JP3868643B2 - デジタル情報複製制限方法、デジタル情報複製制限装置およびデジタル情報記録装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル映像等のデジタル情報の複製を制限するデジタル情報複製制限方法、デジタル情報複製制限装置およびデジタル情報記録装置に関し、さらに詳しくは、ウォータマークを用いてデジタル情報の複製世代を管理するデジタル情報複製制限方法、デジタル情報複製制限装置およびデジタル情報記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタルテレビ放送の実現により、映像のデジタルによる配信が一般化しつつある。また、映像を光ディスクや磁気テープなどにデジタルで記録する記録装置も普及しつつある。映像をデジタルで記録することができれば、映像を劣化させることなく複製することが可能となる。このため、著作権等の観点から、映像の複製を制限する必要がある。
【０００３】
ウォータマーク（電子透かし）技術は、映像の複製を制限する技術の一つである。ウォータマーク技術は、デジタル映像に複製制限に関する情報を埋め込む技術である。以下、デジタル映像に埋め込むための複製制限に関する情報を「ウォーターマーク」と呼ぶ。ウォータマークは、映像中に隠れるように埋め込まれる。このため、ウォータマークを映像中に埋め込んでも、映像の質はほとんど低下しない。また、ウォータマークが埋め込まれた映像を受け取った者は、その映像中にウォータマークが存在することさえ認識することができないであろうから、ウォータマークを映像から除去することは極めて困難である。
【０００４】
デジタル映像が記録装置に入力されたとき、記録装置は、まず、その映像中にウォータマークが存在するか否かを判断する。ウォータマークが存在していないときには、記録装置は、その映像は複製許可であると判断し、その映像を例えば光ディスクに記録する。これに対し、ウォータマークが存在しているときには、記録装置は、その映像は何らかの複製制限があると判断し、例えば、その映像の記録を行わない。このように、ウォータマークの有無によってデジタル映像の複製を制限することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、著作権の問題を解消しつつ、デジタルテレビ放送を広く一般に普及させるためには、デジタル映像の複製を許可するか禁止するかだけでなく、複製の世代（複製の回数）を管理する必要がある。例えば、放送局から配信されたデジタル映像を記録装置によって１世代だけ複製することを許可すると共に、２世代以上の複製を禁止することができれば、テレビ放送の受信者は、放送時間に束縛されずに配信された映像を見ることができると共に、著作権の問題も解決できるであろう。
【０００６】
このようなデジタル映像の複製の世代管理を、上述したウォータマークを用いて実現するためには、少なくとも、複製禁止を示すウォータマークと１世代複製許可を示すウォータマークを用意する必要がある。また、これら２種類のウォータマークを、記録装置によって識別させる必要がある。さらに、１世代複製許可のデジタル映像を光ディスク等に記録するときには、記録後のデジタル映像が複製禁止のデジタル映像として扱われるように、ウォータマークを変更する必要がある。
【０００７】
しかしながら、ウォータマークは、映像の質の低下を抑え、かつ、映像を見る者がウォータマークの存在に気付かないように、映像中に埋め込む必要がある。これらの目的を満たすために、ウォータマーク自体の構造はある程度制限される。この結果、複数種類のウォータマークを用意することや、ウォータマークを変更することは容易でないという問題がある。
【０００８】
本発明は、上述した問題に鑑みなされたものであり、デジタル映像の複製の世代管理をウォータマークを用いて最適に実現することができるデジタル情報複製制限方法、デジタル情報複製制限装置およびデジタル情報記録装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、所定の規則に基づいて生成されたＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報の複製を制限するデジタル情報複製制限方法であって、前記デジタル情報に埋め込まれ、第１の規則に基づいて生成された第１の複製制限を示す第１のＰＮ系列からなるウォータマークを検出する検出手順と、前記第１のＰＮ系列と異なる構造を有し、第２の規則に基づいて第２の複製制限を示す第２のＰＮ系列を生成する生成手順と、前記検出手順により第１のＰＮ系列からなるウォータマークが検出されたとき、第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、前記第１のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報に重ねて埋め込む埋込手順と、を備えている。
【００１０】
このデジタル情報複製制限方法では、互いに構造の異なる複製制限を示すＰＮ系列からなる２種類のウォータマークが用いられる。例えば、これら２種類のウォータマークを、複製禁止を示すウォータマークと１世代複製許可を示すウォータマークにそれぞれ対応させれば、デジタル情報の複製の世代管理を実現することができる。
【００１１】
さらに、第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、第１のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報に重ねて埋め込むことにより、ウォータマークが示す情報を変更することができる。例えば、第１のＰＮ系列からなるウォータマークが１世代複製許可を示し、第２のＰＮ系列からなるウォータマークが複製禁止を示すこととすれば、デジタル情報に与えられた複製制限を、１世代複製許可から複製禁止に変更することができる。
【００１２】
さらに、第２のＰＮ系列からなるウォータマークをデジタル映像に重ねて埋め込むため、デジタル情報に他の付加情報が含まれている場合でも、これらの付加情報が、第２のＰＮ系列からなるウォータマークの埋込によって、壊されたり削除されたりすることはない。
【００１５】
請求項２の発明のように、第１のＰＮ系列と異なる構造を有する第２のＰＮ系列からなるウォータマークは、第１のＰＮ系列を生成するときに用いられる生成式と異なる構造を有する生成式を用いて生成することができる。また、請求項３の発明のように、この第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、第１のＰＮ系列を生成するときに用いられる生成式と同じ生成式を用い、この生成式に第１のＰＮ系列を生成するときに用いる初期値と異なる初期値を設定することにより生成してもよい。
【００１６】
請求項４の発明のように、第２のＰＮ系列からなるウォータマークをデジタル情報に埋め込むとき、デジタル情報に応じて、第２のＰＮ系列からなるウォータマークの強度を変更してもよい。これにより、ウォータマークの埋込によってデジタル情報の質を低下を抑えつつ、ウォータマークの正確な検出または識別が可能となる。
【００１７】
請求項６の発明のように、第１のＰＮ系列と第２のＰＮ系列とを、互いに直交した関係を有するように生成することが望ましい。これにより、デジタル情報に埋め込まれたウォータマークが第１のＰＮ系列からなるものか、それとも第２のＰＮ系列からなるものかを明確に識別することができる。
【００１８】
また、上述した課題を解決するために、請求項７の発明は、所定の規則に基づいて生成された信号からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報の複製を制限するデジタル情報複製制限装置であって、前記デジタル情報に埋め込まれ、第１の規則に基づいて生成された第１の複製制限を示す第１のＰＮ系列からなるウォータマークを検出する検出手段と、前記第１のＰＮ系列と異なる構造を有し、第２の規則に基づいて第２の複製制限を示す第２のＰＮ系列を生成する生成手段と、前記検出手順により第１のＰＮ系列からなるウォータマークが検出されたとき、第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、前記第１のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報に重ねて埋め込む埋込手段と、を備えている。
【００１９】
このデジタル情報複製制限装置によれば、互いに構造の異なる信号からなる２種類のウォータマークを、複製禁止を示すウォータマークと１世代複製許可を示すウォータマークにそれぞれ対応させれば、デジタル情報の複製の世代管理を実現することが可能となる。また、第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、第１のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報に重ねて埋め込むことにより、ウォータマークが示す情報を変更することができる。さらに、第２のＰＮ系列からなるウォータマークをデジタル映像に重ねて埋め込むため、デジタル情報に他の付加情報が含まれている場合でも、これらの付加情報が、第２のＰＮ系列からなるウォータマークの埋込によって、壊されたり削除されたりすることはない。
【００２２】
請求項８の発明のように、第１のＰＮ系列と異なる構造を有する第２のＰＮ系列からなるウォータマークは、第１のＰＮ系列を生成するときに用いられる生成式と異なる構造を有する生成式を用いて生成することができる。また、請求項９の発明のように、この第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、第１のＰＮ系列を生成するときに用いられる生成式と同じ生成式を用い、この生成式に第１のＰＮ系列を生成するときに用いる初期値と異なる初期値を設定することにより生成してもよい。
【００２３】
請求項１０の発明のように、第２のＰＮ系列からなるウォータマークをデジタル情報に埋め込むとき、デジタル情報に応じて、第２のＰＮ系列からなるウォータマークの強度を変更してもよい。これにより、ウォータマークの埋込によってデジタル情報の質を低下を抑えつつ、ウォータマークの正確な検出または識別が可能となる。
【００２４】
請求項１２の発明のように、第１のＰＮ系列と第２のＰＮ系列とを、互いに直交した関係を有するように生成する。これにより、デジタル情報に埋め込まれたウォータマークが第１のＰＮ系列からなるものか、それとも第２のＰＮ系列からなるものかを明確に識別することができる。
【００２５】
さらに、上述した課題を解決するために、請求項１３の発明は、所定の規則に基づいて生成された信号からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報を記録媒体に記録するデジタル情報記録装置であって、前記デジタル情報を入力する入力手段と、前記デジタル情報に埋め込まれ、第１の規則に基づいて生成された第１の複製制限を示す第１のＰＮ系列からなるウォータマークを検出する検出手段と、前記第１のＰＮ系列と異なる構造を有し、第２の規則に基づいて第２の複製制限を示す第２のＰＮ系列を生成する生成手段と、前記検出手順により第１のＰＮ系列からなるウォータマークが検出されたとき、第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、前記第１のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報に重ねて埋め込む埋込手段と、前記埋込手段により第２のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報を前記記録媒体に記録する記録手段と、を備えている。
【００２６】
このデジタル情報記録装置は、入力されたデジタル情報に埋め込まれた第１のＰＮ系列からなるウォータマークが検出されたとき、まず、第１のＰＮ系列と異なる構造を有する第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、第１のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報に重ねて埋め込む。次に、このデジタル情報記録装置は、第２のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報を記録媒体に記録する。例えば、第１のＰＮ系列からなるウォータマークが１世代複製許可を示し、第２のＰＮ系列からなるウォータマークが複製禁止を示すこととすれば、入力された１世代複製許可のデジタル情報を、複製禁止のデジタル情報として記録媒体に記録することができる。即ち、デジタル情報を記録する際に、デジタル情報に与えられた複製制限を１世代複製許可から複製禁止に変更することができる。これにより、デジタル情報の複製の世代管理を実現することが可能となる。
【００２７】
さらに、第２のＰＮ系列からなるウォータマークをデジタル映像に重ねて埋め込むため、デジタル情報に他の付加情報が含まれている場合でも、これらの付加情報が、第２のＰＮ系列からなるウォータマークの埋込によって、壊されたり削除されたりすることはない。
【００２８】
また、請求項２４の発明は、所定の規則に基づいて生成された信号からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報を記録媒体に記録するデジタル情報記録装置であって、デジタル情報を入力する入力手段と、入力手段により入力されたデジタル情報に埋め込まれ、第１の規則に基づいて生成された第１の信号からなるウォータマークを検出する検出手段と、検出手段により第１の信号からなるウォータマークが検出されたとき、デジタル情報に埋め込まれた第１の信号からなるウォータマークを、第２の規則に基づいて生成され、第１の信号と異なる構造を有する第２の信号からなるウォータマークによって書き換える書換手段と、書換手段によりウォータマークが書き換えられたデジタル映像を前記記録媒体に記録する記録手段とを備えている。
