JP3925298B2 - タイムシフト再生時間制御方法および情報再生装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像データや音声データを受信し、受信したデータを記録媒体に一時記録し、記録媒体に記録されているデータから所定時間内に映像や音声を再生することが可能なタイムシフト再生システムにおいて、タイムシフト再生時間を制御するタイムシフト再生時間制御方法、およびタイムシフト再生時間を制御する機能を備えた情報再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディジタルテレビジョン（ディジタルＴＶ）放送を受信する受信装置として、受信した符号化データをハードディスク（ＨＤ）等の記録媒体に一時記録し、制限時間としてのタイムシフト可能時間内であれば記録媒体に記録されている符号化データから映像や音声を再生することが可能なタイムシフト再生機能を備えたものがある。タイムシフト再生機能を使用すれば、符号化データの受信と符号化データの再生とを同時に行う必要がない。従って、例えば、受信装置が符号化データの受信を行いつつ視聴者（ユーザ）が受信装置によってＴＶ番組の視聴を行っている状況において、ユーザが、一時的に受信装置から離れても、受信装置に位置に戻ったときに、受信装置から離れた時点の内容からＴＶ番組を視聴することができる。すなわち、受信装置は、ユーザによる操作によって、一定時間遡った番組再生を可能にする。
【０００３】
しかし、記録媒体に符号化データを記録可能な時間を制限しないと、記録媒体に記録された符号化データが再利用されてしまう。例えば、記録媒体に記録された符号化データが、パーソナルコンピュータ等の他の装置に転送されて再利用されたり、ユーザから第三者に提供されて再利用されたりする可能性がある。ＴＶ番組提供者は、本来、ＴＶ番組の再利用に対して対価を得るべきであるから、ユーザの符号化データの再利用によって、ＴＶ番組提供者の利益すなわち著作権にもとづく利益が損なわれる。
【０００４】
そこで、記録媒体への符号化データの記録時間を制限するために、タイムシフト再生機能を備えた受信装置において、記録媒体における記憶領域に制限が設けられる。例えば、一定時間分の記憶領域を使い回す、すなわち、一定時間を越えた時間についての新たな符号化データを記憶領域に上書きするといった方法が採用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、そのような方法には、新たな符号化データによって上書きされる前の記憶領域内の符号化データを順次他の記憶領域に転送したり他の記録媒体に転送したりすることによって、符号化データの横取りが可能になる。デジタル放送の普及に伴って放送番組の著作権保護が重要になっているが、一定時間分の記憶領域を使い回す方法は、著作権保護のための十分な方法ではない。
【０００６】
特開２０００−５７０５９公報には、放送番組等の符号化データのコピーを防止するために、番組提供側で電子透かし技術を用いて時刻情報を符号化データに埋め込み、受信装置において、時刻情報を再生し、時刻情報が示す時刻から一定時間を越えた時刻における符号化データの再生を防止する技術が記載されている。しかし、そのような技術では、時刻情報が改竄されると、時刻情報が示す時刻から一定時間を越えた時刻における符号化データの再生が可能になってしまう。
【０００７】
また、特開２００１−２９８７１９公報には、番組提供側で映像データとともに送信時刻情報を併せて送信し、受信装置において、送信時刻情報を再生し、送信時刻情報が示す時刻から一定時間を越えた時刻における映像データの再生を防止する技術が記載されている。しかし、そのような技術でも、送信時刻情報が改竄されると、送信時刻情報が示す時刻から一定時間を越えた時刻における映像データの再生が可能になってしまう。
【０００８】
そこで、本発明は、タイムシフト可能時間を越える時刻におけるデータの再生を確実に防止できるタイムシフト再生時間制御方法および情報再生装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明によるタイムシフト再生時間制御方法は、記録手段に記録されている記録データにもとづく情報のタイムシフト再生を行うときに、記録データを再生するときに入力された入力データに含まれる時間情報が示す時間と記録データに含まれる時間情報が示す時間との差を算出し、差があらかじめ定められた制限時間以内であればタイムシフト再生を許容し、差が制限時間を越えていればタイムシフト再生を禁止することを特徴とする。
【００１０】
入力データおよび記録データに含まれる時間情報として、符号化データを復号するために使用する復号クロック信号の再生に用いられる情報を使用することが好ましい。
【００１１】
また、入力データおよび記録データに含まれる時間情報として、ディジタル放送に含まれる時間情報を使用することが好ましい。
【００１２】
入力データを暗号化して一時記録し、タイムシフト再生の際に、復号処理を行って入力データを再現するようにしてもよい。その場合には、記録手段に一時記録された符号化データが横取りされても、符号化データにもとづく再生ができないようにすることができる。
【００１３】
符号化データを復号するために使用する復号クロック信号の再生に用いられる情報にもとづいて生成したクロック信号を用いて時間情報を作成し、作成した時間情報を符号化データに付加して一時記録される入力データとするようにしてもよい。その場合には、放送番組の切り替わり時などに時間情報の値が不連続になった場合でも、正確な時間情報を符号化データに付加ことができる。
【００１４】
入力データはパケットデータで構成され、再生に使用されないパケットデータを除くパケットデータを一時記録するようにしてもよい。その場合には、符号化データを記録する記録手段の容量を削減することができる。
【００１５】
入力データに含まれる時間情報が示す時間の不連続を検知し、タイムシフト再生時に、時間情報が示す時間の不連続を修正するようにしてもよい。その場合には、タイムシフト再生時間の誤算出を回避することができる。
【００１６】
本発明による情報再生装置は、入力データを一時記録する記録手段を有し、録手段に記録された記録データにもとづいて記録時刻とずれた時刻に再生を行うタイムシフト再生機能を有し、記録手段に記録されている記録データにもとづく情報のタイムシフト再生を行うときに、記録データを再生するときに入力された入力データに含まれる時間情報が示す時間と記録データに含まれる時間情報が示す時間との差を算出し、差があらかじめ定められた制限時間以内であればタイムシフト再生を許容し、差が制限時間を越えていればタイムシフト再生を禁止する時間情報制御部を備えたことを特徴とする。
【００１７】
時間情報制御部は、入力データおよび記録データに含まれる時間情報として、符号化データを復号するために使用する復号クロック信号の再生に用いられる情報を使用することが好ましい。
【００１８】
情報再生装置は、ディジタル放送に含まれる時間情報を抽出して時間情報制御部に出力する入力時間情報抽出部と、記録手段から読み出された符号化データから時間情報を抽出して時間情報制御部に出力する出力時間情報抽出部とを備えていてもよい。
【００１９】
情報再生装置は、符号化データを復号するために使用する復号クロック信号の再生に用いられる情報にもとづいて生成したクロック信号を用いて時間情報を作成し、作成した時間情報を符号化データに付加して、一時記録される入力データとする時間情報挿入部を備えていてもよい。
【００２０】
入力データはパケットデータで構成され、情報再生装置は、再生に使用されないパケットデータを除く情報削減部と、符号化データに付加されている時間情報にもとづいてパケットデータの時間軸上の位置を再現する間隔再現部とを備えていてもよい。そのように構成されている場合には、放送番組の切り替わり時などに時間情報の値が不連続になった場合でも、正確な時間情報が符号化データに付加される。
【００２１】
情報再生装置は、入力データに含まれる時間情報が示す時間の不連続を検知し、タイムシフト再生時に、時間情報が示す時間の不連続を修正する修正手段を備えていてもよい。そのように構成されている場合には、放送番組の切り替わり時などに時間情報の値が不連続になった場合でも、正確な時間情報が符号化データに付加される。
【００２２】
修正手段は、新たに入力した入力データに含まれる時間情報が示す時間と前回入力した入力データに含まれる時間情報が示す時間との差分を計算し、差分がしきい値を越えていた場合には差分を記憶する入力側修正手段と、新たに記録手段から読み出したデータに含まれる時間情報が示す時間と前回記録手段から読み出したデータに含まれる時間情報が示す時間との差分を計算し、差分がしきい値を越えていた場合には入力側修正手段が記憶した差分にもとづいて時間情報を修正するタイムシフト再生側修正手段とを含む構成であってもよい。
【００２３】
時間情報制御部は、タイムシフト再生の制限時間を示す値を格納する制限時間格納手段と、入力時間情報抽出部が出力した時間情報と出力時間情報抽出部が出力した時間情報との間の減算処理を行う減算器と、制限時間格納手段が格納している値と減算器の減算結果とを比較してタイムシフト再生を許容するか否か判定する比較器とを含む構成であってもよい。
【００２４】
情報再生装置は、入力データを暗号化して記録手段に記録する暗号化部と、記録手段から読み出された暗号化データを復号する復号化部とを備えていてもよい。そのように構成されている場合には、記録手段に一時記録された符号化データが横取りされても、符号化データにもとづく再生ができないようにすることができる。
【００２５】
情報再生装置は、符号化データを復号して映像データおよび音声データを再生する映像音声デコーダと、時間情報制御部がタイムシフト再生を禁止した場合には符号化データの映像音声デコーダへの出力を停止する再生停止制御部を備えていてもよい。
【００２６】
情報再生装置は、符号化データの映像音声デコーダへの出力を停止する期間でも、記録手段から符号化データを読み出すことが好ましい。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明によるタイムシフト再生時間制御方法を実現することが可能なタイムシフト再生システムにおける符号化データの入出力に関する部分を示す概念図である。
【００２８】
図１に示す構成おいて、符号化データ入力部１は、ユーザが指定した任意の映像ソースの符号化データを受信し、入力符号化データ制御部２に出力する。入力符号化データ制御部２は、受信したデータに含まれる時間情報を抽出する。そして、時間情報を時間情報制御部５に出力し、受信した符号化データを符号化データ書込部３に出力する。符号化データ書込部３は、入力された符号化データをＨＤ等の記録メディア（記録手段）４に書き込む。
【００２９】
ユーザは、任意のタイムシフト再生時間後に再生開始のための操作を行う。操作されたことを示す情報は、出力符号化データ制御部７に入力される。符号化データ読出部６は、ユーザ操作にもとづく出力符号化データ制御部７の読み出し要求に応じて、記録メディア４から符号化データを読み出し、読み出した符号化データを出力符号化データ制御部７に出力する。出力符号化データ制御部７は、読み出した符号化データに含まれる時間情報を抽出し、抽出した時間情報を時間情報制御部５に出力する。時間情報制御部５は、入力符号化データ制御部２から受け取る時間情報を現時刻の時間情報とし、出力符号化データ制御部７から受け取った時間情報をタイムシフト再生時の時間情報とする。そして、双方の時間情報を比較してタイムシフト再生時間の制限時間以内か否かを判断し、出力符号化データ制御部７に対して判断結果を出力する。
【００３０】
出力符号化データ制御部７は、時間情報制御部５の判断結果がタイムシフト再生時間の制限時間以内でないという場合には、記録メディア４から読み出した符号化データを読み捨てるか、または、符号化データ出力部８に対する符号化データの出力を停止する制御を行う。また、出力符号化データ制御部７は、時間情報制御部５の判断結果がタイムシフト再生時間の制限時間以内であるという場合には、記録メディア４から読み出した符号化データを符号化データ出力部８に出力する。符号化データ出力部８は、出力符号化データ制御部７から受け取った符号化データを、タイムシフト再生システムの後段処理部分例えばデコーダに渡す。
