JP3865374B2 - Data stream recording apparatus, data stream recording method and program - Google Patents

Data stream recording apparatus, data stream recording method and program Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、データストリーム記録装置、データストリーム記録方法及びプログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】
画像や音声などのコンテンツを、コンテンツを表すデータを含むパケットが連続したものからなるデータストリームの形で放送するデジタル放送が利用されている。
【0003】
デジタル放送されたコンテンツは、デジタル形式のデータとして記憶装置に蓄積することができ、蓄積の際にデータの劣化が非常に起こりにくい。
このため、デジタル放送されたコンテンツにかかる著作権などの権利の保護を図るための技術が用いられている。具体的には、コンテンツを表すデータを暗号化した上で蓄積する手法がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、暗号化の手法が攻撃に対して十分な強度を持っていないと、暗号化されたデータは復号鍵を知らない者によっても容易に復号化されてしまい、データの十分な保護が図れない。
【0005】
この発明は、上記実状に鑑みてなされたものであり、データの保護が十分に図られるようにするためのデータストリーム記録装置及びデータストリーム記録方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく、この発明の第1の観点にかかるデータストリーム記録装置は、
MPEG2( Moving Picture Expert Group 2 )形式の画像データ又はMPEG2形式の画像データと実質的に同一のデータ構造を有する画像データを含むデータストリームを取得し、取得したデータストリームを構成する複数のパケットのうち、Iピクチャを含む前記画像データのピクチャ層の範囲を識別するPSC( Picture Start Code )からなる識別データを含むパケットの少なくとも一部を第1のグループに振り分け、残余のパケットを第2のグループに振り分ける間引き手段と、
前記間引き手段以外からのアクセスを実質的に阻止する第1の記憶領域を有する第1の記憶手段と、
第2の記憶領域を有する第2の記憶手段と、を備え、
前記間引き手段は、前記第1のグループに属するパケットを前記第1の記憶領域に格納し、取得した前記データストリームを、前記第1のグループに振り分けられたパケットがダミー用パケットへと置換された置換済みデータストリームへと変換して、当該置換済みデータストリームを前記第2のグループに属するパケットとして第2の記憶領域に格納する、
ことを特徴とする。
【0008】
前記間引き手段は、前記識別データを含むパケットのうち更に所定の条件を満たすパケットを第1のグループに振り分け、前記条件を満たさないパケットを第2のグループに振り分けるものであってもよい。
【0009】
前記間引き手段は、前記第1又は第2のグループに振り分けられたパケットを前記第1及び第2の記憶領域より読み出し、読み出したパケットに基づいて前記データストリームを復元する合成手段を備えるものであってもよい。
【0010】
前記間引き手段は、前記第1又は第2のグループに振り分けられたパケットが前記データストリーム内で占めていた位置を表す情報を生成して前記第1又は第2の記憶領域に格納するものであってもよい。
【0012】
前記間引き手段は、たとえばプロセッサを備え、前記プロセッサは、所定のプログラムを実行することにより、前記第1の記憶領域にアクセスするものであってもよい。
【0013】
前記第1の記憶手段及び前記間引き手段は、前記プロセッサが所定のプログラムを実行することによりデータの伝送が可能となるバスを介して互いに接続されているものであってもよい。
【0014】
前記間引き手段は、前記第1及び/又は第2のグループに振り分けられたパケットを暗号化して前記第1及び/又は第2の記憶領域に格納するものであってもよい。
【0015】
また、この発明の第2の観点にかかるデータストリーム記録方法は、
MPEG2( Moving Picture Expert Group 2 )形式の画像データ又はMPEG2形式の画像データと実質的に同一のデータ構造を有する画像データを含むデータストリームを取得し、取得したデータストリームを構成する複数のパケットのうち、Iピクチャを含む前記画像データのピクチャ層の範囲を識別するPSC( Picture Start Code )からなる識別データを含むパケットの少なくとも一部を第1のグループに振り分け、残余のパケットを第2のグループに振り分け、
一部のグループに属するパケットを、所定のアクセス装置以外からのアクセスを実質的に阻止する第1の記憶領域に格納し、
取得した前記データストリームを、前記第1のグループに振り分けられたパケットがダミー用パケットへと置換された置換済みデータストリームへと変換して、当該置換済みデータストリームを前記第2のグループに属するパケットとして第2の記憶領域に格納する、
ことを特徴とする。
【0017】
また、この発明の第3の観点にかかるプログラムは、
コンピュータを、
MPEG2( Moving Picture Expert Group 2 )形式の画像データ又はMPEG2形式の画像データと実質的に同一のデータ構造を有する画像データを含むデータストリームを取得し、取得したデータストリームを構成する複数のパケットのうち、Iピクチャを含む前記画像データのピクチャ層の範囲を識別するPSC( Picture Start Code )からなる識別データを含むパケットの少なくとも一部を第1のグループに振り分け、残余のパケットを第2のグループに振り分ける間引き手段と、
前記間引き手段以外からのアクセスを実質的に阻止する第1の記憶領域を有する第1の記憶手段と、
第2の記憶領域を有する第2の記憶手段と、して機能させるためのプログラムであって、
前記間引き手段は、前記第1のグループに属するパケットを前記第1の記憶領域に格納し、取得した前記データストリームを、前記第1のグループに振り分けられたパケットがダミー用パケットへと置換された置換済みデータストリームへと変換して、当該置換済みデータストリームを前記第2のグループに属するパケットとして第2の記憶領域に格納する、
ことを特徴とする。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図1は、この発明の実施の形態に係るデジタル放送レコーダの構成を示す図である。図示するように、このデジタル放送レコーダは、マザーボード1と、マザーボード用ストレージ2と、受信ユニット3とより構成されている。マザーボード用ストレージ2はマザーボード1に接続されており、受信ユニット3は、接続バスBを介してマザーボード1に接続されている。
【0019】
マザーボード1は、たとえば、CPU(Central Processing Unit)等からなるプロセッサと、RAM(Random Access Memory)等からなるメモリと、バスコントローラと、を備える。なお、接続バスBは、PCI(Peripheral Component Interface)バスからなる。
マザーボード1のメモリは、マザーボード1のプロセッサのワークエリアとなる記憶領域を有する。マザーボード1のバスコントローラは、マザーボード1のプロセッサとマザーボード1の外部の装置との間での接続バスBを介したデータ交換を制御するための制御回路からなる。
【0020】
マザーボード1は、マザーボード用ストレージ2に記憶されている放送記録再生プログラムを読み出し、この放送記録再生プログラムに従って後述する処理を行う。
放送記録再生プログラムが制御する処理は、機能的には複数の処理ブロックを含んでいる。具体的には、図4や図6を参照して後述するデマルチプレクサ1A、ストリーム間引きブロック1B、ストリーム合成ブロック1C、ストレージ記録ブロック1D、MPEG(Moving Picture Expert Group)デコードブロック1E及びストレージ読み出しブロック1F、の各処理ブロックを含んでいる。
【0021】
マザーボード用ストレージ2は、ハードディスク装置等より構成されていて、上述の放送記録再生プログラムを予め記憶している。そして、マザーボード1からのアクセスに従い、マザーボード1が供給するデータを記憶したり、自己が記憶しているデータを読み出してマザーボード1に供給したりする。
【0022】
受信ユニット3は、デジタル放送受信部31と、PCIバスブリッジ32と、コンテンツ保存用内部メモリ33と、IDE(Intelligent Drive Electronics)バスブリッジ34とを備える。
【0023】
