JP4445692B2 - 暗号化装置及び暗号解読装置並びに電子透かし挿入装置及び電子透かし検出装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルデータに電子透かしを挿入する方法及び装置並びにデジタルデータから電子透かしを検出する方法及び装置に関し、特に、デジタル画像データに電子透かしを挿入する方法及び装置並びにデジタル画像データから電子透かしを検出する方法及び装置に関する。
【０００２】
また、本発明はデジタルデータを暗号化する方法及び装置並びに暗号化されたデジタルデータを暗号解読する方法及び装置に関し、特に、デジタル画像データを暗号化する方法及び装置並びに暗号化されたデジタル画像データを暗号解読する方法及び装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】
近年、画像データや音声データは、デジタル化されてから蓄積、伝送、配布等がされるようになってきた。一方、デジタル化に伴うデータの違法な複製が大きな問題となっている。電子透かしデータの挿入・検出技術は、そのような違法な複製を防止する技術として注目を浴びており、実現化に向けて検討が進んでいる。また、電子透かしデータとは別にデータやプログラム等の改竄を防ぐ技術として暗号化方式がある。これは、データやプログラム自体をある暗号キーにより暗号化し、その暗号キーがなければそのデータやプログラムがデータやプログラムとして成り立たないようにする技術である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、暗号化技術は、一度その暗号キーを解読されてしまうと、暗号化したデータも簡単にアクセスできてしまうと言う弱点があり、ＤＶＤ(Digital Versatile Disk)に施されているＣＳＳ(Contents Scrambling System)のように、同一の暗号鍵（単一の暗号鍵又は１組の暗号鍵）で全てのＤＶＤコンテンツを暗号化した場合、その暗号鍵を解読されると、全てのＤＶＤコンテンツの暗号を解いて、不正にコピー出来てしまうと言うことになる。
【０００５】
そこで、各コンテンツをコンテンツ毎の暗号鍵を用いて暗号化することによりＣＳＳの問題点を解決できる。しかし、暗号鍵をコンテンツとは別のルートでＤＶＤの購買者に送付すると、購買者はコンテンツ毎に異なった暗号鍵を再生機又は再生ソフトに設定しなければならず、購買者の操作が煩わしい。また、暗号鍵をＭＰＥＧ(Moving Picture Experts Group)データの特定の領域に挿入すると、不正者が容易にＭＰＥＧデータから暗号鍵を抜き取り、抜き取った暗号鍵により暗号化されていないＭＰＥＧデータを取り出し、暗号化されていないＭＰＥＧデータを複製することが可能となってしまう。
【０００６】
特開平１１−３１７８５９号公報に記載の技術は、電子透かしを画像データに挿入すると共に、電子透かしをスクランブルのための座標変換データの一部として使用して、画像ブロック単位で画像をスクランブルすることにより、再生側で、画像データに挿入された電子透かしと同一の電子透かしを用意している場合に限り、スクランブルを解除できるようにしたものである。しかし、この技術では、画像データの暗号化が行われておらず、画像ブロック単位でスクランブルが行われているだけであるので、スクランブルを解かなくても、どのフレームからも電子透かしを検出することができ、電子透かしを隠蔽することが全く出来ない。また、画像データを圧縮しようとした際、画像ブロック単位でスクランブルが行われているので、空間の連続性が無くなり、画像ブロックの動きベクトルを検出できず、動き補償フレーム間予測符号化を用いることが出来なくなってしまい、従って、高能率に圧縮することが出来なくなってしまう。
【０００７】
そこで、本発明では電子透かし技術と、暗号化技術のそれぞれの特徴を活かし、よりセキュアなデジタルコンテンツの再生制限をすることを可能とする、暗号化装置及び暗号解読装置、電子透かし挿入装置及び電子透かし検出装置並びに電子透かし挿入／暗号化装置及び電子透かし検出／暗号解読装置を提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明では電子透かし技術と、暗号化技術のそれぞれの特徴を活かし、よりセキュアなデジタルコンテンツの再生制限をすることを可能とする、暗号化方法及び暗号解読方法、電子透かし挿入方法及び電子透かし検出方法並びに電子透かし挿入／暗号化方法及び電子透かし検出／暗号解読方法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】
本発明の第１の観点によれば、第１の電子透かし挿入アルゴリズムでデータの第１の部分に第１の電子透かしを挿入する電子透かし挿入手段と、前記第１の電子透かしで指定される第２の電子透かし挿入アルゴリズムで前記データの第２の部分に第２の電子透かしを挿入する電子透かし挿入手段と、前記第１の電子透かしを含む暗号鍵で、前記第２の電子透かしが挿入された前記第２の部分を暗号化する暗号化手段と、を備えることを特徴とする電子透かし挿入／暗号化装置が提供される。
【００１０】
本発明の第１の観点による電子透かし挿入／暗号化装置において、第ｎ（ｎは１より大きい整数）の電子透かしで指定される第（ｎ＋１）の電子透かし挿入アルゴリズムで前記データの第（ｎ＋１）の部分に第（ｎ＋１）の電子透かしを挿入する電子透かし挿入手段と、前記第ｎの電子透かしを含む暗号鍵で、前記第（ｎ＋１）の電子透かしが挿入された前記第（ｎ＋１）の部分を暗号化する暗号化手段と、を更に備えるようにしてもよい。
【００１１】
本発明の第２の観点によれば、第１の電子透かし検出アルゴリズムでデータの第１の部分から第１の電子透かしを検出する電子透かし検出手段と、前記第１の電子透かしを含む暗号鍵で、第２の電子透かしが挿入された前記データの第２の部分を暗号解読する暗号解読手段と、前記第１の電子透かしで指定される第２の電子透かし検出アルゴリズムで前記第２の部分から前記第２の電子透かしを検出する電子透かし検出手段と、を備えることを特徴とする電子透かし検出／暗号解読装置が提供される。
【００１２】
本発明の第２の観点による電子透かし検出／暗号解読装置において、第ｎ（ｎは１より大きい整数）の電子透かしを含む暗号鍵で、第（ｎ＋１）の電子透かしが挿入された前記データの第（ｎ＋１）の部分を暗号解読する暗号解読手段と、前記第ｎの電子透かしで指定される第（ｎ＋１）の電子透かしアルゴリズムで前記第（ｎ＋１）の部分から前記第（ｎ＋１）の電子透かしを検出する電子透かし検出手段と、を更に備えるようにしてもよい。
【００１５】
本発明の第２の観点による電子透かし検出／暗号解読装置において、前記暗号鍵は、前記電子透かしの他に外部から供給され又は内部で保有する部分鍵を含むようにしてもよい。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００３１】
［実施形態１］
図１は、実施形態１による音声画像データ符号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【００３２】
図１を参照すると、１０１は、音声を原音声データ１２１−１に変換するマイク、１０２は、画像を原画像データ１２２−１に変換するカメラ、１０３は、原音声データ１２１−２及び原画像データ１２２−２を記憶している記憶装置、１０４は、マイク１０１からの原音声データ１２１−１又は記憶装置１０３からの原音声データ１２１−２を選択し、原音声データ１２１を出力するスイッチ、１０５は、カメラ１０２からの原画像データ１２２−１又は記憶装置１０３からの原画像データ１２２−２を選択し、原画像データ１２２を出力するスイッチである。
【００３３】
１０６は、電子透かし１２３及び暗号鍵１２６を記憶する記憶装置、１０７は、記憶装置１０６から読み出した電子透かし１２３をスイッチ１０５からの原画像データ１２２に挿入して、電子透かし挿入済画像データ１２４を生成する電子透かし挿入器である。
【００３４】
１０８は、スイッチ１０４からの原音声データ１２１及び電子透かし挿入器１０７からの電子透かし挿入済画像データ１２４を圧縮して非暗号化ＭＰＥＧデータ１２５を生成するＭＰＥＧエンコーダ、１０９は、ＭＰＥＧエンコーダ１０８からの非暗号化ＭＰＥＧデータ１２５を記憶装置１０６から読み出した暗号鍵１２６により暗号化して暗号化ＭＰＥＧデータ１２８を生成する暗号化器、１１０は暗号化器１０９が行う暗号化のアルゴリズムを指定する暗号化アルゴリズム指定信号１２７を生成する暗号化アルゴリズム指定部である。
【００３５】
なお、暗号化器１０９の行う暗号化のアルゴリズムは、例えば、ＤＥＳ(Data Encryption Standard)方式、Cipher Unicorn方式（日本電気の暗号方式）、Rijndael方式(２００１年１２月４日に米国商務省が選定した次世代の標準暗号化方式)及びＲＣ４方式（Streaming暗号方式、詳細な仕様の技術はＲＳＡセキュリティ社が所有）のアルゴリズムである。暗号化器１０９は、これらの暗号化方式のアルゴリズムを切り替えて暗号化を行う。
【００３６】
暗号化器１０９から出力される暗号化ＭＰＥＧデータ１２８は、記憶装置１１１に記憶され、ＤＶＤ１１２に記録され、送信装置１１３から送信され、又は、ネットワーク１１４に送出される。送信装置１１３は、受信装置と対を成す送信装置のみならず、放送局の放送用の送信装置も含む。
【００３７】
図１９は、図１に示す電子透かし挿入器１０７の構成を示すブロック図である。
【００３８】
図１９を参照すると、電子透かし挿入器１０７は、離散コサイン変換器９０１、電子透かしデータレジスタ９０２、挿入部９０３、逆離散コサイン変換器９０４を備える。
【００３９】
離散コサイン変換器９０１は、空間領域の原画像データｘ（ｊ）に対して、例えば８画素×８画素の２次元の離散コサイン変換を行い、周波数領域の係数ｆ（ｉ）を出力する。ここで、ｊは、２次元から１次元に並び替えられた後の画素の番号を表し、ｉは、２次元から１次元に並べ替えられた後の係数の番号を表す。
【００４０】
電子透かしデータレジスタ９０２は、電子透かしデータ
ｗ（１）、ｗ（２）、・・・、ｗ（ｎ）
を保持する。なお、電子透かしデータは平均０、分散１の正規分布に従う。
【００４１】
挿入部９０３は、以下のことを行う。すなわち、係数ｆ（ｉ）と電子透かしデータｗ（ｉ）を基に、電子透かし挿入後の係数Ｆ（ｉ）を、
Ｆ（ｉ）＝ｆ（ｉ）＋α×ａｖｇ（ｆ（ｉ））×ｗ（ｉ）
の計算式により各ｉについて計算する。ここで、αはスケーリング要素であり、ａｖｇ（ｆ（ｉ））はｆ（ｉ）の近傍３点の絶対値の平均を取った部分平均である。そして、Ｆ（ｉ）を出力する。
【００４２】
逆離散コサイン変換器９０４は、電子透かし挿入後の係数Ｆ（ｉ）に対して、逆離散コサイン変換を行い、空間領域の電子透かし挿入済画像データＸ（ｊ）を出力する。
【００４３】
図４は、実施形態１による音声画像データ復号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【００４４】
図４を参照すると、１４１は、送信装置１１３から送信されてきた暗号化ＭＰＥＧデータを受信する受信装置である。受信装置１４１は、送信装置１１３と対を成す受信装置のみならず、放送局から送信されてきた放送を受信する受信装置も含む。
【００４５】
１４２は、記憶装置１１１、ＤＶＤ１１２、受信装置１４１及びネットワーク１１４のうちの何れかからの暗号化ＭＰＥＧデータを選択して、選択された暗号化ＭＰＥＧデータ１６１を出力するスイッチである。
【００４６】
１４３は、暗号鍵を記憶する記憶装置である。１４４は、受信装置１４１、ネットワーク１１４及び記憶装置１４３のうちの何れかからの暗号鍵を選択して、選択された暗号鍵１６２を出力するスイッチである。
【００４７】
ネットワーク１１４から供給される暗号鍵は、例えば、ネットワーク１１４とスイッチ１４４との間にあるクライアント装置が、ネットワーク１１４と接続されている課金サーバとの間で暗号化ＭＰＥＧデータ１６１を購入して視聴するための代金決済をすませた後に、ネットワーク１１４に接続されているチケットサーバからダウンロードする。チケットサーバは暗号鍵のダウンロードの要求をクライント装置から受信したときに課金サーバに代金決済が済んでいるかを照会して、代金決済が済んでいれば、その要求に応えて暗号鍵をクライアント装置にダウンロードさせる。
【００４８】
１４５は、暗号化ＭＰＥＧデータ１６１を入力し、スイッチ１４４から入力する暗号鍵を用い、暗号解読アルゴリズム指定部１５５から入力する暗号解読アルゴリズム指定信号１７１により指定される暗号解読アルゴリズムにより、暗号化ＭＰＥＧデータ１６１の暗号を解読し、非暗号化ＭＰＥＧデータ１６３を出力する暗号解読器である。
【００４９】
なお、暗号解読器１４５の行う暗号解読のアルゴリズムは、例えば、ＤＥＳ方式、Cipher Unicorn方式、Rijndael方式及びＲＣ４方式のアルゴリズムである。暗号解読器１４５は、これらの暗号化方式のアルゴリズムを切り替えて暗号解読を行う。１４６は、非暗号化ＭＰＥＧデータ１６３を入力し、これを圧縮音声データ１６４と電子透かし挿入済圧縮画像データ１６７に分離して、これらを出力する画像／音声分離器、１４７は、圧縮音声データ１６４から音声データ１６５を復元する音声デコーダ、１４８は、復元音声データ１６５を増幅してスピーカ駆動信号１６６を生成する音声増幅器、１４９はスピーカ駆動信号１６６を基に音声を出力するスピーカである。
【００５０】
１５１は、電子透かし挿入済圧縮画像データ１６７から電子透かし挿入済復元画像データ１６８を復元する画像デコーダ、１５２は、電子透かし挿入済復元画像データ１６８を基にディスプレイ駆動信号１６９を生成するディスプレイ駆動装置、１５３は、ディスプレイ駆動信号１６９を基に画像を表示するディスプレイである。
【００５１】
１５４は、電子透かし挿入済復元画像データ１６８から電子透かし１７０を検出して、出力する電子透かし検出器、１５５は、電子透かし１７０を各期間で入力し、電子透かし１７０の値に対応した暗号解読アルゴリズムを次の期間で指定する暗号解読アルゴリズム指定信号１７１を出力する暗号解読アルゴリズム指定部である。
【００５２】
図２０は、図４に示す電子透かし検出器１５４の構成を示すブロック図である。
【００５３】
図２０を参照すると、電子透かし検出器１５４は、離散コサイン変換器９１１、電子透かしデータ候補レジスタ９１２、検出部９１３を備える。
【００５４】
離散コサイン変換器９１１は、空間領域の電子透かし挿入済画像データＸ（ｊ）に対して離散コサイン変換を行い、電子透かし挿入後の係数Ｆ（ｉ）を出力する。
【００５５】
電子透かしデータ候補レジスタ９１２は、複数の電子透かしデータ候補を保持する。
【００５６】
検出部９１３は、電子透かし挿入後の係数Ｆ（ｉ）を基に、電子透かしデータＷ（ｉ）を、
Ｗ（ｉ）＝Ｆ（ｉ）／ａｖｇ（Ｆ（ｉ））
の計算式により計算し、１フレーム分のＷ（ｉ）の総和ＷＦ（ｉ）を各ｉについて計算する。
【００５７】
次に、検出部９１３は、電子透かし候補ｗ（ｉ）とＷＦ（ｉ）との統計的類似度Ｃをベクトルの内積を利用して、
Ｃ＝ＷＦ×ｗ／（ＷＦＤ×ｗＤ）
の計算式により計算する。ここで、
ＷＦ＝（ＷＦ（１）、ＷＦ（２）、・・・、ＷＦ（ｎ））、
ｗ＝（ｗ（１）、ｗ（２）、・・・、ｗ（ｎ））、
ＷＦＤ＝ベクトルＷＦの絶対値、
ｗＤ＝ベクトルｗの絶対値
である。統計的類似度Ｃがある特定の値以上である場合には、該当電子透かしデータが埋め込まれていると判定する。
【００５８】
次に、図１に示す実施形態１による音声画像データ符号化装置の動作について図２及び図３を参照して説明する。
【００５９】
図２は、図１に示す実施形態１による音声画像データ符号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【００６０】
図３は、図１に示す実施形態１による音声画像データ符号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図であり、スイッチ１０５が出力する原画像データ１２２、記憶装置１０６から電子透かし挿入器１０７に供給される電子透かし１２３、電子透かし挿入器１０７が行う電子透かし挿入のアルゴリズム、電子透かし挿入器１０７が出力する電子透かし挿入済画像データ１２４、ＭＰＥＧエンコーダ１０８が出力する非暗号化ＭＰＥＧデータ１２５、記憶装置１０６から暗号化器１０９に供給される暗号鍵１２６、暗号化アルゴリズム指定部１１０が出力する暗号化アルゴリズム指定信号１２７により指定される暗号化アルゴリズム、暗号化器１０９が出力する暗号化ＭＰＥＧデータ１２８を示す。
【００６１】
原画像データ１２２に挿入される電子透かし１２３は、例えば、８ビットより構成される。この場合、電子透かしにより２５６種類の暗号化アルゴリズムを指定することができる。ただし、１つの電子透かしが、８ビットより構成される場合であっても、複数の電子透かしを合成することにより２５６よりも多い種類の暗号化アルゴリズムを指定することができる。例えば、１５フレームに１つの電子透かしを挿入することができる場合であれば、ＮＴＳＣ方式であれば、約１秒間に１６ビットの電子透かしを画像データに挿入することができ、この場合には６５５３６種類の暗号化アルゴリズムを指定できる。但し、電子透かしを挿入した後の画質を考慮して、１秒よりも長い時間に１６ビットの電子透かしを挿入するようにしても良い。
【００６２】
図２及び図３を参照すると、期間１では、電子透かし挿入器１０７は、図３においてＤで示される原画像データ１２２に電子透かし挿入アルゴリズムＡにより図３においてＷ１で示される電子透かし１２３を挿入し、図３においてＤ＋Ａ（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み画像データ１２４を出力する。
【００６３】
また、期間１では、ＭＰＥＧエンコーダ１０８は、図３においてＤ＋Ａ（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み画像データ１２４及び原音声データ１２１に対しＭＰＥＧエンコーディングを行い、図３においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ１２５を出力する。なお、標記Ｅ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１））において、音声データは無視した。
【００６４】
また、期間１では、暗号化アルゴリズム指定部１１０は暗号化アルゴリズム指定信号１２７により暗号化アルゴリズムＣ０を指定する。暗号化アルゴリズムＣ０は、ディフォルトの暗号化アルゴリズムである。
【００６５】
また、期間１では、暗号化器１０９は、図３においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ１２５を図３においてＫで示される暗号鍵１２６を用いて暗号化アルゴリズムＣ０により暗号化し、図３においてＣ０（Ｋ、Ｅ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ１２８を出力する。
【００６６】
次に、期間２では、電子透かし挿入器１０７は、図３においてＤで示される原画像データ１２２に電子透かし挿入アルゴリズムＡにより図３においてＷ２で示される電子透かし１２３を挿入し、図３においてＤ＋Ａ（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み画像データ１２４を出力する。
【００６７】
また、期間２では、ＭＰＥＧエンコーダ１０８は、図３においてＤ＋Ａ（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み画像データ１２４及び原音声データ１２１に対しＭＰＥＧエンコーディングを行い、図３においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ１２５を出力する。
【００６８】
また、期間２では、暗号化アルゴリズム指定部１１０は暗号化アルゴリズム指定信号１２７により暗号化アルゴリズムＣ１を指定する。暗号化アルゴリズムＣ１は、期間１で電子透かし挿入器１０７が原画像データ１２２に挿入した図３においてＷ１で示される電子透かし１２３に対応したものである。後述するように図４の暗号解読アルゴリズム指定部１５５はＷ１で示される電子透かし１７０をある期間で入力すると、次の期間で暗号化アルゴリズムＣ１に対応した暗号解読アルゴリズムＣ１-1を指定する暗号解読アルゴリズム指定信号１７１を出力する。
【００６９】
また、期間２では、暗号化器１０９は、図３においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ１２５を図３においてＫで示される暗号鍵１２６を用いて暗号化アルゴリズムＣ１により暗号化し、図３においてＣ１（Ｋ、Ｅ（Ｄ＋Ａ（Ｗ２）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ１２８を出力する。