【００３１】
実施の形態１．
図２は、本発明によるタイムシフト再生時間制御方法を実現することが可能な情報再生装置の一構成例を示すブロック図である。図２に示す情報再生装置は、ディジタル放送の電波を受信し、受信したディジタル放送の電波から符号化データを再生し、符号化データにもとづいて映像および音声を再生する情報再生装置である。また、この実施の形態では、符号化データは、ＭＰＥＧ２方式にもとづくデータである。ただし、ＭＰＥＧ２方式にもとづく符号化データを用いることは、本発明において必須ではない。
【００３２】
図２に示す情報再生装置において、ディジタル放送対応チューナユニット（以下、チューナユニットという。）２１は、ディジタル放送の電波からユーザが選択した番組を含むＴｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍ形式のデータ（以下、ＴＳという。）を再生して出力する。入力ＴＳ制御部２２は、チューナユニット２１からのＴＳから時間情報を取り出す入力時間情報抽出部としての入力ＰＣＲ抽出部３０を含む。ＴＳ書込部２３は、記録メディア４へのＴＳの書き込みを行う。ＴＳ読出部２６は、出力ＴＳ制御部２７の要求に応じて記録メディア４からＴＳを読み出す。出力ＴＳ制御部２７は、ＴＳ読出部２６からのＴＳに含まれる時間情報を取り出す出力時間情報抽出部としての出力ＰＣＲ抽出部３１および映像音声デコーダ２８へのＴＳ出力制御を行う再生停止制御部３５とを含む。減算器３２は、入力ＴＳ制御部２２が抽出した時間情報が示す時間から出力ＴＳ制御部２７が抽出した時間情報が示す時間を減算する。制限時間格納手段としての再生時間制御レジスタ３３は、制限時間を示す再生時間制御値を格納する。比較器３４は、減算器３２の出力と再生時間制御レジスタ３３の格納値とを比較する。映像音声デコーダ２８は、出力ＴＳ制御部２７からのＴＳを再生する。そして、ＴＶ装置（映像音声出力部）２９は、映像音声デコーダ２８から出力される映像信号および音声信号をユーザに提供する。なお、減算器３２、再生時間制御レジスタ３３および比較器３４は、時間情報制御部５を構成する。
【００３３】
チューナユニット２１は、具体的には、受信したディジタル放送の電波を受信して、復調や誤り訂正の処理を行って符号化データを取り出し、符号化データを入力ＴＳ制御部２２に出力する。取り出したデータは、ディジタル放送で採用されている図３に示すようなＭＰＥＧ２のＴＳのディジタルデータとなっている。
【００３４】
図３に示すように、ＴＳは、１８８バイトの固定長のトランスポート・パケットのストリームで構成されている。トランスポート・パケットにおけるヘッダ部分（ペイロード以外の部分）には、アダプテーション・フィールドが定義され、アダプテーション・フィールドには、４２＋６ビットの時間情報ＰｒｏｇｒａｍＣｌｏｃｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ（以下、ＰＣＲという。）が含まれている。
【００３５】
入力ＴＳ制御部２２は、図３に示す構造のＴＳから、ユーザが所望する番組を受信するためのＴＳの加工や情報分析を行う。また、データ蓄積のためにＴＳ書込部２３にＴＳを出力する。入力ＴＳ制御部２２に含まれる入力ＰＣＲ抽出部３０は、チューナユニット２１から受け取ったＴＳから、図３に示すＰＣＲの抽出を行い、抽出したＰＣＲを減算器３２に出力する。ＴＳ書込部２３は、入力ＴＳ制御部２２から受け取ったＴＳを記録メディア４に出力する。記録メディア４には、ＴＳ書込部２３からのＴＳが記録される。
【００３６】
ＴＳ読出部２６は、出力ＴＳ制御部２７からの要求に応じて、記録メディア４からＴＳを読み出し、読み出したＴＳを出力ＴＳ制御部２７に出力する。出力ＴＳ制御部２７は、ＴＳ読出部２６に対してＴＳの読み出し要求を行うとともに、映像音声デコーダ２８に対してＴＳを出力する制御を行う。また、出力ＴＳ制御部２７は、一時停止操作のユーザ操作に応じて、ＴＳ読出部２６への読み出し要求を止める。さらに、出力ＴＳ制御部２７は、タイムシフト再生の時間制限を越えた場合には、映像音声デコーダ２８へのＴＳの出力を停止する。
【００３７】
出力ＴＳ制御部２７に含まれる出力ＰＣＲ抽出部３１は、ＴＳ読出部２６から受け取ったＴＳからＰＣＲの抽出を行い、抽出したＰＣＲを減算器３２に出力する。減算器３２は、入力ＰＣＲ抽出部３０からの時間情報から出力ＰＣＲ抽出部３１からの時間情報を減算し、減算結果を比較器３４に出力する。再生時間制御レジスタ３３は、受信する番組毎にタイムシフト許容時間すなわちタイムシフト再生の制限時間を示す値を格納する。比較器３４は、減算器３２の出力と再生時間制御レジスタ３３の出力とを比較し、比較結果を再生停止制御部３５に出力する。再生停止制御部３５は、比較器３４の出力結果に従って、ＴＳ読出部２６から出力されたＴＳを映像音声デコーダ２８に対して出力する制御を行う。映像音声デコーダ２８は、出力ＴＳ制御部２７から出力されるＴＳに含まれる映像および音声の符号化データを復号しＴＶ装置２９に出力する。ＴＶ装置２９は、ユーザに映像よび音声を提供する。
【００３８】
図４は、例えば映像音声デコーダ２８に備えられているＴＳ基準復号器の構成を示すブロック図である。ＴＳ基準復号器は、ＴＳに含まれているＰＣＲを入力し、カウンタ（ＳＴＣ：Ｓｙｓｔｅｍ Ｔｉｍｅ Ｃｌｏｃｋ）２７１にセットする。また、位相比較器２７２は、入力されたＰＣＲとカウンタ２７１の設定値とを比較し、位相差をＤ−Ａ変換器２７３に出力する。Ｄ−Ａ変換器２７３は、位相差を示すアナログ信号をＬＰＦ２７４を介してＶＣＯ２７５に出力する。ＶＣＯ２７５は、位相差を解消するように作用してクロック信号を出力する。このようなＰＬＬ構成によって、ＴＳ基準復号器は、ＰＣＲにもとづいて２７ＭＨｚのシステムクロック信号（復号クロック信号）を再生することができる。
【００３９】
次に、図２および図３を参照してこの実施の形態の動作を説明する。ユーザが見たい番組を選択した場合、チューナユニット２１は、選択した番組が含まれる電波を受信し、復調およびエラー訂正を行い、ＴＳを入力ＴＳ制御部２２に出力する。入力ＴＳ制御部２２は、番組を受信するために必要な情報を解析し、蓄積に必要なＴＳのみをＴＳ書込部２３に出力する。入力ＴＳ制御部２２に含まれる入力ＰＣＲ抽出部３０は、番組受信に必要なＴＳの中から、図３に示すＰＣＲを抜き出す。ここでは、ＰＣＲのうち下位の３３ビットを抜き出して減算器３２に送る。減算器３２に送られるＰＣＲが示す情報は、放送を受信している現時刻情報である。そして、この実施の形態では、現在受信しているＰＣＲにもとづく現時刻情報とタイムシフト再生時のＰＣＲにもとづく時刻情報とを比較してタイムシフト経過時間が算出される。
【００４０】
入力ＴＳ制御部２２から出力されたＴＳは、ＴＳ書込部２３によって記録メディア４に記録される。ＴＳ読出部２６は、出力ＴＳ制御部２７からの要求に従って、記録メディア４からＴＳを読み出し、読み出したＴＳを出力ＴＳ制御部２７に出力する。出力ＴＳ制御部２７は、ユーザの操作によるタイムシフト再生時間後、ＴＳ読出部２６にＴＳ読み出し要求を出し、再生するＴＳを受け取る。出力ＰＣＲ抽出部３１は、再生するＴＳからＰＣＲを抜き出し、ＰＣＲを減算器３２に送る。減算器３２に送られるＰＣＲが示す情報は、入力ＰＣＲ抽出部３０が出力するＰＣＲが示す情報に対して、タイムシフト再生で遅れている時間情報となる。減算器３２は、入力ＰＣＲ抽出部３０から送られてくるＰＣＲ情報から出力ＰＣＲ抽出部３１から送られてくるＰＣＲ情報を減算し、減算結果を比較器３４に送る。比較器３４に送られる減算結果すなわち時間差分情報は、ユーザ操作によるタイムシフト再生における再生シフト時間に相当する。
【００４１】
ＰＣＲの３３ビットは、放送局が番組を符号化圧縮する際に使用する２７ＭＨｚのクロックの３００クロックで１カウントアップする３３ビットのカウンタの値である。従って、２３３／（２７×１０６／３００）秒（＝約２６時間）のカウントを行うことができる。すなわち、十分に２４時間分のカウントを行うことができる。
【００４２】
図４に示すように、ＰＣＲは、受信システムにおいて、符号化で使われたクロック信号の周波数と位相同期をとった復号クロック信号を作るために使われている。また、この実施の形態では、ＰＣＲを用いてタイムシフト再生時間制御が行われている。従って、タイムシフト再生時間制限の解除を目的として、出力ＴＳ制御部２７の前段等においてＰＣＲの内容が変更されると、復号クロック信号の生成が正常に行なわれなくなる。その結果、後段にある映像音声デコーダ２８等において、内部のバッファ等がアンダーフローやオーバーフロー等を起こして、映像や音声の再生が乱れる。つまり、タイムシフト再生時間制限をごまかすための操作が行われると、映像や音声の再生が乱れる問題が発生する。換言すれば、タイムシフト再生時間制限をごまかすための時間情報の改竄を防止することができる。
【００４３】
再生時間制御レジスタ３３は、タイムシフト再生時間に制限を加えたい場合に、タイムシフト再生時間の制限時間に相当する値が設定される。例えば、９０分を越えるタイムシフト再生を禁止する場合は、再生時間制御レジスタ３３に、９０分に相当する値が設定される。この実施の形態では、２７ＭＨｚのクロックの３００クロック分が１に相当するので、９０×６０×（２７×１０６／３００）＝１ＣＦ７Ｃ５８０（１６進数）を格納する。例えば、放送局などのコンテンツ提供者から、タイムシフト再生時間に制限を加える情報が送られていた場合、再生時間制御レジスタ３３に制限時間を設定すればよい。
【００４４】
なお、３３ビット全部を比較せず、例えば上位１６ビットを用いてもよい。上位１６ビットを用いる場合には、タイムシフト再生時間の精度は約１．６秒になるが、回路規模を削減することができる。
【００４５】
比較器３４は、減算器３２からの出力と再生時間制御レジスタ３３の設定値との比較結果を再生停止制御部３５に出力する。再生停止制御部３５は、比較器３４の比較結果に従って、映像音声デコーダ２８に対してＴＳを出力したり止めたりする制御を行う。すなわち、タイムシフト再生の制限時間以内であれば、ＴＳを出力し、その結果、ユーザはタイムシフト再生を実行できる。また、制限時間を越える場合には、ＴＳの出力を停止する。よって、ユーザはタイムシフト再生を実行できなくなる。なお、比較器３４の比較結果は、タイムシフト再生を許容するか否かの判定結果に相当する。
【００４６】
ＴＳ出力の停止制御中も、出力ＴＳ制御部２７はＴＳ読出部２６に対してＴＳの読み出し要求を継続する。この結果、タイムシフト再生の時間制限を越えた部分は読み飛ばされ、自動的に時間制限以内の部分のみについてタイムシフト再生が実行される。
【００４７】
実施の形態２．
次に、本発明の第２の実施の形態を図５のブロック図を参照して説明する。図２に示す第１の実施の形態の情報再生装置ではタイムシフト再生の制限時間を越えた場合には映像や音声を再生することはできないが、記録メディア４に蓄積されたデータを再生するまでに情報再生装置から抜き出すことによって、他の再生システムで再生ができる可能性がある。そこで、この実施の形態の情報再生装置では、図５に示すように、ＴＳ書込部２３から記録メディア４への経路途中にデータに暗号化を施す暗号化部６１が設けられ、記録メディア４からＴＳ読込部２６への経路途中に、暗号化されたデータを復号する復号化部６２が設けられている。情報再生装置におけるその他の構成要素は、図２に示す構成要素と同じである。
【００４８】
この実施の形態では、タイムシフト再生のために記録メディア４にＴＳを一時記録する直前に、記録するＴＳに暗号化を施す。また、タイムシフト再生を行う直前に、記録メディア４から読み出したＴＳを復号化する。従って、記録メディア４に一時記録されたＴＳが横取りされても、ＴＳにもとづく再生ができないようにすることができる。なお、その他の動作は第１の実施の形態の場合と同様である。