【００２９】
このデジタル情報記録装置では、デジタル情報に埋め込まれた第１の信号からなるウォータマークを、この第１の信号と異なる構造を有する第２の信号からなるウォータマークによって書き換えることにより、ウォータマークが示す情報を変更する。したがって、ウォータマークを埋め込むことによってデジタル情報の質が低下する度合いを一層小さくすることができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に従って説明する。以下に説明する実施形態では、本発明をデジタル映像を記録するビデオレコーダに適用した場合を例に挙げる。
【００３１】
I．デジタル映像の記録とその複製制限
まず、本発明の実施形態によるビデオレコーダを用いたデジタル映像の記録とその複製制限について図１および図２に従って説明する。
【００３２】
図１に示すように、デジタル映像は、テレビ放送局４００から配信される。例えば映画のように、著作権等の観点から複製を制限する必要があるデジタル映像には、テレビ放送局４００から配信される以前の段階で、そのデジタル映像にウォータマーク（電子透かし）が埋め込まれる。
【００３３】
本実施形態におけるウォータマークには、１世代複製許可を示すウォータマークと、複製禁止を示すウォータマークとがある。１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれたデジタル映像については、１世代に限り複製することが許されるが、２世代以上の複製は許されない。複製禁止を示すウォータマークが埋め込まれたデジタル映像については、一切の複製が許されない。なお、デジタル映像中にウォータマークが埋め込まれていない場合には、そのデジタル映像ついては、自由に複製することが許される。
【００３４】
通常、テレビ放送局４００から配信されるデジタル映像には、１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれる。これにより、デジタル映像の受信者は、配信されたデジタル映像を１回だけ光ディスク１２０に記録することが許されるので、放送時間に束縛されずに配信された映像を見ることができる。
【００３５】
テレビ放送局４００から配信されたデジタル映像は、セットトップボックス５００によって受信され、セットトップボックス５００からビデオレコーダ１００に送られる。ビデオレコーダ１００は、デジタル映像に埋め込まれたウォータマークが１世代複製許可を示していることを検出し、そのデジタル映像を光ディスク１２０に記録する。このとき、ビデオレコーダ１００は、デジタル映像に埋め込まれた１世代複製許可を示すウォータマークを複製禁止を示すウォータマークに変更する。即ち、ビデオレコーダ１００は、１世代複製許可を示すウォータマークを複製禁止を示すウォータマークに変更してから、そのデジタル映像を光ディスク１２０に記録する。
【００３６】
また、図２に示すように、ビデオレコーダ１００は、テレビ放送局４００から配信されたデジタル映像が記録された光ディスク１２０から、そのデジタル映像を読み出して再生することができると共に、そのデジタル映像を、ビデオレコーダ１００と同様の構成を有する他のビデオレコーダ２００に向けてデジタルで出力することができる。しかしながら、ビデオレコーダ１００によって光ディスク１２０に１度記録されたデジタル映像には、複製禁止を示すウォータマークが埋め込まれているため、ビデオレコーダ２００は、このデジタル映像を他の光ディスク１３０に記録することができない。即ち、ビデオレコーダ２００は、デジタル映像に埋め込まれたウォータマークが複製禁止を示していることを検出し、そのデジタル映像の記録を行わない。このようにして、デジタル映像の複製が制限され、デジタル映像の複製の世代管理が行われる。
【００３７】
II．ＰＮ系列からなるウォータマーク
次に、デジタル情報に埋め込まれるウォータマークについて図３ないし図６に従って説明する。
【００３８】
デジタル映像には、このデジタル映像を構成する各画像の輝度を表す情報が含まれている。この輝度を表す情報は、例えば４〜８ビット程度の数値であり、画像を構成する画素にそれぞれ対応している。即ち、各画素毎に輝度を表す数値が個別的に設定されている（以下、画素の輝度を表す数値を「輝度値」という）。これについて、図３を用いて具体的に説明すると、図３中の画像Ｐ１はデジタル映像を構成する画像の１つであり、画像Ｐ１中のａ，ｂ，ｃ，ｄ，…はそれぞれの画素に設定された輝度値を示している。
【００３９】
ウォータマークは、所定の規則に基づいて生成された信号、例えば、ＰＮ（Pseudorandom Noise）系列によって構成されており、ＰＮ系列の各符号を画素の輝度値にそれぞれ加算することによって画像中に埋め込まれる。例えば、図３中の「００１１……」はウォータマークを構成するＰＮ系列をである。このＰＮ系列を画像Ｐ１中の輝度値ａ，ｂ，ｃ，ｄ，…に加算することにより、輝度値が図４に示すように、ａ，ｂ，ｃ＋１，ｄ＋１，…となる。このようして、ウォータマークがデジタル映像を構成する各画像に埋め込まれる。
【００４０】
ウォータマークを構成するＰＮ系列は、例えばＭ系列のような疑似ランダム符号のシーケンスであり、ＰＮ系列を生成するための多項式（生成式）に初期値を与えることにより生成される。本実施形態において、ＰＮ系列を生成するための多項式（生成式）は、例えば、図５に示すようなＰＮ系列生成回路１として具現化される。ＰＮ系列生成回路１は、シフトレジスタ１Ａ〜１Ｄおよび加算器１Ｅにより構成されている。
【００４１】
また、本実施形態では、互いに異なる２種類のＰＮ系列を生成し、これらのうちの一方を１世代複製許可を示すウォータマークとして用い、他方を複製禁止を示すウォータマークとして用いる。ＰＮ系列は、多項式および初期値のうちのいずれか一方または双方を変更することによってランダム符号の配列が変化する。従って、多項式および初期値のうちのいずれか一方または双方を変更することによって異なるＰＮ系列を生成することができる。
【００４２】
例えば、１世代複製許可を示すウォータマークとして用いられるＰＮ系列を、図５に示すＰＮ系列生成回路１によって生成する。一方、複製禁止を示すウォータマークとして用いられるＰＮ系列を、図６に示すＰＮ系列生成回路２によって生成する。図６に示すＰＮ系列生成回路２は、ＰＮ系列生成回路１に対応する多項式（生成式）と異なる多項式（生成式）を具現化したものであり、シフトレジスタ２Ａ〜２Ｄおよび加算器２Ｅにより構成されている。ＰＮ系列生成回路１に対応する多項式とＰＮ系列生成回路２に対応する多項式が異なることは、シフトレジスタおよび加算器の接続が、ＰＮ系列生成回路１とＰＮ系列生成回路２とで異なることから明らかである。このように、接続または構成が異なる２つのＰＮ系列生成回路（即ち、構造が異なる２つの多項式）を用いることにより、１世代複製許可を示すウォータマークと複製禁止を示すウォータマークをそれぞれ生成することができる。
【００４３】
また、図５に示すＰＮ系列生成回路１のみを用いて、１世代複製許可を示すウォータマークと複製禁止を示すウォータマークをそれぞれ生成することも可能である。この場合には、ＰＮ系列生成回路１に与える初期値を２種類用意する。これら２種類の初期値のうちの一方の初期値をＰＮ系列生成回路１に与えることによって、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成し、他方の初期値を同じＰＮ系列生成回路１に与えることによって、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成することができる。例えば、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成するときには、シフトレジスタ１Ａないし１Ｄに初期値「００１１」を入力する。一方、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成するときには、シフトレジスタ１Ａないし１Ｄに初期値「０１０１」を入力する。
【００４４】
III．ウォータマークの検出
次に、ウォータマークの検出について説明する。上述したように、ビデオレコーダ１００は、受け取ったデジタル映像を光ディスク１２０に記録する前に、デジタル映像にウォータマークが埋め込まれているか否か、および、デジタル映像に埋め込まれているウォータマークが１世代複製許可および複製禁止のうちいずれを示すのかを判断する。ビデオレコーダ１００は、このようなウォータマークの検出および判断を次のような方法によって行う。
【００４５】
まず、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成する。そして、そのＰＮ系列を構成する各符号のうち、その値が「１」の符号を選択し、その符号のＰＮ系列内における位置を特定する。さらに、その符号の位置に対応する画素を特定し、その画素に設定されている輝度値を読み出す。例えば、図３において、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列が「００１１……」であるとすると、画像Ｐ１中の輝度値ｃおよびｄをそれぞれ読み出す。このような処理を画像全体について行い、これによって読み出されたすべての輝度値の合計値α１を演算する。
【００４６】
次に、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列の各符号のうち、その値が「０」の符号を選択して、その符号のＰＮ系列内における位置を特定する。さらに、その符号の位置に対応する画素を特定し、その画素に設定されている輝度値を読み出す。例えば、図３において、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列が「００１１……」であるとすると、画像Ｐ１中の輝度値ａおよびｂをそれぞれ読み出す。このような処理を画像全体について行い、これによって読み出されたすべての輝度値の合計値β１を演算する。
【００４７】
次に、前記合計値α１とβ１との差を演算する。もし、画像中に１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれている場合には、合計値α１とβ１との差は比較的大きい値となる。なぜなら、１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれたことによって値が１増加したすべての輝度値の合計値がα１であり、１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれたことによっても値が何ら変化しなかった輝度値の合計値がβ１だからである。一方、画像中にウォータマークが埋め込まれていない場合、または、画像中に複製禁止を示すウォータマークが埋め込まれている場合には、合計値α１とβ１との差は比較的小さい値となる。従って、合計値α１とβ１との差が所定のしきい値以上のときには、画像中に１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれていると判断することができる。
【００４８】
次に、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成する。そして、そのＰＮ系列を構成する各符号のうち、その値が「１」の符号を選択し、その符号のＰＮ系列内における位置を特定する。さらに、その符号の位置に対応する画素を特定し、その画素に設定されている輝度値を読み出す。このような処理を画像全体について行い、これによって読み出されたすべての輝度値の合計値α２を演算する。
【００４９】
次に、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列の各符号のうち、その値が「０」の符号を選択して、その符号のＰＮ系列内における位置を特定する。さらに、その符号の位置に対応する画素を特定し、その画素に設定されている輝度値を読み出す。このような処理を画像全体について行い、これによって読み出されたすべての輝度値の合計値β２を演算する。
【００５０】
次に、前記合計値α２とβ２との差を演算する。もし、画像中に複製禁止を示すウォータマークが埋め込まれている場合には、合計値α２とβ２との差は比較的大きい値となる。なぜなら、複製禁止を示すウォータマークが埋め込まれたことによって値が１増加したすべての輝度値の合計値がα２であり、複製禁止を示すウォータマークが埋め込まれたことによっても値が何ら変化しなかった輝度値の合計値がβ２だからである。一方、画像中にウォータマークが埋め込まれていない場合、または、画像中に１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれている場合には、合計値α２とβ２との差は比較的小さい値となる。従って、合計値α２とβ２との差が所定のしきい値以上のときには、画像中に複製禁止を示すウォータマークが埋め込まれていると判断することができる。
【００５１】
また、上記検出を行った結果、合計値α１とβ１の差および合計値α２とβ２との差のいずれもが前記しきい値よりも小さいときには、その画像中にウォータマークは埋め込まれていないと判断することができる。
【００５２】
