JP4686584B2 - Digital information recording / reproducing apparatus and digital information recording / reproducing method - Google Patents
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Description
本発明は、情報家電機器やコンピュータとの間でディジタル伝送されるディジタル情報の著作権を保護する装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for protecting the copyright of digital information digitally transmitted between an information home appliance and a computer.
近年、ディジタル技術を用いた映像、音声等のデータ圧縮の研究が進み、これらデータの蓄積、伝送が容易にできるようになった。これに伴い、放送の分野においてもディジタル化が急速に進められている。 In recent years, research on data compression such as video and audio using digital technology has progressed, and it has become possible to easily store and transmit these data. Along with this, digitization is rapidly progressing also in the field of broadcasting.
例えば、アナログ映像、音声信号をMPEG(Moving Picture Experts Group)規格を用いて高能率にディジタル圧縮符号化し、衛星や同軸ケーブルを通して放送するシステムが知られている。このディジタル放送を受信するための装置として、セットトップボックスと呼ばれるディジタル放送受信機がある。 For example, a system is known in which analog video and audio signals are digitally encoded with high efficiency using the MPEG (Moving Picture Experts Group) standard and broadcast via a satellite or coaxial cable. As a device for receiving this digital broadcast, there is a digital broadcast receiver called a set top box.
また、家庭用の映像、音声信号記録再生機器としては、磁気テープを用い、ディジタルTV放送などのディジタル圧縮符号化された映像及び音声信号をディジタル信号のまま記録し再生できるディジタルVTRの開発が進められている。 As home video and audio signal recording / playback equipment, the development of digital VTRs that use magnetic tape to record and play back digitally compressed video and audio signals such as digital TV broadcasts as digital signals is advancing. It has been.
このディジタル放送受信機とディジタルVTRは、ディジタルインターフェースで接続され、受信したディジタル放送を高品質で保存可能となる。 The digital broadcast receiver and the digital VTR are connected by a digital interface, and the received digital broadcast can be stored with high quality.
複数の情報が多重されて伝送されてくるディジタル信号を受信して所望の番組を選択する技術が、特開平8−56350に述べられている。また、回転磁気ヘッドを用いたディジタルVTRについては、例えば、特開平5−174496号に記載されている。 Japanese Patent Laid-Open No. 8-56350 describes a technique for selecting a desired program by receiving a digital signal transmitted by multiplexing a plurality of pieces of information. A digital VTR using a rotating magnetic head is described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-17496.
さらに、ディジタル放送受信機とディジタルVTRをディジタルインターフェースで接続したディジタル放送記録システムについて、アイイーイーイー トランザクションス オン コンシューマー エレクトロニクス、第42巻3号、1996年8月、617〜622頁(IEEE Transactions on Consumer Electronics,Vol. 42, No.3, August 1996,p617〜622 「Newly Developed D-VHS Digital Tape Recording System for the Multimedia Era」)に詳しく述べらている。 Further, regarding a digital broadcast recording system in which a digital broadcast receiver and a digital VTR are connected by a digital interface, IE Transactions on Consumer Electronics, Vol. 42, No. 3, August 1996, pages 617 to 622 (IEEE Transactions on Consumer Electronics, Vol. 42, No. 3, August 1996, p617-622 “Newly Developed D-VHS Digital Tape Recording System for the Multimedia Era”).
ディジタル放送をディジタルインターフェースを介してディジタルVTR等で記録再生する際には、そのディジタルインターフェース上での、情報の盗聴、改ざん等を防衛する必要がある。 When a digital broadcast is recorded / reproduced by a digital VTR or the like via a digital interface, it is necessary to protect information wiretapping and alteration on the digital interface.
本発明の目的は、ディジタルインターフェース上のディジタルコンテンツの著作権を保護することにある。 An object of the present invention is to protect the copyright of digital content on a digital interface.
上記目的を達成するために、例えば、特許請求の範囲に記載されるように構成すればよい。 In order to achieve the above object , for example, it may be configured as described in the claims.
以上、説明したように、ディジタルバスインターフェース上に伝送されるディジタルコンテンツの著作権を保護することが可能になる。 As described above, it is possible to protect the copyright of the digital content transmitted on the digital bus interface.
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明の第1の実施例のブロック構成を示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing a block configuration of a first exemplary embodiment of the present invention.
同図中、301はディジタル信号入力端子、302はコピー制限情報入力端子、303は暗号回路、304はコピー制限情報判別回路、305は切り換えスイッチ、306はコピー制限情報付加回路、307は出力端子である。 In the figure, 301 is a digital signal input terminal, 302 is a copy restriction information input terminal, 303 is an encryption circuit, 304 is a copy restriction information discrimination circuit, 305 is a changeover switch, 306 is a copy restriction information addition circuit, and 307 is an output terminal. is there.