【００４９】
実施の形態３．
次に、図６のブロック図と図７の信号シーケンス図とを参照して本発明の第３の実施の形態を説明する。第１の実施の形態および第２の実施の形態では、タイムシフト時間を制御するためにＴＳに含まれるＰＣＲを用いたが、この実施の形態では、トランスポート・パケットの先頭に、図７に示すようにトランスポート・パケットの間隔（時間軸上の位置）を示す時間情報を挿入する。
【００５０】
この実施の形態では、図６に示すように、入力ＴＳ制御部４２に時間情報挿入部７１が設けられている。時間情報挿入部７１は、システムカウンタ７２からのカウント値を用いて時間情報を生成し、図７に示すように、トランスポート・パケットの先頭に時間情報を付加する。また、出力ＴＳ制御部４７に時間情報抽出部７３が設られている。時間情報抽出部７３は、トランスポート・パケットの先頭に付加されている時間情報を抽出し、抽出した時間情報を減算器３２に送る。なお、減算器３２、再生時間制御レジスタ３３、比較器３４およびシステムカウンタ７２は、時間情報制御部５１を構成する。
【００５１】
システムカウンタ７２は、ＰＣＲを元に、放送局で使う映像データおよび音声データの符号化クロックに対して同期制御されている復号クロック信号（２７ＭＨｚ）を用いてカウント値を生成する。また、システムカウンタ７２は例えば４０ビット構成であり、復号クロック信号を用いてカウントアップを行う。
【００５２】
時間情報挿入部７１が作成した時間情報は、トランスポート・パケットの間隔を再現するためにも利用される。図７に示すように、放送で使用されるＴＳには、ユーザが選択した受信番組に関係ないＴＳも含まれている（図７の１段目参照）。ユーザが選択した受信番組に関係ないＴＳは、記録メディア４に記録される必要はない。従って、記録メディア４にＴＳを記録する場合に、ユーザが選択した受信番組に関係ないＴＳを削除することによって記録容量を削減することができる。
【００５３】
しかし、中途のＴＳを削除して記録メディア４に記録すると、記録メディア４に記録される各ＴＳにおけるＰＣＲによる時間情報の連続性が損なわれる。つまり、放送時のＴＳの間隔を示す情報が正常でない状態で記録メディア４にＴＳが記録される。従って、記録メディア４からＴＳを読み出したときに、トランスポート・パケットを正しい時間間隔で再現することができなくなる。
【００５４】
そこで、この実施の形態では、時間情報挿入部７１が、トランスポート・パケットの間隔を示す時間情報をトランスポート・パケットの先頭に付加する。なお、図７には示されていないが、時間情報挿入部７１は、全てのトランスポート・パケットに対して時間情報を付加する。そして、入力ＴＳ制御部４２は、図７の３段目に示すように、ユーザが選択した受信番組に関係あるＴＳのみをＴＳ書込部２３に出力する。従って、入力ＴＳ制御部４２は、再生に使用されないパケットデータを除く情報削減部を実現している。なお、この実施の形態では、入力ＴＳ制御部４２が出力するデータが、時間情報を含む入力データに相当する。
【００５５】
記録メディア４には、ユーザが選択した受信番組に関係あるＴＳのみが記録される。出力ＴＳ制御部４７は、記録メディア４から読み出されたＴＳに付加されている時間情報を元に、トランスポート・パケットの間隔を再現する（図７の２段目参照）。例えば、出力ＴＳ制御部４７は、あるトランスポート・パケットを映像音声デコーダ２８に出力した時点から、そのトランスポート・パケットに付加されている時間情報と次のトランスポート・パケットに付加されている時間情報との差の時間だけ遅らせて、次のトランスポート・パケットを映像音声デコーダ２８に出力する。従って、出力ＴＳ制御部４７は、符号化データに付加されている時間情報にもとづいてパケットデータの間隔（時間軸上の位置）を再現する間隔再現部を実現している。
【００５６】
トランスポート・パケットの先頭に付加される時間情報は、トランスポート・パケットの間隔の再現のみに使用する場合には、２７ＭＨｚのシステムクロックを用いた場合、３２ビット程度で十分である。３２ビットあれば、２３２／（２７×１０６）秒（＝約１５９秒）のカウントを行うことができる。しかし、時間情報を４０ビットに拡張することによって、タイムシフト再生時間の制御に用いることができる。４０ビットあれば、２４０／（２７×１０６）秒（＝約１１時間）のカウントを行うことができる。
【００５７】
トランスポート・パケットの先頭に付加される時間情報は、再生するトランスポート・パケットの間隔を再現するために使用されるので、時間情報が改竄された場合には、映像音声デコーダ２８において、内部バッファのアンダーフローやオーバーフローが発生し、映像や音声が正常に再生されなくなる不具合が発生する。よって、この実施の形態でも、第１および第２の実施の形態と同様に、時間情報の改竄を防止することができる。
【００５８】
また、システムカウンタ７２は、情報再生装置内で生成される復号クロック信号にもとづいて常時カウントアップしている。従って、放送番組の切り替わり時などにＰＣＲ情報の値が不連続になった場合でも、正確な時間情報をトランスポート・パケットの先頭に付加ことができる。なお、ここで説明した動作以外のタイムシフト再生時間制御に関する動作は第１の実施の形態の場合と同様である。
【００５９】
実施の形態４．
次に、図８のブロック図を参照して本発明の第４の実施の形態を説明する。第４の実施の形態では、受信時のＰＣＲすなわち入力ＴＳ制御部２２が出力するＰＣＲとタイムシフト再生時のＰＣＲすなわち出力ＴＳ制御部２７が出力するＰＣＲとを比較する時間情報制御部５２の構成が、第１および第２の実施の形態における時間情報制御部５の構成と異なっている。
【００６０】
番組の切り替わりや集中豪雨等に起因して電波の送出設備の場所を切り替えた場合などに、ＰＣＲが示す時間の不連続が発生する可能性がある。第１および第２の実施の形態では、ＰＣＲが示す時間の不連続が発生すると、タイムシフト再生時間の誤算出する。しかし、この実施の形態は、そのような誤算出を回避することができる。
【００６１】
時間情報制御部５２は、入力ＴＳ制御部２２から出力されるＰＣＲを格納するとともに既に設定されていたＰＣＲを旧入力ＰＣＲレジスタ９２に転送する新入力ＰＣＲレジスタ９１と、前回受信した入力ＰＣＲの値を格納する旧入力ＰＣＲレジスタ９２と、新入力ＰＣＲレジスタ９１に格納されている値と旧入力ＰＣＲレジスタ９２に格納されている値との差分を計算する減算器９３と、減算器９３が計算したＰＣＲ差分値を不連続と判断するためのしきい値を格納するＰＣＲ差分しきい値レジスタ９４と、減算器９３の出力としきい値レジスタ９４の格納値とを比較する比較器９５と、比較器９５の出力結果にもとづいてソフトウェアにＰＣＲの不連続が発生したことを通知するとともに不連続時のＰＣＲ差分値の格納指示を出力する不連続検出割込発生部９６と、不連続検出割込発生部９６からの指示に応じて減算器９３の出力（ＰＣＲ差分値）を格納する不連続差分値レジスタ９８とを有する。以上の構成要素は、入力データに含まれる時間情報が示す時間の不連続を検知する受信側の修正手段（入力側修正手段）に相当する。また、チューナユニット２１から記録メディア４までの構成要素と受信側の構成要素とする。
【００６２】
また、時間情報制御部５２は、出力ＴＳ制御部２７から出力されるＰＣＲを格納するとともに既に格納されていたＰＣＲを旧出力ＰＣＲレジスタ１００に転送する新出力ＰＣＲレジスタ９９と、前回の出力ＰＣＲの値を格納する旧出力ＰＣＲレジスタ１００と、新出力ＰＣＲレジスタ９９に格納されている値と旧出力ＰＣＲレジスタ１００に格納されている値との差分を計算する減算器１０１と、減算器１０１の出力とＰＣＲ差分しきい値レジスタ９４の格納値とを比較する比較器１０２と、ＰＣＲの不連続時の差分修正値があらかじめ設定され、比較器１０２の結果からＰＣＲの不連続が発生したと判断した場合に、ＰＣＲ情報を修正するための修正値レジスタ１０３と、比較器１０２の比較結果にもとづいて加算器１０５に修正値レジスタ１０３の値を出力する不連続修正制御部１０４と、タイムシフト再生時のＰＣＲ情報に修正値を加算する加算器１０５とを有する。以上の構成要素は、時間情報が示す時間の不連続を修正するタイムシフト再生側の修正手段に相当する。また、記録メディア４から映像音声デコーダ２８までの構成要素をタイムシフト再生側の構成要素とする。
【００６３】
なお、修正値レジスタ１０３には、不連続検出割込発生部９６から通知を受けた時点の不連続差分値レジスタ９８の値がソフトウェアによって設定される。ソフトウェアとは、図８には示されていないＣＰＵを含む制御部を指す。なお、不連続差分値レジスタ９８の値がハードウェア的に修正値レジスタ１０３に転送されるように構成されていてもよい。
【００６４】
次に、この実施の形態の動作を説明する。ＰＣＲしきい値レジスタ９４には、正常な番組を受信しているときのＰＣＲの増減値に比べて十分大きな値が、あらかじめソフトウェアによって設定される。時間情報制御部５２において、受信側では、ＰＣＲの不連続が発生すると、新入力ＰＣＲレジスタ９１に不連続が発生した最初のＰＣＲが新ＰＣＲとして格納される。このとき、旧入力ＰＣＲレジスタ９２には、新入力ＰＣＲとの差分が、ＰＣＲ差分しきい値レジスタ９４の格納値を越えるような旧ＰＣＲが格納されていたとする。
【００６５】
従って、減算器９３から出力される減算結果は、ＰＣＲ差分しきい値レジスタ９４の格納値を越えるような値になる。比較器９５は、ＰＣＲ差分しきい値レジスタ９４の格納値と減算器９３の減算結果とを比較し、比較結果を不連続検出割込発生部９６に出力する。不連続検出割込発生部９６は、比較器９５の比較結果にもとづいてＰＣＲが示す時間の不連続が発生したと判断した場合には、不連続差分値レジスタ９８に減算器９３の出力値を格納する指示を行うとともに、ソフトウェアに対して、ＰＣＲが示す時間の不連続が発生したことを通知するための割込通知を行う。ソフトウェアは、不連続検出割込９６からの通知に応じて、不連続差分値レジスタ９８の格納値を読み出し、読み出した値を修正値レジスタ１０３に設定する。
【００６６】
この場合、タイムシフト再生側において、タイムシフト再生時間後にＰＣＲが示す時間の不連続の発生が発生する。ＰＣＲが示す時間の不連続が発生した場合には、まず、新出力ＰＣＲレジスタ９９に不連続発生の最初のＰＣＲ情報が格納される。このとき、旧出力ＰＣＲレジスタ１００には、新入力ＰＣＲとの差分が、ＰＣＲ差分しきい値レジスタ９４の格納値を越えるような旧ＰＣＲが格納されている。減算器１０１は、新出力ＰＣＲレジスタ９９の格納値と旧出力ＰＣＲレジスタ１００の格納値との減算結果を比較器１０２に出力する。
【００６７】
比較器１０２は、ＰＣＲ差分しきい値レジスタ９４の格納値と減算器１０１の減算結果とを比較し、比較結果を不連続修正制御部１０４に出力する。不連続修正制御部１０４は、減算器１０１の出力値にもとづいてＰＣＲが示す時間の不連続が発生したと判断した場合には、修正値レジスタ１０３に格納されている値を加算器１０５に出力する。加算器１０５は、新出力ＰＣＲレジスタ９９の格納値に修正値を加算し、加算結果を、タイムシフト再生時のＰＣＲ情報として減算器３２に出力する。修正値レジスタ１０３には、放送受信時にＰＣＲが示す時間の不連続が発生した時点の差分値が格納されているので、以上のような制御によって、タイムシフト再生側において、ＰＣＲの不連続が解消される。
【００６８】
従って、この実施の形態では、放送の番組切り替わり時等に、ＰＣＲの値が不連続になっても、正常にタイムシフト再生時間を算出することができる。なお、その他の動作は第１および第２の実施の形態の場合と同様である。
【００６９】
実施の形態５．
次に、図９のブロック図および図１０，図１１の説明図を参照して本発明の第５の実施の形態を説明する。上記の各実施の形態で扱われる時間情報がＭＰＥＧ２におけるＰＣＲであったのに対して、この実施の形態では、Ｔｉｍｅ Ｏｆｆｓｅｔ Ｔａｂｌｅ（以下、ＴＯＴ）やＴｉｍｅ Ｄａｔｅ Ｔａｂｌｅ（以下、ＴＤＴ）情報を扱う点が異なっている。ＴＯＴやＴＤＴは、ＢＳ／ＣＳディジタル放送に規定する番組配列情報を規定するＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｂ１０で定義されている。