デジタル放送受信部31は、復調回路より構成されており、内部バスを介してPCIバスブリッジ32に接続されている。デジタル放送受信部31は、外部よりデジタル放送された、データストリームを表す変調波を入力して復調することにより、データストリームを構成するTS(Transport Stream)パケットを復元する。そして、復元されたTSパケットを、PCIバスブリッジ32及び接続バスBを介してマザーボード1に供給する。
デジタル放送受信部31が受信する変調波が表すデータストリームは、画像や音声又はその他のコンテンツを表しており、図2に示すように、連続した複数のTSパケットより構成されている。
【0024】
TSパケットは、画像、音声あるいはその他のコンテンツを表すパケットであり、図2に示すデータ構造を有している。すなわち、TSパケットは、TSパケットヘッダと、TSパケットヘッダに後続するペイロード部(アダプテーション/ペイロード部)とより構成される。
【0025】
ペイロード部は、コンテンツを表すデータを含む部分である。同一のフレームの画像を表すデータを含む各TSパケットは、図3に示すように、それぞれのペイロード部同士を、これらの各TSパケットが並んでいた順で互いに連結することによりPES(Packetized Elementary Stream)パケットを形成できるようになっている。
【0026】
データストリームがMPEG2形式の画像データ(又はMPEG2形式の画像データと実質的に同一のデータ構造を有する画像データ)を表す場合、PESパケットは、動画を構成する画像を表すデータであるIピクチャ、Bピクチャ又はPピクチャの3種のうち1種以上を含んでいる。このうちBピクチャ及びPピクチャは、Iピクチャとの差分を表すものであり、Bピクチャ単独又はPピクチャ単独では、完成した画像を表すものではない。
【0027】
そして、図3に示すように、PESパケットには、PESパケットを識別する情報を含むPESヘッダと、Iピクチャ、Bピクチャ又はPピクチャのいずれかを含むピクチャ層を含むPESデータとが含まれている。
【0028】
Iピクチャを含むPESデータには、所定の値を有するシーケンスヘッダコードが含まれており、また、Iピクチャを含むPESデータには、更に、ビデオシーケンス層と、GOP(Group Of Picture)層とが含まれている。
【0029】
また、図3に示すように、画像を表すPESパケットのピクチャ層の先頭には、所定の値を有するPSC(Picture Start Code)が含まれている。
PSCは、ピクチャ層に属するデータが存在する範囲を識別するデータである。したがって、MPEG2形式のデータを含むデータストリームから動画を再生しようとする装置は、Iピクチャを含むPESパケットのPSCを含むTSパケットを取得できなければ、動画を正しく再生できない。
【0030】
TSパケットヘッダは、図2に示すように、先頭より順に、同期バイト、TSエラーデータ、ペイロードユニットスタートインジケータ、トランスポート優先度データ、PID(Program IDentifier)、トランスポートスクランブル制御データ、アダプテーションフィールド制御データ及び連続性指標を含む。
【0031】
このうち、ペイロードユニットスタートインジケータは、当該ペイロードユニットスタートインジケータ自身が含まれているTSパケットのペイロード部が、PESパケットの先頭のデータを含むか否かを示す。具体的には、たとえば、ペイロードユニットスタートインジケータの値が「1」である場合、当該ペイロードユニットスタートインジケータ自身が含まれているTSパケットのペイロード部がPESパケットの先頭のデータを含むことを示し、「0」である場合は、当該ペイロード部がPESパケットの先頭のデータを含まないことを示す。
従って、1個のPESパケットは、たとえば、データストリーム中、値が「1」であるペイロードユニットスタートインジケータを含むTSパケット以降、値が「1」のペイロードユニットスタートインジケータを含む次のTSパケットの直前のTSパケットまでの連続する各TSパケットのペイロード部同士を連結することにより生成される。
【0032】
また、PIDは、当該PID自身が含まれているTSパケットのペイロード部がどのコンテンツを表すか(たとえば、どの画像あるいは音声を表すか)を識別するデータである。
【0033】
PCIバスブリッジ32は、バスコントローラ等より構成されており、接続バスBを介してマザーボード1に接続されており、また、内部バスを介してIDEバスブリッジ34及びデジタル放送受信部31に接続されている。
PCIバスブリッジ32は、マザーボード1が放送記録再生プログラムの制御に従って行う、コンテンツ保存用内部メモリ33へのアクセスを媒介する。また、デジタル放送受信部31からコンテンツ保存用内部メモリ33へのデータの供給を媒介する。
【0034】
コンテンツ保存用内部メモリ33は、コンパクトFlashメモリ等の不揮発性メモリと、IDEバスを介したデータの伝送を行うためのインターフェース回路とより構成されている。
【0035】
IDEバスブリッジ34は、バスコントローラ等より構成されており、内部バスを介してPCIバスブリッジ32に接続され、一方でIDEバスを介してコンテンツ保存用内部メモリ33に接続されている。IDEバスブリッジ34は、マザーボード1が放送記録再生プログラムの制御に従って行う、コンテンツ保存用内部メモリ33へのアクセスを媒介する。
なお、PCIバスブリッジ32及びIDEバスブリッジ34は、マザーボード1が放送記録再生プログラムの制御に従わずにコンテンツ保存用内部メモリ33へとアクセスしても、このアクセスを実質的に阻止する。
【0036】
(動作)
次に、このデジタル放送レコーダの動作を説明する。
図4は、コンテンツを記録する処理の流れを示す図である。
図5は、ストリーム間引きブロックの処理を示すフローチャートである。
図6は、記録したコンテンツを再生する処理の流れを示す図である。
【0037】
(コンテンツの記録)
受信ユニット3のデジタル放送受信部31に、データストリームを表す変調波が供給されると、デジタル放送受信部31は、この変調波を復調することによりデータストリームを復元して、復元されたデータストリームを、PCIバスブリッジ及び接続バスBを介し、マザーボード1に供給する。
【0038】
一方、マザーボード1は、たとえば外部から操作者の操作に従って供給される録画の指示に応答して、放送記録再生プログラムをマザーボード用ストレージ2より読み出して実行する。
【0039】
放送記録再生プログラムを実行するマザーボード1は、データストリームを供給されると(すなわち、TSパケットを順次供給されると)、デマルチプレクサ1Aの制御に従って、このTSパケットを、図4に示すように、ストリーム合成ブロック1C及びストリーム間引きブロック1Bの各処理ブロックに引き渡す。
【0040】
TSパケットがデマルチプレクサ1Aからストリーム合成ブロック1Cに引き渡された場合(つまり、このデジタル放送レコーダがデジタル放送を受信した場合)、マザーボード1はストリーム合成ブロック1Cの制御に従い、このTSパケットに特に処理を加えないまま、このTSパケットをMPEGデコードブロック1Eに引き渡す。
【0041】
MPEGデコードブロック1EにTSパケットが引き渡されると、マザーボード1は、MPEGデコードブロック1Eの制御に従い、このTSパケットが表す画像や音声をデコードし、図4に示すように、たとえばコンポジット信号などのビデオ信号や音声信号などからなるコンテンツデータとして出力する。
【0042】
一方、マザーボード1は、ストリーム間引きブロック1Bの制御に従って、図5に示す処理を行う。
【0043】
すなわち、マザーボード1は、TSパケットがストリーム間引きブロック1Bに引き渡されると(図5、ステップS1)、このTSパケットに含まれるPIDが、蓄積する対象のコンテンツを示すか否かを判別する(ステップS2)。そして、PIDが蓄積する対象のコンテンツを示すものでないと判別するとこのPIDを含むTSパケットを破棄して、ストリーム間引きブロック1Bの処理をステップS1に戻す。なお、蓄積する対象のコンテンツは、たとえば、外部から操作者の操作に従って供給されるデータにより指定されればよい。
【0044】
一方、蓄積する対象のコンテンツを示すと判別すると、このPIDを含むTSパケットに含まれるペイロードユニットスタートインジケータの値が、PESパケットの先頭を含むことを示す値であるか否かを判別する(ステップS3)。そして、PESパケットの先頭を含まないことを示す値であると判別すると、このTSパケット(非Iピクチャ先頭パケット)をストレージ記録ブロック1Dに引き渡して、ストリーム間引きブロック1Bの処理をステップS1に戻す。(なお、本明細書及び図面では、マザーボード1から受信ユニット3に供給されたTSパケットをIピクチャ先頭パケットと呼び、ストリーム間引きブロック1Bからストレージ記録ブロック1Dへと引き渡されたTSパケットを非Iピクチャ先頭パケットと呼ぶ。)
【0045】