入力端子301から入力されるディジタル信号は、暗号回路303および切り換えスイッチ305に供給される。入力端子302には、入力端子301から入力されるディジタル信号のコピー制限情報が入力される。このコピー制限情報としては、例えば、2ビットのディジタルデータで“11”でコピー禁止、“10”で一回のみコピー可、“00”で無制限にコピー可というような情報である。
A digital signal input from the
コピー制限情報判別回路304は、入力端子302から入力されるコピー制限情報に基づいて判別処理を行い、コピー制限情報が“11”“10”の場合、すなわち、コピー禁止、もしくは1回のみコピー可の場合に、暗号回路303を動作させるとともに、切り換えスイッチ305をCr側に切り換える。また、コピー制限情報が“00”の場合、すなわち、無制限にコピー可の場合には、暗号回路303を停止させるとともに、切り換えスイッチ305をTh側に切り換える。
The copy restriction information
暗号回路303は、あらかじめ定められた暗号鍵により、入力されるディジタル信号を暗号化して出力する。ここでは、伝送中にビット誤り等のエラーが発生しても、そのエラーが後続のデータに影響を与えない、すなわちエラー伝播がないように、複数ビットで構成されるブロックを単位として暗号処理を簡単な回路構成で実現できるブロック暗号を用いる。
The
図2に、この暗号回路303の実施例を示す。同図中、3031、3035はブロック処理部、3032、3033、3034は暗号処理部、Xa、Xbは入力ブロックデータの上位および下位ビット、Ya、Ybは暗号化されたデータ、Kは、暗号化鍵である。同図に示すように、入力データXは、ブロック処理部3031において、複数ビットからなるブロックに変換される。例えば64ビットを1ブロックとしそのブロックの上位32ビットXaと下位32ビットXbを出力する。そのXa、Xbは、暗号処理部3032において、排他的論理和(311)、ビットシフトおよび加算演算(312、313、315:A<<<pは、Aをpビット左方向に循環ビットシフトすることを表す)、加算演算(314、316)を行い、その結果を後続の暗号処理部3033、3034、さらに図示しない暗号処理部に入力して、複数段繰り返し演算を行うことにより暗号化されたデータYa、Ybを得る。
FIG. 2 shows an embodiment of the
そして、ブロック処理部3035により、ブロックの列をもとのビット列に変換し暗号化データYとして出力する。また、図示しないが、外部からの信号により、加算演算等の処理の基準となるクロック信号の供給の停止、あるいは、演算結果を保持するためのレジスタの入力データをラッチするか保持するかを選択する、いわゆるイネーブル信号を保持側にすることにより、上記演算処理が停止され、消費電力を低減できる。
Then, the
図1において、コピー制限情報付加回路306は、入力端子302から入力されたコピー制限情報を出力データに付加するものである。付加の方法としては、例えば、出力データの先頭にヘッダとして、コピー制限情報を格納することで実現できる。これらの処理の後、出力端子307から出力データが出力される。
In FIG. 1, a copy restriction
以上の動作により、著作権を保護しなければならないディジタル信号には、暗号処理を施して出力するので、暗号を解く復号処理をしない限り、盗聴、改ざん等の行為から著作物を守ることができる。なお、コピー制限情報が無制限にコピー可を示す場合は、暗号処理が施されないので、自由にその著作物を利用することができる。 With the above operation, digital signals that must be protected for copyright are output after being subjected to encryption processing, so that the copyrighted work can be protected from acts such as wiretapping and tampering unless decryption processing is performed. . If the copy restriction information indicates that copying is allowed without restriction, the encryption process is not performed, and the copyrighted work can be freely used.
なお、本実施例では、ディジタル信号に暗号、復号の処理を施すかどうかの切り換えを暗号/復号回路303の外部で行っているが、暗号/復号回路303の内部で同様の処理を行ってもよい。
In the present embodiment, whether to perform encryption / decryption processing on the digital signal is switched outside the encryption /
図3は、本発明の第2の実施例のブロック構成を示す図であり、図1に示した第1の実施例の受信側に相当する。 FIG. 3 is a diagram showing a block configuration of the second exemplary embodiment of the present invention, and corresponds to the receiving side of the first exemplary embodiment shown in FIG.
同図中、401はディジタル信号入力端子、402は、コピー制限情報分離判別回路、403は復号回路、404は、切り換えスイッチ、405は出力端子である。 In the figure, 401 is a digital signal input terminal, 402 is a copy restriction information separation determination circuit, 403 is a decoding circuit, 404 is a changeover switch, and 405 is an output terminal.