【００７０】
期間３及び期間４での各部の動作及び信号等は期間２での各部の動作及び信号等と同様であるので、図２及び図３に示すのみとし、その説明を省略する。
【００７１】
次に、図４に示す実施形態１による音声画像データ復号化装置の動作について図５及び図６を参照して説明する。
【００７２】
図５は、図４に示す実施形態１による音声画像データ復号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【００７３】
図６は、図４に示す実施形態１による音声画像データ復号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図であり、暗号解読器１４５が入力する暗号化ＭＰＥＧデータ１６１、スイッチ１４４から暗号解読器１４５に供給される暗号鍵１６２、暗号解読アルゴリズム指定部１５５が出力する暗号解読アルゴリズム指定信号１７１により指定される暗号解読アルゴリズム、暗号解読器１４５が出力する非暗号化ＭＰＥＧデータ１６３（又は画像／音声分離器１４６が出力する電子透かし挿入済み圧縮画像データ１６７）、電子透かし検出器１５４が行う電子透かし検出のアルゴリズム、電子透かし検出器１５４が出力する電子透かし１７０を示す。
【００７４】
図５及び図６を参照すると、期間１では、暗号解読アルゴリズム指定部１５５は、暗号解読アルゴリズム指定信号１７１により図６においてＣ０-1で示される暗号解読アルゴリズムを指定する。暗号解読アルゴリズムＣ０-1は、ディフォルトの暗号解読アルゴリズムである。
【００７５】
また、期間１では、暗号解読器１４５は、図６においてＣ０（Ｋ、Ｅ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ１６１を図６においてＫで示される暗号鍵１６２を用いて暗号解読アルゴリズムＣ０-1により暗号解読し、図６においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ１６３を出力する。なお、標記Ｅ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１））において、音声データは無視した。
【００７６】
また、期間１では、画像／音声分離器１４６は、図６においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ１６３を圧縮音声データ１６４と図６においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ１６７に分離する。
【００７７】
また、期間１では、音声デコーダ１４７は、圧縮音声データ１６４より音声データ１６５を復元する。
【００７８】
また、期間１では、画像デコーダ１５１は、図６においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ１６７より図６においてＤ＋Ａ（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ１６８を復元する。
【００７９】
また、期間１では、電子透かし検出器１５４は、図６においてＤ＋Ａ（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ１６８より図６においてＡ-1で示される電子透かし検出アルゴリズムにより図６においてＷ１で示される電子透かし１７０を検出する。
【００８０】
次に、期間２では、暗号解読アルゴリズム指定部１５５は、暗号解読アルゴリズム指定信号１７１により図６においてＣ１-1で示される暗号解読アルゴリズムを指定する。暗号解読アルゴリズムＣ１-1は、期間１で電子透かし検出器１５４が検出したＷ１で示される電子透かし１７０に基づいて決定されたものである。
【００８１】
また、期間２では、暗号解読器１４５は、図６においてＣ１（Ｋ、Ｅ（Ｄ＋Ａ（Ｗ２）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ１６１を図６においてＫで示される暗号鍵１６２を用いて暗号解読アルゴリズムＣ１-1により暗号解読し、図６においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ１６３を出力する。なお、標記Ｅ（Ｄ＋Ａ（Ｗ２））において、音声データは無視した。
【００８２】
また、期間２では、画像／音声分離器１４６は、図６においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ１６３を圧縮音声データ１６４と図６においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ２））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ１６７に分離する。
【００８３】
また、期間２では、音声デコーダ１４７は、圧縮音声データ１６４より音声データ１６５を復元する。
【００８４】
また、期間２では、画像デコーダ１５１は、図６においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ２））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ１６７より図６においてＤ＋Ａ（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ１６８を復元する。
【００８５】
また、期間２では、電子透かし検出器１５４は、図６においてＤ＋Ａ（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ１６８より図６においてＡ-1で示される電子透かし検出アルゴリズムにより図６においてＷ２で示される電子透かし１７０を検出する。
【００８６】
期間３及び期間４での各部の動作及び信号等は期間２での各部の動作及び信号等と同様であるので、図５及び図６に示すのみとし、その説明を省略する。
【００８７】
なお、期間１〜４の区切りは、各期間の長さを指定することにより、又は、各期間にＤＶＤコンテンツでいうチャプタに相当するものを割り当てること等により行うことができる。各期間の長さを指定する場合には、電子透かしに各期間の長さを指定する情報を含めても良い。
【００８８】
［実施形態２］
図７は、実施形態２による音声画像データ符号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【００８９】
図７を参照すると、２０１は、音声を原音声データ２２１−１に変換するマイク、２０２は、画像を原画像データ２２２−１に変換するカメラ、２０３は、原音声データ２２１−２及び原画像データ２２２−２を記憶している記憶装置、２０４は、マイク２０１からの原音声データ２２１−１又は記憶装置２０３からの原音声データ２２１−２を選択し、原音声データ２２１を出力するスイッチ、２０５は、カメラ２０２からの原画像データ２２２−１又は記憶装置２０３からの原画像データ２２２−２を選択し、原画像データ２２２を出力するスイッチである。
【００９０】
２０６は、電子透かし２２３及び暗号鍵２２６を記憶する記憶装置、２０７は、記憶装置２０６から読み出した電子透かし２２３をスイッチ２０５からの原画像データ２２２に挿入して、電子透かし挿入済画像データ２２４を生成する電子透かし挿入器、２１５は電子透かし挿入器２０７が行う電子透かし挿入のアルゴリズムを指定する電子透かし挿入アルゴリズム指定信号２２９を生成する電子透かし挿入アルゴリズム指定部である。
【００９１】
２０８は、スイッチ２０４からの原音声データ２２１及び電子透かし挿入器２０７からの電子透かし挿入済画像データ２２４を圧縮して非暗号化ＭＰＥＧデータ２２５を生成するＭＰＥＧエンコーダ、２０９は、ＭＰＥＧエンコーダ２０８からの非暗号化ＭＰＥＧデータ２２５を記憶装置２０６から読み出した暗号鍵２２６により暗号化して暗号化ＭＰＥＧデータ２２８を生成する暗号化器である。
【００９２】
なお、暗号化器２０９の行う暗号化は、例えば、ＤＥＳ方式、Cipher Unicorn方式、Rijndael方式又はＲＣ４方式によるものである。
【００９３】
暗号化器２０９から出力される暗号化ＭＰＥＧデータ２２８は、記憶装置２１１に記憶され、ＤＶＤ２１２に記録され、送信装置２１３から送信され、又は、ネットワーク２１４に送出される。送信装置２１３は、受信装置と対を成す送信装置のみならず、放送局の放送用の送信装置も含む。
【００９４】
図２１は、図７に示す電子透かし挿入器２０７の構成を示すブロック図である。
【００９５】
図２１を参照すると、電子透かし挿入器２０７は、離散コサイン変換器９２１、挿入部９２２、逆離散コサイン変換部９２３、電子透かしデータレジスタ９２４、電子透かしパートデータセレクトテーブル９２５、電子透かしパートデータセレクタ９２６、電子透かしパートデータテーブル９２７を備える。電子透かし挿入器２０７は、原画像データ２２２の各ＤＣＴブロック２２２ａに電子透かしを挿入し、電子透かし挿入済画像データ２２４の各ＤＣＴブロック２２４ａを出力する。
【００９６】
離散コサイン変換器９２１、挿入部９２２、逆離散コサイン変換部９２３、電子透かしデータレジスタ９２４は、それぞれ実施形態１の図１９に示す離散コサイン変換器９０１、挿入部９０３、逆離散コサイン変換部９０４、電子透かしデータレジスタ９０２に対応する。
【００９７】
本実施形態の電子透かし挿入器２０７は、電子透かしを複数のパートに分け、各パートに入れるデータの組み合わせにより電子透かし挿入のアルゴリズムを替える。
【００９８】
電子透かしパートデータテーブル９２７は、ｊ種類の電子透かしパートデータを格納する。電子透かしパートデータセレクトテーブル９２５は、ｍ個に分割される電子透かしデータのどの位置にどの電子透かしパートデータを使用するかを示す。電子透かしデータレジスタ９２４は、電子透かしパートデータを組み合わせて作られる電子透かしデータを格納する。電子透かしパートデータセレクタ９２６は、電子透かしパートデータセレクトテーブル９２５に格納されている情報に従い、電子透かしパートデータテーブル９２７から必要な電子透かしパートデータを取り出して電子透かしデータレジスタ９２４に格納する。従って、電子透かしパートデータセレクトテーブル９２５を切り替えることにより、電子透かし挿入のアルゴリズムを切り替えることとなる。
【００９９】
図２１及び図２３を用いて電子透かし挿入器２０７の動作の説明を行う。
【０１００】
まず、前処理として、ユーザは電子透かしパートデータセレクトテーブル９２５に、使用する電子透かしパートデータの番号を電子透かしデータを分割する数だけ指定する。次に、電子透かしパートデータセレクタ９２６は、電子透かしパートデータセレクトテーブル９２５の内容に従い、電子透かしパートデータテーブル９２７から必要な電子透かしパートデータを取り出し、電子透かしデータレジスタ９２４に格納する。
【０１０１】
図２３は、電子透かしデータを６等分し、１０種類の電子透かしパートデータを格納した電子透かしパートデータテーブル９２７を使用し、６種類の電子透かしパートデータを使用する場合の例を示している。この例において、図２３に示すように電子透かしパートデータセレクトテーブル９２５及び電子透かしパートデータテーブル９２７にデータが格納されている場合、電子透かしパートデータセレクタ９２６は、電子透かしパートデータテーブル９２７から、第３の電子透かしパートデータを取り出し、電子透かしデータレジスタ９２４の１番目のパートデータ領域に格納し、第１の電子透かしパートデータを取り出し、電子透かしデータレジスタ９２４の２番目のパートデータ領域に格納し、第４の電子透かしパートデータを取り出し、電子透かしデータレジスタ９２４の３番目のパートデータ領域に格納し、第７の電子透かしパートデータを取り出し、電子透かしデータレジスタ９２４の４番目のパートデータ領域に格納し、第２の電子透かしパートデータを取り出し、電子透かしデータレジスタ９２４の５番目のパートデータ領域に格納し、第６の電子透かしパートデータを取り出し、電子透かしデータレジスタ９２４の６番目のパートデータ領域に格納する。
【０１０２】
この例においては、６種類の電子透かしパートデータは全て別々の値を用いているが、同じ値を用いてもかまわない。
【０１０３】
離散コサイン変換器９２１、挿入部９２２、逆離散コサイン変換器９２３の動作は、実施形態１の図１９に示す離散コサイン変換器９０１、挿入部９０３、逆離散コサイン変換器９０４のものと同様であるので、この説明を省略する。
【０１０４】
図１０は、実施形態２による音声画像データ復号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【０１０５】
図１０を参照すると、２４１は、送信装置２１３から送信されてきた暗号化ＭＰＥＧデータを受信する受信装置である。受信装置２４１は、送信装置２１３と対を成す受信装置のみならず、放送局から送信されてきた放送を受信する受信装置も含む。
【０１０６】
２４２は、記憶装置２１１、ＤＶＤ２１２、受信装置２４１及びネットワーク２１４のうちの何れかからの暗号化ＭＰＥＧデータを選択して、選択された暗号化ＭＰＥＧデータ２６１を出力するスイッチである。
【０１０７】
２４３は、暗号鍵を記憶する記憶装置である。２４４は、受信装置２４１、ネットワーク２１４及び記憶装置２４３のうちの何れかからの暗号鍵を選択して、選択された暗号鍵２６２を出力するスイッチである。
【０１０８】
ネットワーク２１４から供給される暗号鍵は、例えば、ネットワーク２１４とスイッチ２４４との間にあるクライアント装置が、ネットワーク２１４と接続されている課金サーバとの間で暗号化ＭＰＥＧデータ２６１を購入して視聴するための代金決済をすませた後に、ネットワーク２１４に接続されているチケットサーバからダウンロードする。チケットサーバは暗号鍵のダウンロードの要求をクライント装置から受信したときに課金サーバに代金決済が済んでいるかを照会して、代金決済が済んでいれば、その要求に応えて暗号鍵をクライアント装置にダウンロードさせる。
【０１０９】
２４５は、暗号化ＭＰＥＧデータ２６１を入力し、スイッチ２４４から入力する暗号鍵２６２を用い、所定の暗号解読アルゴリズムにより、暗号化ＭＰＥＧデータ２６１の暗号を解読し、非暗号化ＭＰＥＧデータ２６３を出力する暗号解読器である。
【０１１０】
２４６は、非暗号化ＭＰＥＧデータ２６３を入力し、これを圧縮音声データ２６４と電子透かし挿入済圧縮画像データ２６７に分離して、これらを出力する画像／音声分離器、２４７は、圧縮音声データ２６４から音声データ２６５を復元する音声デコーダ、２４８は、復元音声データ２６５を増幅してスピーカ駆動信号２６６を生成する音声増幅器、２４９はスピーカ駆動信号２６６を基に音声を出力するスピーカである。
【０１１１】
２５１は、電子透かし挿入済圧縮画像データ２６７から電子透かし挿入済復元画像データ２６８を復元する画像デコーダ、２５２は、電子透かし挿入済復元画像データ２６８を基にディスプレイ駆動信号２６９を生成するディスプレイ駆動装置、２５３は、ディスプレイ駆動信号２６９を基に画像を表示するディスプレイである。
【０１１２】
２５４は、電子透かし挿入済復元画像データ２６８から電子透かし２７０を検出して、出力する電子透かし検出器、２５６は、各期間で電子透かし２７０を入力し、電子透かし２７０の値に対応した電子透かし検出アルゴリズムを次の期間で指定する電子透かし検出アルゴリズム指定信号２７２を出力する電子透かし検出アルゴリズム指定部である。
【０１１３】
２５７は、電子透かし検出器２５４が電子透かし２７０を検出できたときに音声画像データ復号化装置の動作を許可し、電子透かし検出器２５４が電子透かし２７０を検出できないときに音声画像データ復号化装置の動作を禁止する再生制御部である。
【０１１４】
２５８は、電子透かし検出器２５４が電子透かし２７０を検出できたときにＭＰＥＧデータ２６３又は復元画像データ２６８等のコピーを許可し、電子透かし検出器２５４が電子透かし２７０を検出できないときにＭＰＥＧデータ２６３及び復元画像データ２６８等のコピーを禁止するコピー制御部である。
【０１１５】
図２２は、図１０に示す電子透かし検出器２５４の構成を示すブロック図である。
【０１１６】
図２２を参照すると、電子透かし検出器２５４は、離散コサイン変換器９３１、抽出部９３２、抽出データレジスタ９３３、検出部９３４、電子透かしパートデータセレクタ９３５、電子透かしパートデータテーブル９３６、電子透かしパートデータセレクトテーブル９３７、電子透かしデータレジスタ９３８を備える。電子透かし検出器２５４は、電子透かし挿入済復元画像データ２６８の各ＤＣＴブロック２６８ａを入力し、電子透かし２７０を出力する。
【０１１７】
離散コサイン変換器９３１は、図２０に示した離散コサイン変換器９１１と同様なものである。抽出部９３２は、電子透かし挿入後の係数Ｆ（ｉ）を基に、電子透かしデータＷ（ｉ）を、
Ｗ（ｉ）＝Ｆ（ｉ）／ａｖｇ（Ｆ（ｉ））
の計算式により計算する。抽出データレジスタ９３３は、抽出部９３２が抽出した電子透かしデータＷ（ｉ）を保持する。電子透かしパートデータテーブル９３６は、ｊ種類の電子透かしパートデータを格納する。電子透かしパートデータセレクトテーブル９３７は、検出部９３４が検出した電子透かし２７０を電子透かしパートデータセレクタ９３５を制御するためのデータとして格納する。電子透かしパートデータセレクタ９３５は、電子透かしパートデータセレクトテーブル９３７に格納されたデータに従って、電子透かしパートデータテーブル９３６からパートデータを読み出して、読み出したパートデータを電子透かしデータレジスタ９３８に格納する。電子透かしデータレジスタ９３８は、電子透かしデータ検出器９３４からの指示に従い、逐次必要な１つの電子透かしパートデータを選択し、電子透かしデータ抽出器９３４に出力する。従って、検出された電子透かし２７０により電子透かしパートデータセレクトテーブル９３７のデータを切り替えることにより、電子透かし検出のアルゴリズムを切り替えることとなる。
【０１１８】
図２４は、検出部９３４の構成を示すブロック図である。
【０１１９】
図２４を参照すると、検出部９３４は、セレクタ９４２、抽出パートデータレジスタ９４３、電子透かしパートデータレジスタ９４４、検出結果レジスタ９４６、コントローラ９４７、しきい値レジスタ９４８を備える。
【０１２０】
セレクタ９４２は、抽出データレジスタ９３３に格納されている抽出データをｍ等分し、ｍ等分された抽出パートデータの一つを選択する。抽出パートデータレジスタ９４３は、セレクタ９４２が選択した電子透かしパートデータを格納する。抽出パートデータレジスタ９４３は、セレクタ９４２が出力する電子透かしパートデータを格納する。しきい値レジスタ９４８は、相関値のしきい値を格納する。検出結果レジスタ９４６は、検出結果を格納する。相関検出器９４５は、抽出パートレジスタ９４３に格納されている電子透かしパートデータと、電子透かしパートデータレジスタ４０４に格納されている電子透かしパートデータの内積を計算し相関値を算出し、相関値がしきい値レジスタ９４８に格納されているしきい値以上の場合に、更に、検出結果レジスタ９４６の現在検証している抽出データパート番号と同一のパートの位置の値が算出した相関値以上の場合には、算出した相関値と検証した電子透かしパートデータのパート番号を格納する。
【０１２１】
本実施形態においては、挿入側の電子透かしパートデータテーブル９２７と検出側の電子透かしパートデータテーブル９３６は、内容が一致しなければならない。
【０１２２】
次に、図２４を参照して、検出部９３４の動作について説明する。
【０１２３】
検出部９３４は、電子透かしパートデータセレクタ９３５に対して電子透かしパートデータテーブル９３６に格納されている第一の電子透かしパートデータを読み出すように指示し、抽出データレジスタ９３３に格納されている抽出データ２０５をｍ等分し、各々の抽出パートデータと読み出した電子透かしパートデータの相関を取る。この処理を全ての抽出パートデータと電子透かしパートデータの組み合わせに対して行い、検出結果を出力する。
【０１２４】
コントローラ９４７は電子透かしパートデータセレクタ９３５を経由して、電子透かしパートデータテーブル９３６から第１の電子透かしパートデータを読み出し、電子透かしパートデータレジスタ９４４に格納する。次に、コントローラ９４７はセレクタ９４２を制御して、抽出データレジスタ９３３から、抽出データをｍ等分したパートデータの１番目のパートデータを読み出し、抽出パートデータレジスタ９４３に格納する。
【０１２５】
相関算出器９４５は、抽出パートデータレジスタ９４３に格納されている内容と、電子透かしパートデータレジスタ９４４に格納されている内容の内積計算を行い、相関を算出する。このとき、相関値がしきい値レジスタ９４８に格納されている値よりも大きい場合には、検出結果レジスタ９４６の一番目（抽出パートデータのパート番号と同一番号）の結果格納場所に電子透かしデータパートデータ番号と検出値を格納する。