一方、PESパケットの先頭を含むことを示す値であると判別すると、このTSパケットが、シーケンスヘッダコードを含んでいるか否か(すなわち、このTSパケットがIピクチャを含むPESパケットの先頭のデータを含んでいるか否か)を判別する(ステップS4)。そして、シーケンスヘッダコードを含まないと判別すると、このTSパケット(非Iピクチャ先頭パケット)をストレージ記録ブロック1Dに引き渡して、ストリーム間引きブロック1Bの処理をステップS1に戻す。一方、シーケンスヘッダコードを含むと判別すると、ストリーム間引きブロック1Bの処理をステップS5に進める。
【0046】
ステップS5で、マザーボード1は、PESパケットの先頭を含むことを示す値であると判別すると、このTSパケットがPSCを含んでいるか否かを判別する。そして、PSCを含むと判別すると、マザーボード1は、ストリーム間引きブロック1Bの処理を後述のステップS9に進める。
【0047】
一方、PSCを含まないと判別すると、マザーボード1は、次のTSパケットをデマルチプレクサ1Aからストリーム間引きブロック1Bへと引き渡し(ステップS6)、引き渡されたこのTSパケットに含まれるPIDが、蓄積する対象のコンテンツを示すか否かを判別する(ステップS7)。そして、PIDが蓄積する対象のコンテンツを示すものでないと判別するとこのPIDを含むTSパケットを破棄して、ストリーム間引きブロック1Bの処理をステップS6に戻す。
【0048】
一方、蓄積する対象のコンテンツを示すと判別すると、マザーボード1は、このPIDを含むTSパケットがPSCを含んでいるか否かを判別する(ステップS8)。そして、PSCを含むと判別すると、マザーボード1は、ストリーム間引きブロック1Bの処理を後述のステップS9に進める。一方、PSCを含まないと判別すると、このTSパケット(非Iピクチャ先頭パケット)をストレージ記録ブロック1Dに引き渡して、ストリーム間引きブロック1Bの処理をステップS6に戻す。
【0049】
ステップS9でマザーボード1は、ステップS1又はS6でもっとも新しくストリーム間引きブロック1Bへと引き渡されたTSパケット(Iピクチャ先頭パケット)を、受信ユニット3のコンテンツ保存用内部メモリ33に書き込み、ストリーム間引きブロック1Bの処理をステップS1に戻す。
【0050】
なお、マザーボード1は、コンテンツ保存用内部メモリ33へのIピクチャ先頭パケットの書き込みを、PCIバスブリッジ32及びIDEバスブリッジ34を介してコンテンツ保存用内部メモリ33にアクセスすることにより行う。すなわち、マザーボード1がコンテンツ保存用内部メモリ33にアクセスし、Iピクチャ先頭パケットが受信ユニット3へと供給されると、受信ユニット3のPCIバスブリッジ32は、このIピクチャ先頭パケットをIDEバスブリッジ34へと供給し、IDEバスブリッジ34はコンテンツ保存用内部メモリ33にアクセスして、このIピクチャ先頭パケットを、コンテンツ保存用内部メモリ33の記憶領域に格納する。
【0051】
一方、ストリーム間引きブロック1Bの処理を行うマザーボード1は、ストレージ記録ブロック1Dに非Iピクチャ先頭パケットを引き渡すときは、受信ユニット3が受信した元のデータストリームのうちIピクチャ先頭パケットをダミーのパケットへと置換した置換済みデータストリームの形でストレージ記録ブロック1Dに引き渡す。ダミーのパケットは、たとえば、TSパケットの所定の部分の値が、元のデータストリームに含まれているTSパケットの当該部分の値と異なる値であるようなパケットであればよい。
【0052】
なお、ダミーのパケットのペイロード部の内容は、当該ダミーのパケットにより置換されたIピクチャ先頭パケットのペイロード部の内容と異なるものとする。ダミーのパケットのペイロード部の内容と、当該ダミーのパケットの位置にあったIピクチャ先頭パケットのペイロード部の内容との間には、実質的に相関関係がないことが望ましい。
【0053】
非Iピクチャ先頭パケットがストレージ記録ブロック1Dへと引き渡されると、マザーボード1は、ストレージ記録ブロック1Dの制御に従ってマザーボード用ストレージ2にアクセスし、図4に示すように、この非Iピクチャ先頭パケットを、マザーボード用ストレージ2の記憶領域に格納する。
【0054】
また、ストリーム間引きブロック1Bの処理を行うマザーボード1は、それぞれのIピクチャ先頭パケットの、元のデータストリーム内での位置を示す位置情報テーブルを作成し、この位置情報テーブルもストレージ記録ブロック1Dへと引き渡す。マザーボード1は、この位置情報テーブルも、ストレージ記録ブロック1Dの制御に従ってマザーボード用ストレージ2の記憶領域に格納する。
なお、位置情報テーブルにより位置が表されているIピクチャ先頭パケットがどのコンテンツを表すものであるかを識別するため、マザーボード1は、たとえばこの位置情報テーブルを、この位置情報テーブルにより位置が表されているIピクチャ先頭パケットと共通のデータストリームから得られた非Iピクチャ先頭パケットに対応付けて格納するようにすればよい。
【0055】
(記録したコンテンツの再生)
記録されたコンテンツを再生する場合、マザーボード1は、たとえば外部から操作者の操作に従って供給されるコンテンツ再生の指示に応答して、放送記録再生プログラムをマザーボード用ストレージ2より読み出して実行する。
【0056】
すると、マザーボード1は、PCIバスブリッジ32及びIDEバスブリッジ34を介してコンテンツ保存用内部メモリ33にアクセスし、Iピクチャ先頭パケットを読み出す。読み出されたIピクチャ先頭パケットはIDEバスブリッジ34に供給され、IDEバスブリッジ34はこのIピクチャ先頭パケットをPCIバスブリッジ32に転送し、PCIバスブリッジ32は、このIピクチャ先頭パケットを接続バスBを介してマザーボード1に供給する。
なお、読み出す対象のIピクチャ先頭パケットは、たとえば、マザーボード用ストレージ2から、再生する対象のコンテンツを表す非Iピクチャ先頭パケットに対応付けられた位置情報テーブルをストレージ読み出しブロック1Fの制御に従って読み出し、参照することにより特定すればよい。
【0057】
マザーボード1は、図6に示すように、受信ユニット3から読み出したIピクチャ先頭パケットをストリーム合成ブロック1Cに引き渡す。
【0058】
一方、マザーボード1は、Iピクチャ先頭パケットがストリーム合成ブロック1Cに引き渡されると、表しているコンテンツがこのIピクチャ先頭パケットと共通する非Iピクチャ先頭パケット(置換済みデータストリーム)を、マザーボード用ストレージ2より読み出す。
【0059】
具体的には、マザーボード1は、たとえば、先に参照した位置情報テーブルに対応付けられている非Iピクチャ先頭パケットを示す情報(たとえば、ファイル名や、格納されている記憶領域のアドレスなど)を、ストリーム合成ブロック1Cからストレージ読み出しブロック1Fに引き渡す。そして、ストレージ読み出しブロック1Fの制御に従ってマザーボード用ストレージ2にアクセスし、この情報により示される非Iピクチャ先頭パケットをマザーボード用ストレージ2から読み出し、ストリーム合成ブロック1Cに引き渡す。
【0060】
また、マザーボード1は、元のデータストリーム内でのこのIピクチャ先頭パケットの位置を示すテーブルも、ストリーム合成ブロック1Cやストレージ読み出しブロック1Fの制御に従ってマザーボード用ストレージ2より読み出す。
【0061】
次に、マザーボード1は、ストリーム合成ブロック1Cの制御に従い、ストリーム合成ブロック1Cに引き渡されたIピクチャ先頭パケット及び非Iピクチャ先頭パケットの並び順を、読み出した位置情報テーブルの内容に従って、間引きが行われる前の状態へと復元する。具体的には、ストリーム合成ブロック1Cに引き渡された置換済みデータストリーム(すなわち、非Iピクチャ先頭パケットの集合)に含まれるダミーのパケットを、読み出した位置情報テーブルによって当該ダミーのパケットの位置にあったと特定されるIピクチャ先頭パケットに置換することにより、元のデータストリームを復元する。
そして、並び順が復元されたTSパケットを、図6に示すように、MPEGデコードブロック1Eに引き渡す。
【0062】
MPEGデコードブロック1EにTSパケットが引き渡されると、マザーボード1は、MPEGデコードブロック1Eの制御に従い、このTSパケットが表す画像や音声をデコードし、図6に示すように、コンテンツデータとして出力する。
【0063】
以上説明した動作を行うこのデジタル放送レコーダは、Iピクチャを含むPESパケットを構成するデータをペイロード部に含むTSパケットのうちPSCを含むもの(Iピクチャ先頭パケット)をコンテンツ保存用内部メモリ33に記憶させる。そして、このIピクチャ先頭パケットは、放送記録再生プログラムの制御に従わずに読み出そうとしてもアクセスを実質的に阻止される。従って、たとえばマザーボード用ストレージ2を切り離し、外部のコンピュータ等を用い、マザーボード用ストレージ2の記憶内容に基づいてコンテンツを再生しようとしても、Iピクチャの内容を表すピクチャ層のデータの範囲が特定できず、動画が正しく再生できない。この結果、コンテンツの保護が図られる。
【0064】