なお、このウォータマークの検出方法では、ＰＮ系列に１シーケンス内おいて、値が「１」の符号の総数と、値が「０」の符号の総数がほぼ等しいという性質を利用している。さらに、ＰＮ系列において、「１」の符号と「０」の符号は平均的にばらついているため、ＰＮ系列の符号が「１」か「０」かによって１画像を構成する全画素の輝度値を２つのグループに分別すると、輝度値がそれぞれのグループに平均的にばらつくことを利用している。
【００５３】
また、このウォータマークの検出方法において、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列と、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列とを正確に識別するためには、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列と、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列とが直交していることが望ましい。両ＰＮ系列が直交していると、例えば、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列が埋め込まれた画像を構成する全画素の輝度値を、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列に基づいて、２つのグループに分別した場合、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列の符号がそれぞれのグループに平均的にばらつく。この結果、前記合計値α１とβ１との差は比較的小さい値となる。同様に、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列が埋め込まれた画像を構成する全画素の輝度値を、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列に基づいて、２つのグループに分別した場合、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列の符号がそれぞれのグループに平均的にばらつく。この結果、前記合計値α２とβ２との差は比較的小さい値となる。
【００５４】
IV．ビデオレコーダの構成と動作
次に、本発明の実施形態によるビデオレコーダ１００の具体的な構成と動作について図７ないし図１１に従って説明する。
【００５５】
まず、ビデオレコーダ１００の構成を説明する。ビデオレコーダ１００は、図７に示すように、入力部１０、処理部２０および記録部５０を備えている。また、処理部２０は、図８に示すように、検出用のＰＮ系列生成部２１、輝度検出部２２、合計値演算部２３、ウォータマーク判断部２４、埋込用のＰＮ系列生成部２５、強度設定部２６および加算器２７を備えている。さらに、ＰＮ系列生成部２１は、図５に示すＰＮ系列生成回路１と図６に示すＰＮ系列生成回路２を有しており、ＰＮ系列生成部２５は図６に示すＰＮ系列生成回路２を有している。また、合計演算部２３は、２つの累算器２３Ａおよび２３Ｂを有している。
【００５６】
次に、ビデオレコーダ１００の動作を説明する。デジタル映像がセットトップボックス５００からビデオレコーダ１００に送られると、入力部１０は、図７に示すようにそのデジタル映像を受け取る。そして、入力部１０は、このデジタル映像を、このデジタル映像を構成する各画像（各画面）毎に処理部２０に出力する。
【００５７】
処理部２０に画像が入力されると、図８に示すＰＮ系列生成部２１、輝度値検出部２２、合計値演算部２３およびウォータマーク判断部２４は、上述したウォータマーク検出方法を用いて、画像にウォータマークが埋め込まれているか否か、および、画像に埋め込まれているウォータマークが１世代複製許可および複製禁止のうちいずれを示すのかを判断する。
【００５８】
さらに詳しく説明すると、まず、合計値演算部２３は、累算器２３Ａおよび２３Ｂのそれぞれの内部値を初期化する。次に、ＰＮ系列生成部２１は、ＰＮ系列生成回路１に所定の初期値を入力し、ＰＮ系列生成回路１によって、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成する。そして、ＰＮ系列生成部２１は、これを輝度値検出部２２に出力する。
【００５９】
輝度値検出部２２は、ＰＮ系列生成部２１から出力されたＰＮ系列を受け取り、このＰＮ系列を構成する各符号のうちその値が「１」の符号を選択し、その符号のＰＮ系列内における位置を特定する。さらに、輝度値検出部２２は、その符号の位置に対応する画素を特定し、その画素に設定されている輝度値を読み出す。そして、輝度値検出部２２は、読み出された輝度値を合計値演算部２３に出力する。合計値演算部２３は、輝度値検出部２２から出力された輝度値を第１累算器２３Ａに累算する。
【００６０】
さらに、輝度値検出部２２は、ＰＮ系列生成部２１から出力されたＰＮ系列を構成する各符号のうちその値が「０」の符号を選択し、その符号のＰＮ系列内における位置を特定する。さらに、輝度値検出部２２は、その符号の位置に対応する画素を特定し、その画素に設定されている輝度値を読み出す。そして、輝度値検出部２２は、読み出された輝度値を合計値演算部２３に出力する。合計値演算部２３は、輝度値検出部２２から出力された輝度値を第２累算器２３Ｂに累算する。
【００６１】
デジタル映像の１画像（１画面）を構成するすべての画素の輝度値が輝度値検出部２２から出力された後、合計値演算部２３は、第１累算器２３Ａに累算された輝度値の合計値α１と、第２累算器２３Ｂに累算された輝度値の合計値β１を、ウォータマーク判断部２４に出力する。その後、合計値演算部２３は、累算器２３Ａおよび２３Ｂの値を初期化する。
【００６２】
ウォータマーク判断部２４は、合計値α１とβ１との差を演算し、その差が所定のしきい値以上か否かを判定する。その差がしきい値以上のときには、ウォータマーク判断部２４は、デジタル映像の記録を許可する制御信号Ｓｃ１を記録部５０に出力すると共に、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列の生成を指示する制御信号ＳｇをＰＮ系列生成部２５に出力する。
【００６３】
一方、合計値α１とβ１との差がしきい値よりも小さいときには、ＰＮ系列生成部２１は、さらに、ＰＮ系列生成回路２に所定の初期値を入力し、ＰＮ系列生成回路２によって、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成する。そして、ＰＮ系列生成部２１は、これを輝度値検出部２２に出力する。
【００６４】
輝度値検出部２２は、ＰＮ系列生成部２１から出力されたＰＮ系列を受け取り、このＰＮ系列を構成する各符号のうちその値が「１」の符号を選択し、その符号のＰＮ系列内における位置を特定する。さらに、輝度値検出部２２は、その符号の位置に対応する画素を特定し、その画素に設定されている輝度値を読み出す。そして、輝度値検出部２２は、読み出された輝度値を合計値演算部２３に出力する。合計値演算部２３は、輝度値検出部２２から出力された輝度値を第１累算器２３Ａに累算する。
【００６５】
さらに、輝度値検出部２２は、ＰＮ系列生成部２１から出力されたＰＮ系列を構成する各符号のうちその値が「０」の符号を選択し、その符号のＰＮ系列内における位置を特定する。さらに、輝度値検出部２２は、その符号の位置に対応する画素を特定し、その画素に設定されている輝度値を読み出す。そして、輝度値検出部２２は、読み出された輝度値を合計値演算部２３に出力する。合計値演算部２３は、輝度値検出部２２から出力された輝度値を第２累算器２３Ｂに累算する。
【００６６】
デジタル映像の１画像（１画面）を構成するすべての画素の輝度値が輝度値検出部２２から出力された後、合計値演算部２３は、第１累算器２３Ａに累算された輝度値の合計値α２と、第２累算器２３Ｂに累算された輝度値の合計値β２を、ウォータマーク判断部２４に出力する。その後、合計値演算部２３は、累算器２３Ａおよび２３Ｂの値を初期化する。
【００６７】
ウォータマーク判断部２４は、合計値α２とβ２との差を演算し、その差が所定のしきい値以上か否かを判定する。その差がしきい値以上のときには、ウォータマーク判断部２４は、デジタル映像の記録を禁止する制御信号Ｓｃ２を記録部５０に出力する。このとき、ウォータマーク判断部２４は、ＰＮ系列生成部２５に向けて制御信号Ｓｇを出力しない。
【００６８】
一方、前回演算した合計値α１とβ１との差がしきい値よりも小さく、かつ、今回演算した合計値α２とβ２との差がしきい値よりも小さいときには、ウォータマーク判断部２４は、デジタル映像の記録を許可する制御信号Ｓｃ１を記録部５０に出力する。このとき、ウォータマーク判断部２４は、ＰＮ系列生成部２５に向けて制御信号Ｓｇを出力しない。
【００６９】
ＰＮ系列生成部２５は、ウォータマーク判断部２４から制御信号Ｓｇが出力されたときに限り、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を、ＰＮ系列生成回路２によって生成する。そして、ＰＮ系列生成部２５は、これを強度設定部２６に出力する。
【００７０】
強度設定部２６は、処理部２０に入力された画像の状態を検出し、その検出結果に基づいてウォータマークの強度を変更する。具体的に説明すると、強度設定部２６は、１画像を構成する画素にそれぞれ設定された輝度値が大きく変化しているか、それとも、小さく変化しているかを検出する。輝度値が大きく変化しているときには、その画像は、例えば複雑な模様を有しているので、ウォータマークを埋め込んでも、ウォータマークが目立たない。そこで、輝度値が大きく変化しているときには、強度設定部２６は、ウォータマークの強度を高める処理を、ＰＮ系列生成部２５から出力されたＰＮ系列に施す。例えば、ＰＮ系列が「０１０１……」である場合には、これを「０２０２……」または、「０３０３……」に変更する。そして、強度設定部２６は、強度を高めたウォータマーク（即ちＰＮ系列）を加算器２７に出力する。
【００７１】
一方、１画像を構成する画素にそれぞれ設定された輝度値が小さく変化しているときには、その画像は、例えばフラットな画像であるため、ウォータマークが目立ちやすい。そこで、輝度値が小さく変化しているときには、強度設定部２６は、ＰＮ系列生成部２５から出力されたＰＮ系列をそのまま加算器２７に出力する。
【００７２】
加算器２７は、強度設定部２６から出力されたＰＮ系列と、処理部２０に入力された画像とを加算する。これにより、１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれた画像上に、複製禁止を示すウォータマークが重ねて埋め込まれる。例えば、図９に示すように、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列「００１１……」が加算された画像Ｐ２（図３および図４参照）に、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列「０１０１……」をさらに加算すると、画像Ｐ３の輝度値は「ａ，ｂ＋１，ｃ＋１，ｄ＋２，……」となる。そして、加算器２７は、複製禁止を示すウォータマークが重ねて埋め込まれた画像を記録部５０に出力する。
【００７３】
一方、ＰＮ系列生成回路２５は、ウォータマーク判断部２４から制御信号Ｓｇが出力されないときには、ＰＮ系列の生成を行わない。この結果、ＰＮ系列生成回路２５から何の信号も出力されないため、加算器２７には何の信号の入力されない。従って、処理部２０に入力された画像は、加算器２７をそのまま通過して記録部５０に出力される。
【００７４】
このように、処理部２０は、入力された画像にウォータマークが埋め込まれていないとき、または、入力された画像に複製禁止を示すウォータマークが埋め込まれているときには、その画像をそのまま記録部５０に出力する。一方、処理部２０は、入力された画像に１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれているときには、入力された画像上に複製禁止を示すウォータマークを重ねて埋め込んだ後、その画像を記録部５０に出力する。
【００７５】
図７に示す記録部５０は、処理部２０からデジタル映像の記録を許可する制御信号Ｓｃ１が出力されたときに限り、処理部２０から出力された画像を光ディスク１２０に記録する。即ち、記録部５０は、処理部２０からデジタル映像の記録を禁止する制御信号Ｓｃ２が出力されたときには、処理部２０から出力された画像を光ディスク１２０に記録しない。この結果、記録部５０は、処理部２０に入力された画像にウォータマークが埋め込まれていないとき、または、その画像に１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれているときには、処理部２０から出力された画像を光ディスク１２０に記録する。一方、記録部５０は、処理部２０に入力された画像に複製禁止を示すウォータマークが埋め込まれているときには、処理部２０から出力された画像を光ディスク１２０に記録しない。
【００７６】
かくして、本発明の実施形態によるビデオレコーダ１００によれば、互いに異なるＰＮ系列からなるウォータマークを用いて、デジタル映像に与えられた複製制限が１世代複製許可かそれとも複製禁止かを識別することができる。さらに、デジタル映像に埋め込まれたウォータマークが１世代複製許可を示す場合には、そのデジタル映像に複製禁止を示すウォータマークを埋め込むことにより、そのデジタル映像に与えられた複製制限を１世代複製許可から複製禁止に変更することができる。これにより、ウォータマークに求められる基本的な必要性、即ち、▲１▼映像の質の低下を抑えられること、▲２▼映像を見る者にウォータマークの存在を気付かせないこと、▲３▼複製制限を容易かつ低コストで実現できること、を満たしながら、１世代複製許可と複製禁止との識別および１世代複製許可から複製禁止への変更を実現することができる。従って、デジタル映像の複製の世代管理を最適に実現することができる。
