、再生すべき対象となるビデオオブジェクト（ＶＯＢ）の情報であるビデオオブジェクト情報（ＶＯＢＩ）が定義される。ＰＧＣの具体的情報を記録してある部分がプログラムチェーン情報（ＰＧＣＩ）部分である。ＰＧＣＩには、2種類が存在し、１つはオリジナルＰＧＣＩ（ＯＲＧ＿ＰＧＣＩ），もう1つはユーザディファインドＰＧＣテーブル（ＵＤ＿ＰＧＣＩＴ）である。
【００８１】
ＶＯＢＩ内には、タイムマップ（ＴＭＡＰ）が記述されており、このＴＭＡＰは、ＶＯＢＩに対応するＶＯＢを構成しているＶＯＢＵを指定することができる。セルからＶＯＢＩへのリンクは、論理アドレスで特定されている。また、ＴＭＡＰ情報からＶＯＢ及びＶＯＢＵへのリンクは、ＶＯＢのストリーム番号、このＶＯＢ内のＶＯＢＵの数、各ＶＯＢＵに対するエントリー番号、各ターゲットＶＯＢＵへの論理アドレスに基づいて行なわれている。
【００８２】
ここで、上記のＲＤＩパックについて説明する。
【００８３】
図８は、上記したリアルタイムデータ情報パック（ＲＤＩ＿ＰＣＫ）に含まれるリアルタイム情報（ＲＤＩ）のデータ構造を示している。ＲＤＩは、パックヘッダー、システムヘッダー、パケットヘッダ、ＰＥＳパケット長などの情報を含む。更にＲＤＩ一般情報（ＲＤＩ＿ＧＩ）、ディスプレイ制御情報及びコピー制御情報（ＤＣＩ＿ＣＣＩ）、製造者情報（ＭＮＦＩ）を含む。
【００８４】
ＲＤＩ＿ＧＩは、このＲＤＩが属するＶＯＢＵの最初のビデオフィールドのプレゼンテーション開始時間（ＶＯＢＵ＿Ｓ＿ＰＴＭ）、ＶＯＢＵ記録時間（ＶＯＢＵ＿ＲＥＣ＿Ｔ）を含む。
【００８５】
ディスプレイ制御情報及びコピー制御情報（ＤＣＩ＿ＣＣＩ）は、ＤＣＩステイタス（ＤＣＩ＿ＳＳ），ＣＣＩステイタス（ＣＣＩ＿ＳＳ）を含む。
【００８６】
ＤＣＩ＿ＳＳが、“００ｂ”のときは有効なアスペクト比情報がＤＣＩの中に存在しないことを示し、“０１ｂ”のときは有効なアスペクト比情報のみがＤＣＩの中に存在することを示し、“１１” のときは有効なアスペクト比情報、サブタイトルモード、フィルムカメラモードの情報がＤＣＩの中に存在することを示す。
【００８７】
図９に示すように、ＣＣＩ＿ＳＳが、“０００”のときは、有効なコピー制御情報がＣＣＩの中に存在しないことを意味し、“００１”のときは、ソース情報のみが存在しないことを意味し、“０１０”のときは、ＡＰＳ（アナログプロテクション）情報のみが存在することを意味し、“０１１”のときは有効なＡＰＳ情報とソース情報のみが存在し、“１００”のときは、有効なＣＧＭＳ（コピージェネレーションマネジメントシステム）情報のみが存在し、“１０１”のときは、有効なＣＧＭＳとソース情報のみが存在し、“１１０”のときは、有効なＣＧＭＳとＡＰＳ情報のみが存在し、“１１１”のときは、有効なＣＧＭＳ、ＡＰＳ情報、ソース情報のみが存在することを意味する。
【００８８】
図１０は、上記のＤＣＩの内容である。ディスプレイ制御情報（ＤＣＩ）は、対応するビデオのアスペクト比情報：4ビット、サブタイトル（字幕）情報：2ビット、予約：１ビット、フィルムカメラモード：1ビットからなる。
【００８９】
ビデオのアスペクト比４：３のとき００００、１６：９のとき０００１である。またソースがレターボックスであるときは、００００、０００１を除く値が用いられ、符号化されたビデオは４：３である。字幕情報に関して、字幕が画像内に位置するときは０１、画像の外に位置するときは１０である。フィルムカメラモード情報は、カメラモードのとき１、フィルムモードのとき０である。
【００９０】
図１１（Ａ）は、コピー制御情報ＣＣＩの内容である。コピー世代管理システム（ＣＧＭＳ）情報2ビットと、アナログコピーシステムテーブル（ＡＰＳＴＢ）の情報が含まれる。
【００９１】
図１１（Ｂ）には、ＣＧＭＳの内容を示している。“００”のときは制限無くコピーが許可されていることを示し、“０１”、“１０”のときは、条件が用いられていないことであり、“１１”のときはこれ以上のコピーは許可されていないことを示す（コピー禁止）。
【００９２】
図１１（Ｃ）には、ＡＰＳＴＢの内容を示している。“００”のときはＡＰＳはオフ（プロテクションがかかっていないこと）を示し、“０１”のときはＡＰＳのタイプ１が適用されていることを示し、“１０”のときはＡＰＳのタイプ２が適用されていることを示し、“１１”のときはＡＰＳのタイプ３が適用されていることを示している。
【００９３】
上記のようにＤＶＤ規格においては、コピーに関して制限情報が含まれている。また、スクランブルを施しているかどうかの情報が含まれている。
【００９４】
したがって、この制限情報をマイクロコンピュータブロック３０が判定して認識し、その内容に応じて、ハードディスク或は光ディスクに情報を記録する場合、暗号化・復号化部２００２、１００２において、暗号化処理を行うかどうかを決定することになる。ＣＧＭＳがコピーワンスの場合は、スクランブルをかけてＣＧＭＳＡ内容をコピーネバーに格上げする。あるいはＣＧＭＳがコピー禁止を示している場合には、ハードディスク、光ディスクへの記録を禁止し、再生のみを可能とする。
【００９５】
ＡＰＳＴＢがアナログスクランブルを施していることを示している場合には、ハードディスク、光ディスクへの記録を禁止し、再生のみを可能とする。
【００９６】
図１２には、さらにコンテンツ情報の中に存在する暗号化、非暗号化情報の記録位置を示している。ここでの暗号化・非暗号化は、パケット内のコンテンツに関する暗号化・非暗号化の意味である。
【００９７】
図１２は、ビデオパック、オーディオパック及び副映像パックのそれぞれに含まれるパケットヘッダの内容を示している。パックはパックヘッダを有する。パックヘッダにはシステムクロックリファレンスが記述され、装置内のシステムクロックと比較され、装置内でパック単位で取り扱われるタイミング情報として用いられる。パックヘッダの後にパケットヘッダが存在し、次にビデオデータ或はオーディオデータ或は副映像データが存在する。パックヘッダ及びパケットヘッダ部は暗号化されない。しかしＭＰＥＧ方式で圧縮されたビデオ又はオーディオ、副映像データは、パケットヘッダに含まれるＰＥＳスクランブリング制御情報に応じて暗号化されているのか、非暗号化であるのかを判別可能である。
【００９８】
パケットヘッダには、パケットスタートコード、ビデオストリーム、オーディオストリーム、副映像ストリームの識別情報であるストリームIDが記述されている。またパケットヘッダには、ＰＥＳ（パケットエレメンタリーストリーム）スクランブリング制御情報（スクランブルがかかっているかどうかを基本的に示す）、著作権情報、オリジナルかコピーしたものであるかを示す情報が配置可能になっている。さらにまた、再生出力を、関連するストリーム（ビデオ、オーディオ、副映像）間で同期して出力するためのプレゼンテーション時間情報（タイムスタンプ）が記述されている。
【００９９】
したがって、情報記録再生装置のマイクロコンピュータブロック３０は、上記のＰＥＳスクランブリング制御情報を解析して認識し、暗号化・復号化部１００２においてスクランブルあるいはデスクランブルを行なうかを決定することができる。ＰＥＳスクランブリング制御情報が暗号化を示す場合には、後続するパケット内のコンテンツ（ビデオ或はオーディオ或は副映像）が暗号化されていることである。したがって、このコンテンツを、復号し視聴するには、別途復号用のキーが必要である。
【０１００】
しかし、本発明では、上記のＰＥＳスクランブリング制御情報を、参照して、光ディスクに記録する場合、或は光ディスクから再生する場合に、暗号化・復号化部１００２でスクランブルを施すかどうかを決定する場合に、上記のＰＥＳスクランブリング制御情報を参照して決定するという利用を行なうことができる。
【０１０１】
この場合は、パケットヘッダにＰＥＳスクランブリング制御情報が記述されるので、パケット単位でのスクランブル・デスクランブルを行なうことができる。
【０１０２】
暗号化・復号化部２００２、１００２において、スクランブルを施すかどうかを決定する要素としては、さらに次に述べる要素がある。この要素は、外部入力があった場合に有効に活用できる。
【０１０３】
図１３（Ａ）−図１３（Ｄ）は、現在放送信号に関して規定されているコピー世代管理システム（ＣＧＭＳ）のデータ構造である。
【０１０４】
通常、放送されるビデオ信号の垂直ブランキング期間（VBI）には、VBIDと称されるデータが多重されることがある。
【０１０５】
このVBIDは、多重されているビデオ信号がどのような信号であるかを示す情報として用いられている。放送信号及び情報としては、以下のようなものがある。
【０１０６】
（ａ）スクィーズ（又はフルモード信号） →これは、５２５ライン、アスペクト比４：３の標準テレビ信号形式上に、５２５ライン、アスペクト比１６：９の映像の情報を乗せた信号。
【０１０７】
（ｂ）アスペクト比４：３のレターボックス信号 →これは、５２５ライン、アスペクト比４：３であり、上下に無画部があり、中央に主画部が存在するワイド画像の信号。
【０１０８】
（ｃ）３D情報 →これは、3次元立体表示に関する信号形式等の情報。
【０１０９】
（ｄ）プルダウン情報 →これは、24コマの映像や３０コマのCM用フィルムをビデオ信号に変換するときに、同一のコマからの画像かどうかを識別するための情報。
【０１１０】
（ｅ） 頭出し情報 →これは、VTR等で再生する位置の目印となる一つ又は複数個のインデックス情報。
【０１１１】
上記の情報は、第２０ライン及び第２８３ラインに多重されている。VBIDの最初のワード（４ビット）（ワード0と称される）のうち、最初の２ビットが００のときはアスペクト比４：３の画像又は情報無しを意味し、１０のときはアスペクト比１６：９の画像のスクイーズ信号、０１のときはアスペクト比４：３のレターボックス信号、１１のときは特に規定無し、を意味する。