また、このデジタル放送レコーダがコンテンツ保存用内部メモリ33に記憶させるIピクチャ先頭パケットは、Iピクチャを含むTSパケットのごく一部である。従って、コンテンツ保存用内部メモリ33の記憶容量は、たとえばIピクチャを含むTSパケットすべてをコンテンツ保存用内部メモリ33に記憶させるような構成で必要となる記憶容量に比べて、はるかに小さな量で済む。
【0065】
なお、このデジタル放送レコーダの構成は上述のものに限られない。
たとえば、TSパケットに含まれる画像データは、必ずしもMPEG2形式のデータでなくてもよく、たとえばMPEG4形式のデータを含んでいてもよい。また、受信ユニット3はコンテンツ保存用内部メモリ33を複数備えてもよく、データストリームは3個以上のグループに振り分けられてもよい。
また、非Iピクチャ先頭パケットは必ずしも置換済みデータストリームの形でマザーボード用ストレージ2に記憶される必要はない。すなわちダミーのパケットは必要なものではない。
【0066】
また、マザーボード1は、Iピクチャ先頭パケットに代えて、BピクチャやPピクチャを含むPESパケットを構成するデータをペイロード部に含むTSパケットのうちPSCを含むものをコンテンツ保存用内部メモリ33に記憶させるようにしてもよい。更には、Iピクチャ、BピクチャやPピクチャに限られない所定のデータを含むPESパケットを構成するデータが存在する範囲を識別するための所定のデータを含むパケットをコンテンツ保存用内部メモリ33に記憶させるようにしてもよい。
【0067】
また、このデジタル放送レコーダは、マザーボード1が生成したコンテンツデータが表す画像の表示を制御するビデオ回路や、この制御に従って画像を表示する液晶パネル等の表示装置を備えていてもよい。また、コンテンツデータが表す音声を再生するための増幅回路やスピーカ等を備えていてもよい。ビデオ回路や増幅回路がマザーボード1に搭載されていてもよい。
【0068】
また、マザーボード1は、Iピクチャ先頭パケットの位置を示す位置情報テーブルを当該Iピクチャ先頭パケットに対応付けてコンテンツ保存用内部メモリ33に格納するようにし、記録したコンテンツを再生するときは位置情報テーブルをコンテンツ保存用内部メモリ33から読み出して用いるようにもよい。
【0069】
また、接続バスBは必ずしもPCIバスに限られず任意の規格に準拠したバスであってよい。従って、接続バスBは、たとえばPC Card Standardに準拠するバスからなっていてもよいし、ISA(Industry Standard Architecture)バスからなっていてもよい。ただし、受信ユニット3は、接続バスBがPCIバスでない場合、PCIバスブリッジ32に代えて、接続バスBが準拠する規格に適合したデータ交換を媒介するバスコントローラ等を備えるものとする。
【0070】
また、コンテンツ保存用内部メモリ33とIDEバスブリッジ34とを接続するバスは必ずしもIDEバスに限られず任意の規格に準拠したバスであってよい。従って、このバスは、たとえばメモリ専用バスからなっていてもよい。ただし、受信ユニット3は、このバスがIDEバスでない場合、IDEバスブリッジ34に代えて、このバスが準拠する規格に適合したデータ交換を媒介するバスコントローラ等を備えるものとし、また、コンテンツ保存用内部メモリ33が備えるインターフェース回路も、このバスが準拠する規格に適合したデータ交換を媒介するものとする。
【0071】
また、マザーボード1は、コンテンツを記録するときは非Iピクチャ先頭パケットを暗号化してからマザーボード用ストレージ2に記憶させ、記録したコンテンツを再生するときは、暗号化された非Iピクチャ先頭パケットを読み出して復号化してからデータストリームの復元を行うようにしてもよい。
同様に、コンテンツを記録するときはIピクチャ先頭パケットを暗号化してからコンテンツ保存用内部メモリ33に書き込み、記録したコンテンツを再生するときは、暗号化されたIピクチャ先頭パケットを読み出して復号化してからデータストリームの復元を行うようにしてもよい。
【0072】
また、マザーボード1は、必ずしもIピクチャを表しPSCを含むTSパケットをすべてコンテンツ保存用内部メモリ33に記憶させなくてもよい。従って、マザーボード1は、たとえば、ステップS5でPSCを含むと判別されたTSパケットをm個おきにn個(m及びnは任意の正数、ただしm>n)ずつコンテンツ保存用内部メモリ33に記憶させ、ステップS5でPSCを含むと判別されたその他のTSパケットは、非Iピクチャ先頭パケットと同様にストレージ記録ブロック1Dに引き渡すようにしてもよい。
【0073】
以上、この発明の実施の形態を説明したが、この発明にかかるデータストリーム装置は、専用のシステムによらず、通常のコンピュータシステムを用いて実現可能である。
例えば、パーソナルコンピュータに上述のマザーボード1、マザーボード用ストレージ2及び受信ユニット3の動作を実行させるためのプログラムを格納した媒体(CD−ROM、MO、フレキシブルディスク等)から該プログラムをインストールすることにより、上述の処理を実行するデジタル放送レコーダを構成することができる。
【0074】
また、例えば、通信回線の掲示板(BBS)に該プログラムを掲示し、これを通信回線を介して配信してもよく、また、該プログラムを表す信号により搬送波を変調し、得られた変調波を伝送し、この変調波を受信した装置が変調波を復調して該プログラムを復元するようにしてもよい。
そして、該プログラムを起動し、OSの制御下に、他のアプリケーションプログラムと同様に実行することにより、上述の処理を実行することができる。
【0075】
なお、OSが処理の一部を分担する場合、あるいは、OSが本願発明の1つの構成要素の一部を構成するような場合には、記録媒体には、その部分を除いたプログラムを格納してもよい。この場合も、この発明では、その記録媒体には、コンピュータが実行する各機能又はステップを実行するためのプログラムが格納されているものとする。
【0076】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、データの保護が十分に図られるようにするためのデータストリーム記録装置及びデータストリーム記録方法が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態に係るデジタル放送レコーダの構成を示すブロック図である。
【図2】データストリーム及びTSパケットのデータ構造を示す図である。
【図3】PESパケットのデータ構造を示す図である。
【図4】コンテンツを記録する処理の流れを示す図である。
【図5】ストリーム間引きブロックの処理を示すフローチャートである。
【図6】記録したコンテンツを再生する処理の流れを示す図である。
【符号の説明】
1 マザーボード
2 マザーボード用ストレージ
3 受信ユニット
31 デジタル放送受信部
32 PCIバスブリッジ
33 コンテンツ保存用内部メモリ
34 IDEバスブリッジ
B 接続バス
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a data stream recording apparatus, a data stream recording method, and a program.
[0002]
[Prior art]
Digital broadcasting that broadcasts content such as images and sounds in the form of a data stream composed of continuous packets including data representing the content is used.
[0003]
Digitally broadcast content can be stored in a storage device as data in digital format, and data deterioration is unlikely to occur during storage.
For this reason, a technique for protecting rights such as copyrights relating to digitally broadcast content is used. Specifically, there is a method of encrypting and storing data representing content.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, if the encryption method is not strong enough to attack, the encrypted data can be easily decrypted by a person who does not know the decryption key, and the data cannot be sufficiently protected. .