【００７０】
ＴＯＴは、図１０に示す構造を有し、２４ビットの現在時刻情報を含む。また、ＴＤＴは、図１１に示す構造を有し、やはり、２４ビットの現在時刻情報を含む。従って、ＴＯＴやＴＤＴを使用すれば、上記の各実施の形態の場合と同様の効果を得ることができる。ただし、本時間情報（ＴＯＴ／ＴＤＴ）は、復号クロック信号の生成等には使われていない。よって、上記の各実施の形態の場合に比べて改竄が容易である。また、ＰＣＲの送出間隔が１００ｍｓ間隔であるのに対して、秒単位の間隔である。よって、時間制御精度が小さくなる。しかし、時間情報が２４ビットと少なく、回路規模を小さくできる利点がある。また、扱われている時間情報も秒単位であり、ＴＯＴやＴＤＴには日付情報も含まれているので（図１０および図１１参照）、上記の各実施の形態の場合に比べて、タイムシフト時間制御において長い時間管理ができる利点がある。
【００７１】
なお、タイムシフト再生に関する制御の仕方は、第１および第２の実施の形態の場合と同様である。
【００７２】
実施の形態６．
次に、図１２のブロック図と図１３の説明図を参照して本発明の第６の実施の形態を説明する。第６の実施の形態は、第１〜第５の実施の形態と異なり、アナログ放送に適用される実施の形態である。図１２に示すように、この実施の形態の情報再生装置は、アナログ放送を受信し、映像信号および音声信号を出力するアナログ放送対応チューナユニット（以下、チューナユニットという。）１３１と、映像信号および音声信号を例えばＭＰＥＧ２方式によって符号化して、図１３に示す構造のＰｒｏｇｒａｍ Ｓｔｒｅａｍ（以下、ＰＳという。）を出力する映像音声エンコーダ１３２と、ＰＳ内の時間情報Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｌｏｃｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ（以下、ＳＣＲという。）を抽出する入力ＳＣＲ抽出部１３７を含み映像音声エンコーダ１３２が出力するＰＳを分析する入力ＰＳ制御部１３３と、記録メディア４にＰＳを記録するＰＳ書込部１３４と、記録メディア４からＰＳを読み出すＰＳ読出部１３５と、記録メディア４からから読み出されたＰＳからＳＣＲ時間情報を抽出する出力ＳＣＲ抽出部１３８と再生停止制御部３５とを含む出力ＰＳ制御部１３６と、減算器３２と、再生時間制御レジスタ３３と、比較器３４と、映像音声デコーダ２８と、ＴＶ装置２９とを含む。
【００７３】
次に、この実施の形態の動作について説明する。ユーザが番組を選択した場合、チューナユニット１３１は、選択された番組の映像信号および音声信号を出力する。映像音声エンコーダ１３２は、映像信号および音声信号の符号化を行う。映像音声エンコーダ１３２の出力は、ＰＳとＴＳのどちらでもよいが、この実施の形態ではＰＳが用いられる。ＰＳは、図１３に示すように、各パックが、パックヘッダと、映像パケットおよび音声パケットとで構成されている構造である。また、映像音声エンコーダ１３２は、例えば情報再生装置が内蔵している時計機能を用いて時間情報を生成しＳＣＲとする。なお、この実施の形態では、映像音声エンコーダ１３２が出力する符号化データが、時間情報を含む入力データに相当する。
【００７４】
入力ＰＳ制御部１３３は、上記の各実施の形態における入力ＴＳ制御部２２，４２がＴＳについてするのと同様に、映像音声エンコーダ１３２から出力されるＰＳの情報分析を行う。入力ＳＣＲ抽出部１３７は、図１３に示すＳＣＲをＰＳから抽出して減算器３２に出力する。また、ＰＳをＰＳ書込部１３４に出力する。ＰＳ書込部１３４は、受け取ったＰＳを記録メディア４に書き込む。ＰＳ読出部１３５は、出力ＰＳ制御部１３６からの読み出し要求に従って、記録メディア４からＰＳを読み出して出力ＰＳ制御部１３６に出力する。出力ＰＳ制御部１３６は、上記の各実施の形態における出力ＴＳ制御部２７，４７がＴＳについてするのと同様に、受け取ったＰＳの情報分析を行う。出力ＳＣＲ抽出部１３８は、ＰＳのＳＣＲ時間情報を抽出して減算器３２に出力する。なお、減算器３２、再生時間制御レジスタ３３および比較器３４で構成される時間情報制御部５の動作は、第１および第２の実施の形態の場合と同じである。
【００７５】
従って、第１および第２の実施の形態における再生停止制御部３５と同様に、出力ＰＳ制御部１３６における再生停止制御部３５は、比較器３４の出力結果に従って映像音声デコーダ２８へのＰＳ出力制御を行う。すなわち、タイムシフト再生の制限時間以内であれば、ＰＳを出力し、その結果、ユーザはタイムシフト再生を実行できる。また、制限時間を越える場合には、ＰＳの出力を停止する。よって、ユーザはタイムシフト再生を実行できなくなる。ＰＳ出力の停止制御中も、出力ＰＳ制御部１３７はＰＳ読出部１３６に対してＰＳの読み出し要求を継続する。この結果、タイムシフト再生の時間制限を越えた部分は読み飛ばされ、自動的に時間制限以内の部分のみタイムシフト再生が実行される。
【００７６】
以上のように、この実施の形態によれば、アナログ放送でも、タイムシフト再生の時間制御を行うことができる。
【００７７】
上述したように、上記の各実施の形態では、タイムシフト再生の制限時間は確実に守られる。時間情報管理および符号化データの映像音声デコーダ２８への出力制御がハードウェアで実行されるので、確実に、タイムシフト再生の制限時間を越えた一時記録ストリームの再生を防止することができる。
【００７８】
また、時間情報を改竄すると映像および音声の正常な再生ができなくなる。すなわち、放送局の映像信号および音声信号の符号化時に使用する符号化クロックに同期した復号クロック信号を生成するための時間情報がタイムシフト時間の管理に用いられているので、一時記録ストリームの時間情報を改竄すると再生不具合が発生する。
【００７９】
さらに、タイムシフト再生の制限時間が確実に守られる情報再生装置の実現が簡単である。時間情報の保持機能、減算器、比較器、および符号化データの出力制御機能を追加することで実現できるからである。
【００８０】
なお、第３〜第６の実施の形態において、第２の実施の形態と同様に、入力データを暗号化して記録メディア４に記録し、記録メディア４から読み出した暗号データを復号して入力データを再現するようにしてもよい。
【００８１】
【発明の効果】
本発明によれば、タイムシフト再生時間制御方法および情報再生装置が、記録手段に記録されている記録データにもとづく情報のタイムシフト再生を行うときに、記録データを再生するときに入力された入力データに含まれる時間情報が示す時間と記録データに含まれる時間情報が示す時間との差を算出し、差があらかじめ定められた制限時間以内であればタイムシフト再生を許容し、差が制限時間を越えていればタイムシフト再生を禁止するように構成されているので、タイムシフト可能時間を越える時刻におけるデータの再生を確実に防止できる効果がある。
【００８２】
特に、記録データに含まれる時間情報が示す時間との差を算出する場合に用いられる入力データの時間情報として、符号化データを復号するために使用する復号クロック信号の再生に用いられる情報を使用する場合には、時間情報を改竄すると映像および音声などのの正常な再生ができなくなるので、タイムシフト可能時間を越える時刻におけるデータの再生は確実に防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるタイムシフト再生システムにおける符号化データの入出力に関する部分を示す概念図である。
【図２】 本発明による情報再生装置の第１の実施の形態を示すブロック図である。
【図３】 ＭＰＥＧ２方式のデータストリームを示す説明図である。
【図４】 映像音声デコーダに備えられているＴＳ基準復号器の構成を示すブロック図である。
【図５】 本発明による情報再生装置の第２の実施の形態を示すブロック図である。
【図６】 本発明による情報再生装置の第３の実施の形態を示すブロック図である。
【図７】 ディジタル放送のデータストリームを示す信号シーケンス図である。
【図８】 本発明による情報再生装置の第４の実施の形態を示すブロック図である。
【図９】 本発明による情報再生装置の第５の実施の形態を示すブロック図である。
【図１０】 ＴＯＴの構造を示す説明図である。
【図１１】 ＴＤＴの構造を示す説明図である。
【図１２】 本発明による情報再生装置の第６の実施の形態を示すブロック図である。
【図１３】 プログラムストリームを示す説明図である。
【符号の説明】
１ 符号化データ入力部
２ 入力符号化データ制御部
３ 符号化データ書込部
４ 記録メディア（記録手段）
５ 時間情報制御部
６ 符号化データ読出部
７ 出力符号化データ制御部
８ 符号化データ出力部
２１ ディジタル放送対応チューナユニット
２２ 入力ＴＳ制御部
２３ ＴＳ書込部
２６ ＴＳ読出部
２７ 出力ＴＳ制御部
２８ 映像音声デコーダ
２９ ＴＶ装置（映像音声出力部）
３０ 入力ＰＣＲ抽出部
３１ 出力ＰＣＲ抽出部
３２ 減算器
３３ 再生時間制御レジスタ
３４ 比較器
３５ 再生停止制御部
【発明の属する技術分野】
本発明は、映像データや音声データを受信し、受信したデータを記録媒体に一時記録し、記録媒体に記録されているデータから所定時間内に映像や音声を再生することが可能なタイムシフト再生システムにおいて、タイムシフト再生時間を制御するタイムシフト再生時間制御方法、およびタイムシフト再生時間を制御する機能を備えた情報再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディジタルテレビジョン（ディジタルＴＶ）放送を受信する受信装置として、受信した符号化データをハードディスク（ＨＤ）等の記録媒体に一時記録し、制限時間としてのタイムシフト可能時間内であれば記録媒体に記録されている符号化データから映像や音声を再生することが可能なタイムシフト再生機能を備えたものがある。タイムシフト再生機能を使用すれば、符号化データの受信と符号化データの再生とを同時に行う必要がない。従って、例えば、受信装置が符号化データの受信を行いつつ視聴者（ユーザ）が受信装置によってＴＶ番組の視聴を行っている状況において、ユーザが、一時的に受信装置から離れても、受信装置に位置に戻ったときに、受信装置から離れた時点の内容からＴＶ番組を視聴することができる。すなわち、受信装置は、ユーザによる操作によって、一定時間遡った番組再生を可能にする。
【０００３】
しかし、記録媒体に符号化データを記録可能な時間を制限しないと、記録媒体に記録された符号化データが再利用されてしまう。例えば、記録媒体に記録された符号化データが、パーソナルコンピュータ等の他の装置に転送されて再利用されたり、ユーザから第三者に提供されて再利用されたりする可能性がある。ＴＶ番組提供者は、本来、ＴＶ番組の再利用に対して対価を得るべきであるから、ユーザの符号化データの再利用によって、ＴＶ番組提供者の利益すなわち著作権にもとづく利益が損なわれる。
【０００４】
そこで、記録媒体への符号化データの記録時間を制限するために、タイムシフト再生機能を備えた受信装置において、記録媒体における記憶領域に制限が設けられる。例えば、一定時間分の記憶領域を使い回す、すなわち、一定時間を越えた時間についての新たな符号化データを記憶領域に上書きするといった方法が採用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、そのような方法には、新たな符号化データによって上書きされる前の記憶領域内の符号化データを順次他の記憶領域に転送したり他の記録媒体に転送したりすることによって、符号化データの横取りが可能になる。デジタル放送の普及に伴って放送番組の著作権保護が重要になっているが、一定時間分の記憶領域を使い回す方法は、著作権保護のための十分な方法ではない。
【０００６】