【０１２６】
次にコントローラ９４７は、セレクタ９４２を制御して２番目の抽出パートデータを読み出し、抽出パートデータレジスタ９４３に格納し、相関算出器９４５は、上記と同様に電子透かしパートデータレジスタ９４４の内容と抽出パートデータレジスタ９４３に格納されている内容の内積計算を行い相関を算出し、その値がしきい値レジスタ９４８に格納されている値よりも大きい場合には、相関値と電子透かしパートデータ番号を検出結果レジスタの第２番目の領域に格納する。
【０１２７】
同様に、残りのｍ番目の抽出パートデータまで、相関算出と結果の格納を行う。
【０１２８】
第１の電子透かしパートデータに対してｍ個の抽出パートデータに対する相関算出と結果の格納が終わった後、コントローラ４９４７は第２の電子透かしパートデータを電子透かしパートデータセレクタ９３５を制御して読み出し、電子透かしパートデータレジスタ９４４に格納し、再度１番目からｍ番目の抽出パートデータに対して相関の算出と結果の格納を行う。
【０１２９】
この際、算出した相関結果の格納は、算出した相関値がしきい値レジスタ９４８に格納されている内容よりも大きく、且つ、該当する検出結果レジスタ９４６のパート領域に格納されている相関値の値が算出した相関値よりも小さい場合のみに行う。
【０１３０】
例えば、第２の電子透かしパートデータに対して第３の抽出パートデータの相関算出を行った値が、しきい値レジスタ９４８に格納されている値よりも大きく、且つ、検出結果レジスタ９４６の第３のパート領域に格納されている相関値よりも大きい場合には、該当領域に算出した相関値と現在の電子透かしパート番号を示す「２」を格納する。
【０１３１】
残りの全ての電子透かしパートデータに対して第２の電子透かしパートデータの相関算出及び結果格納と同様の処理を行う。
【０１３２】
電子透かしパートデータと抽出パートデータの全ての組み合わせに対して相関算出と結果格納が終了した後の検出結果レジスタ９４６の各パートには、最大の相関値と最大の相関値を得た際の電子透かしパートデータの番号が記録されている。
【０１３３】
次に、図７に示す実施形態２による音声画像データ符号化装置の動作について図８及び図９を参照して説明する。
【０１３４】
図８は、図７に示す実施形態２による音声画像データ符号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【０１３５】
図９は、図７に示す実施形態２による音声画像データ符号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図であり、スイッチ２０５が出力する原画像データ２２２、記憶装置２０６から電子透かし挿入器２０７に供給される電子透かし２２３、電子透かしアルゴリズム指定部２１５が出力する電子透かし挿入アルゴリズム指定信号２２９により指定される、電子透かし挿入器２０７が行う電子透かし挿入のアルゴリズム、電子透かし挿入器２０７が出力する電子透かし挿入済画像データ２２４、ＭＰＥＧエンコーダ２０８が出力する非暗号化ＭＰＥＧデータ２２５、記憶装置２０６から暗号化器２０９に供給される暗号鍵２２６、暗号化器２０９が出力する暗号化ＭＰＥＧデータ２２８を示す。
【０１３６】
原画像データ２２２に挿入される電子透かし２２３は、例えば、８ビットより構成される。この場合、電子透かしにより２５６種類の電子透かし挿入アルゴリズムを指定することができる。
【０１３７】
ただし、１つの電子透かしが、８ビットより構成される場合であっても、複数の電子透かしを合成することにより２５６よりも多い種類の電子透かし挿入アルゴリズムを指定することができる。例えば、１５フレームに１つの電子透かしを挿入することができる場合であれば、ＮＴＳＣ方式であれば、約１秒間に１６ビットの電子透かしを画像データに挿入することができ、この場合には６５５３６種類の暗号化アルゴリズムを指定できる。但し、電子透かしを挿入した後の画質を考慮して、１秒よりも長い時間に１６ビットの電子透かしを挿入するようにしても良い。
【０１３８】
図８及び図９を参照すると、期間１では、電子透かし挿入アルゴリズム指定部２１５は、電子透かし挿入アルゴリズム指定信号２２９により電子透かし挿入アルゴリズムＡ０を指定する。電子透かし挿入アルゴリズムＡ０は、ディフォルトの電子透かし挿入アルゴリズムである。
【０１３９】
また、期間１では、電子透かし挿入器２０７は、図９においてＤで示される原画像データ２２２に電子透かし挿入アルゴリズムＡ０により図９においてＷ１で示される電子透かし２２３を挿入し、図９においてＤ＋Ａ０（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み画像データ２２４を出力する。
【０１４０】
また、期間１では、ＭＰＥＧエンコーダ２０８は、図９においてＤ＋Ａ０（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み画像データ２２４及び原音声データ２２１に対しＭＰＥＧエンコーディングを行い、図９においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ２２５を出力する。なお、標記Ｅ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））において、音声データは無視した。
【０１４１】
また、期間１では、暗号化器２０９は、図９においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ２２５を図９においてＫで示される暗号鍵２２６を用いて暗号化アルゴリズムＣにより暗号化し、図９においてＣ（Ｋ、Ｅ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ２２８を出力する。
【０１４２】
次に、期間２では、電子透かし挿入アルゴリズム指定部２１５は電子透かし挿入アルゴリズム指定信号２２９により電子透かし挿入アルゴリズムＡ１を指定する。電子透かし挿入アルゴリズムＡ１は、期間１で電子透かし挿入器２０７が原画像データ２２２に挿入した図９においてＷ１で示される電子透かし２２３に対応したものである。後述するように図１０の電子透かし検出アルゴリズム指定部２５６はＷ１で示される電子透かし２７０をある期間で入力すると、次の期間で電子透かし挿入アルゴリズムＡ１に対応した電子透かし検出アルゴリズムＡ１-1を指定する電子透かし検出アルゴリズム指定信号２７２を出力する。
【０１４３】
また、期間２では、電子透かし挿入器２０７は、図９においてＤで示される原画像データ２２２に電子透かし挿入アルゴリズムＡ１により図９においてＷ２で示される電子透かし２２３を挿入し、図９においてＤ＋Ａ１（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み画像データ２２４を出力する。
【０１４４】
また、期間２では、ＭＰＥＧエンコーダ２０８は、図９においてＤ＋Ａ１（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み画像データ２２４及び原音声データ２２１に対しＭＰＥＧエンコーディングを行い、図９においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ２２５を出力する。
【０１４５】
また、期間２では、暗号化器２０９は、図９においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ２２５を図９においてＫで示される暗号鍵２２６を用いて暗号化アルゴリズムＣにより暗号化し、図９においてＣ（Ｋ、Ｅ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ２２８を出力する。
【０１４６】
期間３及び期間４での各部の動作及び信号等は期間２での各部の動作及び信号等と同様であるので、図８及び図９に示すのみとし、その説明を省略する。
【０１４７】
次に、図１０に示す実施形態２による音声画像データ復号化装置の動作について図１１及び図１２を参照して説明する。
【０１４８】
図１１は、図１０に示す実施形態２による音声画像データ復号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【０１４９】
図１２は、図１０に示す実施形態２による音声画像データ復号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図であり、暗号解読器２４５が入力する暗号化ＭＰＥＧデータ２６１、スイッチ２４４から暗号解読器２４５に供給される暗号鍵２６２、暗号解読アルゴリズム、暗号解読器２４５が出力する非暗号化ＭＰＥＧデータ２６３（又は画像／音声分離器２４６が出力する電子透かし挿入済み圧縮画像データ２６７）、電子透かし検出アルゴリズム指定部２５６が出力する電子透かし検出アルゴリズム指定信号２７２により指定される、電子透かし検出器２５４が行う電子透かし検出のアルゴリズム、電子透かし検出器２５４が出力する電子透かし２７０を示す。
【０１５０】
図１１及び図１２を参照すると、期間１では、暗号解読器２４５は、図１２においてＣ（Ｋ、Ｅ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ２６１を図１２においてＫで示される暗号鍵２６２を用いて暗号解読アルゴリズムＣ-1により暗号解読し、図１２においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ２６３を出力する。なお、標記Ｅ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））において、音声データは無視した。
【０１５１】
また、期間１では、画像／音声分離器２４６は、図１２においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ２６３を圧縮音声データ２６４と図１２においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ２６７に分離する。
【０１５２】
また、期間１では、音声デコーダ２４７は、圧縮音声データ２６４より音声データ２６５を復元する。
【０１５３】
また、期間１では、画像デコーダ２５１は、図１２においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ２６７より図１２においてＤ＋Ａ０（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ２６８を復元する。
【０１５４】
また、期間１では、電子透かし検出アルゴリズム指定部２５６は、電子透かし検出アルゴリズム指定信号２７２により図１２においてＡ０-1で示される電子透かし検出アルゴリズムを指定する。電子透かし検出アルゴリズムＡ０-1は、ディフォルトの電子透かし検出アルゴリズムである。
【０１５５】
また、期間１では、電子透かし検出器２５４は、図１２においてＤ＋Ａ０（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ２６８より図１２においてＡ０-1で示される電子透かし検出アルゴリズムにより図１２においてＷ１で示される電子透かし２７０を検出する。
【０１５６】
次に、期間２では、暗号解読器２４５は、図１２においてＣ（Ｋ、Ｅ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ２６１を図１２においてＫで示される暗号鍵２６２を用いて暗号解読アルゴリズムＣ-1により暗号解読し、図１２においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ２６３を出力する。なお、標記Ｅ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））において、音声データは無視した。
【０１５７】
また、期間２では、画像／音声分離器２４６は、図１２においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ２６３を圧縮音声データ２６４と図１２においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ２６７に分離する。
【０１５８】
また、期間２では、音声デコーダ２４７は、圧縮音声データ２６４より音声データ２６５を復元する。
【０１５９】
また、期間２では、画像デコーダ２５１は、図１２においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ２６７より図１２においてＤ＋Ａ１（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ２６８を復元する。
【０１６０】
また、期間２では、電子透かし検出アルゴリズム指定部２５６は、電子透かし検出アルゴリズム指定信号２７２により図１２においてＡ１-1で示される電子透かし検出アルゴリズムを指定する。電子透かし検出アルゴリズムＡ１-1は、期間１で電子透かし検出器２５４が検出したＷ１で示される電子透かし２７０に基づいて決定されたものである。
【０１６１】
また、期間２では、電子透かし検出器２５４は、図１２においてＤ＋Ａ１（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ２６８より図１２においてＡ１-1で示される電子透かし検出アルゴリズムにより図１２においてＷ２で示される電子透かし２７０を検出する。
【０１６２】
期間３及び期間４での各部の動作及び信号等は期間２での各部の動作及び信号等と同様であるので、図１１及び図１２に示すのみとし、その説明を省略する。
【０１６３】
なお、期間１〜４の区切りは、各期間の長さを指定することにより、又は、各期間にＤＶＤコンテンツでいうチャプタに相当するものを割り当てること等により行うことができる。各期間の長さを指定する場合には、電子透かしに各期間の長さを指定する情報を含めても良い。
【０１６４】
［実施形態３］
図１３は、実施形態３による音声画像データ符号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【０１６５】
図１３を参照すると、３０１は、音声を原音声データ３２１−１に変換するマイク、３０２は、画像を原画像データ３２２−１に変換するカメラ、３０３は、原音声データ３２１−２及び原画像データ３２２−２を記憶している記憶装置、３０４は、マイク３０１からの原音声データ３２１−１又は記憶装置３０３からの原音声データ３２１−２を選択し、原音声データ３２１を出力するスイッチ、３０５は、カメラ３０２からの原画像データ３２２−１又は記憶装置３０３からの原画像データ３２２−２を選択し、原画像データ３２２を出力するスイッチである。
【０１６６】
３０６は、電子透かし３２３及び３２９並びに部分暗号鍵３３０を記憶する記憶装置、３０７は、記憶装置３０６から読み出した電子透かし３２３をスイッチ３０５からの原画像データ３２２に挿入して、電子透かし挿入済画像データ３２４を生成する電子透かし挿入器、３１５は電子透かし挿入器３０７が行う電子透かし挿入のアルゴリズムを指定する電子透かし挿入アルゴリズム指定信号３２９を生成する電子透かし挿入アルゴリズム指定部である。
【０１６７】
３０８は、スイッチ３０４からの原音声データ３２１及び電子透かし挿入器３０７からの電子透かし挿入済画像データ３２４を圧縮して非暗号化ＭＰＥＧデータ３２５を生成するＭＰＥＧエンコーダ、３１６は、記憶装置３０６から読み出した電子透かし３２９及び部分暗号鍵３３０を合成して、暗号鍵３２６とする暗号鍵合成部、３０９は、ＭＰＥＧエンコーダ３０８からの非暗号化ＭＰＥＧデータ３２５を暗号鍵合成部３１６が合成した暗号鍵３２６により暗号化して暗号化ＭＰＥＧデータ３２８を生成する暗号化器である。
【０１６８】
なお、暗号化器３０９の行う暗号化は、例えば、ＤＥＳ方式、Cipher Unicorn方式、Rijndael方式又はＲＣ４方式によるものである。
【０１６９】
暗号化器３０９から出力される暗号化ＭＰＥＧデータ３２８は、記憶装置３１１に記憶され、ＤＶＤ３１２に記録され、送信装置３１３から送信され、又は、ネットワーク３１４に送出される。送信装置３１３は、受信装置と対を成す送信装置のみならず、放送局の放送用の送信装置も含む。
【０１７０】
図１３に示す電子透かし挿入器２０７は図７に示す実施形態２の電子透かし挿入器１０７と同様なものであるので、その説明を省略する。
【０１７１】
図１６は、実施形態３による音声画像データ復号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【０１７２】
図１６を参照すると、３４１は、送信装置３１３から送信されてきた暗号化ＭＰＥＧデータを受信する受信装置である。受信装置３４１は、送信装置３１３と対を成す受信装置のみならず、放送局から送信されてきた放送を受信する受信装置も含む。
【０１７３】
３４２は、記憶装置３１１、ＤＶＤ３１２、受信装置３４１及びネットワーク３１４のうちの何れかからの暗号化ＭＰＥＧデータを選択して、選択された暗号化ＭＰＥＧデータ３６１を出力するスイッチである。
【０１７４】
３４３は、部分暗号鍵及びディフォルトの電子透かしＷ０を記憶する記憶装置である。３４４は、受信装置３４１、ネットワーク３１４及び記憶装置３４３のうちの何れかからの部分暗号鍵を選択して、選択された部分暗号鍵３７４を出力するスイッチである。
【０１７５】
ネットワーク３１４から供給される部分暗号鍵は、例えば、ネットワーク３１４とスイッチ３４４との間にあるクライアント装置が、ネットワーク３１４と接続されている課金サーバとの間で暗号化ＭＰＥＧデータ３６１を購入して視聴するための代金決済をすませた後に、ネットワーク３１４に接続されているチケットサーバからダウンロードする。チケットサーバは暗号鍵のダウンロードの要求をクライント装置から受信したときに課金サーバに代金決済が済んでいるかを照会して、代金決済が済んでいれば、その要求に応えて暗号鍵をクライアント装置にダウンロードさせる。
【０１７６】
３４５は、暗号化ＭＰＥＧデータ３６１を入力し、暗号鍵合成部３６０から入力する暗号鍵３６２を用い、所定の暗号解読アルゴリズムにより、暗号化ＭＰＥＧデータ３６１の暗号を解読し、非暗号化ＭＰＥＧデータ３６３を出力する暗号解読器である。
【０１７７】
３４６は、非暗号化ＭＰＥＧデータ３６３を入力し、これを圧縮音声データ３６４と電子透かし挿入済圧縮画像データ３６７に分離して、これらを出力する画像／音声分離器、３４７は、圧縮音声データ３６４から音声データ３６５を復元する音声デコーダ、３４８は、復元音声データ３６５を増幅してスピーカ駆動信号３６６を生成する音声増幅器、３４９はスピーカ駆動信号３６６を基に音声を出力するスピーカである。
【０１７８】
３５１は、電子透かし挿入済圧縮画像データ３６７から電子透かし挿入済復元画像データ３６８を復元する画像デコーダ、３５２は、電子透かし挿入済復元画像データ３６８を基にディスプレイ駆動信号３６９を生成するディスプレイ駆動装置、３５３は、ディスプレイ駆動信号３６９を基に画像を表示するディスプレイである。
【０１７９】
３５４は、電子透かし挿入済復元画像データ３６８から電子透かし３７０を検出して、出力する電子透かし検出器、３５６は、各期間で電子透かし３７０を入力し、電子透かし３７０の値に対応した電子透かし検出アルゴリズムを次の期間で指定する電子透かし検出アルゴリズム指定信号３７３を出力する電子透かし検出アルゴリズム指定部である。
【０１８０】
３５７は、電子透かし検出器３５４が電子透かし３７０を検出できたときに音声画像データ復号化装置の動作を許可し、電子透かし検出器３５４が電子透かし２７０を検出できないときに音声画像データ復号化装置の動作を禁止する再生制御部である。
【０１８１】
３５８は、電子透かし検出器３５４が電子透かし３７０を検出できたときにＭＰＥＧデータ３６３又は復元画像データ３６８等のコピーを許可し、電子透かし検出器３５４が電子透かし３７０を検出できないときにＭＰＥＧデータ３６３及び復元画像データ３６８等のコピーを禁止するコピー制御部である。
【０１８２】
３５９は、電子透かし検出器３５４が検出した電子透かし３７０又は記憶装置３４３から読み出した電子透かし３７１を選択して、選択された電子透かし３７２を出力するスイッチである。３６０は、部分暗号鍵３７４と電子透かし３７２を合成して、暗号鍵３６２とする暗号鍵合成部である。
【０１８３】
図１６に示す電子透かし検出器３５４は図１０に示す実施形態２の電子透かし検出器２５４と同様なものであるので、その説明を省略する。
【０１８４】
次に、図１３に示す実施形態３による音声画像データ符号化装置の動作について図１４及び図１５を参照して説明する。
【０１８５】
図１４は、図１３に示す実施形態３による音声画像データ符号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【０１８６】