[0005]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a data stream recording apparatus and a data stream recording method for sufficiently protecting data.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, a data stream recording apparatus according to the first aspect of the present invention provides:
  MPEG2 ( Moving Picture Expert Group 2 ) Format image data or image data having substantially the same data structure as MPEG2 format image dataAmong the plurality of packets that acquire the data stream and make up the acquired data stream,PSC (identifying the range of the picture layer of the image data including the I picture ( Picture Start Code )Thinning means for distributing at least a part of the packets including the identification data to the first group and distributing the remaining packets to the second group;
  First storage means having a first storage area that substantially prevents access from other than the thinning means;
  Second storage means having a second storage area,
  The thinning-out means stores packets belonging to the first group in the first storage area,The acquired data stream is converted into a replaced data stream in which the packet allocated to the first group is replaced with a dummy packet, and the replaced data stream is converted into the replaced data stream.Packets belonging to the second groupAsStore in the second storage area,
  It is characterized by that.
[0008]
The thinning-out means may distribute packets that satisfy a predetermined condition among packets including the identification data to a first group, and distribute packets that do not satisfy the condition to a second group.
[0009]
The thinning-out means includes combining means for reading out the packets allocated to the first or second group from the first and second storage areas and restoring the data stream based on the read packets. May be.
[0010]
The thinning-out means generates information indicating the position occupied by the packet allocated to the first or second group in the data stream, and stores the information in the first or second storage area. May be.
[0012]
The thinning unit may include a processor, for example, and the processor may access the first storage area by executing a predetermined program.
[0013]
The first storage unit and the thinning-out unit may be connected to each other via a bus that enables data transmission when the processor executes a predetermined program.
[0014]
The thinning-out means may encrypt the packet distributed to the first and / or second group and store it in the first and / or second storage area.
[0015]
  A data stream recording method according to the second aspect of the present invention includes:
  MPEG2 ( Moving Picture Expert Group 2 ) Format image data or image data having substantially the same data structure as MPEG2 format image dataAmong the plurality of packets that acquire the data stream and make up the acquired data stream,PSC (identifying the range of the picture layer of the image data including the I picture ( Picture Start Code )Distributing at least a part of the packets including the identification data to the first group, distributing the remaining packets to the second group,
  Storing packets belonging to some groups in a first storage area that substantially prevents access from other than a predetermined access device;
  The acquired data stream is converted into a replaced data stream in which a packet distributed to the first group is replaced with a dummy packet, and the replaced data stream is converted into the replaced data stream.Packets belonging to the second groupAsStore in the second storage area,
  It is characterized by that.
[0017]
  A program according to the third aspect of the present invention is:
  Computer
  MPEG2 ( Moving Picture Expert Group 2 ) Format image data or image data having substantially the same data structure as MPEG2 format image dataAmong the plurality of packets that acquire the data stream and make up the acquired data stream,PSC (identifying the range of the picture layer of the image data including the I picture ( Picture Start Code )Thinning means for distributing at least a part of the packets including the identification data to the first group and distributing the remaining packets to the second group;
  First storage means having a first storage area that substantially prevents access from other than the thinning means;
  A program for functioning as a second storage means having a second storage area,
  The thinning-out means stores packets belonging to the first group in the first storage area,The acquired data stream is converted into a replaced data stream in which the packet allocated to the first group is replaced with a dummy packet, and the replaced data stream is converted into the replaced data stream.Packets belonging to the second groupAsStore in the second storage area,
  It is characterized by that.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a digital broadcast recorder according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, this digital broadcast recorder includes a motherboard 1, a motherboard storage 2, and a receiving unit 3. The motherboard storage 2 is connected to the motherboard 1, and the receiving unit 3 is connected to the motherboard 1 via the connection bus B.
[0019]
The motherboard 1 includes, for example, a processor composed of a CPU (Central Processing Unit), a memory composed of a RAM (Random Access Memory), and a bus controller. The connection bus B is a PCI (Peripheral Component Interface) bus.
The memory of the motherboard 1 has a storage area that becomes a work area of the processor of the motherboard 1. The bus controller of the motherboard 1 includes a control circuit for controlling data exchange between the processor of the motherboard 1 and a device external to the motherboard 1 via the connection bus B.
[0020]
The mother board 1 reads out the broadcast recording / reproducing program stored in the motherboard storage 2 and performs the processing described later according to this broadcast recording / reproducing program.
The process controlled by the broadcast recording / reproducing program functionally includes a plurality of processing blocks. Specifically, a demultiplexer 1A, a stream decimation block 1B, a stream synthesis block 1C, a storage recording block 1D, an MPEG (Moving Picture Expert Group) decoding block 1E, and a storage reading block 1F, which will be described later with reference to FIGS. , Each processing block is included.
[0021]
The motherboard storage 2 is composed of a hard disk device or the like, and stores the above-described broadcast recording / reproducing program in advance. Then, in accordance with an access from the mother board 1, data supplied by the mother board 1 is stored, or data stored by itself is read out and supplied to the mother board 1.
[0022]
The receiving unit 3 includes a digital broadcast receiving unit 31, a PCI bus bridge 32, a content storage internal memory 33, and an IDE (Intelligent Drive Electronics) bus bridge 34.
[0023]
The digital broadcast receiving unit 31 includes a demodulation circuit and is connected to the PCI bus bridge 32 via an internal bus. The digital broadcast receiving unit 31 restores TS (Transport Stream) packets constituting the data stream by inputting and demodulating a modulated wave representing the data stream digitally broadcast from the outside. Then, the restored TS packet is supplied to the mother board 1 via the PCI bus bridge 32 and the connection bus B.
The data stream represented by the modulated wave received by the digital broadcast receiving unit 31 represents an image, sound, or other content, and is composed of a plurality of continuous TS packets as shown in FIG.
[0024]
A TS packet is a packet representing an image, sound, or other content, and has a data structure shown in FIG. That is, the TS packet includes a TS packet header and a payload portion (adaptation / payload portion) following the TS packet header.
[0025]
The payload portion is a portion including data representing content. As shown in FIG. 3, each TS packet including data representing an image of the same frame is connected to each other in the order in which the TS packets are arranged, so that PES (Packetized Elementary Stream) ) Packets can be formed.
[0026]
When the data stream represents MPEG2 format image data (or image data having substantially the same data structure as the MPEG2 format image data), the PES packet is an I picture, B that is data representing an image constituting a moving image. One or more of three types of pictures or P pictures are included. Among these, the B picture and the P picture represent differences from the I picture, and the B picture alone or the P picture alone does not represent a completed image.
[0027]
As shown in FIG. 3, the PES packet includes a PES header including information for identifying the PES packet and PES data including a picture layer including any one of an I picture, a B picture, and a P picture. Yes.
[0028]
The PES data including the I picture includes a sequence header code having a predetermined value. The PES data including the I picture further includes a video sequence layer and a GOP (Group Of Picture) layer. include.
[0029]
Also, as shown in FIG. 3, a PSC (Picture Start Code) having a predetermined value is included at the head of the picture layer of the PES packet representing an image.
PSC is data for identifying a range in which data belonging to a picture layer exists. Therefore, an apparatus that attempts to reproduce a moving image from a data stream that includes MPEG2 format data cannot correctly reproduce the moving image unless it can obtain a TS packet that includes a PES packet including an I picture.
[0030]
As shown in FIG. 2, the TS packet header includes a synchronization byte, TS error data, payload unit start indicator, transport priority data, PID (Program IDentifier), transport scramble control data, and adaptation field control data in order from the top. And continuity indicators.
[0031]
Among these, the payload unit start indicator indicates whether or not the payload portion of the TS packet including the payload unit start indicator itself includes the top data of the PES packet. Specifically, for example, when the value of the payload unit start indicator is “1”, it indicates that the payload portion of the TS packet including the payload unit start indicator itself includes the head data of the PES packet, When it is “0”, it indicates that the payload part does not include the head data of the PES packet.
Therefore, one PES packet is, for example, a TS packet including a payload unit start indicator having a value of “1” in the data stream, and immediately before a next TS packet including a payload unit start indicator having a value of “1”. It is generated by concatenating the payload portions of successive TS packets up to TS packets.