特開２０００−５７０５９公報には、放送番組等の符号化データのコピーを防止するために、番組提供側で電子透かし技術を用いて時刻情報を符号化データに埋め込み、受信装置において、時刻情報を再生し、時刻情報が示す時刻から一定時間を越えた時刻における符号化データの再生を防止する技術が記載されている。しかし、そのような技術では、時刻情報が改竄されると、時刻情報が示す時刻から一定時間を越えた時刻における符号化データの再生が可能になってしまう。
【０００７】
また、特開２００１−２９８７１９公報には、番組提供側で映像データとともに送信時刻情報を併せて送信し、受信装置において、送信時刻情報を再生し、送信時刻情報が示す時刻から一定時間を越えた時刻における映像データの再生を防止する技術が記載されている。しかし、そのような技術でも、送信時刻情報が改竄されると、送信時刻情報が示す時刻から一定時間を越えた時刻における映像データの再生が可能になってしまう。
【０００８】
そこで、本発明は、タイムシフト可能時間を越える時刻におけるデータの再生を確実に防止できるタイムシフト再生時間制御方法および情報再生装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明によるタイムシフト再生時間制御方法は、記録手段に記録されている記録データにもとづく情報のタイムシフト再生を行うときに、記録データを再生するときに入力された入力データに含まれる時間情報が示す時間と記録データに含まれる時間情報が示す時間との差を算出し、差があらかじめ定められた制限時間以内であればタイムシフト再生を許容し、差が制限時間を越えていればタイムシフト再生を禁止することを特徴とする。
【００１０】
入力データおよび記録データに含まれる時間情報として、符号化データを復号するために使用する復号クロック信号の再生に用いられる情報を使用することが好ましい。
【００１１】
また、入力データおよび記録データに含まれる時間情報として、ディジタル放送に含まれる時間情報を使用することが好ましい。
【００１２】
入力データを暗号化して一時記録し、タイムシフト再生の際に、復号処理を行って入力データを再現するようにしてもよい。その場合には、記録手段に一時記録された符号化データが横取りされても、符号化データにもとづく再生ができないようにすることができる。
【００１３】
符号化データを復号するために使用する復号クロック信号の再生に用いられる情報にもとづいて生成したクロック信号を用いて時間情報を作成し、作成した時間情報を符号化データに付加して一時記録される入力データとするようにしてもよい。その場合には、放送番組の切り替わり時などに時間情報の値が不連続になった場合でも、正確な時間情報を符号化データに付加ことができる。
【００１４】
入力データはパケットデータで構成され、再生に使用されないパケットデータを除くパケットデータを一時記録するようにしてもよい。その場合には、符号化データを記録する記録手段の容量を削減することができる。
【００１５】
入力データに含まれる時間情報が示す時間の不連続を検知し、タイムシフト再生時に、時間情報が示す時間の不連続を修正するようにしてもよい。その場合には、タイムシフト再生時間の誤算出を回避することができる。
【００１６】
本発明による情報再生装置は、入力データを一時記録する記録手段を有し、録手段に記録された記録データにもとづいて記録時刻とずれた時刻に再生を行うタイムシフト再生機能を有し、記録手段に記録されている記録データにもとづく情報のタイムシフト再生を行うときに、記録データを再生するときに入力された入力データに含まれる時間情報が示す時間と記録データに含まれる時間情報が示す時間との差を算出し、差があらかじめ定められた制限時間以内であればタイムシフト再生を許容し、差が制限時間を越えていればタイムシフト再生を禁止する時間情報制御部を備えたことを特徴とする。
【００１７】
時間情報制御部は、入力データおよび記録データに含まれる時間情報として、符号化データを復号するために使用する復号クロック信号の再生に用いられる情報を使用することが好ましい。
【００１８】
情報再生装置は、ディジタル放送に含まれる時間情報を抽出して時間情報制御部に出力する入力時間情報抽出部と、記録手段から読み出された符号化データから時間情報を抽出して時間情報制御部に出力する出力時間情報抽出部とを備えていてもよい。
【００１９】
情報再生装置は、符号化データを復号するために使用する復号クロック信号の再生に用いられる情報にもとづいて生成したクロック信号を用いて時間情報を作成し、作成した時間情報を符号化データに付加して、一時記録される入力データとする時間情報挿入部を備えていてもよい。
【００２０】
入力データはパケットデータで構成され、情報再生装置は、再生に使用されないパケットデータを除く情報削減部と、符号化データに付加されている時間情報にもとづいてパケットデータの時間軸上の位置を再現する間隔再現部とを備えていてもよい。そのように構成されている場合には、放送番組の切り替わり時などに時間情報の値が不連続になった場合でも、正確な時間情報が符号化データに付加される。
【００２１】
情報再生装置は、入力データに含まれる時間情報が示す時間の不連続を検知し、タイムシフト再生時に、時間情報が示す時間の不連続を修正する修正手段を備えていてもよい。そのように構成されている場合には、放送番組の切り替わり時などに時間情報の値が不連続になった場合でも、正確な時間情報が符号化データに付加される。
【００２２】
修正手段は、新たに入力した入力データに含まれる時間情報が示す時間と前回入力した入力データに含まれる時間情報が示す時間との差分を計算し、差分がしきい値を越えていた場合には差分を記憶する入力側修正手段と、新たに記録手段から読み出したデータに含まれる時間情報が示す時間と前回記録手段から読み出したデータに含まれる時間情報が示す時間との差分を計算し、差分がしきい値を越えていた場合には入力側修正手段が記憶した差分にもとづいて時間情報を修正するタイムシフト再生側修正手段とを含む構成であってもよい。
【００２３】
時間情報制御部は、タイムシフト再生の制限時間を示す値を格納する制限時間格納手段と、入力時間情報抽出部が出力した時間情報と出力時間情報抽出部が出力した時間情報との間の減算処理を行う減算器と、制限時間格納手段が格納している値と減算器の減算結果とを比較してタイムシフト再生を許容するか否か判定する比較器とを含む構成であってもよい。
【００２４】
情報再生装置は、入力データを暗号化して記録手段に記録する暗号化部と、記録手段から読み出された暗号化データを復号する復号化部とを備えていてもよい。そのように構成されている場合には、記録手段に一時記録された符号化データが横取りされても、符号化データにもとづく再生ができないようにすることができる。
【００２５】
情報再生装置は、符号化データを復号して映像データおよび音声データを再生する映像音声デコーダと、時間情報制御部がタイムシフト再生を禁止した場合には符号化データの映像音声デコーダへの出力を停止する再生停止制御部を備えていてもよい。
【００２６】
情報再生装置は、符号化データの映像音声デコーダへの出力を停止する期間でも、記録手段から符号化データを読み出すことが好ましい。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明によるタイムシフト再生時間制御方法を実現することが可能なタイムシフト再生システムにおける符号化データの入出力に関する部分を示す概念図である。
【００２８】
図１に示す構成おいて、符号化データ入力部１は、ユーザが指定した任意の映像ソースの符号化データを受信し、入力符号化データ制御部２に出力する。入力符号化データ制御部２は、受信したデータに含まれる時間情報を抽出する。そして、時間情報を時間情報制御部５に出力し、受信した符号化データを符号化データ書込部３に出力する。符号化データ書込部３は、入力された符号化データをＨＤ等の記録メディア（記録手段）４に書き込む。
【００２９】
ユーザは、任意のタイムシフト再生時間後に再生開始のための操作を行う。操作されたことを示す情報は、出力符号化データ制御部７に入力される。符号化データ読出部６は、ユーザ操作にもとづく出力符号化データ制御部７の読み出し要求に応じて、記録メディア４から符号化データを読み出し、読み出した符号化データを出力符号化データ制御部７に出力する。出力符号化データ制御部７は、読み出した符号化データに含まれる時間情報を抽出し、抽出した時間情報を時間情報制御部５に出力する。時間情報制御部５は、入力符号化データ制御部２から受け取る時間情報を現時刻の時間情報とし、出力符号化データ制御部７から受け取った時間情報をタイムシフト再生時の時間情報とする。そして、双方の時間情報を比較してタイムシフト再生時間の制限時間以内か否かを判断し、出力符号化データ制御部７に対して判断結果を出力する。
【００３０】
出力符号化データ制御部７は、時間情報制御部５の判断結果がタイムシフト再生時間の制限時間以内でないという場合には、記録メディア４から読み出した符号化データを読み捨てるか、または、符号化データ出力部８に対する符号化データの出力を停止する制御を行う。また、出力符号化データ制御部７は、時間情報制御部５の判断結果がタイムシフト再生時間の制限時間以内であるという場合には、記録メディア４から読み出した符号化データを符号化データ出力部８に出力する。符号化データ出力部８は、出力符号化データ制御部７から受け取った符号化データを、タイムシフト再生システムの後段処理部分例えばデコーダに渡す。
【００３１】
実施の形態１．
図２は、本発明によるタイムシフト再生時間制御方法を実現することが可能な情報再生装置の一構成例を示すブロック図である。図２に示す情報再生装置は、ディジタル放送の電波を受信し、受信したディジタル放送の電波から符号化データを再生し、符号化データにもとづいて映像および音声を再生する情報再生装置である。また、この実施の形態では、符号化データは、ＭＰＥＧ２方式にもとづくデータである。ただし、ＭＰＥＧ２方式にもとづく符号化データを用いることは、本発明において必須ではない。
【００３２】
図２に示す情報再生装置において、ディジタル放送対応チューナユニット（以下、チューナユニットという。）２１は、ディジタル放送の電波からユーザが選択した番組を含むＴｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｔｒｅａｍ形式のデータ（以下、ＴＳという。）を再生して出力する。入力ＴＳ制御部２２は、チューナユニット２１からのＴＳから時間情報を取り出す入力時間情報抽出部としての入力ＰＣＲ抽出部３０を含む。ＴＳ書込部２３は、記録メディア４へのＴＳの書き込みを行う。ＴＳ読出部２６は、出力ＴＳ制御部２７の要求に応じて記録メディア４からＴＳを読み出す。出力ＴＳ制御部２７は、ＴＳ読出部２６からのＴＳに含まれる時間情報を取り出す出力時間情報抽出部としての出力ＰＣＲ抽出部３１および映像音声デコーダ２８へのＴＳ出力制御を行う再生停止制御部３５とを含む。減算器３２は、入力ＴＳ制御部２２が抽出した時間情報が示す時間から出力ＴＳ制御部２７が抽出した時間情報が示す時間を減算する。制限時間格納手段としての再生時間制御レジスタ３３は、制限時間を示す再生時間制御値を格納する。比較器３４は、減算器３２の出力と再生時間制御レジスタ３３の格納値とを比較する。映像音声デコーダ２８は、出力ＴＳ制御部２７からのＴＳを再生する。そして、ＴＶ装置（映像音声出力部）２９は、映像音声デコーダ２８から出力される映像信号および音声信号をユーザに提供する。なお、減算器３２、再生時間制御レジスタ３３および比較器３４は、時間情報制御部５を構成する。
【００３３】
チューナユニット２１は、具体的には、受信したディジタル放送の電波を受信して、復調や誤り訂正の処理を行って符号化データを取り出し、符号化データを入力ＴＳ制御部２２に出力する。取り出したデータは、ディジタル放送で採用されている図３に示すようなＭＰＥＧ２のＴＳのディジタルデータとなっている。
【００３４】