図１５は、図１３に示す実施形態３による音声画像データ符号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図であり、スイッチ３０５が出力する原画像データ３２２、記憶装置３０６から電子透かし挿入器３０７に供給される電子透かし３２３、電子透かしアルゴリズム指定部３１５が出力する電子透かし挿入アルゴリズム指定信号３２９により指定される、電子透かし挿入器３０７が行う電子透かし挿入のアルゴリズム、電子透かし挿入器３０７が出力する電子透かし挿入済画像データ３２４、ＭＰＥＧエンコーダ３０８が出力する非暗号化ＭＰＥＧデータ３２５、記憶装置３０６から暗号鍵合成部３１６を介して暗号化器２０９に供給される暗号鍵３２６、暗号化器３０９が出力する暗号化ＭＰＥＧデータ３２８を示す。
【０１８７】
原画像データ３２２に挿入される電子透かし３２３は、例えば、８ビットより構成される。この場合、電子透かしにより２５６種類の電子透かし挿入アルゴリズムを指定することができる。
【０１８８】
ただし、１つの電子透かしが、８ビットより構成される場合であっても、複数の電子透かしを合成することにより２５６よりも多い種類の電子透かし挿入アルゴリズムを指定することができる。例えば、１５フレームに１つの電子透かしを挿入することができる場合であれば、ＮＴＳＣ方式であれば、約１秒間に１６ビットの電子透かしを画像データに挿入することができ、この場合には６５５３６種類の電子透かし挿入アルゴリズムを指定できる。但し、電子透かしを挿入した後の画質を考慮して、１秒よりも長い時間に１６ビットの電子透かしを挿入するようにしても良い。
【０１８９】
図１４及び図１５を参照すると、期間１では、電子透かし挿入アルゴリズム指定部３１５は、電子透かし挿入アルゴリズム指定信号３２９により電子透かし挿入アルゴリズムＡ０を指定する。電子透かし挿入アルゴリズムＡ０は、ディフォルトの電子透かし挿入アルゴリズムである。
【０１９０】
また、期間１では、電子透かし挿入器３０７は、図１５においてＤで示される原画像データ３２２に電子透かし挿入アルゴリズムＡ０により図１５においてＷ１で示される電子透かし３２３を挿入し、図１５においてＤ＋Ａ０（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み画像データ３２４を出力する。
【０１９１】
また、期間１では、ＭＰＥＧエンコーダ３０８は、図１５においてＤ＋Ａ０（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み画像データ３２４及び原音声データ３２１に対しＭＰＥＧエンコーディングを行い、図１５においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ３２５を出力する。なお、標記Ｅ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））において、音声データは無視した。
【０１９２】
また、期間１では、暗号化器３０９は、図１５においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ３２５を図１５においてＫ＋Ｗ０で示される暗号鍵３２６を用いて暗号化アルゴリズムＣにより暗号化し、図１５においてＣ（Ｋ＋Ｗ０、Ｅ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ３２８を出力する。
【０１９３】
次に、期間２では、電子透かし挿入アルゴリズム指定部３１５は電子透かし挿入アルゴリズム指定信号３２９により電子透かし挿入アルゴリズムＡ１を指定する。電子透かし挿入アルゴリズムＡ１は、期間１で電子透かし挿入器３０７が原画像データ３２２に挿入した図１５においてＷ１で示される電子透かし３２３に対応したものである。後述するように図１６の電子透かし検出アルゴリズム指定部３５６はＷ１で示される電子透かし３７０をある期間で入力すると、次の期間で電子透かし挿入アルゴリズムＡ１に対応した電子透かし検出アルゴリズムＡ１-1を指定する電子透かし検出アルゴリズム指定信号３７３を出力する。
【０１９４】
また、期間２では、電子透かし挿入器３０７は、図１５においてＤで示される原画像データ３２２に電子透かし挿入アルゴリズムＡ１により図１５においてＷ２で示される電子透かし３２３を挿入し、図１５においてＤ＋Ａ１（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み画像データ３２４を出力する。
【０１９５】
また、期間２では、ＭＰＥＧエンコーダ３０８は、図１５においてＤ＋Ａ１（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み画像データ３２４及び原音声データ３２１に対しＭＰＥＧエンコーディングを行い、図１５においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ３２５を出力する。
【０１９６】
また、期間２では、暗号化器３０９は、図１５においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ３２５を図１５においてＫ＋Ｗ１で示される暗号鍵３２６を用いて暗号化アルゴリズムＣにより暗号化し、図１５においてＣ（Ｋ＋Ｗ１、Ｅ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ３２８を出力する。
【０１９７】
期間３及び期間４での各部の動作及び信号等は期間２での各部の動作及び信号等と同様であるので、図１４及び図１５に示すのみとし、その説明を省略する。
【０１９８】
次に、図１６に示す実施形態３による音声画像データ復号化装置の動作について図１７及び図１８を参照して説明する。
【０１９９】
図１７は、図１６に示す実施形態３による音声画像データ復号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【０２００】
図１８は、図１６に示す実施形態３による音声画像データ復号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図であり、暗号解読器３４５が入力する暗号化ＭＰＥＧデータ３６１、スイッチ３４４から暗号解読器３４５に供給される暗号鍵３６２、暗号解読アルゴリズム、暗号解読器３４５が出力する非暗号化ＭＰＥＧデータ３６３（又は画像／音声分離器３４６が出力する電子透かし挿入済み圧縮画像データ３６７）、電子透かし検出アルゴリズム指定部３５６が出力する電子透かし検出アルゴリズム指定信号３７３により指定される、電子透かし検出器３５４が行う電子透かし検出のアルゴリズム、電子透かし検出器３５４が出力する電子透かし２７０を示す。
【０２０１】
図１１及び図１２を参照すると、期間１では、暗号解読器３４５は、図１８においてＣ（Ｋ＋Ｗ０、Ｅ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ３６１を図１８においてＫ＋Ｗ０で示される暗号鍵３６２を用いて暗号解読アルゴリズムＣ-1により暗号解読し、図１８においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ３６３を出力する。なお、標記Ｅ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））において、音声データは無視した。暗号鍵３６２中のＷ０はディフォルトの電子透かしであり、期間１において記憶装置３４３からスイッチ３５９を介して暗号鍵合成部３６０に供給される。期間２以降は、電子透かし検出器３５４が検出した電子透かし３７０がスイッチ３５９を介して暗号鍵合成部３６０に供給される。
【０２０２】
また、期間１では、画像／音声分離器３４６は、図１８においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ３６３を圧縮音声データ３６４と図１８においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ３６７に分離する。
【０２０３】
また、期間１では、音声デコーダ３４７は、圧縮音声データ３６４より音声データ３６５を復元する。
【０２０４】
また、期間１では、画像デコーダ３５１は、図１８においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ３６７より図１８においてＤ＋Ａ０（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ３６８を復元する。
【０２０５】
また、期間１では、電子透かし検出アルゴリズム指定部３５６は、電子透かし検出アルゴリズム指定信号３７２により図１８においてＡ０-1で示される電子透かし検出アルゴリズムを指定する。電子透かし検出アルゴリズムＡ０-1は、ディフォルトの電子透かし検出アルゴリズムである。
【０２０６】
また、期間１では、電子透かし検出器３５４は、図１８においてＤ＋Ａ０（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ３６８より図１８においてＡ０-1で示される電子透かし検出アルゴリズムにより図１８においてＷ１で示される電子透かし３７０を検出する。
【０２０７】
次に、期間２では、暗号解読器３４５は、図１８においてＣ（Ｋ＋Ｗ１、Ｅ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ３６１を図１８においてＫ＋Ｗ１で示される暗号鍵３６２を用いて暗号解読アルゴリズムＣ-1により暗号解読し、図１８においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ２６３を出力する。なお、標記Ｅ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））において、音声データは無視した。暗号鍵３６２中の電子透かしＷ１は期間１において電子透かし検出器３５４が検出したものであり、期間２において電子透かし検出器３５４からスイッチ３５９を介して暗号鍵合成部３６０に供給される。
【０２０８】
また、期間２では、画像／音声分離器２４６は、図１８においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ３６３を圧縮音声データ３６４と図１８においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ３６７に分離する。
【０２０９】
また、期間２では、音声デコーダ３４７は、圧縮音声データ３６４より音声データ３６５を復元する。
【０２１０】
また、期間２では、画像デコーダ３５１は、図１８においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ３６７より図１８においてＤ＋Ａ１（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ３６８を復元する。
【０２１１】
また、期間２では、電子透かし検出アルゴリズム指定部３５６は、電子透かし検出アルゴリズム指定信号３７３により図１８においてＡ１-1で示される電子透かし検出アルゴリズムを指定する。電子透かし検出アルゴリズムＡ１-1は、期間１で電子透かし検出器３５４が検出したＷ１で示される電子透かし３７０に基づいて決定されたものである。
【０２１２】
また、期間２では、電子透かし検出器３５４は、図１８においてＤ＋Ａ１（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ３６８より図１８においてＡ１-1で示される電子透かし検出アルゴリズムにより図１８においてＷ２で示される電子透かし３７０を検出する。
【０２１３】
期間３及び期間４での各部の動作及び信号等は期間２での各部の動作及び信号等と同様であるので、図１７及び図１８に示すのみとし、その説明を省略する。
【０２１４】
なお、期間１〜４の区切りは、各期間の長さを指定することにより、又は、各期間にＤＶＤコンテンツでいうチャプタに相当するものを割り当てること等により行うことができる。各期間の長さを指定する場合には、電子透かしに各期間の長さを指定する情報を含めても良い。
【０２１５】
実施形態１乃至３では、音声画像圧縮方式としてＭＰＥＧデータを生成する方式を例に取り説明したが、他の方式であっても良い。また、音声画像の圧縮は省略しても良い。
【０２１６】
また、実施形態１乃至３では、画像データを暗号化し、画像データに電子透かしを挿入する例を説明したが、この代わりに音声データ又は文字データ等の他のデータを暗号化し、音声データ又は文字データ等の他のデータに電子透かしを挿入しても良い。
【０２１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、以下の効果が奏される。
【０２１８】
１つのコンテンツの暗号鍵が見破られても、その暗号鍵により他のコンテンツの暗号を解読することが出来ないので、コンテンツ制作者の著作権を厚く保護することができる。
【０２１９】
第１及び第２の観点による発明によれば、暗号鍵が例え見破られても電子透かしを検出しない限り暗号解読をすることができないので、電子透かし検出機能を有さない海賊版の再生装置でコンテンツを再生することができない。また、期間毎に電子透かしが変化するので、電子透かしを不法に検出しようとする意欲を失わせることができる。
【０２２０】
第３及び第４の観点による発明によれば、電子透かしを期間毎に検出しないとコンテンツの再生及びコピーが不可能となるので、電子透かし検出機能を有さない海賊版の再生装置ではコンテンツの再生及びコピーができない。また、期間毎に電子透かしが変化するので、電子透かしを不法に検出しようとする意欲を失わせることができる。
【０２２１】
第５及び第６の観点による発明によれば、電子透かしを期間毎に検出しないと暗号解読できず、更に例え電子透かしの検出をせずに暗号解読できたとしてもコンテンツの再生及びコピーが不可能となるので、電子透かし検出機能を有さない海賊版の再生装置ではコンテンツの再生及びコピーができない。また、期間毎に電子透かしが変化するので、電子透かしを不法に検出しようとする意欲を失わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１による音声画像データ符号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す本発明の実施形態１による音声画像データ符号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【図３】図１に示す本発明の実施形態１による音声画像データ符号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図である。
【図４】本発明の実施形態１による本発明の音声画像データ復号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【図５】図４に示す本発明の実施形態１による音声画像データ復号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【図６】図４に示す本発明の実施形態１による音声画像データ復号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図である。
【図７】本発明の実施形態２による音声画像データ符号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【図８】図７に示す本発明の実施形態２による音声画像データ符号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【図９】図７に示す本発明の実施形態２による音声画像データ符号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図である。
【図１０】本発明の実施形態２による本発明の音声画像データ復号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【図１１】図１０に示す本発明の実施形態２による音声画像データ復号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【図１２】図１０に示す本発明の実施形態２による音声画像データ復号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図である。
【図１３】本発明の実施形態３による音声画像データ符号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【図１４】図１３に示す本発明の実施形態３による音声画像データ符号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【図１５】図１３に示す本発明の実施形態３による音声画像データ符号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図である。
【図１６】本発明の実施形態３による本発明の音声画像データ復号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【図１７】図１６に示す本発明の実施形態３による音声画像データ復号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【図１８】図１６に示す本発明の実施形態３による音声画像データ復号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図である。
【図１９】図１に示す電子透かし挿入器の構成を示すブロック図である。
【図２０】図４に示す電子透かし検出器の構成を示すブロック図である。
【図２１】図７に示す電子透かし挿入器の構成を示すブロック図である。
【図２２】図１０に示す電子透かし検出器の構成を示すブロック図である。
【図２３】図７に示す電子透かし挿入器の動作を説明するための図である。
【図２４】図２２に示す検出部の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０７、２０７、３０７ 電子透かし挿入器
１０８、２０８、３０８ ＭＰＥＧエンコーダ
１０９、２０９、３０９ 暗号化器
１１０ 暗号化アルゴリズム指定部
１４５、２４５、３４５ 暗号解読器
１４６、２４６、３４６ 画像／音声分離器
１４７、２４７、３４７ 音声デコーダ
１５１、２５１、３５１ 画像デコーダ
１５４、２５４、３５４ 電子透かし検出器
１５５ 暗号解読アルゴリズム指定部
２１５、３１５ 電子透かし挿入アルゴリズム指定部
２５６、３５６ 電子透かし検出アルゴリズム指定部
２５７、３５７ 再生制御部
２５８、３５８ コピー制御部
３１６ 暗号鍵合成部
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルデータに電子透かしを挿入する方法及び装置並びにデジタルデータから電子透かしを検出する方法及び装置に関し、特に、デジタル画像データに電子透かしを挿入する方法及び装置並びにデジタル画像データから電子透かしを検出する方法及び装置に関する。
【０００２】
また、本発明はデジタルデータを暗号化する方法及び装置並びに暗号化されたデジタルデータを暗号解読する方法及び装置に関し、特に、デジタル画像データを暗号化する方法及び装置並びに暗号化されたデジタル画像データを暗号解読する方法及び装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】
近年、画像データや音声データは、デジタル化されてから蓄積、伝送、配布等がされるようになってきた。一方、デジタル化に伴うデータの違法な複製が大きな問題となっている。電子透かしデータの挿入・検出技術は、そのような違法な複製を防止する技術として注目を浴びており、実現化に向けて検討が進んでいる。また、電子透かしデータとは別にデータやプログラム等の改竄を防ぐ技術として暗号化方式がある。これは、データやプログラム自体をある暗号キーにより暗号化し、その暗号キーがなければそのデータやプログラムがデータやプログラムとして成り立たないようにする技術である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、暗号化技術は、一度その暗号キーを解読されてしまうと、暗号化したデータも簡単にアクセスできてしまうと言う弱点があり、ＤＶＤ(Digital Versatile Disk)に施されているＣＳＳ(Contents Scrambling System)のように、同一の暗号鍵（単一の暗号鍵又は１組の暗号鍵）で全てのＤＶＤコンテンツを暗号化した場合、その暗号鍵を解読されると、全てのＤＶＤコンテンツの暗号を解いて、不正にコピー出来てしまうと言うことになる。
【０００５】