【００７７】
また、本発明の実施形態によるビデオレコーダ１００によれば、１世代複製許可のウォータマークが埋め込まれたデジタル映像に、複製禁止を示すウォータマークを重ねて埋め込むことにより、デジタル映像に埋め込まれたウォータマーク以外の他の付加情報を維持したまま、デジタル映像の複製制限を１世代複製許可から複製禁止に変更することができる。
【００７８】
例えば、デジタル映像に、その映像に関する付加情報（例えば、映画、ドラマ、スポーツ中継といった映像の素材に関する情報）等をウォータマークとほぼ同様に画像中に隠しもたせる場合がある。このような場合に、画像中の輝度値を書き換えてしまうと、この付加情報が壊されてしまったり消されてしまったりする可能性がある。しかしながら、本発明の実施形態によるビデオレコーダ１００によれば、図９に示すように、複製禁止を示すウォータマークを画像中の輝度値に加算するのみであるため、付加情報が壊されてしまったり消されてしまったりすることはない。
【００７９】
さらに、本発明の実施形態によるビデオレコーダ１００によれば、互いに異なる２種類の多項式にそれぞれ対応するＰＮ系列生成回路１および２を用いて、複製禁止を示すウォータマークと１世代複製許可を示すウォータマークを生成することにより、第１のＰＮ系列と構造が明確に相違する第２のＰＮ系列からなるウォータマークを容易に生成することができる。また、これにより、１世代複製許可を示すウォータマークと複製許可を示すウォータマークとの識別の明確化を図ることができる。
【００８０】
さらに、本発明の実施形態によるビデオレコーダ１００によれば、デジタル映像に埋め込むウォータマークの強度を画像に応じて変更することにより、ウォータマークの埋込によってデジタル情報の質を低下を抑えつつ、ウォータマークの正確な検出または識別が可能となる。また、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列と複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列とが互いに直交した関係を有することにより、デジタル情報に埋め込まれたウォータマークが１世代複製許可を示すのか、それとも複製禁止を示すのかを明確に識別することができる。
【００８１】
また、上述したビデオレコーダ１００の処理部２０では、複製禁止を示すウォータマークを１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれたデジタル映像に重ねて埋め込む場合を例に挙げたが、本発明はこれに限るものではない。例えば、デジタル映像に埋め込まれた１世代複製許可を示すウォータマークを複製禁止を示すウォータマークに書き換えてもよい。
【００８２】
この場合には、ビデオレコーダの処理部を図１０に示すように構成する。即ち、図１０中の処理部４０は、埋込用のＰＮ系列生成部４５を除き、図８に示す処理部２０とほぼ同様の構成を有する。処理部４０のＰＮ系列生成部４５は、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成するＰＮ系列生成回路１と、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成するＰＮ系列生成回路２と、ＰＮ系列生成回路２によって生成されたＰＮ系列から、ＰＮ系列生成回路１によって生成されたＰＮ系列を引く引算回路３とを有している。
【００８３】
このＰＮ系列生成部４５の動作を具体的に説明すると、ＰＮ系列生成部４５は、ウォータマーク判断部２４から制御信号Ｓｇが出力されたとき、ＰＮ系列生成回路２によって、例えば、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列「０１０１……」を生成する。続いて、ＰＮ系列生成部４５は、ＰＮ系列生成回路１によって、例えば、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列「００１１……」を生成する。さらに、ＰＮ系列生成部４５は、引算回路３によって、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列「０１０１……」から、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列「００１１……」を引き、ＰＮ系列「０，１，-１，０……」を生成する。そして、ＰＮ系列生成部４５は、これを強度設定部２６に出力する。ＰＮ系列生成部４５から出力されたＰＮ系列「０，１，-１，０……」は、強度設定部２６において必要に応じて強度が変更され、図１１に示すように加算器２７において処理部４０に入力された画像の輝度値に加算される。
【００８４】
この結果、画像中に埋め込まれていた１世代複製許可を示すウォータマークが画像中から除去されると共に、複製禁止を示すウォータマークが画像中に埋め込まれる。このような構成を有するビデオレコーダによれば、デジタル映像に埋め込まれた１世代複製許可を示すウォータマークを複製禁止を示すウォータマークに書き換えることができる。ウォータマークを書き換えるため、ウォータマークの埋込によって輝度値が変化する度合いを小さくすることできる。従って、デジタル情報の質の低下を抑えながら、１世代複製許可を示すウォータマークを複製禁止を示すウォータマークに変更することができる。
【００８５】
なお、上述した実施形態では、ウォータマークを構成するＰＮ系列を、画像の画素にそれぞれ設定された輝度値に加算する構成としたが、本発明はこれに限るものではなく、ウォータマークを構成するＰＮ系列を、画素にそれぞれ設定された他の値に加算してもよい。
【００８６】
また、ウォータマークを構成するＰＮ系列は、Ｍ系列に限らない。ウォータマークを構成するＰＮ系列として、例えばゴールド（Gold）符号のような他のランダム系列を用いてもよい。
【００８７】
また、前記実施形態では、ウォータマークをＰＮ系列によって構成する場合を例に挙げたが、本発明はこれに限るものではない。例えば、ランダム若しくはランダムに近い符号または符号の配列に規則性があってもその規則性を容易に判断することができないような符号が配列された他の信号によってウォータマークを構成することも可能である。
【００８８】
さらに、前記実施形態では、ＰＮ系列を構成する符号と画像の画素とを一対一に対応させる場合を例に挙げたが、本発明はこれに限らない。例えば、画像を互いに隣接した複数の画素からなる複数の領域に分割し、この領域に、ＰＮ系列を構成する符号を一対一に対応させてもよい。ここで、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列「０１０１……」を、互いに連接する４つの画素からなる正方形の領域に分割された画像に埋め込む場合を例に挙げる。この場合、この画像の第１番目に配置された領域に含まれる４つの画素の輝度値には、すべて「０」が加算される。さらに、この画像の第２番目に配置された領域に含まれる４つの画素の輝度値には、すべて「１」が加算される。このように、ＰＮ系列を構成する符号と複数の画素からなる領域とを一対一に対応させることにより、デジタル映像がフィルタにかけられたり圧縮されたりしてもウォータマークをデジタル映像中に残存させることができる。
【００８９】
また、上述した実施形態では、本発明をデジタル映像の記録を行うビデオレコーダに適用した場合を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、デジタル音声を記録する記録装置にも適用することができる。
【００９０】
【発明の効果】
以上詳述したように、本願発明によれば、第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、第１のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報に重ねて埋め込むことにより、ウォータマークが示す情報を変更することができる。これにより、例えば、１世代複製許可を示すウォータマークを、複製禁止を示すウォータマークに変更することができ、デジタル情報の複製の世代管理を実現することができる。
【００９１】
さらに、第２のＰＮ系列からなるウォータマークをデジタル情報に重ねて埋め込むため、デジタル情報に他の付加情報が含まれている場合でも、これらの付加情報が、第２のＰＮ系列からなるウォータマークの埋込によって、壊されたり削除されたりすることはない。従って、付加情報を維持させながら、１世代複製許可を示すウォータマークを複製禁止を示すウォータマークに変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態によるビデオレコーダ等によって、テレビ放送局から配信されるデジタル映像を受信している状態を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態によるビデオレコーダ同士を接続した状態を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態においてデジタル映像を構成する画像にウォータマークを埋め込む例を示す説明図である。
【図４】本発明の実施の形態においてデジタル映像を構成する画像にウォータマークが埋め込まれた状態を示す説明図である。
【図５】本発明の実施の形態におけるＰＮ系列生成回路を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態における他のＰＮ系列生成回路を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施の形態によるビデオレコーダの構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施の形態におけるビデオレコーダの処理部を示すブロック図である。
【図９】本発明の実施の形態においてウォータマークを画像に重ねて埋め込む例を示す説明図である。
【図１０】本発明の実施の形態におけるビデオレコーダの処理部の変形例を示すブロック図である。
【図１１】本発明の実施の形態においてウォータマークを書き換える例を示す説明図である。
【符号の説明】
１，２ ＰＮ系列生成回路（生成式）
１０ 入力部（入力手段）
２０ 処理部（デジタル情報複製制限装置、検出手段、埋込手段）
２１ ＰＮ系列生成部
２２ 輝度値検出部
２３ 合計値演算部
２４ ウォータマーク判断部
２５ ＰＮ系列生成部（生成手段）
２６ 強度設定部（強度変更手段）
２７ 加算部（ウォータマーク埋込手段、ウォータマーク書換手段）
４０ 処理部（デジタル情報複製制限装置、検出手段、書換手段）
４５ ＰＮ系列生成部（生成手段）
５０ 記録部（記録手段）
１００，２００ ビデオレコーダ（デジタル情報記録装置）
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル映像等のデジタル情報の複製を制限するデジタル情報複製制限方法、デジタル情報複製制限装置およびデジタル情報記録装置に関し、さらに詳しくは、ウォータマークを用いてデジタル情報の複製世代を管理するデジタル情報複製制限方法、デジタル情報複製制限装置およびデジタル情報記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
デジタルテレビ放送の実現により、映像のデジタルによる配信が一般化しつつある。また、映像を光ディスクや磁気テープなどにデジタルで記録する記録装置も普及しつつある。映像をデジタルで記録することができれば、映像を劣化させることなく複製することが可能となる。このため、著作権等の観点から、映像の複製を制限する必要がある。
【０００３】
ウォータマーク（電子透かし）技術は、映像の複製を制限する技術の一つである。ウォータマーク技術は、デジタル映像に複製制限に関する情報を埋め込む技術である。以下、デジタル映像に埋め込むための複製制限に関する情報を「ウォーターマーク」と呼ぶ。ウォータマークは、映像中に隠れるように埋め込まれる。このため、ウォータマークを映像中に埋め込んでも、映像の質はほとんど低下しない。また、ウォータマークが埋め込まれた映像を受け取った者は、その映像中にウォータマークが存在することさえ認識することができないであろうから、ウォータマークを映像から除去することは極めて困難である。
【０００４】
デジタル映像が記録装置に入力されたとき、記録装置は、まず、その映像中にウォータマークが存在するか否かを判断する。ウォータマークが存在していないときには、記録装置は、その映像は複製許可であると判断し、その映像を例えば光ディスクに記録する。これに対し、ウォータマークが存在しているときには、記録装置は、その映像は何らかの複製制限があると判断し、例えば、その映像の記録を行わない。このように、ウォータマークの有無によってデジタル映像の複製を制限することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、著作権の問題を解消しつつ、デジタルテレビ放送を広く一般に普及させるためには、デジタル映像の複製を許可するか禁止するかだけでなく、複製の世代（複製の回数）を管理する必要がある。例えば、放送局から配信されたデジタル映像を記録装置によって１世代だけ複製することを許可すると共に、２世代以上の複製を禁止することができれば、テレビ放送の受信者は、放送時間に束縛されずに配信された映像を見ることができると共に、著作権の問題も解決できるであろう。
【０００６】