図３に示すように、ＴＳは、１８８バイトの固定長のトランスポート・パケットのストリームで構成されている。トランスポート・パケットにおけるヘッダ部分（ペイロード以外の部分）には、アダプテーション・フィールドが定義され、アダプテーション・フィールドには、４２＋６ビットの時間情報ＰｒｏｇｒａｍＣｌｏｃｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ（以下、ＰＣＲという。）が含まれている。
【００３５】
入力ＴＳ制御部２２は、図３に示す構造のＴＳから、ユーザが所望する番組を受信するためのＴＳの加工や情報分析を行う。また、データ蓄積のためにＴＳ書込部２３にＴＳを出力する。入力ＴＳ制御部２２に含まれる入力ＰＣＲ抽出部３０は、チューナユニット２１から受け取ったＴＳから、図３に示すＰＣＲの抽出を行い、抽出したＰＣＲを減算器３２に出力する。ＴＳ書込部２３は、入力ＴＳ制御部２２から受け取ったＴＳを記録メディア４に出力する。記録メディア４には、ＴＳ書込部２３からのＴＳが記録される。
【００３６】
ＴＳ読出部２６は、出力ＴＳ制御部２７からの要求に応じて、記録メディア４からＴＳを読み出し、読み出したＴＳを出力ＴＳ制御部２７に出力する。出力ＴＳ制御部２７は、ＴＳ読出部２６に対してＴＳの読み出し要求を行うとともに、映像音声デコーダ２８に対してＴＳを出力する制御を行う。また、出力ＴＳ制御部２７は、一時停止操作のユーザ操作に応じて、ＴＳ読出部２６への読み出し要求を止める。さらに、出力ＴＳ制御部２７は、タイムシフト再生の時間制限を越えた場合には、映像音声デコーダ２８へのＴＳの出力を停止する。
【００３７】
出力ＴＳ制御部２７に含まれる出力ＰＣＲ抽出部３１は、ＴＳ読出部２６から受け取ったＴＳからＰＣＲの抽出を行い、抽出したＰＣＲを減算器３２に出力する。減算器３２は、入力ＰＣＲ抽出部３０からの時間情報から出力ＰＣＲ抽出部３１からの時間情報を減算し、減算結果を比較器３４に出力する。再生時間制御レジスタ３３は、受信する番組毎にタイムシフト許容時間すなわちタイムシフト再生の制限時間を示す値を格納する。比較器３４は、減算器３２の出力と再生時間制御レジスタ３３の出力とを比較し、比較結果を再生停止制御部３５に出力する。再生停止制御部３５は、比較器３４の出力結果に従って、ＴＳ読出部２６から出力されたＴＳを映像音声デコーダ２８に対して出力する制御を行う。映像音声デコーダ２８は、出力ＴＳ制御部２７から出力されるＴＳに含まれる映像および音声の符号化データを復号しＴＶ装置２９に出力する。ＴＶ装置２９は、ユーザに映像よび音声を提供する。
【００３８】
図４は、例えば映像音声デコーダ２８に備えられているＴＳ基準復号器の構成を示すブロック図である。ＴＳ基準復号器は、ＴＳに含まれているＰＣＲを入力し、カウンタ（ＳＴＣ：Ｓｙｓｔｅｍ Ｔｉｍｅ Ｃｌｏｃｋ）２７１にセットする。また、位相比較器２７２は、入力されたＰＣＲとカウンタ２７１の設定値とを比較し、位相差をＤ−Ａ変換器２７３に出力する。Ｄ−Ａ変換器２７３は、位相差を示すアナログ信号をＬＰＦ２７４を介してＶＣＯ２７５に出力する。ＶＣＯ２７５は、位相差を解消するように作用してクロック信号を出力する。このようなＰＬＬ構成によって、ＴＳ基準復号器は、ＰＣＲにもとづいて２７ＭＨｚのシステムクロック信号（復号クロック信号）を再生することができる。
【００３９】
次に、図２および図３を参照してこの実施の形態の動作を説明する。ユーザが見たい番組を選択した場合、チューナユニット２１は、選択した番組が含まれる電波を受信し、復調およびエラー訂正を行い、ＴＳを入力ＴＳ制御部２２に出力する。入力ＴＳ制御部２２は、番組を受信するために必要な情報を解析し、蓄積に必要なＴＳのみをＴＳ書込部２３に出力する。入力ＴＳ制御部２２に含まれる入力ＰＣＲ抽出部３０は、番組受信に必要なＴＳの中から、図３に示すＰＣＲを抜き出す。ここでは、ＰＣＲのうち下位の３３ビットを抜き出して減算器３２に送る。減算器３２に送られるＰＣＲが示す情報は、放送を受信している現時刻情報である。そして、この実施の形態では、現在受信しているＰＣＲにもとづく現時刻情報とタイムシフト再生時のＰＣＲにもとづく時刻情報とを比較してタイムシフト経過時間が算出される。
【００４０】
入力ＴＳ制御部２２から出力されたＴＳは、ＴＳ書込部２３によって記録メディア４に記録される。ＴＳ読出部２６は、出力ＴＳ制御部２７からの要求に従って、記録メディア４からＴＳを読み出し、読み出したＴＳを出力ＴＳ制御部２７に出力する。出力ＴＳ制御部２７は、ユーザの操作によるタイムシフト再生時間後、ＴＳ読出部２６にＴＳ読み出し要求を出し、再生するＴＳを受け取る。出力ＰＣＲ抽出部３１は、再生するＴＳからＰＣＲを抜き出し、ＰＣＲを減算器３２に送る。減算器３２に送られるＰＣＲが示す情報は、入力ＰＣＲ抽出部３０が出力するＰＣＲが示す情報に対して、タイムシフト再生で遅れている時間情報となる。減算器３２は、入力ＰＣＲ抽出部３０から送られてくるＰＣＲ情報から出力ＰＣＲ抽出部３１から送られてくるＰＣＲ情報を減算し、減算結果を比較器３４に送る。比較器３４に送られる減算結果すなわち時間差分情報は、ユーザ操作によるタイムシフト再生における再生シフト時間に相当する。
【００４１】
ＰＣＲの３３ビットは、放送局が番組を符号化圧縮する際に使用する２７ＭＨｚのクロックの３００クロックで１カウントアップする３３ビットのカウンタの値である。従って、２３３／（２７×１０６／３００）秒（＝約２６時間）のカウントを行うことができる。すなわち、十分に２４時間分のカウントを行うことができる。
【００４２】
図４に示すように、ＰＣＲは、受信システムにおいて、符号化で使われたクロック信号の周波数と位相同期をとった復号クロック信号を作るために使われている。また、この実施の形態では、ＰＣＲを用いてタイムシフト再生時間制御が行われている。従って、タイムシフト再生時間制限の解除を目的として、出力ＴＳ制御部２７の前段等においてＰＣＲの内容が変更されると、復号クロック信号の生成が正常に行なわれなくなる。その結果、後段にある映像音声デコーダ２８等において、内部のバッファ等がアンダーフローやオーバーフロー等を起こして、映像や音声の再生が乱れる。つまり、タイムシフト再生時間制限をごまかすための操作が行われると、映像や音声の再生が乱れる問題が発生する。換言すれば、タイムシフト再生時間制限をごまかすための時間情報の改竄を防止することができる。
【００４３】
再生時間制御レジスタ３３は、タイムシフト再生時間に制限を加えたい場合に、タイムシフト再生時間の制限時間に相当する値が設定される。例えば、９０分を越えるタイムシフト再生を禁止する場合は、再生時間制御レジスタ３３に、９０分に相当する値が設定される。この実施の形態では、２７ＭＨｚのクロックの３００クロック分が１に相当するので、９０×６０×（２７×１０６／３００）＝１ＣＦ７Ｃ５８０（１６進数）を格納する。例えば、放送局などのコンテンツ提供者から、タイムシフト再生時間に制限を加える情報が送られていた場合、再生時間制御レジスタ３３に制限時間を設定すればよい。
【００４４】
なお、３３ビット全部を比較せず、例えば上位１６ビットを用いてもよい。上位１６ビットを用いる場合には、タイムシフト再生時間の精度は約１．６秒になるが、回路規模を削減することができる。
【００４５】
比較器３４は、減算器３２からの出力と再生時間制御レジスタ３３の設定値との比較結果を再生停止制御部３５に出力する。再生停止制御部３５は、比較器３４の比較結果に従って、映像音声デコーダ２８に対してＴＳを出力したり止めたりする制御を行う。すなわち、タイムシフト再生の制限時間以内であれば、ＴＳを出力し、その結果、ユーザはタイムシフト再生を実行できる。また、制限時間を越える場合には、ＴＳの出力を停止する。よって、ユーザはタイムシフト再生を実行できなくなる。なお、比較器３４の比較結果は、タイムシフト再生を許容するか否かの判定結果に相当する。
【００４６】
ＴＳ出力の停止制御中も、出力ＴＳ制御部２７はＴＳ読出部２６に対してＴＳの読み出し要求を継続する。この結果、タイムシフト再生の時間制限を越えた部分は読み飛ばされ、自動的に時間制限以内の部分のみについてタイムシフト再生が実行される。
【００４７】
実施の形態２．
次に、本発明の第２の実施の形態を図５のブロック図を参照して説明する。図２に示す第１の実施の形態の情報再生装置ではタイムシフト再生の制限時間を越えた場合には映像や音声を再生することはできないが、記録メディア４に蓄積されたデータを再生するまでに情報再生装置から抜き出すことによって、他の再生システムで再生ができる可能性がある。そこで、この実施の形態の情報再生装置では、図５に示すように、ＴＳ書込部２３から記録メディア４への経路途中にデータに暗号化を施す暗号化部６１が設けられ、記録メディア４からＴＳ読込部２６への経路途中に、暗号化されたデータを復号する復号化部６２が設けられている。情報再生装置におけるその他の構成要素は、図２に示す構成要素と同じである。
【００４８】
この実施の形態では、タイムシフト再生のために記録メディア４にＴＳを一時記録する直前に、記録するＴＳに暗号化を施す。また、タイムシフト再生を行う直前に、記録メディア４から読み出したＴＳを復号化する。従って、記録メディア４に一時記録されたＴＳが横取りされても、ＴＳにもとづく再生ができないようにすることができる。なお、その他の動作は第１の実施の形態の場合と同様である。
【００４９】
実施の形態３．
次に、図６のブロック図と図７の信号シーケンス図とを参照して本発明の第３の実施の形態を説明する。第１の実施の形態および第２の実施の形態では、タイムシフト時間を制御するためにＴＳに含まれるＰＣＲを用いたが、この実施の形態では、トランスポート・パケットの先頭に、図７に示すようにトランスポート・パケットの間隔（時間軸上の位置）を示す時間情報を挿入する。
【００５０】
この実施の形態では、図６に示すように、入力ＴＳ制御部４２に時間情報挿入部７１が設けられている。時間情報挿入部７１は、システムカウンタ７２からのカウント値を用いて時間情報を生成し、図７に示すように、トランスポート・パケットの先頭に時間情報を付加する。また、出力ＴＳ制御部４７に時間情報抽出部７３が設られている。時間情報抽出部７３は、トランスポート・パケットの先頭に付加されている時間情報を抽出し、抽出した時間情報を減算器３２に送る。なお、減算器３２、再生時間制御レジスタ３３、比較器３４およびシステムカウンタ７２は、時間情報制御部５１を構成する。
【００５１】
システムカウンタ７２は、ＰＣＲを元に、放送局で使う映像データおよび音声データの符号化クロックに対して同期制御されている復号クロック信号（２７ＭＨｚ）を用いてカウント値を生成する。また、システムカウンタ７２は例えば４０ビット構成であり、復号クロック信号を用いてカウントアップを行う。
【００５２】
時間情報挿入部７１が作成した時間情報は、トランスポート・パケットの間隔を再現するためにも利用される。図７に示すように、放送で使用されるＴＳには、ユーザが選択した受信番組に関係ないＴＳも含まれている（図７の１段目参照）。ユーザが選択した受信番組に関係ないＴＳは、記録メディア４に記録される必要はない。従って、記録メディア４にＴＳを記録する場合に、ユーザが選択した受信番組に関係ないＴＳを削除することによって記録容量を削減することができる。
【００５３】
しかし、中途のＴＳを削除して記録メディア４に記録すると、記録メディア４に記録される各ＴＳにおけるＰＣＲによる時間情報の連続性が損なわれる。つまり、放送時のＴＳの間隔を示す情報が正常でない状態で記録メディア４にＴＳが記録される。従って、記録メディア４からＴＳを読み出したときに、トランスポート・パケットを正しい時間間隔で再現することができなくなる。
【００５４】
そこで、この実施の形態では、時間情報挿入部７１が、トランスポート・パケットの間隔を示す時間情報をトランスポート・パケットの先頭に付加する。なお、図７には示されていないが、時間情報挿入部７１は、全てのトランスポート・パケットに対して時間情報を付加する。そして、入力ＴＳ制御部４２は、図７の３段目に示すように、ユーザが選択した受信番組に関係あるＴＳのみをＴＳ書込部２３に出力する。従って、入力ＴＳ制御部４２は、再生に使用されないパケットデータを除く情報削減部を実現している。なお、この実施の形態では、入力ＴＳ制御部４２が出力するデータが、時間情報を含む入力データに相当する。