【０１１２】
したがって、上記のVBIDのワード０の最初の2ビットを検出すると、ビデオ信号のアスペクト比を検出することができる。
【０１１３】
但し、ワード０（２ビット）の次に配列される4ビット（ワード１）がオール０の場合には、このVBDIの情報は、CGMSとして用いられていることを意味する。
【０１１４】
以下、放送信号におけるCGMSについて説明する。このCGMSは、テレビジョン信号の垂直ブランキング期間の特定のライン、例えば第２１番目或は第２０番目の水平期間（図１２（Ａ）参照）に挿入されており、２０ビットの情報（図１２（Ｂ）参照）である。最初の第1、第2番目の2ビットは、ワード０として用いられ、次の第3から第6番目の４ビットのワード１は、００００であり、コピー世代コントロール情報が次に存在することを示している。さらに次の第７番目から第１４番目がワード２として定義されている。次の第１５番目から第２０番目がCRCC、つまりエラーコレクションコードである。
【０１１５】
ここで、第7と第8番目の2ビットがＣＧＭＳデータであり、図１２（Ｃ）のように定義されている。０，０の場合は、制約条件なしにコピー可能であることを意味し、１，０の場合は１世代のみコピー可能であるこを意味し、１，１の場合は、コピー禁止であることを意味する。
【０１１６】
したがって、記録装置側ではこのＣＧＭＳを参照して、記録メディアに当該ビデオ信号を記録する場合には、図１２（Ｃ）に示すような対応を行なうことができる。即ち、第7、第8番目のビット内容が０，０（コピー許可情報）のときは、図１１（Ｃ）に示したCGMSの内容を０，０（コピー許可情報）にし、また、第7、第8番目のビット内容が１，０（１世代のみコピー許可情報）又は１，１（コピー禁止情報）のときは、いずれの場合も図１１（Ｃ）に示したRDI内のCGMSの内容を１，１（コピー禁止情報）にする。また、当該RDIを先頭に有するVOBU内の各パケットヘッダのＰＥＳスクランブリング制御情報も、全て当該RDI内のCGMS内容と同一内容になるように統一するものである。
【０１１７】
したがって、上記の入力テレビジョン信号を処理する録再装置は、このワード０を参照して、記録メディアに当該ビデオ信号を記録する場合には、図１１（Ｃ）に示す内容に応じた対応を行なう。
【０１１８】
また、ＤＶＤ規格においては、著作権管理情報（ＣＰＲ＿ＭＩ）をＥＣＣブロックに付加するように設定している。
【０１１９】
この著作権管理情報（ＣＰＲ＿ＭＩ）について説明する。
【０１２０】
ＤＶＤの信号処理装置では、ディジタルメインデータ２０４８バイトを単位とし、このメインデータに識別データ（ＩＤ）等を加えたセクタを処理している。セクタは、信号処理の段階に従って“データセクタ”“記録セクタ”及び“物理セクタ”と呼ばれる。“データセクタ”は、メインデータ２０４８バイト、識別データ（ＩＤ）、ＩＤ誤り検出符号（ＩＥＤ）、著作権管理情報（ＣＰＲ＿ＭＡＩ）の計１２バイトと、前記メインデータに対する誤り検出符号（ＥＤＣ）４バイトからなる。
【０１２１】
図１４は、これらの処理手順を図示したものである。メインデータ２０４８バイトにＩＤ、ＩＥＤ、ＣＰＭ＿ＭＡＩが付加され（ステップＡ１，Ａ２，Ａ３）、併せてメインデータの誤り検出符号ＥＤＣが生成付加され、メインデータスクランブル処理前のデータセクタが構成される（ステップＡ４）。スクランブルのための初期値は、ＩＤの一部のビット内容によって指示されている。スクランブル処理により、スクランブル後のデータセクタが得られる（ステップＡ５）。
【０１２２】
これにより、データセクタには、図１５に示すように、メインデータが２０４８バイト、識別データ（ＩＤ）が４バイト、ＩＤ誤り検出符号（ＩＥＤ）が２バイト、著作権管理情報（ＣＰＲ ＭＡＩ）が６バイト、および誤り検出信号（ＥＤＣ）が４バイト含まれる。
【０１２３】
上記の段階でのメインデータに対するスクランブル処理は、データの同じパターンの繰り返しを防止する為に行なわれている。例えば、メインデータが全て、“０”データ等の時、記録媒体に記録された記録信号が同じパターンの繰り返しとなる。すると、記録媒体がディスク等では、隣接トラックが同じパターンとなる場合がある。このような場合、クロストークによりトラッキングサーボエラー信号が検出不能になる等、不具合が発生する。このような同じパターンの繰り返しを防止する為に、上記メインデータに対するスクランブル処理が施されている。
【０１２４】
その後、スクランブル後の１６個のデータセクタに対して、クロスリードソロモン誤り訂正符号（ＥＣＣ）が生成され、付加される（ステップＡ６）。記録セクタはＥＣＣ付加後のセクタであり、誤り訂正符号ＰＩ、および誤り訂正符号ＰＯが付加されたデータセクタである（ステップＡ７）。物理セクタは、記録セクタの９１バイトごとの先頭に同期符号（ＳＹＮＣ符号）を加え、さらに８／１６変調した後のセクタである（ステップＡ８）。
【０１２５】
続いて、図１５を用いて、ＤＶＤのデータセクタの構造についてさらに説明する。
【０１２６】
データセクタは２０４８バイトのメインデータを含む２０６４バイトすなわち１７２バイト×１２行から成る。即ち、データセクタには、メインデータが２０４８バイト、識別データ（ＩＤ）が４バイト、ＩＤ誤り検出符号（ＩＥＤ）が２バイト、著作権管理情報（ＣＰＲ ＭＡＩ）が６バイト、および誤り検出符号（ＥＤＣ）が４バイト含まれる。
【０１２７】
図１６を用いてＥＣＣブロックの構成について説明する。
【０１２８】
データブロックは１７２バイト×１２行のデータセクタが１６個集まった１７２列×１９２行として形成される。この１７２列×１９２行に対して誤り訂正符号が付加される。即ち、１７２列の各列に対して１６バイトの誤り訂正符号ＰＯが生成されて付加される。一つのＰＯ系列の各列は、１９２バイト＋１６バイト、すなわち２０８バイトで構成される。次に、誤り訂正符号ＰＯの行を含む２０８行すべての行に対して、１０バイトの誤り訂正符号ＰＩが生成され付加される。一つのＰＩ系列の各行は、１７２バイト＋１０バイト、すなわち１８２バイトで構成される。誤り訂正符号ＰＩ，ＰＯが付加された１８２列×２０８行が一つのＥＣＣブロックとして形成される。
【０１２９】
次に、図１７および図１８を参照して記録セクタの構造について説明する。
【０１３０】
２０８行×１８２列からなるＥＣＣブロックに対して、誤り訂正符号ＰＯの１６行が１２行ごとの間に１行ずつ挿入され、図１８に示すように再配置された形となる（行インタ−リーブ）。したがって、行インターリーブ後のＥＣＣブロックは、データ（１２行）＋ＰＯ（１行）の１３行×１８２バイトの部分が１６個集まって構成される。
【０１３１】
１つの記録セクタは、図１７に示すように、データ（１２行）＋ＰＯ（１行）の１３行×１８２バイトで構成されたセクタを指し、行インターリーブ後のＥＣＣブロックは、図１８に示すように、１３個の記録セクタで構成されることを意味する。
【０１３２】
物理セクタは、１３行×１８２バイトの記録セクタ（２３６６バイト）に対し、各行の９１バイトごとの先頭に同期（ＳＹＮＣ）符号を加えながら、０行から行ごとに順次変調したものである。９１バイトのデータの先頭にＳＹＮＣコードを加えたものをＳＹＮＣフレームと呼ぶ。よって、物理セクタは１３組×２ＳＹＮＣフレームから構成される。
【０１３３】
したがって、情報記録再生装置は、コンテンツレベルによりＣＰＲ＿ＭＡＩを監視することも可能である。ＣＰＲ＿ＭＡＩにコピー禁止情報が格納されていた場合、暗号化・復号化部２００２、１００２でスクランブルを施すかどうかを判定することができる。
【０１３４】
さらにこの発明は、ＣＳＳ（コンテンツスクランブルシステム）、ＣＰＲＭ方式がそれぞれ、図２の暗号化・復号化部２００２、１００１に採用され、しかも、ここで、デバイスキー情報Ａ，Ｂが同じであることに着目している。つまり、ハードディスク側では、ハードディスクが持つシリアル番号と、デバイスキー（非暗号化状態）を用いてスクランブルキーを作成し、このスクランブルキーに基づいて、記録データに対するスクランブルを施している。
【０１３５】
一方、光ディスク側では、ＣＰＲＭ（コピーライトマネジメント）システムを採用し、ＭＩＤ，ＭＫＢ，デバイスキー（非暗号化状態）の３つを用いて作成したスクランブルキーを、光ディスク暗号化・復号化部１００１において使用している。
【０１３６】
不正行為として次のようなことが考えられる。例えば、デバイスキー情報が不正に解読されたような場合、本来コピー禁止であるソースにスクランブルを施したデータをハードディスク、或は光ディスクに記録しても無意味になる場合がある。
【０１３７】
ハードディスク側について、コピーモードにおいては、例えば、マイクロコンピュータブロック３０は、再生しようとするデータがコピー禁止の場合は、デスクランブルキー出力部に対してデバイスキー情報Ａを与えない。しかし、強制的に外部からデバイスキー情報Ａ（不正解読したもの）を与えるとデスクランブルキーを得ることができる。そしてスクランブルを解いたデータを、今度は、光ディスクに記録することが考えられる。このような不正が行なわれた場合、光ディスクはリムーバブルであるために、多数の光ディスクに本来コピー禁止であるデータを複製することができる。
【０１３８】
また、光ディスクからの再生データ（本来コピー禁止のデータ）を、ハードディスクに記録しようとするコピーモードにおいては、マイクロコンピュータブロック３０は、デスクランブルを実行しない。このために暗号化の状態でトラックバッファにコンテンツが読みこまれ、無意味なデータとなる。しかし、不正な行為により、メディアＩＤ（ＭＩＤ），メディアキーブロック（ＭＫＢ）と、デバイスキーの３つを用いて作成した（ディスクスクランブル用キー＝デスクランブルキー）が解読されて外部から与えられた場合、光ディスクから読取ったデータをデスクランブル（解読）することが可能となる。このような場合は、本来コピー禁止のコンテンツをハードディスクに記録（複製）することが可能となる。すると、先に述べたように、本来コピー禁止のコンテンツを多数の光ディスクに複製することが可能となる。