このようなデジタル映像の複製の世代管理を、上述したウォータマークを用いて実現するためには、少なくとも、複製禁止を示すウォータマークと１世代複製許可を示すウォータマークを用意する必要がある。また、これら２種類のウォータマークを、記録装置によって識別させる必要がある。さらに、１世代複製許可のデジタル映像を光ディスク等に記録するときには、記録後のデジタル映像が複製禁止のデジタル映像として扱われるように、ウォータマークを変更する必要がある。
【０００７】
しかしながら、ウォータマークは、映像の質の低下を抑え、かつ、映像を見る者がウォータマークの存在に気付かないように、映像中に埋め込む必要がある。これらの目的を満たすために、ウォータマーク自体の構造はある程度制限される。この結果、複数種類のウォータマークを用意することや、ウォータマークを変更することは容易でないという問題がある。
【０００８】
本発明は、上述した問題に鑑みなされたものであり、デジタル映像の複製の世代管理をウォータマークを用いて最適に実現することができるデジタル情報複製制限方法、デジタル情報複製制限装置およびデジタル情報記録装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、所定の規則に基づいて生成されたＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報の複製を制限するデジタル情報複製制限方法であって、前記デジタル情報に埋め込まれ、第１の規則に基づいて生成された第１の複製制限を示す第１のＰＮ系列からなるウォータマークを検出する検出手順と、前記第１のＰＮ系列と異なる構造を有し、第２の規則に基づいて第２の複製制限を示す第２のＰＮ系列を生成する生成手順と、前記検出手順により第１のＰＮ系列からなるウォータマークが検出されたとき、第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、前記第１のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報に重ねて埋め込む埋込手順と、を備えている。
【００１０】
このデジタル情報複製制限方法では、互いに構造の異なる複製制限を示すＰＮ系列からなる２種類のウォータマークが用いられる。例えば、これら２種類のウォータマークを、複製禁止を示すウォータマークと１世代複製許可を示すウォータマークにそれぞれ対応させれば、デジタル情報の複製の世代管理を実現することができる。
【００１１】
さらに、第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、第１のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報に重ねて埋め込むことにより、ウォータマークが示す情報を変更することができる。例えば、第１のＰＮ系列からなるウォータマークが１世代複製許可を示し、第２のＰＮ系列からなるウォータマークが複製禁止を示すこととすれば、デジタル情報に与えられた複製制限を、１世代複製許可から複製禁止に変更することができる。
【００１２】
さらに、第２のＰＮ系列からなるウォータマークをデジタル映像に重ねて埋め込むため、デジタル情報に他の付加情報が含まれている場合でも、これらの付加情報が、第２のＰＮ系列からなるウォータマークの埋込によって、壊されたり削除されたりすることはない。
【００１５】
請求項２の発明のように、第１のＰＮ系列と異なる構造を有する第２のＰＮ系列からなるウォータマークは、第１のＰＮ系列を生成するときに用いられる生成式と異なる構造を有する生成式を用いて生成することができる。また、請求項３の発明のように、この第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、第１のＰＮ系列を生成するときに用いられる生成式と同じ生成式を用い、この生成式に第１のＰＮ系列を生成するときに用いる初期値と異なる初期値を設定することにより生成してもよい。
【００１６】
請求項４の発明のように、第２のＰＮ系列からなるウォータマークをデジタル情報に埋め込むとき、デジタル情報に応じて、第２のＰＮ系列からなるウォータマークの強度を変更してもよい。これにより、ウォータマークの埋込によってデジタル情報の質を低下を抑えつつ、ウォータマークの正確な検出または識別が可能となる。
【００１７】
請求項６の発明のように、第１のＰＮ系列と第２のＰＮ系列とを、互いに直交した関係を有するように生成することが望ましい。これにより、デジタル情報に埋め込まれたウォータマークが第１のＰＮ系列からなるものか、それとも第２のＰＮ系列からなるものかを明確に識別することができる。
【００１８】
また、上述した課題を解決するために、請求項７の発明は、所定の規則に基づいて生成された信号からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報の複製を制限するデジタル情報複製制限装置であって、前記デジタル情報に埋め込まれ、第１の規則に基づいて生成された第１の複製制限を示す第１のＰＮ系列からなるウォータマークを検出する検出手段と、前記第１のＰＮ系列と異なる構造を有し、第２の規則に基づいて第２の複製制限を示す第２のＰＮ系列を生成する生成手段と、前記検出手順により第１のＰＮ系列からなるウォータマークが検出されたとき、第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、前記第１のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報に重ねて埋め込む埋込手段と、を備えている。
【００１９】
このデジタル情報複製制限装置によれば、互いに構造の異なる信号からなる２種類のウォータマークを、複製禁止を示すウォータマークと１世代複製許可を示すウォータマークにそれぞれ対応させれば、デジタル情報の複製の世代管理を実現することが可能となる。また、第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、第１のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報に重ねて埋め込むことにより、ウォータマークが示す情報を変更することができる。さらに、第２のＰＮ系列からなるウォータマークをデジタル映像に重ねて埋め込むため、デジタル情報に他の付加情報が含まれている場合でも、これらの付加情報が、第２のＰＮ系列からなるウォータマークの埋込によって、壊されたり削除されたりすることはない。
【００２２】
請求項８の発明のように、第１のＰＮ系列と異なる構造を有する第２のＰＮ系列からなるウォータマークは、第１のＰＮ系列を生成するときに用いられる生成式と異なる構造を有する生成式を用いて生成することができる。また、請求項９の発明のように、この第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、第１のＰＮ系列を生成するときに用いられる生成式と同じ生成式を用い、この生成式に第１のＰＮ系列を生成するときに用いる初期値と異なる初期値を設定することにより生成してもよい。
【００２３】
請求項１０の発明のように、第２のＰＮ系列からなるウォータマークをデジタル情報に埋め込むとき、デジタル情報に応じて、第２のＰＮ系列からなるウォータマークの強度を変更してもよい。これにより、ウォータマークの埋込によってデジタル情報の質を低下を抑えつつ、ウォータマークの正確な検出または識別が可能となる。
【００２４】
請求項１２の発明のように、第１のＰＮ系列と第２のＰＮ系列とを、互いに直交した関係を有するように生成する。これにより、デジタル情報に埋め込まれたウォータマークが第１のＰＮ系列からなるものか、それとも第２のＰＮ系列からなるものかを明確に識別することができる。
【００２５】
さらに、上述した課題を解決するために、請求項１３の発明は、所定の規則に基づいて生成された信号からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報を記録媒体に記録するデジタル情報記録装置であって、前記デジタル情報を入力する入力手段と、前記デジタル情報に埋め込まれ、第１の規則に基づいて生成された第１の複製制限を示す第１のＰＮ系列からなるウォータマークを検出する検出手段と、前記第１のＰＮ系列と異なる構造を有し、第２の規則に基づいて第２の複製制限を示す第２のＰＮ系列を生成する生成手段と、前記検出手順により第１のＰＮ系列からなるウォータマークが検出されたとき、第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、前記第１のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報に重ねて埋め込む埋込手段と、前記埋込手段により第２のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報を前記記録媒体に記録する記録手段と、を備えている。
【００２６】
このデジタル情報記録装置は、入力されたデジタル情報に埋め込まれた第１のＰＮ系列からなるウォータマークが検出されたとき、まず、第１のＰＮ系列と異なる構造を有する第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、第１のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報に重ねて埋め込む。次に、このデジタル情報記録装置は、第２のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報を記録媒体に記録する。例えば、第１のＰＮ系列からなるウォータマークが１世代複製許可を示し、第２のＰＮ系列からなるウォータマークが複製禁止を示すこととすれば、入力された１世代複製許可のデジタル情報を、複製禁止のデジタル情報として記録媒体に記録することができる。即ち、デジタル情報を記録する際に、デジタル情報に与えられた複製制限を１世代複製許可から複製禁止に変更することができる。これにより、デジタル情報の複製の世代管理を実現することが可能となる。
【００２７】
さらに、第２のＰＮ系列からなるウォータマークをデジタル映像に重ねて埋め込むため、デジタル情報に他の付加情報が含まれている場合でも、これらの付加情報が、第２のＰＮ系列からなるウォータマークの埋込によって、壊されたり削除されたりすることはない。
【００２８】
また、請求項２４の発明は、所定の規則に基づいて生成された信号からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報を記録媒体に記録するデジタル情報記録装置であって、デジタル情報を入力する入力手段と、入力手段により入力されたデジタル情報に埋め込まれ、第１の規則に基づいて生成された第１の信号からなるウォータマークを検出する検出手段と、検出手段により第１の信号からなるウォータマークが検出されたとき、デジタル情報に埋め込まれた第１の信号からなるウォータマークを、第２の規則に基づいて生成され、第１の信号と異なる構造を有する第２の信号からなるウォータマークによって書き換える書換手段と、書換手段によりウォータマークが書き換えられたデジタル映像を前記記録媒体に記録する記録手段とを備えている。
【００２９】
このデジタル情報記録装置では、デジタル情報に埋め込まれた第１の信号からなるウォータマークを、この第１の信号と異なる構造を有する第２の信号からなるウォータマークによって書き換えることにより、ウォータマークが示す情報を変更する。したがって、ウォータマークを埋め込むことによってデジタル情報の質が低下する度合いを一層小さくすることができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に従って説明する。以下に説明する実施形態では、本発明をデジタル映像を記録するビデオレコーダに適用した場合を例に挙げる。
【００３１】
I．デジタル映像の記録とその複製制限
まず、本発明の実施形態によるビデオレコーダを用いたデジタル映像の記録とその複製制限について図１および図２に従って説明する。
【００３２】
図１に示すように、デジタル映像は、テレビ放送局４００から配信される。例えば映画のように、著作権等の観点から複製を制限する必要があるデジタル映像には、テレビ放送局４００から配信される以前の段階で、そのデジタル映像にウォータマーク（電子透かし）が埋め込まれる。
【００３３】
本実施形態におけるウォータマークには、１世代複製許可を示すウォータマークと、複製禁止を示すウォータマークとがある。１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれたデジタル映像については、１世代に限り複製することが許されるが、２世代以上の複製は許されない。複製禁止を示すウォータマークが埋め込まれたデジタル映像については、一切の複製が許されない。なお、デジタル映像中にウォータマークが埋め込まれていない場合には、そのデジタル映像ついては、自由に複製することが許される。
【００３４】
通常、テレビ放送局４００から配信されるデジタル映像には、１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれる。これにより、デジタル映像の受信者は、配信されたデジタル映像を１回だけ光ディスク１２０に記録することが許されるので、放送時間に束縛されずに配信された映像を見ることができる。
【００３５】