そこで、各コンテンツをコンテンツ毎の暗号鍵を用いて暗号化することによりＣＳＳの問題点を解決できる。しかし、暗号鍵をコンテンツとは別のルートでＤＶＤの購買者に送付すると、購買者はコンテンツ毎に異なった暗号鍵を再生機又は再生ソフトに設定しなければならず、購買者の操作が煩わしい。また、暗号鍵をＭＰＥＧ(Moving Picture Experts Group)データの特定の領域に挿入すると、不正者が容易にＭＰＥＧデータから暗号鍵を抜き取り、抜き取った暗号鍵により暗号化されていないＭＰＥＧデータを取り出し、暗号化されていないＭＰＥＧデータを複製することが可能となってしまう。
【０００６】
特開平１１−３１７８５９号公報に記載の技術は、電子透かしを画像データに挿入すると共に、電子透かしをスクランブルのための座標変換データの一部として使用して、画像ブロック単位で画像をスクランブルすることにより、再生側で、画像データに挿入された電子透かしと同一の電子透かしを用意している場合に限り、スクランブルを解除できるようにしたものである。しかし、この技術では、画像データの暗号化が行われておらず、画像ブロック単位でスクランブルが行われているだけであるので、スクランブルを解かなくても、どのフレームからも電子透かしを検出することができ、電子透かしを隠蔽することが全く出来ない。また、画像データを圧縮しようとした際、画像ブロック単位でスクランブルが行われているので、空間の連続性が無くなり、画像ブロックの動きベクトルを検出できず、動き補償フレーム間予測符号化を用いることが出来なくなってしまい、従って、高能率に圧縮することが出来なくなってしまう。
【０００７】
そこで、本発明では電子透かし技術と、暗号化技術のそれぞれの特徴を活かし、よりセキュアなデジタルコンテンツの再生制限をすることを可能とする、暗号化装置及び暗号解読装置、電子透かし挿入装置及び電子透かし検出装置並びに電子透かし挿入／暗号化装置及び電子透かし検出／暗号解読装置を提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明では電子透かし技術と、暗号化技術のそれぞれの特徴を活かし、よりセキュアなデジタルコンテンツの再生制限をすることを可能とする、暗号化方法及び暗号解読方法、電子透かし挿入方法及び電子透かし検出方法並びに電子透かし挿入／暗号化方法及び電子透かし検出／暗号解読方法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】
本発明の第１の観点によれば、第１の電子透かし挿入アルゴリズムでデータの第１の部分に第１の電子透かしを挿入する電子透かし挿入手段と、前記第１の電子透かしで指定される第２の電子透かし挿入アルゴリズムで前記データの第２の部分に第２の電子透かしを挿入する電子透かし挿入手段と、前記第１の電子透かしを含む暗号鍵で、前記第２の電子透かしが挿入された前記第２の部分を暗号化する暗号化手段と、を備えることを特徴とする電子透かし挿入／暗号化装置が提供される。
【００１０】
本発明の第１の観点による電子透かし挿入／暗号化装置において、第ｎ（ｎは１より大きい整数）の電子透かしで指定される第（ｎ＋１）の電子透かし挿入アルゴリズムで前記データの第（ｎ＋１）の部分に第（ｎ＋１）の電子透かしを挿入する電子透かし挿入手段と、前記第ｎの電子透かしを含む暗号鍵で、前記第（ｎ＋１）の電子透かしが挿入された前記第（ｎ＋１）の部分を暗号化する暗号化手段と、を更に備えるようにしてもよい。
【００１１】
本発明の第２の観点によれば、第１の電子透かし検出アルゴリズムでデータの第１の部分から第１の電子透かしを検出する電子透かし検出手段と、前記第１の電子透かしを含む暗号鍵で、第２の電子透かしが挿入された前記データの第２の部分を暗号解読する暗号解読手段と、前記第１の電子透かしで指定される第２の電子透かし検出アルゴリズムで前記第２の部分から前記第２の電子透かしを検出する電子透かし検出手段と、を備えることを特徴とする電子透かし検出／暗号解読装置が提供される。
【００１２】
本発明の第２の観点による電子透かし検出／暗号解読装置において、第ｎ（ｎは１より大きい整数）の電子透かしを含む暗号鍵で、第（ｎ＋１）の電子透かしが挿入された前記データの第（ｎ＋１）の部分を暗号解読する暗号解読手段と、前記第ｎの電子透かしで指定される第（ｎ＋１）の電子透かしアルゴリズムで前記第（ｎ＋１）の部分から前記第（ｎ＋１）の電子透かしを検出する電子透かし検出手段と、を更に備えるようにしてもよい。
【００１５】
本発明の第２の観点による電子透かし検出／暗号解読装置において、前記暗号鍵は、前記電子透かしの他に外部から供給され又は内部で保有する部分鍵を含むようにしてもよい。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００３１】
［実施形態１］
図１は、実施形態１による音声画像データ符号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【００３２】
図１を参照すると、１０１は、音声を原音声データ１２１−１に変換するマイク、１０２は、画像を原画像データ１２２−１に変換するカメラ、１０３は、原音声データ１２１−２及び原画像データ１２２−２を記憶している記憶装置、１０４は、マイク１０１からの原音声データ１２１−１又は記憶装置１０３からの原音声データ１２１−２を選択し、原音声データ１２１を出力するスイッチ、１０５は、カメラ１０２からの原画像データ１２２−１又は記憶装置１０３からの原画像データ１２２−２を選択し、原画像データ１２２を出力するスイッチである。
【００３３】
１０６は、電子透かし１２３及び暗号鍵１２６を記憶する記憶装置、１０７は、記憶装置１０６から読み出した電子透かし１２３をスイッチ１０５からの原画像データ１２２に挿入して、電子透かし挿入済画像データ１２４を生成する電子透かし挿入器である。
【００３４】
１０８は、スイッチ１０４からの原音声データ１２１及び電子透かし挿入器１０７からの電子透かし挿入済画像データ１２４を圧縮して非暗号化ＭＰＥＧデータ１２５を生成するＭＰＥＧエンコーダ、１０９は、ＭＰＥＧエンコーダ１０８からの非暗号化ＭＰＥＧデータ１２５を記憶装置１０６から読み出した暗号鍵１２６により暗号化して暗号化ＭＰＥＧデータ１２８を生成する暗号化器、１１０は暗号化器１０９が行う暗号化のアルゴリズムを指定する暗号化アルゴリズム指定信号１２７を生成する暗号化アルゴリズム指定部である。
【００３５】
なお、暗号化器１０９の行う暗号化のアルゴリズムは、例えば、ＤＥＳ(Data Encryption Standard)方式、Cipher Unicorn方式（日本電気の暗号方式）、Rijndael方式(２００１年１２月４日に米国商務省が選定した次世代の標準暗号化方式)及びＲＣ４方式（Streaming暗号方式、詳細な仕様の技術はＲＳＡセキュリティ社が所有）のアルゴリズムである。暗号化器１０９は、これらの暗号化方式のアルゴリズムを切り替えて暗号化を行う。
【００３６】
暗号化器１０９から出力される暗号化ＭＰＥＧデータ１２８は、記憶装置１１１に記憶され、ＤＶＤ１１２に記録され、送信装置１１３から送信され、又は、ネットワーク１１４に送出される。送信装置１１３は、受信装置と対を成す送信装置のみならず、放送局の放送用の送信装置も含む。
【００３７】
図１９は、図１に示す電子透かし挿入器１０７の構成を示すブロック図である。
【００３８】
図１９を参照すると、電子透かし挿入器１０７は、離散コサイン変換器９０１、電子透かしデータレジスタ９０２、挿入部９０３、逆離散コサイン変換器９０４を備える。
【００３９】
離散コサイン変換器９０１は、空間領域の原画像データｘ（ｊ）に対して、例えば８画素×８画素の２次元の離散コサイン変換を行い、周波数領域の係数ｆ（ｉ）を出力する。ここで、ｊは、２次元から１次元に並び替えられた後の画素の番号を表し、ｉは、２次元から１次元に並べ替えられた後の係数の番号を表す。
【００４０】
電子透かしデータレジスタ９０２は、電子透かしデータ
ｗ（１）、ｗ（２）、・・・、ｗ（ｎ）
を保持する。なお、電子透かしデータは平均０、分散１の正規分布に従う。
【００４１】
挿入部９０３は、以下のことを行う。すなわち、係数ｆ（ｉ）と電子透かしデータｗ（ｉ）を基に、電子透かし挿入後の係数Ｆ（ｉ）を、
Ｆ（ｉ）＝ｆ（ｉ）＋α×ａｖｇ（ｆ（ｉ））×ｗ（ｉ）
の計算式により各ｉについて計算する。ここで、αはスケーリング要素であり、ａｖｇ（ｆ（ｉ））はｆ（ｉ）の近傍３点の絶対値の平均を取った部分平均である。そして、Ｆ（ｉ）を出力する。
【００４２】
逆離散コサイン変換器９０４は、電子透かし挿入後の係数Ｆ（ｉ）に対して、逆離散コサイン変換を行い、空間領域の電子透かし挿入済画像データＸ（ｊ）を出力する。
【００４３】
図４は、実施形態１による音声画像データ復号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【００４４】
図４を参照すると、１４１は、送信装置１１３から送信されてきた暗号化ＭＰＥＧデータを受信する受信装置である。受信装置１４１は、送信装置１１３と対を成す受信装置のみならず、放送局から送信されてきた放送を受信する受信装置も含む。
【００４５】
１４２は、記憶装置１１１、ＤＶＤ１１２、受信装置１４１及びネットワーク１１４のうちの何れかからの暗号化ＭＰＥＧデータを選択して、選択された暗号化ＭＰＥＧデータ１６１を出力するスイッチである。
【００４６】
１４３は、暗号鍵を記憶する記憶装置である。１４４は、受信装置１４１、ネットワーク１１４及び記憶装置１４３のうちの何れかからの暗号鍵を選択して、選択された暗号鍵１６２を出力するスイッチである。
【００４７】
ネットワーク１１４から供給される暗号鍵は、例えば、ネットワーク１１４とスイッチ１４４との間にあるクライアント装置が、ネットワーク１１４と接続されている課金サーバとの間で暗号化ＭＰＥＧデータ１６１を購入して視聴するための代金決済をすませた後に、ネットワーク１１４に接続されているチケットサーバからダウンロードする。チケットサーバは暗号鍵のダウンロードの要求をクライント装置から受信したときに課金サーバに代金決済が済んでいるかを照会して、代金決済が済んでいれば、その要求に応えて暗号鍵をクライアント装置にダウンロードさせる。
【００４８】
１４５は、暗号化ＭＰＥＧデータ１６１を入力し、スイッチ１４４から入力する暗号鍵を用い、暗号解読アルゴリズム指定部１５５から入力する暗号解読アルゴリズム指定信号１７１により指定される暗号解読アルゴリズムにより、暗号化ＭＰＥＧデータ１６１の暗号を解読し、非暗号化ＭＰＥＧデータ１６３を出力する暗号解読器である。
【００４９】
なお、暗号解読器１４５の行う暗号解読のアルゴリズムは、例えば、ＤＥＳ方式、Cipher Unicorn方式、Rijndael方式及びＲＣ４方式のアルゴリズムである。暗号解読器１４５は、これらの暗号化方式のアルゴリズムを切り替えて暗号解読を行う。１４６は、非暗号化ＭＰＥＧデータ１６３を入力し、これを圧縮音声データ１６４と電子透かし挿入済圧縮画像データ１６７に分離して、これらを出力する画像／音声分離器、１４７は、圧縮音声データ１６４から音声データ１６５を復元する音声デコーダ、１４８は、復元音声データ１６５を増幅してスピーカ駆動信号１６６を生成する音声増幅器、１４９はスピーカ駆動信号１６６を基に音声を出力するスピーカである。
【００５０】
１５１は、電子透かし挿入済圧縮画像データ１６７から電子透かし挿入済復元画像データ１６８を復元する画像デコーダ、１５２は、電子透かし挿入済復元画像データ１６８を基にディスプレイ駆動信号１６９を生成するディスプレイ駆動装置、１５３は、ディスプレイ駆動信号１６９を基に画像を表示するディスプレイである。
【００５１】
１５４は、電子透かし挿入済復元画像データ１６８から電子透かし１７０を検出して、出力する電子透かし検出器、１５５は、電子透かし１７０を各期間で入力し、電子透かし１７０の値に対応した暗号解読アルゴリズムを次の期間で指定する暗号解読アルゴリズム指定信号１７１を出力する暗号解読アルゴリズム指定部である。
【００５２】
図２０は、図４に示す電子透かし検出器１５４の構成を示すブロック図である。
【００５３】
図２０を参照すると、電子透かし検出器１５４は、離散コサイン変換器９１１、電子透かしデータ候補レジスタ９１２、検出部９１３を備える。
【００５４】
離散コサイン変換器９１１は、空間領域の電子透かし挿入済画像データＸ（ｊ）に対して離散コサイン変換を行い、電子透かし挿入後の係数Ｆ（ｉ）を出力する。
【００５５】
電子透かしデータ候補レジスタ９１２は、複数の電子透かしデータ候補を保持する。
【００５６】
検出部９１３は、電子透かし挿入後の係数Ｆ（ｉ）を基に、電子透かしデータＷ（ｉ）を、
Ｗ（ｉ）＝Ｆ（ｉ）／ａｖｇ（Ｆ（ｉ））
の計算式により計算し、１フレーム分のＷ（ｉ）の総和ＷＦ（ｉ）を各ｉについて計算する。
【００５７】
次に、検出部９１３は、電子透かし候補ｗ（ｉ）とＷＦ（ｉ）との統計的類似度Ｃをベクトルの内積を利用して、
Ｃ＝ＷＦ×ｗ／（ＷＦＤ×ｗＤ）
の計算式により計算する。ここで、
ＷＦ＝（ＷＦ（１）、ＷＦ（２）、・・・、ＷＦ（ｎ））、
ｗ＝（ｗ（１）、ｗ（２）、・・・、ｗ（ｎ））、
ＷＦＤ＝ベクトルＷＦの絶対値、
ｗＤ＝ベクトルｗの絶対値
である。統計的類似度Ｃがある特定の値以上である場合には、該当電子透かしデータが埋め込まれていると判定する。
【００５８】
次に、図１に示す実施形態１による音声画像データ符号化装置の動作について図２及び図３を参照して説明する。
【００５９】
図２は、図１に示す実施形態１による音声画像データ符号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【００６０】
図３は、図１に示す実施形態１による音声画像データ符号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図であり、スイッチ１０５が出力する原画像データ１２２、記憶装置１０６から電子透かし挿入器１０７に供給される電子透かし１２３、電子透かし挿入器１０７が行う電子透かし挿入のアルゴリズム、電子透かし挿入器１０７が出力する電子透かし挿入済画像データ１２４、ＭＰＥＧエンコーダ１０８が出力する非暗号化ＭＰＥＧデータ１２５、記憶装置１０６から暗号化器１０９に供給される暗号鍵１２６、暗号化アルゴリズム指定部１１０が出力する暗号化アルゴリズム指定信号１２７により指定される暗号化アルゴリズム、暗号化器１０９が出力する暗号化ＭＰＥＧデータ１２８を示す。
【００６１】
原画像データ１２２に挿入される電子透かし１２３は、例えば、８ビットより構成される。この場合、電子透かしにより２５６種類の暗号化アルゴリズムを指定することができる。ただし、１つの電子透かしが、８ビットより構成される場合であっても、複数の電子透かしを合成することにより２５６よりも多い種類の暗号化アルゴリズムを指定することができる。例えば、１５フレームに１つの電子透かしを挿入することができる場合であれば、ＮＴＳＣ方式であれば、約１秒間に１６ビットの電子透かしを画像データに挿入することができ、この場合には６５５３６種類の暗号化アルゴリズムを指定できる。但し、電子透かしを挿入した後の画質を考慮して、１秒よりも長い時間に１６ビットの電子透かしを挿入するようにしても良い。
【００６２】
図２及び図３を参照すると、期間１では、電子透かし挿入器１０７は、図３においてＤで示される原画像データ１２２に電子透かし挿入アルゴリズムＡにより図３においてＷ１で示される電子透かし１２３を挿入し、図３においてＤ＋Ａ（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み画像データ１２４を出力する。
【００６３】
また、期間１では、ＭＰＥＧエンコーダ１０８は、図３においてＤ＋Ａ（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み画像データ１２４及び原音声データ１２１に対しＭＰＥＧエンコーディングを行い、図３においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ１２５を出力する。なお、標記Ｅ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１））において、音声データは無視した。
【００６４】
また、期間１では、暗号化アルゴリズム指定部１１０は暗号化アルゴリズム指定信号１２７により暗号化アルゴリズムＣ０を指定する。暗号化アルゴリズムＣ０は、ディフォルトの暗号化アルゴリズムである。
【００６５】
また、期間１では、暗号化器１０９は、図３においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ１２５を図３においてＫで示される暗号鍵１２６を用いて暗号化アルゴリズムＣ０により暗号化し、図３においてＣ０（Ｋ、Ｅ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ１２８を出力する。
【００６６】
次に、期間２では、電子透かし挿入器１０７は、図３においてＤで示される原画像データ１２２に電子透かし挿入アルゴリズムＡにより図３においてＷ２で示される電子透かし１２３を挿入し、図３においてＤ＋Ａ（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み画像データ１２４を出力する。
【００６７】
また、期間２では、ＭＰＥＧエンコーダ１０８は、図３においてＤ＋Ａ（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み画像データ１２４及び原音声データ１２１に対しＭＰＥＧエンコーディングを行い、図３においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ１２５を出力する。
【００６８】
また、期間２では、暗号化アルゴリズム指定部１１０は暗号化アルゴリズム指定信号１２７により暗号化アルゴリズムＣ１を指定する。暗号化アルゴリズムＣ１は、期間１で電子透かし挿入器１０７が原画像データ１２２に挿入した図３においてＷ１で示される電子透かし１２３に対応したものである。後述するように図４の暗号解読アルゴリズム指定部１５５はＷ１で示される電子透かし１７０をある期間で入力すると、次の期間で暗号化アルゴリズムＣ１に対応した暗号解読アルゴリズムＣ１-1を指定する暗号解読アルゴリズム指定信号１７１を出力する。
【００６９】
また、期間２では、暗号化器１０９は、図３においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ１２５を図３においてＫで示される暗号鍵１２６を用いて暗号化アルゴリズムＣ１により暗号化し、図３においてＣ１（Ｋ、Ｅ（Ｄ＋Ａ（Ｗ２）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ１２８を出力する。
【００７０】
期間３及び期間４での各部の動作及び信号等は期間２での各部の動作及び信号等と同様であるので、図２及び図３に示すのみとし、その説明を省略する。
【００７１】
次に、図４に示す実施形態１による音声画像データ復号化装置の動作について図５及び図６を参照して説明する。
【００７２】
図５は、図４に示す実施形態１による音声画像データ復号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【００７３】
図６は、図４に示す実施形態１による音声画像データ復号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図であり、暗号解読器１４５が入力する暗号化ＭＰＥＧデータ１６１、スイッチ１４４から暗号解読器１４５に供給される暗号鍵１６２、暗号解読アルゴリズム指定部１５５が出力する暗号解読アルゴリズム指定信号１７１により指定される暗号解読アルゴリズム、暗号解読器１４５が出力する非暗号化ＭＰＥＧデータ１６３（又は画像／音声分離器１４６が出力する電子透かし挿入済み圧縮画像データ１６７）、電子透かし検出器１５４が行う電子透かし検出のアルゴリズム、電子透かし検出器１５４が出力する電子透かし１７０を示す。
【００７４】
図５及び図６を参照すると、期間１では、暗号解読アルゴリズム指定部１５５は、暗号解読アルゴリズム指定信号１７１により図６においてＣ０-1で示される暗号解読アルゴリズムを指定する。暗号解読アルゴリズムＣ０-1は、ディフォルトの暗号解読アルゴリズムである。
【００７５】
また、期間１では、暗号解読器１４５は、図６においてＣ０（Ｋ、Ｅ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ１６１を図６においてＫで示される暗号鍵１６２を用いて暗号解読アルゴリズムＣ０-1により暗号解読し、図６においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ１６３を出力する。なお、標記Ｅ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１））において、音声データは無視した。