【０１３９】
そこで、本発明の装置では、上記のような不正行為によりデバイスキー情報Ａ、Ｂが解読されても、不正コピーを防止できるように対策されている。
【０１４０】
即ち、本発明では、既記録の光ディスクが再生される場合、上記のディスクスクランブル用キー＃１を用いたデスクランブルが行なわれる。このディスクスクランブル用キー＃１は、バージンディスクが扱われたときに、メディアＩＤ（ＭＩＤ），メディアキーブロック（ＭＫＢ）と、デバイスキー（非暗号化状態）を用いて作成されたものである。
【０１４１】
本発明の装置では、上記のようにバージンディスクが取り扱われ、初期化され、新規なディスクスクランブル用キー＃１が作成されたときに、デバイスキー情報Ｂとして設定するとともに、このデバイスキー情報Ｂをハードディスク側のデバイスキー情報Ａとして更新するようにしている。
【０１４２】
すると、本発明の装置は、デバイスキー情報ＡとＢを比較する方式を採用しているので、バージンディスクが取り扱われた後は、必ずデバイスキー情報ＡとＢとが一致するようになる。
【０１４３】
つまりデバイスキー情報ＡあるいはＢが不正行為により、解読されても、上記のようにバージンディスクが取り扱われた後は、不正行為により解読されたデバイスキー情報は、無益となることを意味する。
【０１４４】
次に、上記のようにデバイスキー情報Ａ、Ｂの更新（前置デバイスキー情報が新規デバイスキー情報に置き換わる処理）が行なわれた後の、ハードディスク側のスクランブル処理、光ディスク側のスクランブル処理について検討する。
【０１４５】
まず光ディスク側については、上記したＣＰＲＭ方式が採用され、スクランブルキーとしてはデバイスキー情報Ｂが用いられるので、スクランブル、デスクランブルは問題なく行なわれる。
【０１４６】
一方、ハードディスク側に合っては、ＣＳＳが採用されている。この方式は、デバイスキー（非暗号化状態）とハードディスクのシリアル番号により作成したスクランブルキー（或はデスクランブルキー）が利用される。したがって、更新されたデバイスキー情報Ａ（＝デバイスキー情報Ｂ）から、非暗号化状態のデバイスキーを復号することができる。つまり、デバイスキー情報Ｂ及びＡを作成するときと逆の経過をたどる計算式により、メディアＩＤ（ＭＩＤ），メディアキーブロック（ＭＫＢ）と、デバイスキー（非暗号化状態）と分離できることになる。ここで必要とするのは、ＣＳＳでは、デバイスキー（非暗号化状態）とハードディスクシリアル番号であるから、この両者を用いて、スクランブルキー（デスクランブルキー）を作成することができる。よって、ハードディスクへの記録及び過去に記録しているデータのデスクランブル処理は問題なく行なうことが可能である。
【０１４７】
この発明は、ＤＶＤビデオの規格に適合する光ディスク（ＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−Ｒ）などに適用できることは勿論のこと、ＤＶＤオーディオ規格の光ディスクにも適用できるものである。ＤＶＤオーディオの録再に関しては、スクランブルキーとしてはＣＰＰＭ方式が採用されている。したがってＤＶＤオーディオ規格の光ディスクが装置に装填された場合、情報録再装置は、メディアＩＤなどにより、ＣＰＰＭに基づくスクランブルキーを得るようになっている。勿論、ＤＶＤオーディオ、ＤＶＤビデオの双方を取り扱うことができるように情報録再装置のマイクロコンピュータブロックのソフトウエアを設定することは容易である。
【０１４８】
【発明の効果】
上記したようにこの発明によると、バージン記録メディアが初期化されると、新規デバイスキー情報に各録再部の暗号化・復号化部のデバイスキー情報Ａ，Ｂが置き換わるために、その前に保持していたデバイスキー情報が盗まれてオープンになったとしても安全が維持される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態ある情報記録再生装置を示す構成説明図。
【図２】この発明の要部を取り出して示す構成説明図。
【図３】デバイスキー情報ＡとＢの内部データ構造を示す説明図。
【図４】この発明のデバイスキー情報チック処理を説明するために示したフローチャート。
【図５】ディスク内部のリードインエリアにおけるスクランブル関連情報を説明するために示したデータ構造説明図。
【図６】ディスク内部のユーザデータエリアにおける管理情報に含まれるスクランブル関連情報を説明するために示したデータ構造説明図。
【図７】ディスク内部の管理情報とコンテンツとの関連を説明するために示したデータ構造説明図。
【図８】コンテンツの一部に含まれる管理情報であるＲＤＩパックのデータ構造説明図。
【図９】図１０のコピー制御情報の有無を示す情報のデータ構造説明図。
【図１０】図１０のディスプレイ制御情報の内容を示すデータ構造説明図。
【図１１】図１０のコピー制御情報の内容であるデータ構造説明図。
【図１２】パケット内のスクランブリング制御情報を示す説明図。
【図１３】放送信号におけるＣＧＭＳ情報の説明図。
【図１４】ＤＶＤビデオレコーディング規格に採用されているデータセクタを記録セクタに変換する経過を示す説明図。
【図１５】データセクタの構成説明図。
【図１６】ＥＣＣブロックの構成を示す説明図。
【図１７】１記録セクタの構成説明図。
【図１８】記録用のＥＣＣブロックを示す説明図。
【符号の説明】
３０…マイクロコンピュータブロック、４１…Ａ／Ｖチューナ部、４２…ＴＶチューナ部、５０…エンコーダ部、６０…デコーダ部、１００１、２００１ドライブ部、１００２、２００２…暗号化・復号化部、１００３…データプロセッサ部、１００４…一時記憶部。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an information recording / reproducing apparatus with a scramble key management function, incorporating a plurality of information recording / reproducing apparatuses. As a recording / reproducing apparatus to which the present invention is applied, for example, there is an apparatus that can simultaneously handle a medium such as a hard disk (HDD) and a recordable / reproducible DVD (digital versatile disk).
[0002]
[Prior art]
In recent years, a DVD standard that uses an internationally standardized MPEG2 (Moving Image Coding Expert Group) system and an AC3 audio compression system has been proposed in image compression technology.
[0003]
According to the MPEG2 system layer, this standard supports the MPEG2 system as a moving picture compression system, and supports the AC3 audio compression system and the MPEG audio compression system as audio compression systems. In addition, sub-picture data obtained by run-length compression of bitmap data can be handled for subtitles such as movies and karaoke. Furthermore, in this standard, special playback control data (navigation pack) such as fast-forward / reverse feed is added in relation to the playback device. Furthermore, this standard supports IS09660 and micro UDF standards so that data on a disc can be read by a computer.
[0004]
In addition to the DVD-ROM standard, which is a DVD-video medium, the DVD-RAM standard (recording capacity of about 4.7 GB) has been completed as the standard of the media itself, and the DVD-RAM drive is also a computer peripheral device. Is beginning to spread.