テレビ放送局４００から配信されたデジタル映像は、セットトップボックス５００によって受信され、セットトップボックス５００からビデオレコーダ１００に送られる。ビデオレコーダ１００は、デジタル映像に埋め込まれたウォータマークが１世代複製許可を示していることを検出し、そのデジタル映像を光ディスク１２０に記録する。このとき、ビデオレコーダ１００は、デジタル映像に埋め込まれた１世代複製許可を示すウォータマークを複製禁止を示すウォータマークに変更する。即ち、ビデオレコーダ１００は、１世代複製許可を示すウォータマークを複製禁止を示すウォータマークに変更してから、そのデジタル映像を光ディスク１２０に記録する。
【００３６】
また、図２に示すように、ビデオレコーダ１００は、テレビ放送局４００から配信されたデジタル映像が記録された光ディスク１２０から、そのデジタル映像を読み出して再生することができると共に、そのデジタル映像を、ビデオレコーダ１００と同様の構成を有する他のビデオレコーダ２００に向けてデジタルで出力することができる。しかしながら、ビデオレコーダ１００によって光ディスク１２０に１度記録されたデジタル映像には、複製禁止を示すウォータマークが埋め込まれているため、ビデオレコーダ２００は、このデジタル映像を他の光ディスク１３０に記録することができない。即ち、ビデオレコーダ２００は、デジタル映像に埋め込まれたウォータマークが複製禁止を示していることを検出し、そのデジタル映像の記録を行わない。このようにして、デジタル映像の複製が制限され、デジタル映像の複製の世代管理が行われる。
【００３７】
II．ＰＮ系列からなるウォータマーク
次に、デジタル情報に埋め込まれるウォータマークについて図３ないし図６に従って説明する。
【００３８】
デジタル映像には、このデジタル映像を構成する各画像の輝度を表す情報が含まれている。この輝度を表す情報は、例えば４〜８ビット程度の数値であり、画像を構成する画素にそれぞれ対応している。即ち、各画素毎に輝度を表す数値が個別的に設定されている（以下、画素の輝度を表す数値を「輝度値」という）。これについて、図３を用いて具体的に説明すると、図３中の画像Ｐ１はデジタル映像を構成する画像の１つであり、画像Ｐ１中のａ，ｂ，ｃ，ｄ，…はそれぞれの画素に設定された輝度値を示している。
【００３９】
ウォータマークは、所定の規則に基づいて生成された信号、例えば、ＰＮ（Pseudorandom Noise）系列によって構成されており、ＰＮ系列の各符号を画素の輝度値にそれぞれ加算することによって画像中に埋め込まれる。例えば、図３中の「００１１……」はウォータマークを構成するＰＮ系列をである。このＰＮ系列を画像Ｐ１中の輝度値ａ，ｂ，ｃ，ｄ，…に加算することにより、輝度値が図４に示すように、ａ，ｂ，ｃ＋１，ｄ＋１，…となる。このようして、ウォータマークがデジタル映像を構成する各画像に埋め込まれる。
【００４０】
ウォータマークを構成するＰＮ系列は、例えばＭ系列のような疑似ランダム符号のシーケンスであり、ＰＮ系列を生成するための多項式（生成式）に初期値を与えることにより生成される。本実施形態において、ＰＮ系列を生成するための多項式（生成式）は、例えば、図５に示すようなＰＮ系列生成回路１として具現化される。ＰＮ系列生成回路１は、シフトレジスタ１Ａ〜１Ｄおよび加算器１Ｅにより構成されている。
【００４１】
また、本実施形態では、互いに異なる２種類のＰＮ系列を生成し、これらのうちの一方を１世代複製許可を示すウォータマークとして用い、他方を複製禁止を示すウォータマークとして用いる。ＰＮ系列は、多項式および初期値のうちのいずれか一方または双方を変更することによってランダム符号の配列が変化する。従って、多項式および初期値のうちのいずれか一方または双方を変更することによって異なるＰＮ系列を生成することができる。
【００４２】
例えば、１世代複製許可を示すウォータマークとして用いられるＰＮ系列を、図５に示すＰＮ系列生成回路１によって生成する。一方、複製禁止を示すウォータマークとして用いられるＰＮ系列を、図６に示すＰＮ系列生成回路２によって生成する。図６に示すＰＮ系列生成回路２は、ＰＮ系列生成回路１に対応する多項式（生成式）と異なる多項式（生成式）を具現化したものであり、シフトレジスタ２Ａ〜２Ｄおよび加算器２Ｅにより構成されている。ＰＮ系列生成回路１に対応する多項式とＰＮ系列生成回路２に対応する多項式が異なることは、シフトレジスタおよび加算器の接続が、ＰＮ系列生成回路１とＰＮ系列生成回路２とで異なることから明らかである。このように、接続または構成が異なる２つのＰＮ系列生成回路（即ち、構造が異なる２つの多項式）を用いることにより、１世代複製許可を示すウォータマークと複製禁止を示すウォータマークをそれぞれ生成することができる。
【００４３】
また、図５に示すＰＮ系列生成回路１のみを用いて、１世代複製許可を示すウォータマークと複製禁止を示すウォータマークをそれぞれ生成することも可能である。この場合には、ＰＮ系列生成回路１に与える初期値を２種類用意する。これら２種類の初期値のうちの一方の初期値をＰＮ系列生成回路１に与えることによって、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成し、他方の初期値を同じＰＮ系列生成回路１に与えることによって、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成することができる。例えば、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成するときには、シフトレジスタ１Ａないし１Ｄに初期値「００１１」を入力する。一方、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成するときには、シフトレジスタ１Ａないし１Ｄに初期値「０１０１」を入力する。
【００４４】
III．ウォータマークの検出
次に、ウォータマークの検出について説明する。上述したように、ビデオレコーダ１００は、受け取ったデジタル映像を光ディスク１２０に記録する前に、デジタル映像にウォータマークが埋め込まれているか否か、および、デジタル映像に埋め込まれているウォータマークが１世代複製許可および複製禁止のうちいずれを示すのかを判断する。ビデオレコーダ１００は、このようなウォータマークの検出および判断を次のような方法によって行う。
【００４５】
まず、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成する。そして、そのＰＮ系列を構成する各符号のうち、その値が「１」の符号を選択し、その符号のＰＮ系列内における位置を特定する。さらに、その符号の位置に対応する画素を特定し、その画素に設定されている輝度値を読み出す。例えば、図３において、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列が「００１１……」であるとすると、画像Ｐ１中の輝度値ｃおよびｄをそれぞれ読み出す。このような処理を画像全体について行い、これによって読み出されたすべての輝度値の合計値α１を演算する。
【００４６】
次に、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列の各符号のうち、その値が「０」の符号を選択して、その符号のＰＮ系列内における位置を特定する。さらに、その符号の位置に対応する画素を特定し、その画素に設定されている輝度値を読み出す。例えば、図３において、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列が「００１１……」であるとすると、画像Ｐ１中の輝度値ａおよびｂをそれぞれ読み出す。このような処理を画像全体について行い、これによって読み出されたすべての輝度値の合計値β１を演算する。
【００４７】
次に、前記合計値α１とβ１との差を演算する。もし、画像中に１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれている場合には、合計値α１とβ１との差は比較的大きい値となる。なぜなら、１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれたことによって値が１増加したすべての輝度値の合計値がα１であり、１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれたことによっても値が何ら変化しなかった輝度値の合計値がβ１だからである。一方、画像中にウォータマークが埋め込まれていない場合、または、画像中に複製禁止を示すウォータマークが埋め込まれている場合には、合計値α１とβ１との差は比較的小さい値となる。従って、合計値α１とβ１との差が所定のしきい値以上のときには、画像中に１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれていると判断することができる。
【００４８】
次に、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成する。そして、そのＰＮ系列を構成する各符号のうち、その値が「１」の符号を選択し、その符号のＰＮ系列内における位置を特定する。さらに、その符号の位置に対応する画素を特定し、その画素に設定されている輝度値を読み出す。このような処理を画像全体について行い、これによって読み出されたすべての輝度値の合計値α２を演算する。
【００４９】
次に、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列の各符号のうち、その値が「０」の符号を選択して、その符号のＰＮ系列内における位置を特定する。さらに、その符号の位置に対応する画素を特定し、その画素に設定されている輝度値を読み出す。このような処理を画像全体について行い、これによって読み出されたすべての輝度値の合計値β２を演算する。
【００５０】
次に、前記合計値α２とβ２との差を演算する。もし、画像中に複製禁止を示すウォータマークが埋め込まれている場合には、合計値α２とβ２との差は比較的大きい値となる。なぜなら、複製禁止を示すウォータマークが埋め込まれたことによって値が１増加したすべての輝度値の合計値がα２であり、複製禁止を示すウォータマークが埋め込まれたことによっても値が何ら変化しなかった輝度値の合計値がβ２だからである。一方、画像中にウォータマークが埋め込まれていない場合、または、画像中に１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれている場合には、合計値α２とβ２との差は比較的小さい値となる。従って、合計値α２とβ２との差が所定のしきい値以上のときには、画像中に複製禁止を示すウォータマークが埋め込まれていると判断することができる。
【００５１】
また、上記検出を行った結果、合計値α１とβ１の差および合計値α２とβ２との差のいずれもが前記しきい値よりも小さいときには、その画像中にウォータマークは埋め込まれていないと判断することができる。
【００５２】
なお、このウォータマークの検出方法では、ＰＮ系列に１シーケンス内おいて、値が「１」の符号の総数と、値が「０」の符号の総数がほぼ等しいという性質を利用している。さらに、ＰＮ系列において、「１」の符号と「０」の符号は平均的にばらついているため、ＰＮ系列の符号が「１」か「０」かによって１画像を構成する全画素の輝度値を２つのグループに分別すると、輝度値がそれぞれのグループに平均的にばらつくことを利用している。
【００５３】
また、このウォータマークの検出方法において、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列と、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列とを正確に識別するためには、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列と、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列とが直交していることが望ましい。両ＰＮ系列が直交していると、例えば、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列が埋め込まれた画像を構成する全画素の輝度値を、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列に基づいて、２つのグループに分別した場合、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列の符号がそれぞれのグループに平均的にばらつく。この結果、前記合計値α１とβ１との差は比較的小さい値となる。同様に、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列が埋め込まれた画像を構成する全画素の輝度値を、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列に基づいて、２つのグループに分別した場合、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列の符号がそれぞれのグループに平均的にばらつく。この結果、前記合計値α２とβ２との差は比較的小さい値となる。
【００５４】
IV．ビデオレコーダの構成と動作
次に、本発明の実施形態によるビデオレコーダ１００の具体的な構成と動作について図７ないし図１１に従って説明する。
【００５５】
まず、ビデオレコーダ１００の構成を説明する。ビデオレコーダ１００は、図７に示すように、入力部１０、処理部２０および記録部５０を備えている。また、処理部２０は、図８に示すように、検出用のＰＮ系列生成部２１、輝度検出部２２、合計値演算部２３、ウォータマーク判断部２４、埋込用のＰＮ系列生成部２５、強度設定部２６および加算器２７を備えている。さらに、ＰＮ系列生成部２１は、図５に示すＰＮ系列生成回路１と図６に示すＰＮ系列生成回路２を有しており、ＰＮ系列生成部２５は図６に示すＰＮ系列生成回路２を有している。また、合計演算部２３は、２つの累算器２３Ａおよび２３Ｂを有している。