【００５５】
記録メディア４には、ユーザが選択した受信番組に関係あるＴＳのみが記録される。出力ＴＳ制御部４７は、記録メディア４から読み出されたＴＳに付加されている時間情報を元に、トランスポート・パケットの間隔を再現する（図７の２段目参照）。例えば、出力ＴＳ制御部４７は、あるトランスポート・パケットを映像音声デコーダ２８に出力した時点から、そのトランスポート・パケットに付加されている時間情報と次のトランスポート・パケットに付加されている時間情報との差の時間だけ遅らせて、次のトランスポート・パケットを映像音声デコーダ２８に出力する。従って、出力ＴＳ制御部４７は、符号化データに付加されている時間情報にもとづいてパケットデータの間隔（時間軸上の位置）を再現する間隔再現部を実現している。
【００５６】
トランスポート・パケットの先頭に付加される時間情報は、トランスポート・パケットの間隔の再現のみに使用する場合には、２７ＭＨｚのシステムクロックを用いた場合、３２ビット程度で十分である。３２ビットあれば、２３２／（２７×１０６）秒（＝約１５９秒）のカウントを行うことができる。しかし、時間情報を４０ビットに拡張することによって、タイムシフト再生時間の制御に用いることができる。４０ビットあれば、２４０／（２７×１０６）秒（＝約１１時間）のカウントを行うことができる。
【００５７】
トランスポート・パケットの先頭に付加される時間情報は、再生するトランスポート・パケットの間隔を再現するために使用されるので、時間情報が改竄された場合には、映像音声デコーダ２８において、内部バッファのアンダーフローやオーバーフローが発生し、映像や音声が正常に再生されなくなる不具合が発生する。よって、この実施の形態でも、第１および第２の実施の形態と同様に、時間情報の改竄を防止することができる。
【００５８】
また、システムカウンタ７２は、情報再生装置内で生成される復号クロック信号にもとづいて常時カウントアップしている。従って、放送番組の切り替わり時などにＰＣＲ情報の値が不連続になった場合でも、正確な時間情報をトランスポート・パケットの先頭に付加ことができる。なお、ここで説明した動作以外のタイムシフト再生時間制御に関する動作は第１の実施の形態の場合と同様である。
【００５９】
実施の形態４．
次に、図８のブロック図を参照して本発明の第４の実施の形態を説明する。第４の実施の形態では、受信時のＰＣＲすなわち入力ＴＳ制御部２２が出力するＰＣＲとタイムシフト再生時のＰＣＲすなわち出力ＴＳ制御部２７が出力するＰＣＲとを比較する時間情報制御部５２の構成が、第１および第２の実施の形態における時間情報制御部５の構成と異なっている。
【００６０】
番組の切り替わりや集中豪雨等に起因して電波の送出設備の場所を切り替えた場合などに、ＰＣＲが示す時間の不連続が発生する可能性がある。第１および第２の実施の形態では、ＰＣＲが示す時間の不連続が発生すると、タイムシフト再生時間の誤算出する。しかし、この実施の形態は、そのような誤算出を回避することができる。
【００６１】
時間情報制御部５２は、入力ＴＳ制御部２２から出力されるＰＣＲを格納するとともに既に設定されていたＰＣＲを旧入力ＰＣＲレジスタ９２に転送する新入力ＰＣＲレジスタ９１と、前回受信した入力ＰＣＲの値を格納する旧入力ＰＣＲレジスタ９２と、新入力ＰＣＲレジスタ９１に格納されている値と旧入力ＰＣＲレジスタ９２に格納されている値との差分を計算する減算器９３と、減算器９３が計算したＰＣＲ差分値を不連続と判断するためのしきい値を格納するＰＣＲ差分しきい値レジスタ９４と、減算器９３の出力としきい値レジスタ９４の格納値とを比較する比較器９５と、比較器９５の出力結果にもとづいてソフトウェアにＰＣＲの不連続が発生したことを通知するとともに不連続時のＰＣＲ差分値の格納指示を出力する不連続検出割込発生部９６と、不連続検出割込発生部９６からの指示に応じて減算器９３の出力（ＰＣＲ差分値）を格納する不連続差分値レジスタ９８とを有する。以上の構成要素は、入力データに含まれる時間情報が示す時間の不連続を検知する受信側の修正手段（入力側修正手段）に相当する。また、チューナユニット２１から記録メディア４までの構成要素と受信側の構成要素とする。
【００６２】
また、時間情報制御部５２は、出力ＴＳ制御部２７から出力されるＰＣＲを格納するとともに既に格納されていたＰＣＲを旧出力ＰＣＲレジスタ１００に転送する新出力ＰＣＲレジスタ９９と、前回の出力ＰＣＲの値を格納する旧出力ＰＣＲレジスタ１００と、新出力ＰＣＲレジスタ９９に格納されている値と旧出力ＰＣＲレジスタ１００に格納されている値との差分を計算する減算器１０１と、減算器１０１の出力とＰＣＲ差分しきい値レジスタ９４の格納値とを比較する比較器１０２と、ＰＣＲの不連続時の差分修正値があらかじめ設定され、比較器１０２の結果からＰＣＲの不連続が発生したと判断した場合に、ＰＣＲ情報を修正するための修正値レジスタ１０３と、比較器１０２の比較結果にもとづいて加算器１０５に修正値レジスタ１０３の値を出力する不連続修正制御部１０４と、タイムシフト再生時のＰＣＲ情報に修正値を加算する加算器１０５とを有する。以上の構成要素は、時間情報が示す時間の不連続を修正するタイムシフト再生側の修正手段に相当する。また、記録メディア４から映像音声デコーダ２８までの構成要素をタイムシフト再生側の構成要素とする。
【００６３】
なお、修正値レジスタ１０３には、不連続検出割込発生部９６から通知を受けた時点の不連続差分値レジスタ９８の値がソフトウェアによって設定される。ソフトウェアとは、図８には示されていないＣＰＵを含む制御部を指す。なお、不連続差分値レジスタ９８の値がハードウェア的に修正値レジスタ１０３に転送されるように構成されていてもよい。
【００６４】
次に、この実施の形態の動作を説明する。ＰＣＲしきい値レジスタ９４には、正常な番組を受信しているときのＰＣＲの増減値に比べて十分大きな値が、あらかじめソフトウェアによって設定される。時間情報制御部５２において、受信側では、ＰＣＲの不連続が発生すると、新入力ＰＣＲレジスタ９１に不連続が発生した最初のＰＣＲが新ＰＣＲとして格納される。このとき、旧入力ＰＣＲレジスタ９２には、新入力ＰＣＲとの差分が、ＰＣＲ差分しきい値レジスタ９４の格納値を越えるような旧ＰＣＲが格納されていたとする。
【００６５】
従って、減算器９３から出力される減算結果は、ＰＣＲ差分しきい値レジスタ９４の格納値を越えるような値になる。比較器９５は、ＰＣＲ差分しきい値レジスタ９４の格納値と減算器９３の減算結果とを比較し、比較結果を不連続検出割込発生部９６に出力する。不連続検出割込発生部９６は、比較器９５の比較結果にもとづいてＰＣＲが示す時間の不連続が発生したと判断した場合には、不連続差分値レジスタ９８に減算器９３の出力値を格納する指示を行うとともに、ソフトウェアに対して、ＰＣＲが示す時間の不連続が発生したことを通知するための割込通知を行う。ソフトウェアは、不連続検出割込９６からの通知に応じて、不連続差分値レジスタ９８の格納値を読み出し、読み出した値を修正値レジスタ１０３に設定する。
【００６６】
この場合、タイムシフト再生側において、タイムシフト再生時間後にＰＣＲが示す時間の不連続の発生が発生する。ＰＣＲが示す時間の不連続が発生した場合には、まず、新出力ＰＣＲレジスタ９９に不連続発生の最初のＰＣＲ情報が格納される。このとき、旧出力ＰＣＲレジスタ１００には、新入力ＰＣＲとの差分が、ＰＣＲ差分しきい値レジスタ９４の格納値を越えるような旧ＰＣＲが格納されている。減算器１０１は、新出力ＰＣＲレジスタ９９の格納値と旧出力ＰＣＲレジスタ１００の格納値との減算結果を比較器１０２に出力する。
【００６７】
比較器１０２は、ＰＣＲ差分しきい値レジスタ９４の格納値と減算器１０１の減算結果とを比較し、比較結果を不連続修正制御部１０４に出力する。不連続修正制御部１０４は、減算器１０１の出力値にもとづいてＰＣＲが示す時間の不連続が発生したと判断した場合には、修正値レジスタ１０３に格納されている値を加算器１０５に出力する。加算器１０５は、新出力ＰＣＲレジスタ９９の格納値に修正値を加算し、加算結果を、タイムシフト再生時のＰＣＲ情報として減算器３２に出力する。修正値レジスタ１０３には、放送受信時にＰＣＲが示す時間の不連続が発生した時点の差分値が格納されているので、以上のような制御によって、タイムシフト再生側において、ＰＣＲの不連続が解消される。
【００６８】
従って、この実施の形態では、放送の番組切り替わり時等に、ＰＣＲの値が不連続になっても、正常にタイムシフト再生時間を算出することができる。なお、その他の動作は第１および第２の実施の形態の場合と同様である。
【００６９】
実施の形態５．
次に、図９のブロック図および図１０，図１１の説明図を参照して本発明の第５の実施の形態を説明する。上記の各実施の形態で扱われる時間情報がＭＰＥＧ２におけるＰＣＲであったのに対して、この実施の形態では、Ｔｉｍｅ Ｏｆｆｓｅｔ Ｔａｂｌｅ（以下、ＴＯＴ）やＴｉｍｅ Ｄａｔｅ Ｔａｂｌｅ（以下、ＴＤＴ）情報を扱う点が異なっている。ＴＯＴやＴＤＴは、ＢＳ／ＣＳディジタル放送に規定する番組配列情報を規定するＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｂ１０で定義されている。
【００７０】
ＴＯＴは、図１０に示す構造を有し、２４ビットの現在時刻情報を含む。また、ＴＤＴは、図１１に示す構造を有し、やはり、２４ビットの現在時刻情報を含む。従って、ＴＯＴやＴＤＴを使用すれば、上記の各実施の形態の場合と同様の効果を得ることができる。ただし、本時間情報（ＴＯＴ／ＴＤＴ）は、復号クロック信号の生成等には使われていない。よって、上記の各実施の形態の場合に比べて改竄が容易である。また、ＰＣＲの送出間隔が１００ｍｓ間隔であるのに対して、秒単位の間隔である。よって、時間制御精度が小さくなる。しかし、時間情報が２４ビットと少なく、回路規模を小さくできる利点がある。また、扱われている時間情報も秒単位であり、ＴＯＴやＴＤＴには日付情報も含まれているので（図１０および図１１参照）、上記の各実施の形態の場合に比べて、タイムシフト時間制御において長い時間管理ができる利点がある。
【００７１】
なお、タイムシフト再生に関する制御の仕方は、第１および第２の実施の形態の場合と同様である。
【００７２】
実施の形態６．
次に、図１２のブロック図と図１３の説明図を参照して本発明の第６の実施の形態を説明する。第６の実施の形態は、第１〜第５の実施の形態と異なり、アナログ放送に適用される実施の形態である。図１２に示すように、この実施の形態の情報再生装置は、アナログ放送を受信し、映像信号および音声信号を出力するアナログ放送対応チューナユニット（以下、チューナユニットという。）１３１と、映像信号および音声信号を例えばＭＰＥＧ２方式によって符号化して、図１３に示す構造のＰｒｏｇｒａｍ Ｓｔｒｅａｍ（以下、ＰＳという。）を出力する映像音声エンコーダ１３２と、ＰＳ内の時間情報Ｓｙｓｔｅｍ Ｃｌｏｃｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ（以下、ＳＣＲという。）を抽出する入力ＳＣＲ抽出部１３７を含み映像音声エンコーダ１３２が出力するＰＳを分析する入力ＰＳ制御部１３３と、記録メディア４にＰＳを記録するＰＳ書込部１３４と、記録メディア４からＰＳを読み出すＰＳ読出部１３５と、記録メディア４からから読み出されたＰＳからＳＣＲ時間情報を抽出する出力ＳＣＲ抽出部１３８と再生停止制御部３５とを含む出力ＰＳ制御部１３６と、減算器３２と、再生時間制御レジスタ３３と、比較器３４と、映像音声デコーダ２８と、ＴＶ装置２９とを含む。
【００７３】
次に、この実施の形態の動作について説明する。ユーザが番組を選択した場合、チューナユニット１３１は、選択された番組の映像信号および音声信号を出力する。映像音声エンコーダ１３２は、映像信号および音声信号の符号化を行う。映像音声エンコーダ１３２の出力は、ＰＳとＴＳのどちらでもよいが、この実施の形態ではＰＳが用いられる。ＰＳは、図１３に示すように、各パックが、パックヘッダと、映像パケットおよび音声パケットとで構成されている構造である。また、映像音声エンコーダ１３２は、例えば情報再生装置が内蔵している時計機能を用いて時間情報を生成しＳＣＲとする。なお、この実施の形態では、映像音声エンコーダ１３２が出力する符号化データが、時間情報を含む入力データに相当する。