[0005]
Furthermore, a DVD video standard that realizes a system capable of recording and reproducing information in real time using DVD-RAM, that is, a VR (Video recording) -DVD standard is now being completed. It is scheduled to end. This standard is considered based on the DVD-video standard currently on the market. Further, a file system corresponding to the VR-DVD is also currently standardized.
[0006]
On the other hand, a method of recording and reproducing broadcast signals using a hard disk device (HDD) built in the recording / reproducing apparatus is also considered. The hard disk device can record data of 100 Gbytes or more.
[0007]
As described above, recording / playback media having an increased recording capacity, an optical disk recording / playback apparatus that can handle a removable DVD-RAM recently due to advances in signal processing technology, and an information recording / playback apparatus that simultaneously incorporates an HDD Is considered.
[0008]
Here, when the usage pattern of such a device is considered, the following usage pattern can be considered. That is, a broadcast program signal (or a reproduction signal from another medium) is converted into a predetermined format and recorded on a hard disk or DVD-RAM. Such recording processing is executed at intermittent program reservation times. A plurality of programs are once recorded on a built-in recording medium (hard disk). Then, editing is performed by combining the recorded programs or deleting a part thereof, and the result of the editing is re-recorded on the hard disk or DVD-RAM.
[0009]
Usually, the hard disk is built in the device, and the DVD-RAM is used as a removable medium.
[0010]
In recent years, an apparatus that performs information recording / reproduction is required to have a copy protection function in order to protect the copyright of the content. In order to perform copy protection, copy information is included in the content management information and the header. When the copy information indicates copy prohibition, the content is not allowed to be recorded on the recording medium. However, some contents are copy-free and allow one-time copying. When the copy information indicates copy free, it is necessary to record on the recording medium so that a free copy of the content can be obtained. Also, if the copy information indicates a one-time copy permission, the content is scrambled so that normal reproduction cannot be performed even if dubbing is simply performed, and the management information and header are copied. Information is rewritten to copy prohibition and recorded on a recording medium.
[0011]
When the scrambled information is reproduced from the recording medium, the scramble must be released. Key information is required to release this scramble. As this key information, key information including a device key written in an EPROM or the like when the recording / reproducing apparatus is manufactured is used.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, if the device key is decrypted and opened, erased, or changed to a meaningless key due to an illegal act, the above scrambling cannot be executed. If recording is performed on a recording medium without being scrambled, for example, even if the copy information indicates copy prohibition, unauthorized transactions such as dubbing non-scrambled contents and distributing and selling them in large quantities are allowed. Become.
[0013]
Accordingly, the present invention provides an information recording / reproducing apparatus with a scramble key management function that can automatically update the device key information even if the device key information necessary for scramble is stolen by fraud, and maintain safety. The purpose is to do.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
  This inventionEach 1 And second 2 For writing data to a recording medium of 1 And second for reading data from the second recording medium 1 And the second disk drive unit, the recording content data in the recording mode, the encoding means for outputting the management information, and the recording content data from the encoding means are stored in advance. A part of the pre-device key information A is scrambled and the management information is added together with the management information. 1 To give to the disk drive part of the 1 For descrambling the encrypted content data from the disk drive unit of the first part using a part of the prefix device key information 1 The content data for recording from the encryption / decryption unit and the encoding means is scrambled using the pre-stored device key information B, and the second information together with the management information A second encryption / decryption unit for giving to the disk drive unit and descrambling the encrypted content data from the second disk drive unit using the front device key information B And in playback mode, 1 Alternatively, when initializing the decoding means for decrypting the content data from the second encryption / decryption unit and the virgin medium of the second recording medium, an original new one is used by using at least the media key information and the device key. Means for creating device key information B, means for replacing the pre-device key information A, B of the first and second encryption / decryption units with the contents of the new device key information B, At startup, the first 1 And second 2 A part of the device key information A and the device key information B stored in the encryption / decryption unit of the device is compared, and if the comparison result does not match, a means for limiting the recording / reproducing operation of the device Have
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0016]
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a recording / playback apparatus to which the present invention is applied.
[0017]
1 is roughly divided, the left side shows the main blocks of the recording unit, and the right side shows the main blocks of the reproducing unit. This information recording / reproducing apparatus includes a hard disk drive unit 2001 that drives a hard disk, and an optical disk drive unit 1001 that rotationally drives an optical disk, which is an information storage medium that can construct a video file, and executes reading and writing of information.
[0018]
A data processor unit 1003 can supply recording data to the hard disk drive unit 2001 and the optical disk drive unit 1001 and can receive reproduction data from the disc. In this case, the recording data supplied to the hard disk drive unit 2001 or the reproduction data received from the disk side is output or input through the encryption / decryption unit 2002. The recording data supplied to the optical disc drive unit 1001 or the reproduction data received from the disc side is output or input through the encryption / decryption unit 1002.
[0019]
The data processor unit 1003 handles recording or reproduction unit data, and includes a buffer circuit, a modulation / demodulation circuit, an error correction unit, and the like. The data processor unit 1003 is connected to a temporary storage unit 1004 that functions as a buffer.
[0020]
The recording / playback apparatus mainly includes an encoder section 50 constituting the recording side, a decoder section 60 constituting the reproduction side, and a microcomputer block 30 for controlling the operation of the apparatus body.
[0021]
The encoder unit 50 includes a video and audio analog-digital converter (A / D), a video encoder (VE), and an audio encoder that digitize the input analog video signal and the input analog audio signal. (AE). Furthermore, a sub-picture encoder is also included. A formatter unit that converts the output of each encoder into a predetermined DVD-RAM format and a buffer memory are provided. The encoder unit 50 receives an external analog video signal and an external analog audio signal from the AV input unit 41 or an analog video signal and an analog audio signal from the TV (television) tuner 42.
[0022]
The encoder unit 50 supplies the digital video signal and the digital audio signal directly to the formatter unit when a digital video signal and a digital audio signal are directly input. Although not shown, each video data and audio data can be supplied to the video mixing unit and the audio selector.
[0023]
In the video encoder, the digital video signal is converted into a digital video signal compressed at a variable bit rate based on the MPEG2 or MPEG1 standard. The digital audio signal is converted into a digital audio signal compressed at a fixed bit rate or a linear PCM digital audio signal based on the MPEG or AC-3 standard.
[0024]
When sub-picture information is input from the AV input unit 42 (for example, a signal from a DVD video player with an independent output terminal of a sub-picture signal), or a DVD video signal having such a data structure is broadcast and is transmitted to the TV tuner 42. When the video is received by the sub video, the sub video signal in the DVD video signal is encoded (run-length compressed) by the sub video encoder (SP-E) to form a sub video bitmap. The same applies to signals such as captions and teletexts.
[0025]
The encoded digital video signal, digital audio signal, and sub-picture data are packed in a formatter to form a video pack, an audio pack, and a sub-picture pack, and these are assembled into a DVD-recording standard (for example, DVD-RAM, DVD-R, DVD-RW, etc.). This processing is performed by an RTR (real time recording) pack setting unit of the formatter unit.
[0026]
Here, the present apparatus stores information encoded in the encoder unit 50 (packs of video, audio, sub-picture data, etc.) and created management information in a predetermined recording unit via the data processor 1003. And can be recorded on a hard disk. Further, information recorded on the hard disk can be read out via the data processor unit 1003 and the optical disk drive unit 1001 and recorded on the optical disk 1001. This is because the information recorded on the hard disk is the same as the data format of the optical disk 1001. However, in this case, the operation of a copy protection function described later is accompanied.
[0027]
Furthermore, the information encoded by the encoder unit 50 and the created management information can be directly recorded on the optical disc via the data processor unit 1003 and the optical disc drive unit 1001. Furthermore, it is also possible to delete (file or video object) recorded on the optical disk and hard disk. It is also possible to perform an editing process in which a part of video objects of a plurality of programs recorded on a hard disk or an optical disk is deleted or objects of different programs are connected. This is because data units (to be described later) handled by the format according to the present invention are defined to facilitate editing. It goes without saying that this case also involves the operation of a copy protection function described later.
[0028]
If the information recorded on the hard disk is different from the data format of the optical disk 1001, the information read from the hard disk is encoded by the encoder unit 50. The encoded information can be recorded on the optical disc.
[0029]
The optical disc drive unit 1001 includes a rotation control system for the optical disc 1001, an optical head control system (including a laser drive system and an optical system), and the like. The hard disk drive unit 2001 includes a rotation control system for the hard disk, a magnetic head control system, and the like.
[0030]
The microcomputer block 30 includes an MPU (micro processing unit) or CPU (central processing unit), a ROM in which a control program and the like are written, and a RAM for providing a work area necessary for program execution. .
[0031]
The MPU of the microcomputer block 30 uses the RAM as a work area according to the control program stored in the ROM, detects a defect location on the recording medium, detects an unrecorded area, sets recording information recording position, UDF recording, and AV address setting. Etc.
[0032]
The microcomputer block 30 has an information processing unit necessary for controlling the entire system. The work RAM, the directory detection unit, the VMG (total video management information) information creation and management information analysis unit, and a copy A related information detection unit, a copy and scrambling information processing unit (RDI processing unit), a packet header processing unit, a sequence header processing unit, and an aspect ratio information processing unit are provided.
[0033]
Among the execution results of the MPU, the contents to be notified to the user are displayed on the display unit 43 of the DVD video recorder or displayed on the monitor display as OSD (on-screen display). Further, the microcomputer block 30 has a key input unit 44 (including a remote control system) for giving an operation signal for operating this apparatus.