【００５６】
次に、ビデオレコーダ１００の動作を説明する。デジタル映像がセットトップボックス５００からビデオレコーダ１００に送られると、入力部１０は、図７に示すようにそのデジタル映像を受け取る。そして、入力部１０は、このデジタル映像を、このデジタル映像を構成する各画像（各画面）毎に処理部２０に出力する。
【００５７】
処理部２０に画像が入力されると、図８に示すＰＮ系列生成部２１、輝度値検出部２２、合計値演算部２３およびウォータマーク判断部２４は、上述したウォータマーク検出方法を用いて、画像にウォータマークが埋め込まれているか否か、および、画像に埋め込まれているウォータマークが１世代複製許可および複製禁止のうちいずれを示すのかを判断する。
【００５８】
さらに詳しく説明すると、まず、合計値演算部２３は、累算器２３Ａおよび２３Ｂのそれぞれの内部値を初期化する。次に、ＰＮ系列生成部２１は、ＰＮ系列生成回路１に所定の初期値を入力し、ＰＮ系列生成回路１によって、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成する。そして、ＰＮ系列生成部２１は、これを輝度値検出部２２に出力する。
【００５９】
輝度値検出部２２は、ＰＮ系列生成部２１から出力されたＰＮ系列を受け取り、このＰＮ系列を構成する各符号のうちその値が「１」の符号を選択し、その符号のＰＮ系列内における位置を特定する。さらに、輝度値検出部２２は、その符号の位置に対応する画素を特定し、その画素に設定されている輝度値を読み出す。そして、輝度値検出部２２は、読み出された輝度値を合計値演算部２３に出力する。合計値演算部２３は、輝度値検出部２２から出力された輝度値を第１累算器２３Ａに累算する。
【００６０】
さらに、輝度値検出部２２は、ＰＮ系列生成部２１から出力されたＰＮ系列を構成する各符号のうちその値が「０」の符号を選択し、その符号のＰＮ系列内における位置を特定する。さらに、輝度値検出部２２は、その符号の位置に対応する画素を特定し、その画素に設定されている輝度値を読み出す。そして、輝度値検出部２２は、読み出された輝度値を合計値演算部２３に出力する。合計値演算部２３は、輝度値検出部２２から出力された輝度値を第２累算器２３Ｂに累算する。
【００６１】
デジタル映像の１画像（１画面）を構成するすべての画素の輝度値が輝度値検出部２２から出力された後、合計値演算部２３は、第１累算器２３Ａに累算された輝度値の合計値α１と、第２累算器２３Ｂに累算された輝度値の合計値β１を、ウォータマーク判断部２４に出力する。その後、合計値演算部２３は、累算器２３Ａおよび２３Ｂの値を初期化する。
【００６２】
ウォータマーク判断部２４は、合計値α１とβ１との差を演算し、その差が所定のしきい値以上か否かを判定する。その差がしきい値以上のときには、ウォータマーク判断部２４は、デジタル映像の記録を許可する制御信号Ｓｃ１を記録部５０に出力すると共に、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列の生成を指示する制御信号ＳｇをＰＮ系列生成部２５に出力する。
【００６３】
一方、合計値α１とβ１との差がしきい値よりも小さいときには、ＰＮ系列生成部２１は、さらに、ＰＮ系列生成回路２に所定の初期値を入力し、ＰＮ系列生成回路２によって、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成する。そして、ＰＮ系列生成部２１は、これを輝度値検出部２２に出力する。
【００６４】
輝度値検出部２２は、ＰＮ系列生成部２１から出力されたＰＮ系列を受け取り、このＰＮ系列を構成する各符号のうちその値が「１」の符号を選択し、その符号のＰＮ系列内における位置を特定する。さらに、輝度値検出部２２は、その符号の位置に対応する画素を特定し、その画素に設定されている輝度値を読み出す。そして、輝度値検出部２２は、読み出された輝度値を合計値演算部２３に出力する。合計値演算部２３は、輝度値検出部２２から出力された輝度値を第１累算器２３Ａに累算する。
【００６５】
さらに、輝度値検出部２２は、ＰＮ系列生成部２１から出力されたＰＮ系列を構成する各符号のうちその値が「０」の符号を選択し、その符号のＰＮ系列内における位置を特定する。さらに、輝度値検出部２２は、その符号の位置に対応する画素を特定し、その画素に設定されている輝度値を読み出す。そして、輝度値検出部２２は、読み出された輝度値を合計値演算部２３に出力する。合計値演算部２３は、輝度値検出部２２から出力された輝度値を第２累算器２３Ｂに累算する。
【００６６】
デジタル映像の１画像（１画面）を構成するすべての画素の輝度値が輝度値検出部２２から出力された後、合計値演算部２３は、第１累算器２３Ａに累算された輝度値の合計値α２と、第２累算器２３Ｂに累算された輝度値の合計値β２を、ウォータマーク判断部２４に出力する。その後、合計値演算部２３は、累算器２３Ａおよび２３Ｂの値を初期化する。
【００６７】
ウォータマーク判断部２４は、合計値α２とβ２との差を演算し、その差が所定のしきい値以上か否かを判定する。その差がしきい値以上のときには、ウォータマーク判断部２４は、デジタル映像の記録を禁止する制御信号Ｓｃ２を記録部５０に出力する。このとき、ウォータマーク判断部２４は、ＰＮ系列生成部２５に向けて制御信号Ｓｇを出力しない。
【００６８】
一方、前回演算した合計値α１とβ１との差がしきい値よりも小さく、かつ、今回演算した合計値α２とβ２との差がしきい値よりも小さいときには、ウォータマーク判断部２４は、デジタル映像の記録を許可する制御信号Ｓｃ１を記録部５０に出力する。このとき、ウォータマーク判断部２４は、ＰＮ系列生成部２５に向けて制御信号Ｓｇを出力しない。
【００６９】
ＰＮ系列生成部２５は、ウォータマーク判断部２４から制御信号Ｓｇが出力されたときに限り、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を、ＰＮ系列生成回路２によって生成する。そして、ＰＮ系列生成部２５は、これを強度設定部２６に出力する。
【００７０】
強度設定部２６は、処理部２０に入力された画像の状態を検出し、その検出結果に基づいてウォータマークの強度を変更する。具体的に説明すると、強度設定部２６は、１画像を構成する画素にそれぞれ設定された輝度値が大きく変化しているか、それとも、小さく変化しているかを検出する。輝度値が大きく変化しているときには、その画像は、例えば複雑な模様を有しているので、ウォータマークを埋め込んでも、ウォータマークが目立たない。そこで、輝度値が大きく変化しているときには、強度設定部２６は、ウォータマークの強度を高める処理を、ＰＮ系列生成部２５から出力されたＰＮ系列に施す。例えば、ＰＮ系列が「０１０１……」である場合には、これを「０２０２……」または、「０３０３……」に変更する。そして、強度設定部２６は、強度を高めたウォータマーク（即ちＰＮ系列）を加算器２７に出力する。
【００７１】
一方、１画像を構成する画素にそれぞれ設定された輝度値が小さく変化しているときには、その画像は、例えばフラットな画像であるため、ウォータマークが目立ちやすい。そこで、輝度値が小さく変化しているときには、強度設定部２６は、ＰＮ系列生成部２５から出力されたＰＮ系列をそのまま加算器２７に出力する。
【００７２】
加算器２７は、強度設定部２６から出力されたＰＮ系列と、処理部２０に入力された画像とを加算する。これにより、１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれた画像上に、複製禁止を示すウォータマークが重ねて埋め込まれる。例えば、図９に示すように、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列「００１１……」が加算された画像Ｐ２（図３および図４参照）に、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列「０１０１……」をさらに加算すると、画像Ｐ３の輝度値は「ａ，ｂ＋１，ｃ＋１，ｄ＋２，……」となる。そして、加算器２７は、複製禁止を示すウォータマークが重ねて埋め込まれた画像を記録部５０に出力する。
【００７３】
一方、ＰＮ系列生成回路２５は、ウォータマーク判断部２４から制御信号Ｓｇが出力されないときには、ＰＮ系列の生成を行わない。この結果、ＰＮ系列生成回路２５から何の信号も出力されないため、加算器２７には何の信号の入力されない。従って、処理部２０に入力された画像は、加算器２７をそのまま通過して記録部５０に出力される。
【００７４】
このように、処理部２０は、入力された画像にウォータマークが埋め込まれていないとき、または、入力された画像に複製禁止を示すウォータマークが埋め込まれているときには、その画像をそのまま記録部５０に出力する。一方、処理部２０は、入力された画像に１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれているときには、入力された画像上に複製禁止を示すウォータマークを重ねて埋め込んだ後、その画像を記録部５０に出力する。
【００７５】
図７に示す記録部５０は、処理部２０からデジタル映像の記録を許可する制御信号Ｓｃ１が出力されたときに限り、処理部２０から出力された画像を光ディスク１２０に記録する。即ち、記録部５０は、処理部２０からデジタル映像の記録を禁止する制御信号Ｓｃ２が出力されたときには、処理部２０から出力された画像を光ディスク１２０に記録しない。この結果、記録部５０は、処理部２０に入力された画像にウォータマークが埋め込まれていないとき、または、その画像に１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれているときには、処理部２０から出力された画像を光ディスク１２０に記録する。一方、記録部５０は、処理部２０に入力された画像に複製禁止を示すウォータマークが埋め込まれているときには、処理部２０から出力された画像を光ディスク１２０に記録しない。
【００７６】
かくして、本発明の実施形態によるビデオレコーダ１００によれば、互いに異なるＰＮ系列からなるウォータマークを用いて、デジタル映像に与えられた複製制限が１世代複製許可かそれとも複製禁止かを識別することができる。さらに、デジタル映像に埋め込まれたウォータマークが１世代複製許可を示す場合には、そのデジタル映像に複製禁止を示すウォータマークを埋め込むことにより、そのデジタル映像に与えられた複製制限を１世代複製許可から複製禁止に変更することができる。これにより、ウォータマークに求められる基本的な必要性、即ち、▲１▼映像の質の低下を抑えられること、▲２▼映像を見る者にウォータマークの存在を気付かせないこと、▲３▼複製制限を容易かつ低コストで実現できること、を満たしながら、１世代複製許可と複製禁止との識別および１世代複製許可から複製禁止への変更を実現することができる。従って、デジタル映像の複製の世代管理を最適に実現することができる。
【００７７】
また、本発明の実施形態によるビデオレコーダ１００によれば、１世代複製許可のウォータマークが埋め込まれたデジタル映像に、複製禁止を示すウォータマークを重ねて埋め込むことにより、デジタル映像に埋め込まれたウォータマーク以外の他の付加情報を維持したまま、デジタル映像の複製制限を１世代複製許可から複製禁止に変更することができる。
【００７８】
例えば、デジタル映像に、その映像に関する付加情報（例えば、映画、ドラマ、スポーツ中継といった映像の素材に関する情報）等をウォータマークとほぼ同様に画像中に隠しもたせる場合がある。このような場合に、画像中の輝度値を書き換えてしまうと、この付加情報が壊されてしまったり消されてしまったりする可能性がある。しかしながら、本発明の実施形態によるビデオレコーダ１００によれば、図９に示すように、複製禁止を示すウォータマークを画像中の輝度値に加算するのみであるため、付加情報が壊されてしまったり消されてしまったりすることはない。
【００７９】
さらに、本発明の実施形態によるビデオレコーダ１００によれば、互いに異なる２種類の多項式にそれぞれ対応するＰＮ系列生成回路１および２を用いて、複製禁止を示すウォータマークと１世代複製許可を示すウォータマークを生成することにより、第１のＰＮ系列と構造が明確に相違する第２のＰＮ系列からなるウォータマークを容易に生成することができる。また、これにより、１世代複製許可を示すウォータマークと複製許可を示すウォータマークとの識別の明確化を図ることができる。
【００８０】
さらに、本発明の実施形態によるビデオレコーダ１００によれば、デジタル映像に埋め込むウォータマークの強度を画像に応じて変更することにより、ウォータマークの埋込によってデジタル情報の質を低下を抑えつつ、ウォータマークの正確な検出または識別が可能となる。また、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列と複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列とが互いに直交した関係を有することにより、デジタル情報に埋め込まれたウォータマークが１世代複製許可を示すのか、それとも複製禁止を示すのかを明確に識別することができる。
【００８１】
また、上述したビデオレコーダ１００の処理部２０では、複製禁止を示すウォータマークを１世代複製許可を示すウォータマークが埋め込まれたデジタル映像に重ねて埋め込む場合を例に挙げたが、本発明はこれに限るものではない。例えば、デジタル映像に埋め込まれた１世代複製許可を示すウォータマークを複製禁止を示すウォータマークに書き換えてもよい。