[0032]
The PID is data for identifying which content (for example, which image or sound represents) the payload part of the TS packet including the PID itself represents.
[0033]
The PCI bus bridge 32 is configured by a bus controller or the like, is connected to the motherboard 1 via the connection bus B, and is connected to the IDE bus bridge 34 and the digital broadcast receiver 31 via an internal bus. Yes.
The PCI bus bridge 32 mediates access to the content storage internal memory 33 which is performed by the mother board 1 according to the control of the broadcast recording / reproducing program. It also mediates the supply of data from the digital broadcast receiver 31 to the content storage internal memory 33.
[0034]
The content storage internal memory 33 includes a nonvolatile memory such as a compact flash memory and an interface circuit for transmitting data via the IDE bus.
[0035]
The IDE bus bridge 34 is composed of a bus controller or the like, and is connected to the PCI bus bridge 32 via an internal bus, while being connected to the content storage internal memory 33 via the IDE bus. The IDE bus bridge 34 mediates access to the content storage internal memory 33 that the motherboard 1 performs according to the control of the broadcast recording / playback program.
The PCI bus bridge 32 and the IDE bus bridge 34 substantially prevent this access even if the motherboard 1 accesses the content storage internal memory 33 without following the control of the broadcast recording / reproducing program.
[0036]
(Operation)
Next, the operation of this digital broadcast recorder will be described.
FIG. 4 is a diagram showing a flow of processing for recording content.
FIG. 5 is a flowchart showing processing of the stream thinning block.
FIG. 6 is a diagram showing a flow of processing for reproducing the recorded content.
[0037]
(Recording content)
When a modulated wave representing a data stream is supplied to the digital broadcast receiver 31 of the receiving unit 3, the digital broadcast receiver 31 restores the data stream by demodulating the modulated wave, and the restored data stream Are supplied to the mother board 1 via the PCI bus bridge and the connection bus B.
[0038]
On the other hand, the mother board 1 reads out and executes a broadcast recording / reproducing program from the mother board storage 2 in response to a recording instruction supplied from the outside in accordance with the operation of the operator.
[0039]
When the mother board 1 executing the broadcast recording / reproducing program is supplied with the data stream (that is, when TS packets are sequentially supplied), the TS packet is converted into the TS packet according to the control of the demultiplexer 1A as shown in FIG. The data is delivered to each processing block of the stream synthesis block 1C and the stream decimation block 1B.
[0040]
When the TS packet is delivered from the demultiplexer 1A to the stream synthesizing block 1C (that is, when this digital broadcast recorder receives a digital broadcast), the motherboard 1 specifically processes this TS packet according to the control of the stream synthesizing block 1C. The TS packet is delivered to the MPEG decode block 1E without being added.
[0041]
When the TS packet is delivered to the MPEG decoding block 1E, the mother board 1 decodes the image and sound represented by the TS packet according to the control of the MPEG decoding block 1E, and a video signal such as a composite signal, as shown in FIG. And output as content data consisting of audio signals.
[0042]
On the other hand, the mother board 1 performs the processing shown in FIG. 5 according to the control of the stream thinning block 1B.
[0043]
That is, when the TS packet is delivered to the stream decimation block 1B (FIG. 5, step S1), the mother board 1 determines whether or not the PID included in this TS packet indicates the content to be accumulated (step S2). ). If it is determined that the PID does not indicate the content to be accumulated, the TS packet including this PID is discarded, and the process of the stream thinning block 1B is returned to step S1. The content to be accumulated may be specified by data supplied from the outside according to the operation of the operator, for example.
[0044]
On the other hand, if it is determined that the content to be accumulated is indicated, it is determined whether or not the value of the payload unit start indicator included in the TS packet including the PID is a value indicating that the head of the PES packet is included (step S1). S3). If it is determined that the value does not include the head of the PES packet, the TS packet (non-I picture head packet) is transferred to the storage recording block 1D, and the process of the stream thinning block 1B is returned to step S1. (In this specification and drawings, the TS packet supplied from the mother board 1 to the receiving unit 3 is called an I picture head packet, and the TS packet delivered from the stream thinning block 1B to the storage recording block 1D is a non-I picture. Called the first packet.)
[0045]
On the other hand, if it is determined that the value indicates that the head of the PES packet is included, whether or not the TS packet includes a sequence header code (that is, the TS packet includes data at the head of the PES packet including the I picture). Whether or not it is included) is determined (step S4). If it is determined that the sequence header code is not included, this TS packet (non-I picture head packet) is delivered to the storage recording block 1D, and the processing of the stream thinning block 1B is returned to step S1. On the other hand, if it is determined that the sequence header code is included, the process of the stream thinning block 1B proceeds to step S5.
[0046]
If the mother board 1 determines in step S5 that the value indicates that the head of the PES packet is included, the mother board 1 determines whether or not the TS packet includes a PSC. If it is determined that the PSC is included, the mother board 1 advances the processing of the stream thinning block 1B to step S9 described later.
[0047]
On the other hand, if it is determined that the PSC is not included, the mother board 1 delivers the next TS packet from the demultiplexer 1A to the stream decimation block 1B (step S6), and the PID included in the delivered TS packet is an object to be accumulated. It is determined whether or not the content is indicated (step S7). If it is determined that the PID does not indicate the content to be accumulated, the TS packet including this PID is discarded, and the process of the stream thinning block 1B is returned to step S6.
[0048]
On the other hand, if it is determined that the content to be stored is indicated, the mother board 1 determines whether or not the TS packet including the PID includes the PSC (step S8). If it is determined that the PSC is included, the mother board 1 advances the processing of the stream thinning block 1B to step S9 described later. On the other hand, if it is determined that the PSC is not included, this TS packet (non-I picture head packet) is transferred to the storage recording block 1D, and the processing of the stream thinning block 1B is returned to step S6.
[0049]
In step S9, the mother board 1 writes the TS packet (I picture head packet) delivered to the stream decimation block 1B most recently in step S1 or S6 into the content storage internal memory 33 of the receiving unit 3, and the stream decimation block 1B. Is returned to step S1.
[0050]
The motherboard 1 writes the I picture head packet to the content storage internal memory 33 by accessing the content storage internal memory 33 via the PCI bus bridge 32 and the IDE bus bridge 34. That is, when the motherboard 1 accesses the content storage internal memory 33 and the I picture head packet is supplied to the receiving unit 3, the PCI bus bridge 32 of the receiving unit 3 sends the I picture head packet to the IDE bus bridge 34. The IDE bus bridge 34 accesses the content storage internal memory 33 and stores the I picture head packet in the storage area of the content storage internal memory 33.
[0051]
On the other hand, when the mother board 1 performing the stream thinning block 1B delivers the non-I picture head packet to the storage recording block 1D, the I picture head packet of the original data stream received by the receiving unit 3 is converted to a dummy packet. To the storage recording block 1D in the form of a replaced data stream. The dummy packet may be a packet whose value of a predetermined portion of the TS packet is different from the value of the portion of the TS packet included in the original data stream, for example.
[0052]
It is assumed that the content of the payload portion of the dummy packet is different from the content of the payload portion of the I picture head packet replaced by the dummy packet. It is desirable that there is substantially no correlation between the content of the payload portion of the dummy packet and the content of the payload portion of the I picture head packet at the position of the dummy packet.
[0053]
When the non-I picture head packet is delivered to the storage recording block 1D, the mother board 1 accesses the motherboard storage 2 according to the control of the storage recording block 1D, and as shown in FIG. The data is stored in the storage area of the motherboard storage 2.
[0054]
Further, the mother board 1 that performs the processing of the stream thinning block 1B creates a position information table that indicates the position of each I picture head packet in the original data stream, and this position information table is also transferred to the storage recording block 1D. hand over. The motherboard 1 also stores this position information table in the storage area of the motherboard storage 2 under the control of the storage recording block 1D.
In order to identify what content the I-picture head packet whose position is represented by the position information table represents, for example, the motherboard 1 indicates the position information table, and the position is represented by this position information table. What is necessary is just to make it associate and store with the non-I picture head packet obtained from the data stream common to the I picture head packet which is being.