[0034]
The timing at which the microcomputer block 30 controls the optical disk drive unit 1001, the data processor unit 1003, the encoder unit 50, and / or the decoder unit 60 is executed based on time data from an STC (system time clock) 38. can do. Recording and playback operations are normally executed in synchronization with the time clock from the STC 38, but other processing may be executed at a timing independent of the STC 38.
[0035]
Next, the decoder unit 60 will be described. The decoder unit 60 separates and extracts each pack from a DVD format signal having a pack structure, a memory used when performing pack separation and other signal processing, and main video data (video) separated by the separation unit. A video decoder (V-D) that decodes the pack content), an SP decoder (SP-D) that decodes the sub-picture data separated by the separator (sub-picture pack content), and the audio data separated by the separator An audio decoder (AD) for decoding (contents of the audio pack) is included. Also, a video processor (V-PRO) is provided that appropriately synthesizes the decoded sub-video data with the decoded main video data, and outputs the menu, highlight button, subtitles and other sub-videos superimposed on the main video. .
[0036]
The output video signal of the decoder unit 60 is input to the frame memory control unit 71. The frame memory control unit 71 can also combine the text data from the microcomputer block 30 with the video signal. The frame memory control unit 71 is also connected to a line (not shown) that directly takes in signals from the TV tuner unit 42 and the A / V input unit 42. A frame memory 72 used as a buffer is connected to the frame memory control unit 71. When the output of the frame memory control unit 71 is a digital output, it is output to the outside via an interface (I / F) (not shown), and when it is an analog output, it is output to the outside via a digital / analog converter 74. Is done.
[0037]
The audio signal output from the coder (AD) is converted into an analog signal by a digital / analog converter (D / A) and output to the outside.
[0038]
Although not shown, a selector is provided in the output signal path for the output of the audio signal. The selector is controlled by a select signal from the microcomputer block 30. Thus, the selector can also directly select and output the signal that has passed through the encoder unit 50 when directly monitoring the digital signal from the TV tuner unit 42 or the A / V input unit 41.
[0039]
Note that the formatter of the encoder unit 50 creates segmentation information during recording and periodically sends it to the MPU of the microcomputer block 30 (information at the time of GOP head interrupt, etc.). The segmentation information includes the number of VOBU packs, the end address of the I picture from the beginning of the VOBU, and the playback time of the VOBU.
[0040]
The formatter of the encoder unit 50 sends information from the aspect information processing unit to the MPU at the start of recording, and the MPU creates VOB stream information (STI). Here, the STI stores resolution data, aspect data, and the like, and at the time of reproduction, each decoder unit is initialized based on this information.
[0041]
Here, in a real-time recording / playback apparatus using a DVD, a point to be noted is that when data is accessed, a continuous sector is required at least in order to continue playback without interruption during the access (seek). Will be needed. This unit is called CDA (Contiguous Data Area). That is, the data size is determined in advance to realize seamless reproduction.
[0042]
This CDA is advantageously in units of ECC (error correction code) blocks. Therefore, the CDA size is a multiple of 16 sectors, and the file system performs recording in units of CDA. The data processor unit 1003 receives data in VOBU units from the formatter of the encoder unit 50 and supplies data in CDA units to the disk drive unit 1002.
[0043]
Further, the MPU of the microcomputer block 30 creates management information necessary for reproducing the recorded data. When the MPU recognizes a data recording end command, it sends the created management information to the data processing unit 1003. Thereby, the management information is recorded on the disc. Therefore, when encoding is performed, the MPU of the microcomputer block 30 receives data unit information (eg, segmentation information) from the encoder unit 50. The MPU of the microcomputer block 30 recognizes management information (file system) read from the disc at the start of recording, recognizes an unrecorded area of the disc, and records the data recording area via the data processor unit 1003. Is set. Further, the MPU of the microcomputer block 30 can analyze and recognize various management information read from the disc at the start of reproduction, and can perform control such as initial setting of the decoder 60, copy prohibition, and permission.
[0044]
The recording medium described above includes management information and content information (information such as video and audio) as information for recording and reproduction. Recording areas for information related to copy protection are secured in management information and content information, respectively.
[0045]
Information related to copy protection also exists on the information recording / reproducing apparatus side, and exists as unique device key information A and B in the encryption / decryption units 2002 and 1002, respectively. The unique device key information A and B is basically unique key information of the information recording / reproducing apparatus, and A and B are exactly the same.
[0046]
As a recording medium handled by the device of the present invention, a DVD-ROM, DVD-RW, DVD-R, and a large-capacity memory can be used. Further, a memory chip may be combined.
[0047]
FIG. 2 shows the relationship between the encryption / decryption units 2002 and 1002 and the track buffer 1100 of the data processor unit 1003.
[0048]
The encryption / decryption units 2002 and 1002 perform encryption / decryption on the content (AV data portion, SP data other portion). Management information is not encrypted.
[0049]
Now, a case where recording data is recorded on a hard disk or an optical disk will be described. Recording data is input to the track buffer 1100 of the data processor 1003 and supplied to the encryption / decryption unit 2002 or 1002. If the recorded data is a copy-prohibited object, the encryption / decryption unit 2002 or 1002 performs an encryption process using a scramble key (created by using a device key), and a hard disk or an optical disk. The encrypted data is recorded in.
[0050]
Next, a case where encrypted data recorded on a hard disk or an optical disk is reproduced will be described. Data read from the hard disk or the optical disk is decrypted using an scramble key (created using a device key) in an encryption / decryption unit 2002 or 1001, and a data processor unit 1003. To the track buffer 1100.
[0051]
Here, the hard disk side encryption / decryption unit 2002 employs a CSS (content scramble system), creates a scramble key based on this, and performs scramble and descramble. The optical disc side encryption / decryption unit 1002 employs a CPRM (copyright management) system, creates a scramble key based on this, and performs scramble and descramble.
[0052]
FIG. 3 shows a data configuration example of the unique device keys A and B, which are key information used for encryption / decryption. These are unique keys for each recording / reproducing apparatus, and are encrypted according to a certain rule at the time of manufacture and stored in the storage unit. First, a data block includes a storage block 81 in which a device key serial number in an unencrypted state and its ID are described, a storage block 82 in an encrypted RAM device key, and a hard disk device key in an encrypted state A storage block 83 exists. These encrypted device keys are unique to each recording / reproducing apparatus, and are encrypted according to a certain rule at the time of manufacture and stored in the storage unit.
[0053]
In the present invention, in particular, the unique device keys A and B are unique to the set written at the time of manufacture in advance and have the same contents. For this purpose, the following functions can be provided.
[0054]
That is, at least a part (ID) of the device key read from each storage unit when the apparatus is activated is compared to detect whether it matches or does not match. If a mismatch is detected by this detection process, the operation of the apparatus is limited.
[0055]
FIG. 4 shows the operation. When the apparatus is started, the unique device key information A on the hard disk side is read (step B1). Then, the head ID of the device key information is ticked from the unique device key information A (step B2). For this tick, for example, since the ID of the device key information is determined, it is possible to easily tick whether the ID is normal (step B3). If the tick result ID is invalid, it is determined that the unique device key information A itself on the hard disk side is abnormal (step B4).
[0056]
If the ID is normal, the unique device key information B on the optical disk side is read (step B5). Then, the head ID of the device key information is ticked from the unique device key information B (step B6). This tick is also a tick as to whether the ID is normal or not because the ID of the device key information is determined (step B7). If the tick result ID is invalid, it is determined that the unique device key information B itself on the optical disk side is abnormal (step B4).
[0057]
Next, if the above ID is normal, the device key is read from each storage block of the device key information A and B and compared (step B8). If the two match in this determination (step B9), it is determined that the unique device key information in the recording / reproducing apparatus is normal (step B10). If they do not match, it is determined that one of the unique device key information A and B is abnormal (step B4).
[0058]
As described above, in the apparatus of the present invention, first, unique device key information A and B having the same contents are stored in advance in both the encryption / decryption units 2002 and 1002, respectively. Then, both IDs are ticked and the device keys are compared.
[0059]
As a result, if any one of the unique device key information is illegally rewritten or invalidated, this is immediately determined when the apparatus is activated. In addition, the apparatus of the present invention does not require a dedicated memory for storing device key information serving as a reference for comparison. This is because the unique device key information A and B having the same contents are stored in advance in both the encryption / decryption units 2002 and 1002 on the hard disk side and the optical disk side.
[0060]
Next, when it is determined that the unique device key information is abnormal as a result of the above processing, the apparatus of the present invention limits the apparatus operation. As this restriction content, the following measures can be taken.
[0061]
(1) Regardless of recording or playback, if the unique device key information is abnormal, a warning is displayed and the operation of the apparatus is stopped. Or
(2) During recording: A warning is displayed via the display unit 43 or the display on the video output side, and only the source without copy prohibition information can be recorded.
[0062]
(3) During playback: A warning is displayed via the display unit 43 or the display on the video output side, so that only sources without copy protection (copy prohibition information) can be played back, and playback operations for sources with copy prohibition information are performed. Ban.
[0063]
Whether the copy is prohibited or copy free can be determined by the microcomputer block 30 analyzing and recognizing unencrypted reproduction management information.
[0064]
Next, the management information and the encryption / decryption related information (for example, media ID, media block key, disc scramble key, copy control information, etc.) arranged in the content information will be described.
[0065]
FIG. 5 shows the volume space of the DVD standard optical disc.
[0066]
The volume space is roughly divided into a lead-in area, a user data area, and a lead-out area. In the leadon area, there are a burst cutting area and an embossed area.