【００８２】
この場合には、ビデオレコーダの処理部を図１０に示すように構成する。即ち、図１０中の処理部４０は、埋込用のＰＮ系列生成部４５を除き、図８に示す処理部２０とほぼ同様の構成を有する。処理部４０のＰＮ系列生成部４５は、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成するＰＮ系列生成回路１と、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列を生成するＰＮ系列生成回路２と、ＰＮ系列生成回路２によって生成されたＰＮ系列から、ＰＮ系列生成回路１によって生成されたＰＮ系列を引く引算回路３とを有している。
【００８３】
このＰＮ系列生成部４５の動作を具体的に説明すると、ＰＮ系列生成部４５は、ウォータマーク判断部２４から制御信号Ｓｇが出力されたとき、ＰＮ系列生成回路２によって、例えば、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列「０１０１……」を生成する。続いて、ＰＮ系列生成部４５は、ＰＮ系列生成回路１によって、例えば、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列「００１１……」を生成する。さらに、ＰＮ系列生成部４５は、引算回路３によって、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列「０１０１……」から、１世代複製許可を示すウォータマークを構成するＰＮ系列「００１１……」を引き、ＰＮ系列「０，１，-１，０……」を生成する。そして、ＰＮ系列生成部４５は、これを強度設定部２６に出力する。ＰＮ系列生成部４５から出力されたＰＮ系列「０，１，-１，０……」は、強度設定部２６において必要に応じて強度が変更され、図１１に示すように加算器２７において処理部４０に入力された画像の輝度値に加算される。
【００８４】
この結果、画像中に埋め込まれていた１世代複製許可を示すウォータマークが画像中から除去されると共に、複製禁止を示すウォータマークが画像中に埋め込まれる。このような構成を有するビデオレコーダによれば、デジタル映像に埋め込まれた１世代複製許可を示すウォータマークを複製禁止を示すウォータマークに書き換えることができる。ウォータマークを書き換えるため、ウォータマークの埋込によって輝度値が変化する度合いを小さくすることできる。従って、デジタル情報の質の低下を抑えながら、１世代複製許可を示すウォータマークを複製禁止を示すウォータマークに変更することができる。
【００８５】
なお、上述した実施形態では、ウォータマークを構成するＰＮ系列を、画像の画素にそれぞれ設定された輝度値に加算する構成としたが、本発明はこれに限るものではなく、ウォータマークを構成するＰＮ系列を、画素にそれぞれ設定された他の値に加算してもよい。
【００８６】
また、ウォータマークを構成するＰＮ系列は、Ｍ系列に限らない。ウォータマークを構成するＰＮ系列として、例えばゴールド（Gold）符号のような他のランダム系列を用いてもよい。
【００８７】
また、前記実施形態では、ウォータマークをＰＮ系列によって構成する場合を例に挙げたが、本発明はこれに限るものではない。例えば、ランダム若しくはランダムに近い符号または符号の配列に規則性があってもその規則性を容易に判断することができないような符号が配列された他の信号によってウォータマークを構成することも可能である。
【００８８】
さらに、前記実施形態では、ＰＮ系列を構成する符号と画像の画素とを一対一に対応させる場合を例に挙げたが、本発明はこれに限らない。例えば、画像を互いに隣接した複数の画素からなる複数の領域に分割し、この領域に、ＰＮ系列を構成する符号を一対一に対応させてもよい。ここで、複製禁止を示すウォータマークを構成するＰＮ系列「０１０１……」を、互いに連接する４つの画素からなる正方形の領域に分割された画像に埋め込む場合を例に挙げる。この場合、この画像の第１番目に配置された領域に含まれる４つの画素の輝度値には、すべて「０」が加算される。さらに、この画像の第２番目に配置された領域に含まれる４つの画素の輝度値には、すべて「１」が加算される。このように、ＰＮ系列を構成する符号と複数の画素からなる領域とを一対一に対応させることにより、デジタル映像がフィルタにかけられたり圧縮されたりしてもウォータマークをデジタル映像中に残存させることができる。
【００８９】
また、上述した実施形態では、本発明をデジタル映像の記録を行うビデオレコーダに適用した場合を例に挙げたが、本発明はこれに限らず、デジタル音声を記録する記録装置にも適用することができる。
【００９０】
【発明の効果】
以上詳述したように、本願発明によれば、第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、第１のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報に重ねて埋め込むことにより、ウォータマークが示す情報を変更することができる。これにより、例えば、１世代複製許可を示すウォータマークを、複製禁止を示すウォータマークに変更することができ、デジタル情報の複製の世代管理を実現することができる。
【００９１】
さらに、第２のＰＮ系列からなるウォータマークをデジタル情報に重ねて埋め込むため、デジタル情報に他の付加情報が含まれている場合でも、これらの付加情報が、第２のＰＮ系列からなるウォータマークの埋込によって、壊されたり削除されたりすることはない。従って、付加情報を維持させながら、１世代複製許可を示すウォータマークを複製禁止を示すウォータマークに変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態によるビデオレコーダ等によって、テレビ放送局から配信されるデジタル映像を受信している状態を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態によるビデオレコーダ同士を接続した状態を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態においてデジタル映像を構成する画像にウォータマークを埋め込む例を示す説明図である。
【図４】本発明の実施の形態においてデジタル映像を構成する画像にウォータマークが埋め込まれた状態を示す説明図である。
【図５】本発明の実施の形態におけるＰＮ系列生成回路を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態における他のＰＮ系列生成回路を示すブロック図である。
【図７】本発明の実施の形態によるビデオレコーダの構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の実施の形態におけるビデオレコーダの処理部を示すブロック図である。
【図９】本発明の実施の形態においてウォータマークを画像に重ねて埋め込む例を示す説明図である。
【図１０】本発明の実施の形態におけるビデオレコーダの処理部の変形例を示すブロック図である。
【図１１】本発明の実施の形態においてウォータマークを書き換える例を示す説明図である。
【符号の説明】
１，２ ＰＮ系列生成回路（生成式）
１０ 入力部（入力手段）
２０ 処理部（デジタル情報複製制限装置、検出手段、埋込手段）
２１ ＰＮ系列生成部
２２ 輝度値検出部
２３ 合計値演算部
２４ ウォータマーク判断部
２５ ＰＮ系列生成部（生成手段）
２６ 強度設定部（強度変更手段）
２７ 加算部（ウォータマーク埋込手段、ウォータマーク書換手段）
４０ 処理部（デジタル情報複製制限装置、検出手段、書換手段）
４５ ＰＮ系列生成部（生成手段）
５０ 記録部（記録手段）
１００，２００ ビデオレコーダ（デジタル情報記録装置）
Claims (13)
- 所定の規則に基づいて生成されたＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報の複製を制限するデジタル情報複製制限方法であって、
前記デジタル情報に埋め込まれ、第１の規則に基づいて生成された第１の複製制限を示す第１のＰＮ系列からなるウォータマークを検出する検出手順と、
前記第１のＰＮ系列と異なる構造を有し、第２の規則に基づいて第２の複製制限を示す第２のＰＮ系列を生成する生成手順と、
前記検出手順により第１のＰＮ系列からなるウォータマークが検出されたとき、第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、前記第１のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報に重ねて埋め込む埋込手順と、
を備えたことを特徴とするデジタル情報複製制限方法。 - 前記生成手順は、前記第１のＰＮ系列を生成するときに用いられる生成式と異なる構造を有する生成式を用いて前記第２のＰＮ系列を生成することを特徴とする請求項１に記載のデジタル情報複製制限方法。
- 前記生成手順は、前記第１のＰＮ系列を生成するときに用いられる生成式と同じ生成式を用い、この生成式に前記第１のＰＮ系列を生成するときに用いられる初期値と異なる初期値を設定することにより前記第２のＰＮ系列を生成することを特徴とする請求項１に記載のデジタル情報複製制限方法。
- 前記埋込手順は、前記第２のＰＮ系列からなるウォータマークを前記デジタル情報に埋め込むとき、前記デジタル情報に応じて、前記第２のＰＮ系列からなるウォータマークの強度を変更することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載のデジタル情報複製制限方法。
- 前記第１のＰＮ系列からなるウォータマークは、前記デジタル情報の複製を１世代だけ許可することを示すウォータマークであり、前記第２のＰＮ系列からなるウォータマークは、前記デジタル情報の複製を禁止することを示すウォータマークであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載のデジタル情報複製制限方法。
- 前記第１のＰＮ系列と前記第２のＰＮ系列とは、互いに直交していることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載のデジタル情報複製制限方法。
- 所定の規則に基づいて生成された信号からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報の複製を制限するデジタル情報複製制限装置であって、
前記デジタル情報に埋め込まれ、第１の規則に基づいて生成された第１の複製制限を示す第１のＰＮ系列からなるウォータマークを検出する検出手段と、
前記第１のＰＮ系列と異なる構造を有し、第２の規則に基づいて第２の複製制限を示す第２のＰＮ系列を生成する生成手段と、
前記検出手段により第１のＰＮ系列からなるウォータマークが検出されたとき、第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、前記第１のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報に重ねて埋め込む埋込手段と、
を備えたことを特徴とするデジタル情報複製制限装置。 - 前記生成手段は、前記第１のＰＮ系列を生成するときに用いられる生成式と異なる構造を有する生成式を用いて前記第２のＰＮ系列を生成することを特徴とする請求項７に記載のデジタル情報複製制限装置。
- 前記生成手段は、前記第１のＰＮ系列を生成するときに用いられる生成式と同じ生成式を用い、この生成式に前記第１のＰＮ系列を生成するときに用いられる初期値と異なる初期値を設定することにより前記第２のＰＮ系列を生成することを特徴とする請求項７に記載のデジタル情報複製制限装置。
- 前記埋込手段は、前記デジタル情報に応じて、前記第２のＰＮ系列からなるウォータマークの強度を変更する強度変更手段を有することを特徴とする請求項７ないし９のいずれか一項に記載のデジタル情報複製制限装置。
- 前記第１のＰＮ系列からなるウォータマークは、前記デジタル情報の複製を１世代だけ許可することを示すウォータマークであり、前記第２のＰＮ系列からなるウォータマークは、前記デジタル情報の複製を禁止することを示すウォータマークであることを特徴とする請求項７ないし１０のいずれか一項に記載のデジタル情報複製制限装置。
- 前記第１のＰＮ系列と前記第２のＰＮ系列とは、互いに直交していることを特徴とする請求項７ないし１１のいずれか一項に記載のデジタル情報複製制限装置。
- 所定の規則に基づいて生成された信号からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報を記録媒体に記録するデジタル情報記録装置であって、
前記デジタル情報を入力する入力手段と、
前記デジタル情報に埋め込まれ、第１の規則に基づいて生成された第１の複製制限を示す第１のＰＮ系列からなるウォータマークを検出する検出手段と、
前記第１のＰＮ系列と異なる構造を有し、第２の規則に基づいて第２の複製制限を示す第２のＰＮ系列を生成する生成手段と、
前記検出手順により第１のＰＮ系列からなるウォータマークが検出されたとき、第２のＰＮ系列からなるウォータマークを、前記第１のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報に重ねて埋め込む埋込手段と、
前記埋込手段により第２のＰＮ系列からなるウォータマークが埋め込まれたデジタル情報を前記記録媒体に記録する記録手段と、
を備えたことを特徴とするデジタル情報記録装置。
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