【００７６】
また、期間１では、画像／音声分離器１４６は、図６においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ１６３を圧縮音声データ１６４と図６においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ１６７に分離する。
【００７７】
また、期間１では、音声デコーダ１４７は、圧縮音声データ１６４より音声データ１６５を復元する。
【００７８】
また、期間１では、画像デコーダ１５１は、図６においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ１））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ１６７より図６においてＤ＋Ａ（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ１６８を復元する。
【００７９】
また、期間１では、電子透かし検出器１５４は、図６においてＤ＋Ａ（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ１６８より図６においてＡ-1で示される電子透かし検出アルゴリズムにより図６においてＷ１で示される電子透かし１７０を検出する。
【００８０】
次に、期間２では、暗号解読アルゴリズム指定部１５５は、暗号解読アルゴリズム指定信号１７１により図６においてＣ１-1で示される暗号解読アルゴリズムを指定する。暗号解読アルゴリズムＣ１-1は、期間１で電子透かし検出器１５４が検出したＷ１で示される電子透かし１７０に基づいて決定されたものである。
【００８１】
また、期間２では、暗号解読器１４５は、図６においてＣ１（Ｋ、Ｅ（Ｄ＋Ａ（Ｗ２）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ１６１を図６においてＫで示される暗号鍵１６２を用いて暗号解読アルゴリズムＣ１-1により暗号解読し、図６においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ１６３を出力する。なお、標記Ｅ（Ｄ＋Ａ（Ｗ２））において、音声データは無視した。
【００８２】
また、期間２では、画像／音声分離器１４６は、図６においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ１６３を圧縮音声データ１６４と図６においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ２））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ１６７に分離する。
【００８３】
また、期間２では、音声デコーダ１４７は、圧縮音声データ１６４より音声データ１６５を復元する。
【００８４】
また、期間２では、画像デコーダ１５１は、図６においてＥ（Ｄ＋Ａ（Ｗ２））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ１６７より図６においてＤ＋Ａ（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ１６８を復元する。
【００８５】
また、期間２では、電子透かし検出器１５４は、図６においてＤ＋Ａ（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ１６８より図６においてＡ-1で示される電子透かし検出アルゴリズムにより図６においてＷ２で示される電子透かし１７０を検出する。
【００８６】
期間３及び期間４での各部の動作及び信号等は期間２での各部の動作及び信号等と同様であるので、図５及び図６に示すのみとし、その説明を省略する。
【００８７】
なお、期間１〜４の区切りは、各期間の長さを指定することにより、又は、各期間にＤＶＤコンテンツでいうチャプタに相当するものを割り当てること等により行うことができる。各期間の長さを指定する場合には、電子透かしに各期間の長さを指定する情報を含めても良い。
【００８８】
［実施形態２］
図７は、実施形態２による音声画像データ符号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【００８９】
図７を参照すると、２０１は、音声を原音声データ２２１−１に変換するマイク、２０２は、画像を原画像データ２２２−１に変換するカメラ、２０３は、原音声データ２２１−２及び原画像データ２２２−２を記憶している記憶装置、２０４は、マイク２０１からの原音声データ２２１−１又は記憶装置２０３からの原音声データ２２１−２を選択し、原音声データ２２１を出力するスイッチ、２０５は、カメラ２０２からの原画像データ２２２−１又は記憶装置２０３からの原画像データ２２２−２を選択し、原画像データ２２２を出力するスイッチである。
【００９０】
２０６は、電子透かし２２３及び暗号鍵２２６を記憶する記憶装置、２０７は、記憶装置２０６から読み出した電子透かし２２３をスイッチ２０５からの原画像データ２２２に挿入して、電子透かし挿入済画像データ２２４を生成する電子透かし挿入器、２１５は電子透かし挿入器２０７が行う電子透かし挿入のアルゴリズムを指定する電子透かし挿入アルゴリズム指定信号２２９を生成する電子透かし挿入アルゴリズム指定部である。
【００９１】
２０８は、スイッチ２０４からの原音声データ２２１及び電子透かし挿入器２０７からの電子透かし挿入済画像データ２２４を圧縮して非暗号化ＭＰＥＧデータ２２５を生成するＭＰＥＧエンコーダ、２０９は、ＭＰＥＧエンコーダ２０８からの非暗号化ＭＰＥＧデータ２２５を記憶装置２０６から読み出した暗号鍵２２６により暗号化して暗号化ＭＰＥＧデータ２２８を生成する暗号化器である。
【００９２】
なお、暗号化器２０９の行う暗号化は、例えば、ＤＥＳ方式、Cipher Unicorn方式、Rijndael方式又はＲＣ４方式によるものである。
【００９３】
暗号化器２０９から出力される暗号化ＭＰＥＧデータ２２８は、記憶装置２１１に記憶され、ＤＶＤ２１２に記録され、送信装置２１３から送信され、又は、ネットワーク２１４に送出される。送信装置２１３は、受信装置と対を成す送信装置のみならず、放送局の放送用の送信装置も含む。
【００９４】
図２１は、図７に示す電子透かし挿入器２０７の構成を示すブロック図である。
【００９５】
図２１を参照すると、電子透かし挿入器２０７は、離散コサイン変換器９２１、挿入部９２２、逆離散コサイン変換部９２３、電子透かしデータレジスタ９２４、電子透かしパートデータセレクトテーブル９２５、電子透かしパートデータセレクタ９２６、電子透かしパートデータテーブル９２７を備える。電子透かし挿入器２０７は、原画像データ２２２の各ＤＣＴブロック２２２ａに電子透かしを挿入し、電子透かし挿入済画像データ２２４の各ＤＣＴブロック２２４ａを出力する。
【００９６】
離散コサイン変換器９２１、挿入部９２２、逆離散コサイン変換部９２３、電子透かしデータレジスタ９２４は、それぞれ実施形態１の図１９に示す離散コサイン変換器９０１、挿入部９０３、逆離散コサイン変換部９０４、電子透かしデータレジスタ９０２に対応する。
【００９７】
本実施形態の電子透かし挿入器２０７は、電子透かしを複数のパートに分け、各パートに入れるデータの組み合わせにより電子透かし挿入のアルゴリズムを替える。
【００９８】
電子透かしパートデータテーブル９２７は、ｊ種類の電子透かしパートデータを格納する。電子透かしパートデータセレクトテーブル９２５は、ｍ個に分割される電子透かしデータのどの位置にどの電子透かしパートデータを使用するかを示す。電子透かしデータレジスタ９２４は、電子透かしパートデータを組み合わせて作られる電子透かしデータを格納する。電子透かしパートデータセレクタ９２６は、電子透かしパートデータセレクトテーブル９２５に格納されている情報に従い、電子透かしパートデータテーブル９２７から必要な電子透かしパートデータを取り出して電子透かしデータレジスタ９２４に格納する。従って、電子透かしパートデータセレクトテーブル９２５を切り替えることにより、電子透かし挿入のアルゴリズムを切り替えることとなる。
【００９９】
図２１及び図２３を用いて電子透かし挿入器２０７の動作の説明を行う。
【０１００】
まず、前処理として、ユーザは電子透かしパートデータセレクトテーブル９２５に、使用する電子透かしパートデータの番号を電子透かしデータを分割する数だけ指定する。次に、電子透かしパートデータセレクタ９２６は、電子透かしパートデータセレクトテーブル９２５の内容に従い、電子透かしパートデータテーブル９２７から必要な電子透かしパートデータを取り出し、電子透かしデータレジスタ９２４に格納する。
【０１０１】
図２３は、電子透かしデータを６等分し、１０種類の電子透かしパートデータを格納した電子透かしパートデータテーブル９２７を使用し、６種類の電子透かしパートデータを使用する場合の例を示している。この例において、図２３に示すように電子透かしパートデータセレクトテーブル９２５及び電子透かしパートデータテーブル９２７にデータが格納されている場合、電子透かしパートデータセレクタ９２６は、電子透かしパートデータテーブル９２７から、第３の電子透かしパートデータを取り出し、電子透かしデータレジスタ９２４の１番目のパートデータ領域に格納し、第１の電子透かしパートデータを取り出し、電子透かしデータレジスタ９２４の２番目のパートデータ領域に格納し、第４の電子透かしパートデータを取り出し、電子透かしデータレジスタ９２４の３番目のパートデータ領域に格納し、第７の電子透かしパートデータを取り出し、電子透かしデータレジスタ９２４の４番目のパートデータ領域に格納し、第２の電子透かしパートデータを取り出し、電子透かしデータレジスタ９２４の５番目のパートデータ領域に格納し、第６の電子透かしパートデータを取り出し、電子透かしデータレジスタ９２４の６番目のパートデータ領域に格納する。
【０１０２】
この例においては、６種類の電子透かしパートデータは全て別々の値を用いているが、同じ値を用いてもかまわない。
【０１０３】
離散コサイン変換器９２１、挿入部９２２、逆離散コサイン変換器９２３の動作は、実施形態１の図１９に示す離散コサイン変換器９０１、挿入部９０３、逆離散コサイン変換器９０４のものと同様であるので、この説明を省略する。
【０１０４】
図１０は、実施形態２による音声画像データ復号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【０１０５】
図１０を参照すると、２４１は、送信装置２１３から送信されてきた暗号化ＭＰＥＧデータを受信する受信装置である。受信装置２４１は、送信装置２１３と対を成す受信装置のみならず、放送局から送信されてきた放送を受信する受信装置も含む。
【０１０６】
２４２は、記憶装置２１１、ＤＶＤ２１２、受信装置２４１及びネットワーク２１４のうちの何れかからの暗号化ＭＰＥＧデータを選択して、選択された暗号化ＭＰＥＧデータ２６１を出力するスイッチである。
【０１０７】
２４３は、暗号鍵を記憶する記憶装置である。２４４は、受信装置２４１、ネットワーク２１４及び記憶装置２４３のうちの何れかからの暗号鍵を選択して、選択された暗号鍵２６２を出力するスイッチである。
【０１０８】
ネットワーク２１４から供給される暗号鍵は、例えば、ネットワーク２１４とスイッチ２４４との間にあるクライアント装置が、ネットワーク２１４と接続されている課金サーバとの間で暗号化ＭＰＥＧデータ２６１を購入して視聴するための代金決済をすませた後に、ネットワーク２１４に接続されているチケットサーバからダウンロードする。チケットサーバは暗号鍵のダウンロードの要求をクライント装置から受信したときに課金サーバに代金決済が済んでいるかを照会して、代金決済が済んでいれば、その要求に応えて暗号鍵をクライアント装置にダウンロードさせる。
【０１０９】
２４５は、暗号化ＭＰＥＧデータ２６１を入力し、スイッチ２４４から入力する暗号鍵２６２を用い、所定の暗号解読アルゴリズムにより、暗号化ＭＰＥＧデータ２６１の暗号を解読し、非暗号化ＭＰＥＧデータ２６３を出力する暗号解読器である。
【０１１０】
２４６は、非暗号化ＭＰＥＧデータ２６３を入力し、これを圧縮音声データ２６４と電子透かし挿入済圧縮画像データ２６７に分離して、これらを出力する画像／音声分離器、２４７は、圧縮音声データ２６４から音声データ２６５を復元する音声デコーダ、２４８は、復元音声データ２６５を増幅してスピーカ駆動信号２６６を生成する音声増幅器、２４９はスピーカ駆動信号２６６を基に音声を出力するスピーカである。
【０１１１】
２５１は、電子透かし挿入済圧縮画像データ２６７から電子透かし挿入済復元画像データ２６８を復元する画像デコーダ、２５２は、電子透かし挿入済復元画像データ２６８を基にディスプレイ駆動信号２６９を生成するディスプレイ駆動装置、２５３は、ディスプレイ駆動信号２６９を基に画像を表示するディスプレイである。
【０１１２】
２５４は、電子透かし挿入済復元画像データ２６８から電子透かし２７０を検出して、出力する電子透かし検出器、２５６は、各期間で電子透かし２７０を入力し、電子透かし２７０の値に対応した電子透かし検出アルゴリズムを次の期間で指定する電子透かし検出アルゴリズム指定信号２７２を出力する電子透かし検出アルゴリズム指定部である。
【０１１３】
２５７は、電子透かし検出器２５４が電子透かし２７０を検出できたときに音声画像データ復号化装置の動作を許可し、電子透かし検出器２５４が電子透かし２７０を検出できないときに音声画像データ復号化装置の動作を禁止する再生制御部である。
【０１１４】
２５８は、電子透かし検出器２５４が電子透かし２７０を検出できたときにＭＰＥＧデータ２６３又は復元画像データ２６８等のコピーを許可し、電子透かし検出器２５４が電子透かし２７０を検出できないときにＭＰＥＧデータ２６３及び復元画像データ２６８等のコピーを禁止するコピー制御部である。
【０１１５】
図２２は、図１０に示す電子透かし検出器２５４の構成を示すブロック図である。
【０１１６】
図２２を参照すると、電子透かし検出器２５４は、離散コサイン変換器９３１、抽出部９３２、抽出データレジスタ９３３、検出部９３４、電子透かしパートデータセレクタ９３５、電子透かしパートデータテーブル９３６、電子透かしパートデータセレクトテーブル９３７、電子透かしデータレジスタ９３８を備える。電子透かし検出器２５４は、電子透かし挿入済復元画像データ２６８の各ＤＣＴブロック２６８ａを入力し、電子透かし２７０を出力する。
【０１１７】
離散コサイン変換器９３１は、図２０に示した離散コサイン変換器９１１と同様なものである。抽出部９３２は、電子透かし挿入後の係数Ｆ（ｉ）を基に、電子透かしデータＷ（ｉ）を、
Ｗ（ｉ）＝Ｆ（ｉ）／ａｖｇ（Ｆ（ｉ））
の計算式により計算する。抽出データレジスタ９３３は、抽出部９３２が抽出した電子透かしデータＷ（ｉ）を保持する。電子透かしパートデータテーブル９３６は、ｊ種類の電子透かしパートデータを格納する。電子透かしパートデータセレクトテーブル９３７は、検出部９３４が検出した電子透かし２７０を電子透かしパートデータセレクタ９３５を制御するためのデータとして格納する。電子透かしパートデータセレクタ９３５は、電子透かしパートデータセレクトテーブル９３７に格納されたデータに従って、電子透かしパートデータテーブル９３６からパートデータを読み出して、読み出したパートデータを電子透かしデータレジスタ９３８に格納する。電子透かしデータレジスタ９３８は、電子透かしデータ検出器９３４からの指示に従い、逐次必要な１つの電子透かしパートデータを選択し、電子透かしデータ抽出器９３４に出力する。従って、検出された電子透かし２７０により電子透かしパートデータセレクトテーブル９３７のデータを切り替えることにより、電子透かし検出のアルゴリズムを切り替えることとなる。
【０１１８】
図２４は、検出部９３４の構成を示すブロック図である。
【０１１９】
図２４を参照すると、検出部９３４は、セレクタ９４２、抽出パートデータレジスタ９４３、電子透かしパートデータレジスタ９４４、検出結果レジスタ９４６、コントローラ９４７、しきい値レジスタ９４８を備える。
【０１２０】
セレクタ９４２は、抽出データレジスタ９３３に格納されている抽出データをｍ等分し、ｍ等分された抽出パートデータの一つを選択する。抽出パートデータレジスタ９４３は、セレクタ９４２が選択した電子透かしパートデータを格納する。抽出パートデータレジスタ９４３は、セレクタ９４２が出力する電子透かしパートデータを格納する。しきい値レジスタ９４８は、相関値のしきい値を格納する。検出結果レジスタ９４６は、検出結果を格納する。相関検出器９４５は、抽出パートレジスタ９４３に格納されている電子透かしパートデータと、電子透かしパートデータレジスタ４０４に格納されている電子透かしパートデータの内積を計算し相関値を算出し、相関値がしきい値レジスタ９４８に格納されているしきい値以上の場合に、更に、検出結果レジスタ９４６の現在検証している抽出データパート番号と同一のパートの位置の値が算出した相関値以上の場合には、算出した相関値と検証した電子透かしパートデータのパート番号を格納する。
【０１２１】
本実施形態においては、挿入側の電子透かしパートデータテーブル９２７と検出側の電子透かしパートデータテーブル９３６は、内容が一致しなければならない。
【０１２２】
次に、図２４を参照して、検出部９３４の動作について説明する。
【０１２３】
検出部９３４は、電子透かしパートデータセレクタ９３５に対して電子透かしパートデータテーブル９３６に格納されている第一の電子透かしパートデータを読み出すように指示し、抽出データレジスタ９３３に格納されている抽出データ２０５をｍ等分し、各々の抽出パートデータと読み出した電子透かしパートデータの相関を取る。この処理を全ての抽出パートデータと電子透かしパートデータの組み合わせに対して行い、検出結果を出力する。
【０１２４】
コントローラ９４７は電子透かしパートデータセレクタ９３５を経由して、電子透かしパートデータテーブル９３６から第１の電子透かしパートデータを読み出し、電子透かしパートデータレジスタ９４４に格納する。次に、コントローラ９４７はセレクタ９４２を制御して、抽出データレジスタ９３３から、抽出データをｍ等分したパートデータの１番目のパートデータを読み出し、抽出パートデータレジスタ９４３に格納する。
【０１２５】
相関算出器９４５は、抽出パートデータレジスタ９４３に格納されている内容と、電子透かしパートデータレジスタ９４４に格納されている内容の内積計算を行い、相関を算出する。このとき、相関値がしきい値レジスタ９４８に格納されている値よりも大きい場合には、検出結果レジスタ９４６の一番目（抽出パートデータのパート番号と同一番号）の結果格納場所に電子透かしデータパートデータ番号と検出値を格納する。
【０１２６】
次にコントローラ９４７は、セレクタ９４２を制御して２番目の抽出パートデータを読み出し、抽出パートデータレジスタ９４３に格納し、相関算出器９４５は、上記と同様に電子透かしパートデータレジスタ９４４の内容と抽出パートデータレジスタ９４３に格納されている内容の内積計算を行い相関を算出し、その値がしきい値レジスタ９４８に格納されている値よりも大きい場合には、相関値と電子透かしパートデータ番号を検出結果レジスタの第２番目の領域に格納する。
【０１２７】
同様に、残りのｍ番目の抽出パートデータまで、相関算出と結果の格納を行う。
【０１２８】
第１の電子透かしパートデータに対してｍ個の抽出パートデータに対する相関算出と結果の格納が終わった後、コントローラ４９４７は第２の電子透かしパートデータを電子透かしパートデータセレクタ９３５を制御して読み出し、電子透かしパートデータレジスタ９４４に格納し、再度１番目からｍ番目の抽出パートデータに対して相関の算出と結果の格納を行う。
【０１２９】
この際、算出した相関結果の格納は、算出した相関値がしきい値レジスタ９４８に格納されている内容よりも大きく、且つ、該当する検出結果レジスタ９４６のパート領域に格納されている相関値の値が算出した相関値よりも小さい場合のみに行う。
【０１３０】
例えば、第２の電子透かしパートデータに対して第３の抽出パートデータの相関算出を行った値が、しきい値レジスタ９４８に格納されている値よりも大きく、且つ、検出結果レジスタ９４６の第３のパート領域に格納されている相関値よりも大きい場合には、該当領域に算出した相関値と現在の電子透かしパート番号を示す「２」を格納する。
【０１３１】
残りの全ての電子透かしパートデータに対して第２の電子透かしパートデータの相関算出及び結果格納と同様の処理を行う。
【０１３２】
電子透かしパートデータと抽出パートデータの全ての組み合わせに対して相関算出と結果格納が終了した後の検出結果レジスタ９４６の各パートには、最大の相関値と最大の相関値を得た際の電子透かしパートデータの番号が記録されている。
【０１３３】
次に、図７に示す実施形態２による音声画像データ符号化装置の動作について図８及び図９を参照して説明する。