[0067]
In the burst cutting area (BCA), an application ID, a version, a data length, a manufacture ID, and a media identifier (MID) that is a serial number are recorded when the disc is manufactured.
[0068]
A control data area is secured in part of the embossed data area. In the present invention, this control data area is used as a media key block (MKB), and media key blocks # 1, # 2,. For example, 16 ECC blocks are used as one media key block. The media key block (MKB) is unique to the disc.
[0069]
In a CPRM (copyright management) system, a scramble key is created using the above-mentioned MID, MKB, and device key (non-encrypted) and used in the optical disc encryption / decryption unit 1002.
[0070]
FIG. 6 shows a simplified video manager information management table (VMGI_MAT) in the DVD standard. In this management table, various pieces of management information are described as disc content management data, starting with the video manager identifier (VMG_ID). For example, the end address of the video manager that is the entire management information, the end address of the video manager information that is a part of the management information, resume mark information (information indicating the position to resume after interruption), disc representative image information (representative image) Information indicating the playback position of the content), the start address of the original program chain (ORG_PGCIT) (the chain indicating the playback order of content), and the start of the user-defined program chain (UD_PGCIT) (the chain indicating the playback order of content set by the user) An address, a start address indicating a writing position of manufacturer information (MFIT), and the like are described.
[0071]
A reserved area for copy protection is secured in the disc content management data.
[0072]
In the present invention, the disc (DISC) crumble key # 1 is written in this reserved area. On / off information is provided using 1 bit immediately before or immediately before the area of the disc scramble key # 1, and when this on / off information is “0”. This indicates that there is no disc scramble key # 1, and when the on / off information is “1”, it indicates that the disc scramble key # 1 exists.
[0073]
The disk scramble key # 1 does not exist when the disk is a virgin disk. However, once it is used and the scramble key by CPRM described above is created, this scramble key is written and becomes the disc scramble key # 1.
[0074]
When the disc is a virgin disc, the information recording / reproducing apparatus creates the scramble key by the CPRM described above and scrambles the source to record the information. However, when the disc scramble key # 1 is recorded on the disc, the key # 1 is used as one of a scramble key at the time of recording and a descramble key at the time of reproduction. As a result, even if the optical disk is recorded by another information recording / reproducing apparatus X, data can be reproduced by the information recording / reproducing apparatus Y.
[0075]
The disk scramble key # 1 is information included in the management information base in a large sense. Next, copy related information included in the content base will be described.
[0076]
Before that, the relationship between the management information of the real-time DVD and the video object that is the content will be briefly described.
[0077]
In FIG. 7, a video object (VOB) will be described first. In the directory, VOB is VR_MOVIE. It is called a VRO file. A video file has a hierarchical structure, and one file is composed of one or a plurality of VOBs (video objects), and one VOB is composed of one or a plurality of VOBUs (video object units). A VOBU is composed of a plurality of packs. As the plurality of packs, there are an RDI pack, a V (video) pack, an A (audio) pack, and the like. There may be a sub-picture pack (SP pack).
[0078]
The RDI pack is referred to as a unit control information pack, a navigation information pack, or a real-time data information pack (RDI_PCK). This pack includes information indicating the start time of reproduction of the first field of the VOBU to which the pack belongs, information indicating the recording time of the VOBU, manufacturer information (MNFI), and the like. It also includes display control information (DCI) and copy control information (CCI). The display control information indicates aspect ratio information, subtitle mode information, and film camera mode information. The copy control information (CCI) includes copy permission information (0, 0) or copy prohibition (copy rejection permission) information (1, 1).
[0079]
The V pack is a video data compressed by the MPEG2 system, and is composed of a pack header, a packet header, and a video data portion. The A pack is obtained by processing audio data by a method such as linear PCM, MPEG, or AC3, and includes a pack header, a packet header, and an audio data portion.
[0080]
As described above, the management information is called a video manager (VMG), and a program chain (PGC) for managing the data reproduction order is defined therein. In this program chain (PGC), a cell (Cell) is defined, and in the cell (Cell), video object information (VOBI) which is information of a video object (VOB) to be reproduced is defined. . The part where the specific information of PGC is recorded is the program chain information (PGCI) part. There are two types of PGCI, one is an original PGCI (ORG_PGCI), and the other is a user-defined PGC table (UD_PGCIT).
[0081]
A time map (TMAP) is described in the VOBI, and this TMAP can specify a VOBU constituting a VOB corresponding to the VOBI. The link from the cell to the VOBI is specified by a logical address. The link from the TMAP information to the VOB and VOBU is performed based on the VOB stream number, the number of VOBUs in this VOB, the entry number for each VOBU, and the logical address to each target VOBU.
[0082]
Here, the RDI pack will be described.
[0083]
FIG. 8 shows the data structure of real-time information (RDI) included in the above-described real-time data information pack (RDI_PCK). The RDI includes information such as a pack header, a system header, a packet header, and a PES packet length. Furthermore, RDI general information (RDI_GI), display control information and copy control information (DCI_CCI), and manufacturer information (MNFI) are included.
[0084]
RDI_GI includes the presentation start time (VOBU_S_PTM) and VOBU recording time (VOBU_REC_T) of the first video field of the VOBU to which this RDI belongs.
[0085]
The display control information and copy control information (DCI_CCI) include DCI status (DCI_SS) and CCI status (CCI_SS).
[0086]
When DCI_SS is “00b”, it indicates that valid aspect ratio information does not exist in DCI, and when it is “01b”, it indicates that only valid aspect ratio information exists in DCI, and “11 "" Indicates that valid aspect ratio information, subtitle mode, and film camera mode information exist in the DCI.
[0087]
As shown in FIG. 9, when CCI_SS is “000”, it means that valid copy control information does not exist in CCI, and when it is “001”, it means that only source information does not exist. “010” means that only APS (analog protection) information exists, “011” means that only valid APS information and source information exist, and “100” means that it is valid. Only CGMS (Copy Generation Management System) information exists, when “101”, only valid CGMS and source information exist, and when “110”, only valid CGMS and APS information exist, “111” means that only valid CGMS, APS information, and source information exist.
[0088]
FIG. 10 shows the contents of the above DCI. Display control information (DCI) consists of corresponding video aspect ratio information: 4 bits, subtitle (caption) information: 2 bits, reservation: 1 bit, and film camera mode: 1 bit.
[0089]
It is 0000 when the video aspect ratio is 4: 3, and 0001 when the video aspect ratio is 16: 9. When the source is letterbox, values other than 0000 and 0001 are used, and the encoded video is 4: 3. Regarding the caption information, it is 01 when the caption is located within the image, and 10 when it is located outside the image. The film camera mode information is 1 in the camera mode and 0 in the film mode.
[0090]
FIG. 11A shows the contents of the copy control information CCI. It includes 2 bits of copy generation management system (CGMS) information and information of an analog copy system table (APSTB).
[0091]
FIG. 11B shows the contents of CGMS. “00” indicates that copying is permitted without restriction, “01” and “10” indicate that no condition is used, and “11” indicates that no more copying is permitted. Indicates that it is not permitted (copy prohibited).
[0092]
FIG. 11C shows the contents of APSTB. “00” indicates APS is off (no protection is applied), “01” indicates that APS type 1 is applied, and “10” indicates that APS type 2 is applied. “11” indicates that APS type 3 is applied.
[0093]
As described above, the DVD standard includes restriction information regarding copying. In addition, information on whether or not scramble is applied is included.
[0094]
Therefore, when the microcomputer block 30 determines and recognizes the restriction information and records information on the hard disk or the optical disk according to the contents, the encryption / decryption units 2002 and 1002 perform encryption processing. Will decide whether or not. If CCGMS is copy-once, scramble and upgrade CGMSA content to copy never. Alternatively, when CGMS indicates copy prohibition, recording to the hard disk or optical disk is prohibited and only reproduction is possible.
[0095]
When the APSTB indicates that analog scrambling has been performed, recording on the hard disk or optical disk is prohibited and only reproduction is possible.
[0096]
FIG. 12 further shows the recording positions of encrypted and non-encrypted information existing in the content information. The encryption / non-encryption here means encryption / non-encryption regarding the content in the packet.
[0097]
FIG. 12 shows the contents of the packet header included in each of the video pack, audio pack, and sub-picture pack. The pack has a pack header. A system clock reference is described in the pack header, is compared with a system clock in the apparatus, and is used as timing information handled in pack units in the apparatus. A packet header is present after the pack header, followed by video data, audio data, or sub-picture data. The pack header and packet header part are not encrypted. However, it is possible to determine whether the video, audio, or sub-picture data compressed by the MPEG method is encrypted or not encrypted according to the PES scrambling control information included in the packet header.
[0098]
In the packet header, a stream ID that is identification information of a packet start code, a video stream, an audio stream, and a sub-picture stream is described. In the packet header, PES (packet elementary stream) scrambling control information (which basically indicates whether scramble is applied), copyright information, and information indicating whether the copy is original or copied can be arranged. It has become. Furthermore, presentation time information (time stamp) for outputting the reproduction output in synchronization between related streams (video, audio, sub-picture) is described.
[0099]
Therefore, the microcomputer block 30 of the information recording / reproducing apparatus can analyze and recognize the PES scrambling control information and determine whether the encryption / decryption unit 1002 performs scrambling or descrambling. When the PES scrambling control information indicates encryption, the content (video, audio, or sub-picture) in the subsequent packet is encrypted. Therefore, in order to decrypt and view this content, a separate decryption key is required.