[0055]
(Replay recorded content)
When playing back the recorded content, the motherboard 1 reads out and executes the broadcast recording / playback program from the motherboard storage 2 in response to a content playback instruction supplied from the outside in accordance with the operation of the operator.
[0056]
Then, the motherboard 1 accesses the content storage internal memory 33 via the PCI bus bridge 32 and the IDE bus bridge 34 and reads the I picture head packet. The read I picture head packet is supplied to the IDE bus bridge 34. The IDE bus bridge 34 transfers the I picture head packet to the PCI bus bridge 32, and the PCI bus bridge 32 passes the I picture head packet to the connection bus. B is supplied to the mother board 1 via B.
For example, the I-picture head packet to be read is read from the storage 2 for the mother board according to the control of the storage read block 1F by reading the position information table associated with the non-I-picture head packet representing the content to be played back. What is necessary is just to specify by doing.
[0057]
As shown in FIG. 6, the mother board 1 delivers the I picture head packet read from the receiving unit 3 to the stream synthesis block 1C.
[0058]
On the other hand, when the I picture head packet is delivered to the stream synthesis block 1C, the mother board 1 transfers the non-I picture head packet (replaced data stream) whose content is the same as this I picture head packet to the motherboard storage 2 Read from.
[0059]
Specifically, the mother board 1 uses, for example, information (for example, a file name or an address of a storage area stored) indicating a non-I picture head packet associated with the previously referred position information table. Then, the data is delivered from the stream synthesis block 1C to the storage read block 1F. Then, the motherboard storage 2 is accessed under the control of the storage read block 1F, and the non-I picture head packet indicated by this information is read from the motherboard storage 2 and delivered to the stream synthesis block 1C.
[0060]
The mother board 1 also reads out a table indicating the position of the I picture head packet in the original data stream from the mother board storage 2 according to the control of the stream synthesis block 1C and the storage read block 1F.
[0061]
Next, in accordance with the control of the stream synthesis block 1C, the motherboard 1 thins out the arrangement order of the I picture head packet and the non-I picture head packet delivered to the stream synthesis block 1C according to the contents of the read position information table. Restore to the previous state. Specifically, a dummy packet included in the replaced data stream (that is, a set of non-I picture head packets) delivered to the stream synthesis block 1C is matched with the position of the dummy packet by the read position information table. The original data stream is restored by substituting it with the I-picture head packet specified to be correct.
Then, the TS packets whose arrangement order is restored are delivered to the MPEG decoding block 1E as shown in FIG.
[0062]
When the TS packet is delivered to the MPEG decode block 1E, the mother board 1 decodes the image and sound represented by the TS packet according to the control of the MPEG decode block 1E, and outputs it as content data as shown in FIG.
[0063]
This digital broadcast recorder that performs the operation described above stores, in the content storage internal memory 33, the TS packet including the PSC (I picture head packet) among the TS packets including the data constituting the PES packet including the I picture in the payload portion. Let Then, even if the I picture head packet is read out without following the control of the broadcast recording / reproducing program, the access is substantially blocked. Therefore, for example, even if the motherboard storage 2 is disconnected and an external computer or the like is used and content is reproduced based on the stored contents of the motherboard storage 2, the data range of the picture layer representing the contents of the I picture cannot be specified. The video cannot be played correctly. As a result, the content can be protected.
[0064]
The I picture head packet stored in the content storage internal memory 33 by the digital broadcast recorder is a very small part of the TS packet including the I picture. Therefore, the storage capacity of the content storage internal memory 33 may be much smaller than the storage capacity required for a configuration in which, for example, all TS packets including I pictures are stored in the content storage internal memory 33. .
[0065]
The configuration of this digital broadcast recorder is not limited to the above.
For example, the image data included in the TS packet does not necessarily have to be MPEG2 format data, and may include, for example, MPEG4 format data. The receiving unit 3 may include a plurality of content storage internal memories 33, and the data stream may be distributed into three or more groups.
Further, the non-I picture head packet is not necessarily stored in the motherboard storage 2 in the form of a replaced data stream. That is, the dummy packet is not necessary.
[0066]
Further, the mother board 1 stores, in the content storage internal memory 33, the TS packet including the PSC among the TS packets including the data constituting the PES packet including the B picture and the P picture in the payload portion instead of the I picture head packet. You may do it. Further, a packet including predetermined data for identifying a range in which data constituting a PES packet including predetermined data including but not limited to an I picture, B picture, or P picture exists is stored in the content storage internal memory 33. You may make it make it.
[0067]
In addition, the digital broadcast recorder may include a video circuit that controls display of an image represented by the content data generated by the motherboard 1 and a display device such as a liquid crystal panel that displays an image according to this control. Further, an amplifier circuit, a speaker, and the like for reproducing the sound represented by the content data may be provided. A video circuit and an amplifier circuit may be mounted on the motherboard 1.
[0068]
Further, the motherboard 1 stores a position information table indicating the position of the I picture head packet in the content storage internal memory 33 in association with the I picture head packet, and when playing back the recorded content, the position information table. May be read from the content storage internal memory 33 and used.
[0069]
Further, the connection bus B is not necessarily limited to the PCI bus, and may be a bus conforming to an arbitrary standard. Therefore, the connection bus B may be composed of, for example, a bus conforming to PC Card Standard or may be composed of an ISA (Industry Standard Architecture) bus. However, when the connection bus B is not a PCI bus, the reception unit 3 is provided with a bus controller or the like that mediates data exchange conforming to the standard to which the connection bus B conforms instead of the PCI bus bridge 32.
[0070]
The bus connecting the content storage internal memory 33 and the IDE bus bridge 34 is not necessarily limited to the IDE bus, and may be a bus conforming to an arbitrary standard. Therefore, this bus may comprise a memory dedicated bus, for example. However, when this bus is not an IDE bus, the receiving unit 3 is provided with a bus controller or the like that mediates data exchange conforming to the standard to which this bus conforms instead of the IDE bus bridge 34, and for content storage It is assumed that the interface circuit provided in the internal memory 33 also mediates data exchange conforming to the standard to which this bus complies.
[0071]
Further, the mother board 1 encrypts the non-I picture head packet when recording the content and stores it in the motherboard storage 2, and reads the encrypted non-I picture head packet when reproducing the recorded content. The data stream may be restored after decoding.
Similarly, when recording content, the I-picture head packet is encrypted and then written to the content storage internal memory 33. When playing back the recorded content, the encrypted I-picture head packet is read and decrypted. Alternatively, the data stream may be restored.
[0072]
Further, the motherboard 1 does not necessarily have to store all TS packets representing P picture and including PSC in the content storage internal memory 33. Therefore, for example, the mother board 1 stores, in the content storage internal memory 33, every n number of TS packets determined to include the PSC in step S5 (m and n are arbitrary positive numbers, where m> n). Other TS packets that are stored and determined to include PSC in step S5 may be delivered to the storage recording block 1D in the same manner as the non-I picture head packet.
[0073]
Although the embodiment of the present invention has been described above, the data stream device according to the present invention can be realized using a normal computer system, not a dedicated system.
For example, by installing the program from a medium (CD-ROM, MO, flexible disk, etc.) storing a program for causing the personal computer to execute the operations of the mother board 1, the mother board storage 2 and the receiving unit 3 described above, A digital broadcast recorder that performs the above-described processing can be configured.
[0074]
Further, for example, the program may be posted on a bulletin board (BBS) of a communication line and distributed via the communication line. Also, a carrier wave is modulated by a signal representing the program, and the obtained modulated wave is An apparatus that transmits and receives the modulated wave may demodulate the modulated wave to restore the program.
Then, the above-described processing can be executed by starting the program and executing it in the same manner as other application programs under the control of the OS.
[0075]
When the OS shares a part of the processing, or when the OS constitutes a part of one component of the present invention, a program excluding the part is stored in the recording medium. May be. Also in this case, in the present invention, it is assumed that the recording medium stores a program for executing each function or step executed by the computer.
[0076]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a data stream recording apparatus and a data stream recording method for sufficiently protecting data are realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a digital broadcast recorder according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a data structure of a data stream and a TS packet.