【０１３４】
図８は、図７に示す実施形態２による音声画像データ符号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【０１３５】
図９は、図７に示す実施形態２による音声画像データ符号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図であり、スイッチ２０５が出力する原画像データ２２２、記憶装置２０６から電子透かし挿入器２０７に供給される電子透かし２２３、電子透かしアルゴリズム指定部２１５が出力する電子透かし挿入アルゴリズム指定信号２２９により指定される、電子透かし挿入器２０７が行う電子透かし挿入のアルゴリズム、電子透かし挿入器２０７が出力する電子透かし挿入済画像データ２２４、ＭＰＥＧエンコーダ２０８が出力する非暗号化ＭＰＥＧデータ２２５、記憶装置２０６から暗号化器２０９に供給される暗号鍵２２６、暗号化器２０９が出力する暗号化ＭＰＥＧデータ２２８を示す。
【０１３６】
原画像データ２２２に挿入される電子透かし２２３は、例えば、８ビットより構成される。この場合、電子透かしにより２５６種類の電子透かし挿入アルゴリズムを指定することができる。
【０１３７】
ただし、１つの電子透かしが、８ビットより構成される場合であっても、複数の電子透かしを合成することにより２５６よりも多い種類の電子透かし挿入アルゴリズムを指定することができる。例えば、１５フレームに１つの電子透かしを挿入することができる場合であれば、ＮＴＳＣ方式であれば、約１秒間に１６ビットの電子透かしを画像データに挿入することができ、この場合には６５５３６種類の暗号化アルゴリズムを指定できる。但し、電子透かしを挿入した後の画質を考慮して、１秒よりも長い時間に１６ビットの電子透かしを挿入するようにしても良い。
【０１３８】
図８及び図９を参照すると、期間１では、電子透かし挿入アルゴリズム指定部２１５は、電子透かし挿入アルゴリズム指定信号２２９により電子透かし挿入アルゴリズムＡ０を指定する。電子透かし挿入アルゴリズムＡ０は、ディフォルトの電子透かし挿入アルゴリズムである。
【０１３９】
また、期間１では、電子透かし挿入器２０７は、図９においてＤで示される原画像データ２２２に電子透かし挿入アルゴリズムＡ０により図９においてＷ１で示される電子透かし２２３を挿入し、図９においてＤ＋Ａ０（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み画像データ２２４を出力する。
【０１４０】
また、期間１では、ＭＰＥＧエンコーダ２０８は、図９においてＤ＋Ａ０（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み画像データ２２４及び原音声データ２２１に対しＭＰＥＧエンコーディングを行い、図９においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ２２５を出力する。なお、標記Ｅ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））において、音声データは無視した。
【０１４１】
また、期間１では、暗号化器２０９は、図９においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ２２５を図９においてＫで示される暗号鍵２２６を用いて暗号化アルゴリズムＣにより暗号化し、図９においてＣ（Ｋ、Ｅ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ２２８を出力する。
【０１４２】
次に、期間２では、電子透かし挿入アルゴリズム指定部２１５は電子透かし挿入アルゴリズム指定信号２２９により電子透かし挿入アルゴリズムＡ１を指定する。電子透かし挿入アルゴリズムＡ１は、期間１で電子透かし挿入器２０７が原画像データ２２２に挿入した図９においてＷ１で示される電子透かし２２３に対応したものである。後述するように図１０の電子透かし検出アルゴリズム指定部２５６はＷ１で示される電子透かし２７０をある期間で入力すると、次の期間で電子透かし挿入アルゴリズムＡ１に対応した電子透かし検出アルゴリズムＡ１-1を指定する電子透かし検出アルゴリズム指定信号２７２を出力する。
【０１４３】
また、期間２では、電子透かし挿入器２０７は、図９においてＤで示される原画像データ２２２に電子透かし挿入アルゴリズムＡ１により図９においてＷ２で示される電子透かし２２３を挿入し、図９においてＤ＋Ａ１（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み画像データ２２４を出力する。
【０１４４】
また、期間２では、ＭＰＥＧエンコーダ２０８は、図９においてＤ＋Ａ１（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み画像データ２２４及び原音声データ２２１に対しＭＰＥＧエンコーディングを行い、図９においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ２２５を出力する。
【０１４５】
また、期間２では、暗号化器２０９は、図９においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ２２５を図９においてＫで示される暗号鍵２２６を用いて暗号化アルゴリズムＣにより暗号化し、図９においてＣ（Ｋ、Ｅ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ２２８を出力する。
【０１４６】
期間３及び期間４での各部の動作及び信号等は期間２での各部の動作及び信号等と同様であるので、図８及び図９に示すのみとし、その説明を省略する。
【０１４７】
次に、図１０に示す実施形態２による音声画像データ復号化装置の動作について図１１及び図１２を参照して説明する。
【０１４８】
図１１は、図１０に示す実施形態２による音声画像データ復号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【０１４９】
図１２は、図１０に示す実施形態２による音声画像データ復号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図であり、暗号解読器２４５が入力する暗号化ＭＰＥＧデータ２６１、スイッチ２４４から暗号解読器２４５に供給される暗号鍵２６２、暗号解読アルゴリズム、暗号解読器２４５が出力する非暗号化ＭＰＥＧデータ２６３（又は画像／音声分離器２４６が出力する電子透かし挿入済み圧縮画像データ２６７）、電子透かし検出アルゴリズム指定部２５６が出力する電子透かし検出アルゴリズム指定信号２７２により指定される、電子透かし検出器２５４が行う電子透かし検出のアルゴリズム、電子透かし検出器２５４が出力する電子透かし２７０を示す。
【０１５０】
図１１及び図１２を参照すると、期間１では、暗号解読器２４５は、図１２においてＣ（Ｋ、Ｅ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ２６１を図１２においてＫで示される暗号鍵２６２を用いて暗号解読アルゴリズムＣ-1により暗号解読し、図１２においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ２６３を出力する。なお、標記Ｅ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））において、音声データは無視した。
【０１５１】
また、期間１では、画像／音声分離器２４６は、図１２においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ２６３を圧縮音声データ２６４と図１２においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ２６７に分離する。
【０１５２】
また、期間１では、音声デコーダ２４７は、圧縮音声データ２６４より音声データ２６５を復元する。
【０１５３】
また、期間１では、画像デコーダ２５１は、図１２においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ２６７より図１２においてＤ＋Ａ０（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ２６８を復元する。
【０１５４】
また、期間１では、電子透かし検出アルゴリズム指定部２５６は、電子透かし検出アルゴリズム指定信号２７２により図１２においてＡ０-1で示される電子透かし検出アルゴリズムを指定する。電子透かし検出アルゴリズムＡ０-1は、ディフォルトの電子透かし検出アルゴリズムである。
【０１５５】
また、期間１では、電子透かし検出器２５４は、図１２においてＤ＋Ａ０（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ２６８より図１２においてＡ０-1で示される電子透かし検出アルゴリズムにより図１２においてＷ１で示される電子透かし２７０を検出する。
【０１５６】
次に、期間２では、暗号解読器２４５は、図１２においてＣ（Ｋ、Ｅ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ２６１を図１２においてＫで示される暗号鍵２６２を用いて暗号解読アルゴリズムＣ-1により暗号解読し、図１２においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ２６３を出力する。なお、標記Ｅ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））において、音声データは無視した。
【０１５７】
また、期間２では、画像／音声分離器２４６は、図１２においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ２６３を圧縮音声データ２６４と図１２においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ２６７に分離する。
【０１５８】
また、期間２では、音声デコーダ２４７は、圧縮音声データ２６４より音声データ２６５を復元する。
【０１５９】
また、期間２では、画像デコーダ２５１は、図１２においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ２６７より図１２においてＤ＋Ａ１（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ２６８を復元する。
【０１６０】
また、期間２では、電子透かし検出アルゴリズム指定部２５６は、電子透かし検出アルゴリズム指定信号２７２により図１２においてＡ１-1で示される電子透かし検出アルゴリズムを指定する。電子透かし検出アルゴリズムＡ１-1は、期間１で電子透かし検出器２５４が検出したＷ１で示される電子透かし２７０に基づいて決定されたものである。
【０１６１】
また、期間２では、電子透かし検出器２５４は、図１２においてＤ＋Ａ１（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ２６８より図１２においてＡ１-1で示される電子透かし検出アルゴリズムにより図１２においてＷ２で示される電子透かし２７０を検出する。
【０１６２】
期間３及び期間４での各部の動作及び信号等は期間２での各部の動作及び信号等と同様であるので、図１１及び図１２に示すのみとし、その説明を省略する。
【０１６３】
なお、期間１〜４の区切りは、各期間の長さを指定することにより、又は、各期間にＤＶＤコンテンツでいうチャプタに相当するものを割り当てること等により行うことができる。各期間の長さを指定する場合には、電子透かしに各期間の長さを指定する情報を含めても良い。
【０１６４】
［実施形態３］
図１３は、実施形態３による音声画像データ符号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【０１６５】
図１３を参照すると、３０１は、音声を原音声データ３２１−１に変換するマイク、３０２は、画像を原画像データ３２２−１に変換するカメラ、３０３は、原音声データ３２１−２及び原画像データ３２２−２を記憶している記憶装置、３０４は、マイク３０１からの原音声データ３２１−１又は記憶装置３０３からの原音声データ３２１−２を選択し、原音声データ３２１を出力するスイッチ、３０５は、カメラ３０２からの原画像データ３２２−１又は記憶装置３０３からの原画像データ３２２−２を選択し、原画像データ３２２を出力するスイッチである。
【０１６６】
３０６は、電子透かし３２３及び３２９並びに部分暗号鍵３３０を記憶する記憶装置、３０７は、記憶装置３０６から読み出した電子透かし３２３をスイッチ３０５からの原画像データ３２２に挿入して、電子透かし挿入済画像データ３２４を生成する電子透かし挿入器、３１５は電子透かし挿入器３０７が行う電子透かし挿入のアルゴリズムを指定する電子透かし挿入アルゴリズム指定信号３２９を生成する電子透かし挿入アルゴリズム指定部である。
【０１６７】
３０８は、スイッチ３０４からの原音声データ３２１及び電子透かし挿入器３０７からの電子透かし挿入済画像データ３２４を圧縮して非暗号化ＭＰＥＧデータ３２５を生成するＭＰＥＧエンコーダ、３１６は、記憶装置３０６から読み出した電子透かし３２９及び部分暗号鍵３３０を合成して、暗号鍵３２６とする暗号鍵合成部、３０９は、ＭＰＥＧエンコーダ３０８からの非暗号化ＭＰＥＧデータ３２５を暗号鍵合成部３１６が合成した暗号鍵３２６により暗号化して暗号化ＭＰＥＧデータ３２８を生成する暗号化器である。
【０１６８】
なお、暗号化器３０９の行う暗号化は、例えば、ＤＥＳ方式、Cipher Unicorn方式、Rijndael方式又はＲＣ４方式によるものである。
【０１６９】
暗号化器３０９から出力される暗号化ＭＰＥＧデータ３２８は、記憶装置３１１に記憶され、ＤＶＤ３１２に記録され、送信装置３１３から送信され、又は、ネットワーク３１４に送出される。送信装置３１３は、受信装置と対を成す送信装置のみならず、放送局の放送用の送信装置も含む。
【０１７０】
図１３に示す電子透かし挿入器２０７は図７に示す実施形態２の電子透かし挿入器１０７と同様なものであるので、その説明を省略する。
【０１７１】
図１６は、実施形態３による音声画像データ復号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【０１７２】
図１６を参照すると、３４１は、送信装置３１３から送信されてきた暗号化ＭＰＥＧデータを受信する受信装置である。受信装置３４１は、送信装置３１３と対を成す受信装置のみならず、放送局から送信されてきた放送を受信する受信装置も含む。
【０１７３】
３４２は、記憶装置３１１、ＤＶＤ３１２、受信装置３４１及びネットワーク３１４のうちの何れかからの暗号化ＭＰＥＧデータを選択して、選択された暗号化ＭＰＥＧデータ３６１を出力するスイッチである。
【０１７４】
３４３は、部分暗号鍵及びディフォルトの電子透かしＷ０を記憶する記憶装置である。３４４は、受信装置３４１、ネットワーク３１４及び記憶装置３４３のうちの何れかからの部分暗号鍵を選択して、選択された部分暗号鍵３７４を出力するスイッチである。
【０１７５】
ネットワーク３１４から供給される部分暗号鍵は、例えば、ネットワーク３１４とスイッチ３４４との間にあるクライアント装置が、ネットワーク３１４と接続されている課金サーバとの間で暗号化ＭＰＥＧデータ３６１を購入して視聴するための代金決済をすませた後に、ネットワーク３１４に接続されているチケットサーバからダウンロードする。チケットサーバは暗号鍵のダウンロードの要求をクライント装置から受信したときに課金サーバに代金決済が済んでいるかを照会して、代金決済が済んでいれば、その要求に応えて暗号鍵をクライアント装置にダウンロードさせる。
【０１７６】
３４５は、暗号化ＭＰＥＧデータ３６１を入力し、暗号鍵合成部３６０から入力する暗号鍵３６２を用い、所定の暗号解読アルゴリズムにより、暗号化ＭＰＥＧデータ３６１の暗号を解読し、非暗号化ＭＰＥＧデータ３６３を出力する暗号解読器である。
【０１７７】
３４６は、非暗号化ＭＰＥＧデータ３６３を入力し、これを圧縮音声データ３６４と電子透かし挿入済圧縮画像データ３６７に分離して、これらを出力する画像／音声分離器、３４７は、圧縮音声データ３６４から音声データ３６５を復元する音声デコーダ、３４８は、復元音声データ３６５を増幅してスピーカ駆動信号３６６を生成する音声増幅器、３４９はスピーカ駆動信号３６６を基に音声を出力するスピーカである。
【０１７８】
３５１は、電子透かし挿入済圧縮画像データ３６７から電子透かし挿入済復元画像データ３６８を復元する画像デコーダ、３５２は、電子透かし挿入済復元画像データ３６８を基にディスプレイ駆動信号３６９を生成するディスプレイ駆動装置、３５３は、ディスプレイ駆動信号３６９を基に画像を表示するディスプレイである。
【０１７９】
３５４は、電子透かし挿入済復元画像データ３６８から電子透かし３７０を検出して、出力する電子透かし検出器、３５６は、各期間で電子透かし３７０を入力し、電子透かし３７０の値に対応した電子透かし検出アルゴリズムを次の期間で指定する電子透かし検出アルゴリズム指定信号３７３を出力する電子透かし検出アルゴリズム指定部である。
【０１８０】
３５７は、電子透かし検出器３５４が電子透かし３７０を検出できたときに音声画像データ復号化装置の動作を許可し、電子透かし検出器３５４が電子透かし２７０を検出できないときに音声画像データ復号化装置の動作を禁止する再生制御部である。
【０１８１】
３５８は、電子透かし検出器３５４が電子透かし３７０を検出できたときにＭＰＥＧデータ３６３又は復元画像データ３６８等のコピーを許可し、電子透かし検出器３５４が電子透かし３７０を検出できないときにＭＰＥＧデータ３６３及び復元画像データ３６８等のコピーを禁止するコピー制御部である。
【０１８２】
３５９は、電子透かし検出器３５４が検出した電子透かし３７０又は記憶装置３４３から読み出した電子透かし３７１を選択して、選択された電子透かし３７２を出力するスイッチである。３６０は、部分暗号鍵３７４と電子透かし３７２を合成して、暗号鍵３６２とする暗号鍵合成部である。
【０１８３】
図１６に示す電子透かし検出器３５４は図１０に示す実施形態２の電子透かし検出器２５４と同様なものであるので、その説明を省略する。
【０１８４】
次に、図１３に示す実施形態３による音声画像データ符号化装置の動作について図１４及び図１５を参照して説明する。
【０１８５】
図１４は、図１３に示す実施形態３による音声画像データ符号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【０１８６】
図１５は、図１３に示す実施形態３による音声画像データ符号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図であり、スイッチ３０５が出力する原画像データ３２２、記憶装置３０６から電子透かし挿入器３０７に供給される電子透かし３２３、電子透かしアルゴリズム指定部３１５が出力する電子透かし挿入アルゴリズム指定信号３２９により指定される、電子透かし挿入器３０７が行う電子透かし挿入のアルゴリズム、電子透かし挿入器３０７が出力する電子透かし挿入済画像データ３２４、ＭＰＥＧエンコーダ３０８が出力する非暗号化ＭＰＥＧデータ３２５、記憶装置３０６から暗号鍵合成部３１６を介して暗号化器２０９に供給される暗号鍵３２６、暗号化器３０９が出力する暗号化ＭＰＥＧデータ３２８を示す。
【０１８７】
原画像データ３２２に挿入される電子透かし３２３は、例えば、８ビットより構成される。この場合、電子透かしにより２５６種類の電子透かし挿入アルゴリズムを指定することができる。
【０１８８】
ただし、１つの電子透かしが、８ビットより構成される場合であっても、複数の電子透かしを合成することにより２５６よりも多い種類の電子透かし挿入アルゴリズムを指定することができる。例えば、１５フレームに１つの電子透かしを挿入することができる場合であれば、ＮＴＳＣ方式であれば、約１秒間に１６ビットの電子透かしを画像データに挿入することができ、この場合には６５５３６種類の電子透かし挿入アルゴリズムを指定できる。但し、電子透かしを挿入した後の画質を考慮して、１秒よりも長い時間に１６ビットの電子透かしを挿入するようにしても良い。
【０１８９】
図１４及び図１５を参照すると、期間１では、電子透かし挿入アルゴリズム指定部３１５は、電子透かし挿入アルゴリズム指定信号３２９により電子透かし挿入アルゴリズムＡ０を指定する。電子透かし挿入アルゴリズムＡ０は、ディフォルトの電子透かし挿入アルゴリズムである。
【０１９０】
また、期間１では、電子透かし挿入器３０７は、図１５においてＤで示される原画像データ３２２に電子透かし挿入アルゴリズムＡ０により図１５においてＷ１で示される電子透かし３２３を挿入し、図１５においてＤ＋Ａ０（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み画像データ３２４を出力する。