[0100]
However, in the present invention, when the PES scrambling control information is referred to and recorded on the optical disk or reproduced from the optical disk, the encryption / decryption unit 1002 determines whether to scramble. In such a case, it is possible to use the PES scrambling control information for determination.
[0101]
In this case, since the PES scrambling control information is described in the packet header, scrambling and descrambling can be performed in units of packets.
[0102]
In the encryption / decryption units 2002 and 1002, as elements for determining whether or not to scramble, there are the following elements. This element can be effectively used when there is an external input.
[0103]
FIGS. 13A to 13D show a data structure of a copy generation management system (CGMS) that is currently defined for broadcast signals.
[0104]
Usually, data called VBID may be multiplexed in a vertical blanking period (VBI) of a broadcast video signal.
[0105]
This VBID is used as information indicating what kind of signal the multiplexed video signal is. Broadcast signals and information include the following.
[0106]
(A) Squeeze (or full mode signal) This is a signal in which video information of 525 lines and aspect ratio 16: 9 is placed on a standard television signal format of 525 lines and aspect ratio 4: 3.
[0107]
(B) A letterbox signal with an aspect ratio of 4: 3 → This is a wide image signal having 525 lines, an aspect ratio of 4: 3, a non-image area at the top and bottom, and a main image area at the center.
[0108]
(C) 3D information → This is information such as signal format related to 3D stereoscopic display.
[0109]
(D) Pull-down information → This is information for identifying whether the images are from the same frame when converting 24 frames of video or 30 frames of CM film into a video signal.
[0110]
(E) Cue information → This is one or a plurality of index information that serves as a mark for a position to be reproduced by a VTR or the like.
[0111]
The above information is multiplexed on the 20th line and the 283rd line. Of the first word (4 bits) of VBID (referred to as word 0), when the first 2 bits are 00, it means that there is no image or information with an aspect ratio of 4: 3, and when it is 10, the aspect ratio is 16 : A squeeze signal for an image of 9; 01 for a letterbox signal with an aspect ratio of 4: 3; 11 for no stipulation.
[0112]
Therefore, when the first two bits of word 0 of the VBID are detected, the aspect ratio of the video signal can be detected.
[0113]
However, when 4 bits (word 1) arranged next to word 0 (2 bits) are all 0, this means that the VBDI information is used as CGMS.
[0114]
Hereinafter, CGMS in broadcast signals will be described. This CGMS is inserted in a specific line of the vertical blanking period of the television signal, for example, the 21st or 20th horizontal period (see FIG. 12A), and 20-bit information (FIG. 12). (See (B)). The first 1st and 2nd 2 bits are used as word 0, the next 3rd through 6th 4 bit word 1 is 0000, and the copy generation control information is next. Show. Furthermore, the next 7th to 14th are defined as word 2. The fifteenth through twentieth are CRCC, that is, an error collection code.
[0115]
Here, the 7th and 8th 2 bits are CGMS data and are defined as shown in FIG. 0, 0 means that copying is possible without restriction, 1, 0 means that only one generation can be copied, and 1, 1 means that copying is prohibited. means.
[0116]
Therefore, when recording the video signal on the recording medium with reference to the CGMS on the recording apparatus side, the correspondence shown in FIG. 12C can be performed. That is, when the contents of the seventh and eighth bits are 0, 0 (copy permission information), the contents of the CGMS shown in FIG. 11C are set to 0, 0 (copy permission information). When the eighth bit content is 1, 0 (copy permission information for only one generation) or 1, 1 (copy prohibition information), the contents of CGMS in the RDI shown in FIG. Is set to 1, 1 (copy prohibition information). Also, the PES scrambling control information of each packet header in the VOBU having the RDI at the head is unified so that all the contents are the same as the CGMS contents in the RDI.
[0117]
Therefore, the recording / playback apparatus that processes the input television signal refers to this word 0 and, when recording the video signal on the recording medium, responds according to the contents shown in FIG. Do.
[0118]
In the DVD standard, copyright management information (CPR_MI) is set to be added to the ECC block.
[0119]
This copyright management information (CPR_MI) will be described.
[0120]
The DVD signal processing apparatus processes a sector obtained by adding 2048 bytes of digital main data to the main data and adding identification data (ID) or the like to the main data. The sectors are called “data sector”, “recording sector” and “physical sector” according to the stage of signal processing. “Data sector” is 2048 bytes of main data, identification data (ID), ID error detection code (IED), copyright management information (CPR_MAI), 12 bytes in total, and error detection code (EDC) 4 bytes for the main data. Consists of.
[0121]
FIG. 14 illustrates these processing procedures. ID, IED, and CPM_MAI are added to the main data 2048 bytes (steps A1, A2, and A3), and an error detection code EDC of the main data is generated and added to form a data sector before the main data scramble process (steps). A4). The initial value for scrambling is indicated by the bit content of a part of the ID. A scrambled data sector is obtained by the scramble process (step A5).
[0122]
As a result, as shown in FIG. 15, the data sector has 2048 bytes for main data, 4 bytes for identification data (ID), 2 bytes for ID error detection code (IED), copyright management information (CPR). MAI) includes 6 bytes, and an error detection signal (EDC) includes 4 bytes.
[0123]
The scramble process for the main data at the above stage is performed to prevent repetition of the same pattern of data. For example, when all the main data is “0” data, the recording signal recorded on the recording medium repeats the same pattern. Then, when the recording medium is a disk or the like, adjacent tracks may have the same pattern. In such a case, problems such as the tracking servo error signal becoming undetectable due to crosstalk occur. In order to prevent such repetition of the same pattern, the main data is scrambled.
[0124]
Thereafter, a cross Reed-Solomon error correction code (ECC) is generated and added to the 16 scrambled data sectors (step A6). The recording sector is a sector after the ECC is added, and is a data sector to which the error correction code PI and the error correction code PO are added (step A7). The physical sector is a sector after a synchronization code (SYNC code) is added to the head of every 91 bytes of the recording sector and further 8/16 modulated (step A8).
[0125]
Subsequently, the structure of the data sector of the DVD will be further described with reference to FIG.
[0126]
The data sector is composed of 2064 bytes containing 2048 bytes of main data, that is, 172 bytes × 12 rows. That is, the data sector includes 2048 bytes of main data, 4 bytes of identification data (ID), 2 bytes of ID error detection code (IED), copyright management information (CPR). MAI) includes 6 bytes, and error detection code (EDC) includes 4 bytes.
[0127]
The configuration of the ECC block will be described with reference to FIG.
[0128]
The data block is formed as 172 columns × 192 rows in which 16 data sectors of 172 bytes × 12 rows are collected. An error correction code is added to the 172 columns × 192 rows. That is, a 16-byte error correction code PO is generated and added to each of 172 columns. Each column of one PO series is composed of 192 bytes + 16 bytes, that is, 208 bytes. Next, a 10-byte error correction code PI is generated and added to all 208 lines including the line of the error correction code PO. Each row of one PI series is composed of 172 bytes + 10 bytes, that is, 182 bytes. 182 columns × 208 rows added with error correction codes PI and PO are formed as one ECC block.
[0129]
Next, the structure of the recording sector will be described with reference to FIGS.
[0130]
For an ECC block of 208 rows × 182 columns, 16 rows of error correction code PO are inserted one by one between every 12 rows, and rearranged as shown in FIG. (Leave). Therefore, the ECC block after row interleaving is configured by collecting 16 pieces of 13 rows × 182 bytes of data (12 rows) + PO (1 row).
[0131]
As shown in FIG. 17, one recording sector indicates a sector composed of 13 rows × 182 bytes of data (12 rows) + PO (1 row), and the ECC block after row interleaving is as shown in FIG. Furthermore, it means that it is composed of 13 recording sectors.
[0132]
The physical sector is a row of recording sectors (2366 bytes) of 13 rows × 182 bytes, which are sequentially modulated row by row from the 0th row while adding a synchronization (SYNC) code to the head of every 91 bytes of each row. A 91-byte data with a SYNC code added to the head is called a SYNC frame. Therefore, the physical sector is composed of 13 sets × 2 SYNC frames.
[0133]
Therefore, the information recording / reproducing apparatus can also monitor CPR_MAI according to the content level. When copy prohibition information is stored in CPR_MAI, the encryption / decryption units 2002 and 1002 can determine whether to perform scrambling.
[0134]
  Furthermore, the present invention includes CSS (content scramble system) and CPRM systems,FIG.Encryption / decryption unit 2002 of1001Moreover, attention is paid to the fact that the device key information A and B are the same. That is, on the hard disk side, a scramble key is created using the serial number of the hard disk and a device key (unencrypted state), and the scramble is performed on the recording data based on the scramble key.
[0135]
  On the other hand, on the optical disc side, a CPRM (copyright management) system is adopted, and a scramble key created using three of MID, MKB, and device key (unencrypted state) is an optical disc encryption / decryption unit.1001Are used.
[0136]
The following can be considered as cheating. For example, when the device key information is illegally decoded, it may be meaningless to record data obtained by scrambling a source that is originally prohibited from copying on a hard disk or an optical disk.
[0137]
On the hard disk side, in the copy mode, for example, the microcomputer block 30 does not give the device key information A to the descramble key output unit when the data to be reproduced is copy-prohibited. However, a descrambling key can be obtained if device key information A (which is illegally decrypted) is forcibly given from the outside. Then, it is conceivable to record the scrambled data on an optical disk. If such fraud is performed, the optical disk is removable, so that data that is originally copy-prohibited can be copied to a large number of optical disks.