【００７４】
入力ＰＳ制御部１３３は、上記の各実施の形態における入力ＴＳ制御部２２，４２がＴＳについてするのと同様に、映像音声エンコーダ１３２から出力されるＰＳの情報分析を行う。入力ＳＣＲ抽出部１３７は、図１３に示すＳＣＲをＰＳから抽出して減算器３２に出力する。また、ＰＳをＰＳ書込部１３４に出力する。ＰＳ書込部１３４は、受け取ったＰＳを記録メディア４に書き込む。ＰＳ読出部１３５は、出力ＰＳ制御部１３６からの読み出し要求に従って、記録メディア４からＰＳを読み出して出力ＰＳ制御部１３６に出力する。出力ＰＳ制御部１３６は、上記の各実施の形態における出力ＴＳ制御部２７，４７がＴＳについてするのと同様に、受け取ったＰＳの情報分析を行う。出力ＳＣＲ抽出部１３８は、ＰＳのＳＣＲ時間情報を抽出して減算器３２に出力する。なお、減算器３２、再生時間制御レジスタ３３および比較器３４で構成される時間情報制御部５の動作は、第１および第２の実施の形態の場合と同じである。
【００７５】
従って、第１および第２の実施の形態における再生停止制御部３５と同様に、出力ＰＳ制御部１３６における再生停止制御部３５は、比較器３４の出力結果に従って映像音声デコーダ２８へのＰＳ出力制御を行う。すなわち、タイムシフト再生の制限時間以内であれば、ＰＳを出力し、その結果、ユーザはタイムシフト再生を実行できる。また、制限時間を越える場合には、ＰＳの出力を停止する。よって、ユーザはタイムシフト再生を実行できなくなる。ＰＳ出力の停止制御中も、出力ＰＳ制御部１３７はＰＳ読出部１３６に対してＰＳの読み出し要求を継続する。この結果、タイムシフト再生の時間制限を越えた部分は読み飛ばされ、自動的に時間制限以内の部分のみタイムシフト再生が実行される。
【００７６】
以上のように、この実施の形態によれば、アナログ放送でも、タイムシフト再生の時間制御を行うことができる。
【００７７】
上述したように、上記の各実施の形態では、タイムシフト再生の制限時間は確実に守られる。時間情報管理および符号化データの映像音声デコーダ２８への出力制御がハードウェアで実行されるので、確実に、タイムシフト再生の制限時間を越えた一時記録ストリームの再生を防止することができる。
【００７８】
また、時間情報を改竄すると映像および音声の正常な再生ができなくなる。すなわち、放送局の映像信号および音声信号の符号化時に使用する符号化クロックに同期した復号クロック信号を生成するための時間情報がタイムシフト時間の管理に用いられているので、一時記録ストリームの時間情報を改竄すると再生不具合が発生する。
【００７９】
さらに、タイムシフト再生の制限時間が確実に守られる情報再生装置の実現が簡単である。時間情報の保持機能、減算器、比較器、および符号化データの出力制御機能を追加することで実現できるからである。
【００８０】
なお、第３〜第６の実施の形態において、第２の実施の形態と同様に、入力データを暗号化して記録メディア４に記録し、記録メディア４から読み出した暗号データを復号して入力データを再現するようにしてもよい。
【００８１】
【発明の効果】
本発明によれば、タイムシフト再生時間制御方法および情報再生装置が、記録手段に記録されている記録データにもとづく情報のタイムシフト再生を行うときに、記録データを再生するときに入力された入力データに含まれる時間情報が示す時間と記録データに含まれる時間情報が示す時間との差を算出し、差があらかじめ定められた制限時間以内であればタイムシフト再生を許容し、差が制限時間を越えていればタイムシフト再生を禁止するように構成されているので、タイムシフト可能時間を越える時刻におけるデータの再生を確実に防止できる効果がある。
【００８２】
特に、記録データに含まれる時間情報が示す時間との差を算出する場合に用いられる入力データの時間情報として、符号化データを復号するために使用する復号クロック信号の再生に用いられる情報を使用する場合には、時間情報を改竄すると映像および音声などのの正常な再生ができなくなるので、タイムシフト可能時間を越える時刻におけるデータの再生は確実に防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるタイムシフト再生システムにおける符号化データの入出力に関する部分を示す概念図である。
【図２】 本発明による情報再生装置の第１の実施の形態を示すブロック図である。
【図３】 ＭＰＥＧ２方式のデータストリームを示す説明図である。
【図４】 映像音声デコーダに備えられているＴＳ基準復号器の構成を示すブロック図である。
【図５】 本発明による情報再生装置の第２の実施の形態を示すブロック図である。
【図６】 本発明による情報再生装置の第３の実施の形態を示すブロック図である。
【図７】 ディジタル放送のデータストリームを示す信号シーケンス図である。
【図８】 本発明による情報再生装置の第４の実施の形態を示すブロック図である。
【図９】 本発明による情報再生装置の第５の実施の形態を示すブロック図である。
【図１０】 ＴＯＴの構造を示す説明図である。
【図１１】 ＴＤＴの構造を示す説明図である。
【図１２】 本発明による情報再生装置の第６の実施の形態を示すブロック図である。
【図１３】 プログラムストリームを示す説明図である。
【符号の説明】
１ 符号化データ入力部
２ 入力符号化データ制御部
３ 符号化データ書込部
４ 記録メディア（記録手段）
５ 時間情報制御部
６ 符号化データ読出部
７ 出力符号化データ制御部
８ 符号化データ出力部
２１ ディジタル放送対応チューナユニット
２２ 入力ＴＳ制御部
２３ ＴＳ書込部
２６ ＴＳ読出部
２７ 出力ＴＳ制御部
２８ 映像音声デコーダ
２９ ＴＶ装置（映像音声出力部）
３０ 入力ＰＣＲ抽出部
３１ 出力ＰＣＲ抽出部
３２ 減算器
３３ 再生時間制御レジスタ
３４ 比較器
３５ 再生停止制御部
Claims (18)
- 入力された各々の入力データを記録手段に一時記録し、該記録手段に記録された記録データを読み出して記録データにもとづく情報のタイムシフト再生を行う場合の制限時間を制御するタイムシフト再生時間制御方法において、
前記記録手段に記録されている記録データにもとづく情報のタイムシフト再生を行うときに、記録データを再生するときに入力された入力データに含まれる時間情報が示す時間と当該記録データに含まれる時間情報が示す時間との差を算出し、
前記差があらかじめ定められた制限時間以内であればタイムシフト再生を許容し、前記差が前記制限時間を越えていればタイムシフト再生を禁止する
ことを特徴とするタイムシフト再生時間制御方法。 - 入力データは符号化データであり、
入力データおよび記録データに含まれる時間情報として、符号化データを復号するために使用する復号クロック信号の再生に用いられる情報を使用する
請求項１記載のタイムシフト再生時間制御方法。 - 入力データはディジタル放送の受信データであり、
入力データおよび記録データに含まれる時間情報として、ディジタル放送に含まれる時間情報を使用する
請求項２記載のタイムシフト再生時間制御方法。 - 入力データを暗号化して一時記録し、
タイムシフト再生の際に、復号処理を行って入力データを再現する
請求項２または請求項３記載のタイムシフト再生時間制御方法。 - 符号化データを復号するために使用する復号クロック信号の再生に用いられる情報にもとづいて生成したクロック信号を用いて時間情報を作成し、
作成した前記時間情報を符号化データに付加して、一時記録される入力データとする
請求項２から請求項４のうちのいずれか１項に記載のタイムシフト再生時間制御方法。 - 入力データはパケットデータで構成され、
再生に使用されないパケットデータを除くパケットデータを一時記録する
請求項５記載のタイムシフト再生時間制御方法。 - 入力データに含まれる時間情報が示す時間の不連続を検知し、
タイムシフト再生時に、時間情報が示す時間の不連続を修正する
請求項２または請求項３記載のタイムシフト再生時間制御方法。 - 入力された各々の入力データを一時記録する記録手段を有し、前記記録手段に記録された記録データにもとづいて記録時刻とずれた時刻に再生を行うタイムシフト再生機能を有する情報再生装置において、
前記記録手段に記録されている記録データにもとづく情報のタイムシフト再生を行うときに、記録データを再生するときに入力された入力データに含まれる時間情報が示す時間と当該記録データに含まれる時間情報が示す時間との差を算出し、前記差があらかじめ定められた制限時間以内であればタイムシフト再生を許容し、前記差が前記制限時間を越えていればタイムシフト再生を禁止する時間情報制御部を備えた
ことを特徴とする情報再生装置。 - 入力データは符号化データであり、
時間情報制御部は、入力データおよび記録データに含まれる時間情報として、符号化データを復号するために使用する復号クロック信号の再生に用いられる情報を使用する
請求項８記載の情報再生装置。 - 入力データはディジタル放送の受信データであり、
ディジタル放送に含まれる時間情報を抽出して時間情報制御部に出力する入力時間情報抽出部と、記録手段から読み出された符号化データから時間情報を抽出して前記時間情報制御部に出力する出力時間情報抽出部とを備えた
請求項９記載の情報再生装置。 - 符号化データを復号するために使用する復号クロック信号の再生に用いられる情報にもとづいて生成したクロック信号を用いて時間情報を作成し、作成した前記時間情報を符号化データに付加して、一時記録される入力データとする時間情報挿入部を備えた
請求項９記載の情報再生装置。 - 入力データはパケットデータで構成され、
再生に使用されないパケットデータを除く情報削減部と、
符号化データに付加されている時間情報にもとづいてパケットデータの時間軸上の位置を再現する間隔再現部とを備えた
請求項１０記載の情報再生装置。 - 入力データに含まれる時間情報が示す時間の不連続を検知し、タイムシフト再生時に、時間情報が示す時間の不連続を修正する修正手段を備えた
請求項９または請求項１０記載の情報再生装置。 - 修正手段は、
新たに入力した入力データに含まれる時間情報が示す時間と前回入力した入力データに含まれる時間情報が示す時間との差分を計算し、差分がしきい値を越えていた場合には差分を記憶する入力側修正手段と、
新たに記録手段から読み出したデータに含まれる時間情報が示す時間と前回記録手段から読み出したデータに含まれる時間情報が示す時間との差分を計算し、差分がしきい値を越えていた場合には前記入力側修正手段が記憶した差分にもとづいて時間情報を修正するタイムシフト再生側修正手段とを含む
請求項１３記載の情報再生装置。 - 時間情報制御部は、タイムシフト再生の制限時間を示す値を格納する制限時間格納手段と、入力時間情報抽出部が出力した時間情報と出力時間情報抽出部が出力した時間情報との間の減算処理を行う減算器と、前記制限時間格納手段が格納している値と前記減算器の減算結果とを比較してタイムシフト再生を許容するか否か判定する比較器とを含む
請求項８から請求項１４のうちのいずれか１項に記載の情報再生装置。 - 入力データを暗号化して記録手段に記録する暗号化部と、記録手段から読み出された暗号化データを復号する復号化部とを備えた
請求項８から請求項１５のうちのいずれか１項に記載の情報再生装置。 - 符号化データを復号して映像データおよび音声データを再生する映像音声デコーダと、
時間情報制御部がタイムシフト再生を禁止した場合には、符号化データの前記映像音声デコーダへの出力を停止する再生停止制御部とを備えた
請求項８から請求項１６のうちのいずれか１項に記載の情報再生装置。 - 符号化データの映像音声デコーダへの出力を停止する期間でも、記録手段から符号化データを読み出す
請求項１７記載の情報再生装置。
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