【０１９１】
また、期間１では、ＭＰＥＧエンコーダ３０８は、図１５においてＤ＋Ａ０（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み画像データ３２４及び原音声データ３２１に対しＭＰＥＧエンコーディングを行い、図１５においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ３２５を出力する。なお、標記Ｅ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））において、音声データは無視した。
【０１９２】
また、期間１では、暗号化器３０９は、図１５においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ３２５を図１５においてＫ＋Ｗ０で示される暗号鍵３２６を用いて暗号化アルゴリズムＣにより暗号化し、図１５においてＣ（Ｋ＋Ｗ０、Ｅ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ３２８を出力する。
【０１９３】
次に、期間２では、電子透かし挿入アルゴリズム指定部３１５は電子透かし挿入アルゴリズム指定信号３２９により電子透かし挿入アルゴリズムＡ１を指定する。電子透かし挿入アルゴリズムＡ１は、期間１で電子透かし挿入器３０７が原画像データ３２２に挿入した図１５においてＷ１で示される電子透かし３２３に対応したものである。後述するように図１６の電子透かし検出アルゴリズム指定部３５６はＷ１で示される電子透かし３７０をある期間で入力すると、次の期間で電子透かし挿入アルゴリズムＡ１に対応した電子透かし検出アルゴリズムＡ１-1を指定する電子透かし検出アルゴリズム指定信号３７３を出力する。
【０１９４】
また、期間２では、電子透かし挿入器３０７は、図１５においてＤで示される原画像データ３２２に電子透かし挿入アルゴリズムＡ１により図１５においてＷ２で示される電子透かし３２３を挿入し、図１５においてＤ＋Ａ１（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み画像データ３２４を出力する。
【０１９５】
また、期間２では、ＭＰＥＧエンコーダ３０８は、図１５においてＤ＋Ａ１（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み画像データ３２４及び原音声データ３２１に対しＭＰＥＧエンコーディングを行い、図１５においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ３２５を出力する。
【０１９６】
また、期間２では、暗号化器３０９は、図１５においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ３２５を図１５においてＫ＋Ｗ１で示される暗号鍵３２６を用いて暗号化アルゴリズムＣにより暗号化し、図１５においてＣ（Ｋ＋Ｗ１、Ｅ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ３２８を出力する。
【０１９７】
期間３及び期間４での各部の動作及び信号等は期間２での各部の動作及び信号等と同様であるので、図１４及び図１５に示すのみとし、その説明を省略する。
【０１９８】
次に、図１６に示す実施形態３による音声画像データ復号化装置の動作について図１７及び図１８を参照して説明する。
【０１９９】
図１７は、図１６に示す実施形態３による音声画像データ復号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【０２００】
図１８は、図１６に示す実施形態３による音声画像データ復号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図であり、暗号解読器３４５が入力する暗号化ＭＰＥＧデータ３６１、スイッチ３４４から暗号解読器３４５に供給される暗号鍵３６２、暗号解読アルゴリズム、暗号解読器３４５が出力する非暗号化ＭＰＥＧデータ３６３（又は画像／音声分離器３４６が出力する電子透かし挿入済み圧縮画像データ３６７）、電子透かし検出アルゴリズム指定部３５６が出力する電子透かし検出アルゴリズム指定信号３７３により指定される、電子透かし検出器３５４が行う電子透かし検出のアルゴリズム、電子透かし検出器３５４が出力する電子透かし２７０を示す。
【０２０１】
図１１及び図１２を参照すると、期間１では、暗号解読器３４５は、図１８においてＣ（Ｋ＋Ｗ０、Ｅ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ３６１を図１８においてＫ＋Ｗ０で示される暗号鍵３６２を用いて暗号解読アルゴリズムＣ-1により暗号解読し、図１８においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ３６３を出力する。なお、標記Ｅ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））において、音声データは無視した。暗号鍵３６２中のＷ０はディフォルトの電子透かしであり、期間１において記憶装置３４３からスイッチ３５９を介して暗号鍵合成部３６０に供給される。期間２以降は、電子透かし検出器３５４が検出した電子透かし３７０がスイッチ３５９を介して暗号鍵合成部３６０に供給される。
【０２０２】
また、期間１では、画像／音声分離器３４６は、図１８においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ３６３を圧縮音声データ３６４と図１８においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ３６７に分離する。
【０２０３】
また、期間１では、音声デコーダ３４７は、圧縮音声データ３６４より音声データ３６５を復元する。
【０２０４】
また、期間１では、画像デコーダ３５１は、図１８においてＥ（Ｄ＋Ａ０（Ｗ１））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ３６７より図１８においてＤ＋Ａ０（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ３６８を復元する。
【０２０５】
また、期間１では、電子透かし検出アルゴリズム指定部３５６は、電子透かし検出アルゴリズム指定信号３７２により図１８においてＡ０-1で示される電子透かし検出アルゴリズムを指定する。電子透かし検出アルゴリズムＡ０-1は、ディフォルトの電子透かし検出アルゴリズムである。
【０２０６】
また、期間１では、電子透かし検出器３５４は、図１８においてＤ＋Ａ０（Ｗ１）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ３６８より図１８においてＡ０-1で示される電子透かし検出アルゴリズムにより図１８においてＷ１で示される電子透かし３７０を検出する。
【０２０７】
次に、期間２では、暗号解読器３４５は、図１８においてＣ（Ｋ＋Ｗ１、Ｅ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２）））で示される暗号化ＭＰＥＧデータ３６１を図１８においてＫ＋Ｗ１で示される暗号鍵３６２を用いて暗号解読アルゴリズムＣ-1により暗号解読し、図１８においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ２６３を出力する。なお、標記Ｅ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））において、音声データは無視した。暗号鍵３６２中の電子透かしＷ１は期間１において電子透かし検出器３５４が検出したものであり、期間２において電子透かし検出器３５４からスイッチ３５９を介して暗号鍵合成部３６０に供給される。
【０２０８】
また、期間２では、画像／音声分離器２４６は、図１８においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される非暗号化ＭＰＥＧデータ３６３を圧縮音声データ３６４と図１８においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ３６７に分離する。
【０２０９】
また、期間２では、音声デコーダ３４７は、圧縮音声データ３６４より音声データ３６５を復元する。
【０２１０】
また、期間２では、画像デコーダ３５１は、図１８においてＥ（Ｄ＋Ａ１（Ｗ２））で示される電子透かし挿入済み圧縮画像データ３６７より図１８においてＤ＋Ａ１（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ３６８を復元する。
【０２１１】
また、期間２では、電子透かし検出アルゴリズム指定部３５６は、電子透かし検出アルゴリズム指定信号３７３により図１８においてＡ１-1で示される電子透かし検出アルゴリズムを指定する。電子透かし検出アルゴリズムＡ１-1は、期間１で電子透かし検出器３５４が検出したＷ１で示される電子透かし３７０に基づいて決定されたものである。
【０２１２】
また、期間２では、電子透かし検出器３５４は、図１８においてＤ＋Ａ１（Ｗ２）で示される電子透かし挿入済み復元画像データ３６８より図１８においてＡ１-1で示される電子透かし検出アルゴリズムにより図１８においてＷ２で示される電子透かし３７０を検出する。
【０２１３】
期間３及び期間４での各部の動作及び信号等は期間２での各部の動作及び信号等と同様であるので、図１７及び図１８に示すのみとし、その説明を省略する。
【０２１４】
なお、期間１〜４の区切りは、各期間の長さを指定することにより、又は、各期間にＤＶＤコンテンツでいうチャプタに相当するものを割り当てること等により行うことができる。各期間の長さを指定する場合には、電子透かしに各期間の長さを指定する情報を含めても良い。
【０２１５】
実施形態１乃至３では、音声画像圧縮方式としてＭＰＥＧデータを生成する方式を例に取り説明したが、他の方式であっても良い。また、音声画像の圧縮は省略しても良い。
【０２１６】
また、実施形態１乃至３では、画像データを暗号化し、画像データに電子透かしを挿入する例を説明したが、この代わりに音声データ又は文字データ等の他のデータを暗号化し、音声データ又は文字データ等の他のデータに電子透かしを挿入しても良い。
【０２１７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、以下の効果が奏される。
【０２１８】
１つのコンテンツの暗号鍵が見破られても、その暗号鍵により他のコンテンツの暗号を解読することが出来ないので、コンテンツ制作者の著作権を厚く保護することができる。
【０２１９】
第１及び第２の観点による発明によれば、暗号鍵が例え見破られても電子透かしを検出しない限り暗号解読をすることができないので、電子透かし検出機能を有さない海賊版の再生装置でコンテンツを再生することができない。また、期間毎に電子透かしが変化するので、電子透かしを不法に検出しようとする意欲を失わせることができる。
【０２２０】
第３及び第４の観点による発明によれば、電子透かしを期間毎に検出しないとコンテンツの再生及びコピーが不可能となるので、電子透かし検出機能を有さない海賊版の再生装置ではコンテンツの再生及びコピーができない。また、期間毎に電子透かしが変化するので、電子透かしを不法に検出しようとする意欲を失わせることができる。
【０２２１】
第５及び第６の観点による発明によれば、電子透かしを期間毎に検出しないと暗号解読できず、更に例え電子透かしの検出をせずに暗号解読できたとしてもコンテンツの再生及びコピーが不可能となるので、電子透かし検出機能を有さない海賊版の再生装置ではコンテンツの再生及びコピーができない。また、期間毎に電子透かしが変化するので、電子透かしを不法に検出しようとする意欲を失わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１による音声画像データ符号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す本発明の実施形態１による音声画像データ符号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【図３】図１に示す本発明の実施形態１による音声画像データ符号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図である。
【図４】本発明の実施形態１による本発明の音声画像データ復号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【図５】図４に示す本発明の実施形態１による音声画像データ復号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【図６】図４に示す本発明の実施形態１による音声画像データ復号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図である。
【図７】本発明の実施形態２による音声画像データ符号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【図８】図７に示す本発明の実施形態２による音声画像データ符号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【図９】図７に示す本発明の実施形態２による音声画像データ符号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図である。
【図１０】本発明の実施形態２による本発明の音声画像データ復号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【図１１】図１０に示す本発明の実施形態２による音声画像データ復号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【図１２】図１０に示す本発明の実施形態２による音声画像データ復号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図である。
【図１３】本発明の実施形態３による音声画像データ符号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【図１４】図１３に示す本発明の実施形態３による音声画像データ符号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【図１５】図１３に示す本発明の実施形態３による音声画像データ符号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図である。
【図１６】本発明の実施形態３による本発明の音声画像データ復号化装置及びその周辺部の構成を示すブロック図である。
【図１７】図１６に示す本発明の実施形態３による音声画像データ復号化装置の各部の動作を示すタイミング図である。
【図１８】図１６に示す本発明の実施形態３による音声画像データ復号化装置の各部が出力する信号等を示すタイミング図である。
【図１９】図１に示す電子透かし挿入器の構成を示すブロック図である。
【図２０】図４に示す電子透かし検出器の構成を示すブロック図である。
【図２１】図７に示す電子透かし挿入器の構成を示すブロック図である。
【図２２】図１０に示す電子透かし検出器の構成を示すブロック図である。
【図２３】図７に示す電子透かし挿入器の動作を説明するための図である。
【図２４】図２２に示す検出部の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０７、２０７、３０７ 電子透かし挿入器
１０８、２０８、３０８ ＭＰＥＧエンコーダ
１０９、２０９、３０９ 暗号化器
１１０ 暗号化アルゴリズム指定部
１４５、２４５、３４５ 暗号解読器
１４６、２４６、３４６ 画像／音声分離器
１４７、２４７、３４７ 音声デコーダ
１５１、２５１、３５１ 画像デコーダ
１５４、２５４、３５４ 電子透かし検出器
１５５ 暗号解読アルゴリズム指定部
２１５、３１５ 電子透かし挿入アルゴリズム指定部
２５６、３５６ 電子透かし検出アルゴリズム指定部
２５７、３５７ 再生制御部
２５８、３５８ コピー制御部
３１６ 暗号鍵合成部
Claims (9)
- 第１の電子透かし挿入アルゴリズムでデータの第１の部分に第１の電子透かしを挿入する電子透かし挿入手段と、
前記第１の電子透かしで指定される第２の電子透かし挿入アルゴリズムで前記データの第２の部分に第２の電子透かしを挿入する電子透かし挿入手段と、
前記第１の電子透かしを含む暗号鍵で、前記第２の電子透かしが挿入された前記第２の部分を暗号化する暗号化手段と、
を備えることを特徴とする電子透かし挿入／暗号化装置。 - 請求項１に記載の電子透かし挿入／暗号化装置において、
第ｎ（ｎは１より大きい整数）の電子透かしで指定される第（ｎ＋１）の電子透かし挿入アルゴリズムで前記データの第（ｎ＋１）の部分に第（ｎ＋１）の電子透かしを挿入する電子透かし挿入手段と、
前記第ｎの電子透かしを含む暗号鍵で、前記第（ｎ＋１）の電子透かしが挿入された前記第（ｎ＋１）の部分を暗号化する暗号化手段と、
を更に備えることを特徴とする電子透かし挿入／暗号化装置。 - 第１の電子透かし検出アルゴリズムでデータの第１の部分から第１の電子透かしを検出する電子透かし検出手段と、
前記第１の電子透かしを含む暗号鍵で、第２の電子透かしが挿入された前記データの第２の部分を暗号解読する暗号解読手段と、
前記第１の電子透かしで指定される第２の電子透かし検出アルゴリズムで前記第２の部分から前記第２の電子透かしを検出する電子透かし検出手段と、
を備えることを特徴とする電子透かし検出／暗号解読装置。 - 請求項３に記載の電子透かし検出／暗号解読装置において、
第ｎ（ｎは１より大きい整数）の電子透かしを含む暗号鍵で、第（ｎ＋１）の電子透かしが挿入された前記データの第（ｎ＋１）の部分を暗号解読する暗号解読手段と、
前記第ｎの電子透かしで指定される第（ｎ＋１）の電子透かしアルゴリズムで前記第（ｎ＋１）の部分から前記第（ｎ＋１）の電子透かしを検出する電子透かし検出手段と、
を更に備えることを特徴とする電子透かし検出／暗号解読装置。 - 請求項３又は４に記載の電子透かし検出／暗号解読装置において、
前記暗号鍵は、前記電子透かしの他に外部から供給され又は内部で保有する部分鍵を含むことを特徴とする電子透かし検出／暗号解読装置。 - 第１の電子透かし挿入アルゴリズムでデータの第１の部分に第１の電子透かしを挿入する電子透かし挿入ステップと、
前記第１の電子透かしで指定される第２の電子透かし挿入アルゴリズムで前記データの第２の部分に第２の電子透かしを挿入する電子透かし挿入ステップと、
前記第１の電子透かしを含む暗号鍵で、前記第２の電子透かしが挿入された前記第２の部分を暗号化する暗号化ステップと、
を備えることを特徴とする電子透かし挿入／暗号化方法。 - 第１の電子透かし検出アルゴリズムでデータの第１の部分から第１の電子透かしを検出する電子透かし検出ステップと、
前記第１の電子透かしを含む暗号鍵で、第２の電子透かしが挿入された前記データの第２の部分を暗号解読する暗号解読ステップと、
前記第１の電子透かしで指定される第２の電子透かし検出アルゴリズムで前記第２の部分から前記第２の電子透かしを検出する電子透かし検出ステップと、
を備えることを特徴とする電子透かし検出／暗号解読方法。 - 第１の電子透かし挿入アルゴリズムでデータの第１の部分に第１の電子透かしを挿入する電子透かし挿入ステップと、
前記第１の電子透かしで指定される第２の電子透かし挿入アルゴリズムで前記データの第２の部分に第２の電子透かしを挿入する電子透かし挿入ステップと、
前記第１の電子透かしを含む暗号鍵で、前記第２の電子透かしが挿入された前記第２の部分を暗号化する暗号化ステップと、
を備えることを特徴とする電子透かし挿入／暗号化方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。 - 第１の電子透かし検出アルゴリズムでデータの第１の部分から第１の電子透かしを検出する電子透かし検出ステップと、
前記第１の電子透かしを含む暗号鍵で、第２の電子透かしが挿入された前記データの第２の部分を暗号解読する暗号解読ステップと、
前記第１の電子透かしで指定される第２の電子透かし検出アルゴリズムで前記第２の部分から前記第２の電子透かしを検出する電子透かし検出ステップと、
を備えることを特徴とする電子透かし検出／暗号解読方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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