[0138]
Further, in the copy mode in which reproduction data (originally copy-prohibited data) from the optical disk is to be recorded on the hard disk, the microcomputer block 30 does not perform descrambling. For this reason, the content is read into the track buffer in the encrypted state, and becomes meaningless data. However, due to fraudulent acts, the media ID (MID), media key block (MKB), and device key created using the device key (disc scramble key = descramble key) were decrypted and given from the outside In this case, the data read from the optical disk can be descrambled (decoded). In such a case, it is possible to record (duplicate) originally copy-prohibited content on the hard disk. Then, as described above, it is possible to copy originally copy-prohibited content to a large number of optical disks.
[0139]
Therefore, in the apparatus of the present invention, measures are taken so that unauthorized copying can be prevented even if the device key information A, B is decrypted by the above-described unauthorized acts.
[0140]
  That is, in the present invention, when the recorded optical disk is reproduced, the above-described disk scramble key # 1 is used.deathCrumble is performed. The disc scramble key # 1 is created using a media ID (MID), a media key block (MKB), and a device key (unencrypted state) when a virgin disc is handled.
[0141]
In the apparatus of the present invention, when a virgin disc is handled and initialized as described above and a new disc scramble key # 1 is created, it is set as device key information B. It is updated as device key information A on the hard disk side.
[0142]
Then, since the apparatus of the present invention employs a method of comparing the device key information A and B, the device key information A and B always match after the virgin disc is handled.
[0143]
In other words, even if the device key information A or B is decrypted by an illegal act, the device key information decrypted by the illegal act becomes useless after the virgin disc is handled as described above.
[0144]
Next, the hard disk side scramble process and the optical disk side scramble process after the update of the device key information A and B (the process of replacing the front device key information with the new device key information) as described above are studied. To do.
[0145]
First, on the optical disc side, the above-described CPRM method is adopted, and the device key information B is used as a scramble key, so that scramble and descramble are performed without any problem.
[0146]
On the other hand, CSS is adopted for the hard disk side. This method uses a scramble key (or descrambling key) created from a device key (unencrypted state) and a hard disk serial number. Therefore, the device key in the unencrypted state can be decrypted from the updated device key information A (= device key information B). That is, the media ID (MID), the media key block (MKB), and the device key (unencrypted state) can be separated from each other by a calculation formula that follows the reverse process of creating the device key information B and A. What is required here is a device key (non-encrypted state) and a hard disk serial number in CSS, and both can be used to create a scramble key (descramble key). Therefore, the recording to the hard disk and the descrambling process of the data recorded in the past can be performed without any problem.
[0147]
The present invention can be applied not only to optical discs (DVD-RAM, DVD-RW, DVD-R) conforming to the DVD video standard, but also to DVD audio standard optical discs. For DVD audio recording and playback, the CPPM method is adopted as a scramble key. Therefore, when a DVD audio standard optical disc is loaded in the apparatus, the information recording / reproducing apparatus obtains a scramble key based on CPPM based on the media ID or the like. Of course, it is easy to set the software of the microcomputer block of the information recording / reproducing apparatus so that both DVD audio and DVD video can be handled.
[0148]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the virgin recording medium is initialized, the device key information A and B of the encryption / decryption unit of each recording / playback unit is replaced with the new device key information. Even if the stored device key information is stolen and opened, security is maintained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration explanatory view showing an information recording / reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a structural explanatory view showing a main part of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an internal data structure of device key information A and B;
FIG. 4 is a flowchart shown for explaining device key information tick processing of the present invention;
FIG. 5 is a data structure explanatory diagram shown to explain scramble related information in a lead-in area inside the disc.
FIG. 6 is a data structure explanatory diagram shown to explain scramble related information included in management information in a user data area in the disc.
FIG. 7 is a data structure explanatory diagram shown to explain the relationship between the management information inside the disc and the content.
FIG. 8 is an explanatory diagram of a data structure of an RDI pack that is management information included in a part of content.
9 is an explanatory diagram of a data structure of information indicating the presence / absence of copy control information in FIG.
10 is a data structure explanatory diagram showing the contents of display control information in FIG. 10; FIG.
11 is an explanatory diagram of a data structure that is the content of the copy control information in FIG. 10;
FIG. 12 is an explanatory diagram showing scrambling control information in a packet.
FIG. 13 is an explanatory diagram of CGMS information in a broadcast signal.
FIG. 14 is an explanatory diagram showing a process of converting a data sector adopted in the DVD video recording standard into a recording sector.
FIG. 15 is a diagram illustrating the configuration of a data sector.
FIG. 16 is an explanatory diagram showing a configuration of an ECC block.
FIG. 17 is a diagram illustrating the configuration of one recording sector.
FIG. 18 is an explanatory diagram showing an ECC block for recording.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 30 ... Microcomputer block, 41 ... A / V tuner part, 42 ... TV tuner part, 50 ... Encoder part, 60 ... Decoder part, 1001, 2001 drive part, 1002, 2002 ... Encryption / decryption part, 1003 ... Data Processor unit, 1004... Temporary storage unit.

Claims (4)

それぞれ第 1 と第 2 の記録メディアにデータを書き込むため、及び前記第 1 と第２の記録メディアからデータを読取るための第 1 と第２のディスクドライブ部と、
記録モードで、記録用のコンテンツデータと、その管理情報を出力するエンコード手段と、
前記エンコード手段からの前記記録用のコンテンツデータに対して、予め格納されている前置デバイスキー情報Ａの一部を用いてスクランブルを施して前記管理情報とともに前記第 1 のディスクドライブ部に与えるためと、前記第 1 のディスクドライブ部からの暗号化コンテンツデータに対して、前記前置デバイスキー情報の一部を用いてデスクランブルを施すための第 1 の暗号化・復号化部と、
前記エンコード手段からの前記記録用のコンテンツデータに対して、予め格納されている前置デバイスキー情報Ｂを用いてスクランブルを施して前記管理情報とともに前記第２のディスクドライブ部に与えるためと、前記第２のディスクドライブ部からの暗号化コンテンツデータに対して、前記前置デバイスキー情報Ｂを用いてデスクランブルを施すための第２の暗号化・復号化部と、
再生モードで、前記第 1 又は第２の暗号化・復号化部からのコンテンツデータを復号するデコード手段と、
前記第２の記録メディアのバージンメディアを初期化した際、少なくともメディアキー情報とデバイスキーとを用いて独自の新規デバイスキー情報Ｂを作成する手段と、
前記第１、第２の暗号化・復号化部が有する前置デバイスキー情報Ａ，Ｂを前記新規デバイスキー情報Ｂの内容に置換する手段と、
装置の起動時に、前記第 1 と第 2 の暗号化・復号化部に格納されているデバイスキー情報Ａとデバイスキー情報Ｂとの一部及び又は全部を比較し、比較結果が不一致の場合は、装置の記録再生動作に制限を与える手段と
を有したことを特徴とするスクランブルキー管理機能付き情報記録再生装置。 First and second disk drive units for writing data to the first and second recording media, respectively , and for reading data from the first and second recording media ;
In the recording mode, content data for recording and encoding means for outputting the management information;
To scramble the recording content data from the encoding means using a part of the pre-stored pre-device key information A and to supply the data to the first disk drive unit together with the management information A first encryption / decryption unit for descrambling the encrypted content data from the first disk drive unit using a part of the prefix device key information ;
Scramble the content data for recording from the encoding means using pre-stored pre-device key information B, and give it to the second disk drive unit together with the management information; A second encryption / decryption unit for descrambling the encrypted content data from the second disk drive unit using the prefix device key information B;
Decoding means for decoding the content data from the first or second encryption / decryption unit in the reproduction mode ;
Means for creating original new device key information B using at least the media key information and the device key when the virgin medium of the second recording medium is initialized;
Means for replacing the pre-device key information A, B possessed by the first and second encryption / decryption units with the contents of the new device key information B;
If the device key information A and the device key information B stored in the first and second encryption / decryption units are partly or completely compared at the time of startup of the apparatus, and the comparison result is inconsistent And an information recording / reproducing apparatus with a scramble key management function, characterized by comprising means for limiting the recording / reproducing operation of the apparatus. 前記第 1 の記録メディアは、装置内蔵のハードディスクであり、前記第２記録メディアは、装置リムーバブルな光ディスクであることを特徴とする請求項１記載のスクランブルキー管理機能付き情報記録再生装置。 2. The information recording / reproducing apparatus with a scramble key management function according to claim 1 , wherein the first recording medium is a hard disk built in the apparatus, and the second recording medium is an apparatus removable optical disk . 少なくとも前記管理情報に含まれるコピー情報を解析し、その解析結果に応じて、前記第 1 及び第 2 の暗号化・復号化部のスクランブル処理或はデスクランブル処理を実行させるか否かを決定するための制御部と、
を具備したことを特徴とする請求項１記載のスクランブルキー管理機能付き情報記録再生装置。 Analyze at least copy information included in the management information, and determine whether to execute the scramble process or descramble process of the first and second encryption / decryption units according to the analysis result A control unit for
The information recording / reproducing apparatus with a scramble key management function according to claim 1 . 前記比較結果が不一致の場合であるときは、装置の動作を停止し、警告表示を得る手段を有することを特徴とする請求項１記載のスクランブル管理機能付き情報記録再生装置。 2. The information recording / reproducing apparatus with scramble management function according to claim 1, further comprising means for stopping the operation of the apparatus and obtaining a warning display when the comparison result is a mismatch .
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