FIG. 3 is a diagram illustrating a data structure of a PES packet.
FIG. 4 is a diagram showing a flow of processing for recording content.
FIG. 5 is a flowchart showing processing of a stream thinning block.
FIG. 6 is a diagram showing a flow of processing for reproducing recorded content.
[Explanation of symbols]
1 Motherboard
2 Motherboard storage
3 receiving unit
31 Digital broadcast receiver
32 PCI bus bridge
33 Internal memory for content storage
34 IDE Bus Bridge
B Connection bus

Claims (9)

MPEG2( Moving Picture Expert Group 2 )形式の画像データ又はMPEG2形式の画像データと実質的に同一のデータ構造を有する画像データを含むデータストリームを取得し、取得したデータストリームを構成する複数のパケットのうち、Iピクチャを含む前記画像データのピクチャ層の範囲を識別するPSC( Picture Start Code )からなる識別データを含むパケットの少なくとも一部を第1のグループに振り分け、残余のパケットを第2のグループに振り分ける間引き手段と、
前記間引き手段以外からのアクセスを実質的に阻止する第1の記憶領域を有する第1の記憶手段と、
第2の記憶領域を有する第2の記憶手段と、を備え、
前記間引き手段は、前記第1のグループに属するパケットを前記第1の記憶領域に格納し、取得した前記データストリームを、前記第1のグループに振り分けられたパケットがダミー用パケットへと置換された置換済みデータストリームへと変換して、当該置換済みデータストリームを前記第2のグループに属するパケットとして第2の記憶領域に格納する、
ことを特徴とするデータストリーム記録装置。
An MPEG2 ( Moving Picture Expert Group 2 ) format image data or a data stream including image data having substantially the same data structure as the MPEG2 format image data is acquired, and among the plurality of packets constituting the acquired data stream , At least a part of packets including identification data composed of PSC ( Picture Start Code ) for identifying the range of the picture layer of the image data including the I picture is assigned to the first group, and the remaining packets are assigned to the second group A thinning-out means for distributing;
First storage means having a first storage area that substantially prevents access from other than the thinning means;
Second storage means having a second storage area,
The thinning-out means stores the packets belonging to the first group in the first storage area, and replaces the acquired data stream with the packets assigned to the first group with dummy packets. Converting into a replaced data stream, and storing the replaced data stream in the second storage area as a packet belonging to the second group;
A data stream recording apparatus.
前記間引き手段は、前記識別データを含むパケットのうち更に所定の条件を満たすパケットを第1のグループに振り分け、前記条件を満たさないパケットを第2のグループに振り分ける、
ことを特徴とする請求項に記載のデータストリーム記録装置。
The thinning-out unit distributes packets satisfying a predetermined condition among the packets including the identification data to the first group, and distributes packets not satisfying the condition to the second group.
The data stream recording apparatus according to claim 1 , wherein:
前記間引き手段は、前記第1又は第2のグループに振り分けられたパケットを前記第1及び第2の記憶領域より読み出し、読み出したパケットに基づいて前記データストリームを復元する合成手段を備える、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のデータストリーム記録装置。
The thinning unit includes a combining unit that reads packets distributed to the first or second group from the first and second storage areas and restores the data stream based on the read packets.
The data stream recording apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that.
前記間引き手段は、前記第1又は第2のグループに振り分けられたパケットが前記データストリーム内で占めていた位置を表す情報を生成して前記第1又は第2の記憶領域に格納する、
ことを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載のデータストリーム記録装置。
The thinning unit generates information representing a position occupied in the data stream by the packet allocated to the first or second group, and stores the information in the first or second storage area.
The data stream recording apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that.
前記間引き手段はプロセッサを備え、前記プロセッサは、所定のプログラムを実行することにより、前記第1の記憶領域にアクセスする、
ことを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載のデータストリーム記録装置。
The thinning means includes a processor, and the processor accesses the first storage area by executing a predetermined program.
The data stream recording apparatus according to any one of claims 1 to 4, characterized in that.
前記第1の記憶手段及び前記間引き手段は、前記プロセッサが所定のプログラムを実行することによりデータの伝送が可能となるバスを介して互いに接続されている、
ことを特徴とする請求項に記載のデータストリーム記録装置。
The first storage unit and the thinning unit are connected to each other via a bus that enables data transmission by the processor executing a predetermined program.
6. The data stream recording apparatus according to claim 5 , wherein
前記間引き手段は、前記第1及び/又は第2のグループに振り分けられたパケットを暗号化して前記第1及び/又は第2の記憶領域に格納する、
ことを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載のデータストリーム記録装置。
The thinning-out means encrypts the packets distributed to the first and / or second groups and stores them in the first and / or second storage areas.
The data stream recording apparatus according to any one of claims 1 to 6, characterized in that.
MPEG2( Moving Picture Expert Group 2 )形式の画像データ又はMPEG2形式の画像データと実質的に同一のデータ構造を有する画像データを含むデータストリームを取得し、取得したデータストリームを構成する複数のパケットのうち、Iピクチャを含む前記画像データのピクチャ層の範囲を識別するPSC( Picture Start Code )からなる識別データを含むパケットの少なくとも一部を第1のグループに振り分け、残余のパケットを第2のグループに振り分け、
一部のグループに属するパケットを、所定のアクセス装置以外からのアクセスを実質的に阻止する第1の記憶領域に格納し、
取得した前記データストリームを、前記第1のグループに振り分けられたパケットがダミー用パケットへと置換された置換済みデータストリームへと変換して、当該置換済みデータストリームを前記第2のグループに属するパケットとして第2の記憶領域に格納する、
ことを特徴とするデータストリーム記録方法。
An MPEG2 ( Moving Picture Expert Group 2 ) format image data or a data stream including image data having substantially the same data structure as the MPEG2 format image data is acquired, and among the plurality of packets constituting the acquired data stream , At least a part of packets including identification data composed of PSC ( Picture Start Code ) for identifying the range of the picture layer of the image data including the I picture is assigned to the first group, and the remaining packets are assigned to the second group Sorting,
Storing packets belonging to some groups in a first storage area that substantially prevents access from other than a predetermined access device;
The acquired data stream is converted into a replaced data stream in which the packet distributed to the first group is replaced with a dummy packet, and the replaced data stream is a packet belonging to the second group. As a second storage area,
A data stream recording method.
コンピュータを、
MPEG2( Moving Picture Expert Group 2 )形式の画像データ又はMPEG2形式の画像データと実質的に同一のデータ構造を有する画像データを含むデータストリームを取得し、取得したデータストリームを構成する複数のパケットのうち、Iピクチャを含む前記画像データのピクチャ層の範囲を識別するPSC( Picture Start Code )からなる識別データを含むパケットの少なくとも一部を第1のグループに振り分け、残余のパケットを第2のグループに振り分ける間引き手段と、
前記間引き手段以外からのアクセスを実質的に阻止する第1の記憶領域を有する第1の記憶手段と、
第2の記憶領域を有する第2の記憶手段と、して機能させるためのプログラムであって、
前記間引き手段は、前記第1のグループに属するパケットを前記第1の記憶領域に格納し、取得した前記データストリームを、前記第1のグループに振り分けられたパケットがダミー用パケットへと置換された置換済みデータストリームへと変換して、当該置換済みデータストリームを前記第2のグループに属するパケットとして第2の記憶領域に格納する、
ことを特徴とするプログラム。
Computer
An MPEG2 ( Moving Picture Expert Group 2 ) format image data or a data stream including image data having substantially the same data structure as the MPEG2 format image data is acquired, and among the plurality of packets constituting the acquired data stream , At least a part of packets including identification data composed of PSC ( Picture Start Code ) for identifying the range of the picture layer of the image data including the I picture is assigned to the first group, and the remaining packets are assigned to the second group A thinning-out means for distributing;
First storage means having a first storage area that substantially prevents access from other than the thinning means;
A program for functioning as a second storage means having a second storage area,
The thinning-out means stores the packets belonging to the first group in the first storage area, and replaces the acquired data stream with the packets assigned to the first group with dummy packets. Converting into a replaced data stream, and storing the replaced data stream in the second storage area as a packet belonging to the second group;
A program characterized by that.
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