入力端子401から入力されるディジタル信号は、コピー制限情報分離判別回路402において、第1の実施例で付加されたコピー制限情報を分離し、残りのディジタル信号を出力するとともに、分離したコピー制限情報に基づいて判別処理を行い、コピー制限情報が“11”“10”の場合、すなわち、コピー禁止、もしくは1回のみコピー可の場合に、復号回路403を動作させるとともに、切り換えスイッチ404をCr側に切り換える。また、コピー制限情報が“00”の場合、すなわち、無制限にコピー可の場合には、復号回路403を停止させるとともに、切り換えスイッチ404をTh側に切り換える。
The copy restriction information separation
復号回路403は、あらかじめ定められた第1の実施例で用いられた暗号処理時の暗号鍵と同一の復号鍵により、入力されるディジタル信号を復号化して出力する。復号方式としては、例えば、ビット循環演算、ビット置換演算等を第1の実施例に対応して逆の処理で繰り返し行うアルゴリズムが用いられる。
The
以上の動作により、著作権を保護しなければならないディジタル信号には、復号処理を施して出力し、コピー制限情報がコピー可を示す場合は、復号処理が施されないでそのまま出力される。 With the above operation, the digital signal whose copyright must be protected is output after being decrypted. When the copy restriction information indicates that copying is possible, the digital signal is output without being decrypted.
以上、第1および第2の実施例で示したように、例えば、第1の実施例と第2の実施例をディジタルバスで接続した場合、そのバス上では、著作権を保護しなければならない著作物に関しては、暗号化されて伝送されるので、盗聴、改ざん当の行為からその著作物の著作権を保護することができる。 As described above in the first and second embodiments, for example, when the first embodiment and the second embodiment are connected by a digital bus, the copyright must be protected on the bus. Since the copyrighted work is encrypted and transmitted, it is possible to protect the copyright of the copyrighted work from wiretapping and tampering.
図4は、本発明の第3の実施例のブロック構成を示す図である。本実施例で扱うディジタル信号として、国際標準である、MPEG2方式を用いた例を示す。 FIG. 4 is a diagram showing a block configuration of the third exemplary embodiment of the present invention. An example using the MPEG2 system, which is an international standard, is shown as a digital signal handled in this embodiment.
同図中、100は記録再生装置、200はディジタル放送受信装置、101はディジタル放送信号等の入出力端子、102はディジタルインターフェース回路、103は暗号/復号回路、1041は記録再生信号処理回路、1042は記録アンプ、1043は再生アンプ、1051は回転ドラム、1052は磁気ヘッド、106は磁気テープ、107はサーボ回路、108はコントローラである。また、201は、ディジタル放送波を入力する入力端子、2021はチューナ、2022は復調および誤り訂正回路、2023は選択回路、2024はMPEGデコーダ、203は、映像・音声出力端子、204はコントローラ、205は暗号/復号回路、206は、ディジタルインターフェース回路、207はディジタル放送信号等の入出力端子である。 In the figure, 100 is a recording / reproducing apparatus, 200 is a digital broadcast receiving apparatus, 101 is an input / output terminal for a digital broadcast signal, 102 is a digital interface circuit, 103 is an encryption / decryption circuit, 1041 is a recording / reproduction signal processing circuit, 1042 Is a recording amplifier, 1043 is a reproduction amplifier, 1051 is a rotating drum, 1052 is a magnetic head, 106 is a magnetic tape, 107 is a servo circuit, and 108 is a controller. Also, 201 is an input terminal for inputting a digital broadcast wave, 2021 is a tuner, 2022 is a demodulation and error correction circuit, 2023 is a selection circuit, 2024 is an MPEG decoder, 203 is a video / audio output terminal, 204 is a controller, 205 Is an encryption / decryption circuit, 206 is a digital interface circuit, and 207 is an input / output terminal for a digital broadcast signal or the like.
放送局より放送されたディジタル放送波は、入力端子201からディジタル放送受信装置200に入力される。放送波は、例えば、衛星を用いたディジタル衛星放送、地上波あるいはケーブルを介したディジタル放送等である。ここで、映像および音声信号は、MPEG方式により、放送局側において圧縮、パケット化されているとする。
A digital broadcast wave broadcast from the broadcast station is input to the
チューナ2021は、入力された放送波を受信し、コントローラ204によって、指定された周波数の放送波に同調、検波を行う。検波された受信信号は、例えば4相位相変調(QPSK)のような変調方式で変調されており、次の、復調および誤り訂正回路2022において、復調、さらに誤り訂正処理が施される。ここで得られたディジタル信号は、図5(a)に示すように、複数のチャンネルの圧縮映像、音声信号等のパケットが多重化された多重化信号(Transport Stream、以下TSと表記)形式となっている。パケットの大きさとしては、MPEG2規格の場合188バイトに規定されている。
The
選択回路2023は、復調されたTSの中から、コントローラ204によって、指定されたチャンネルの映像信号および音声信号を復号するのに必要なパケットのみを選択して取り出す(図5(b))。
The
選択回路2023の動作フローを以下に述べる。まず、利用者は、視聴したい番組の編成チャンネルを入力する。編成チャンネルとは、一つの番組を構成する映像、音声等をまとめた呼び方であり、従来のアナログ放送でいうテレビのチャンネルに相当する。また、ディジタル放送においては、一般的に複数の番組が多重された一つの周波数を物理チャンネルと呼ぶ。次に、現在受信しているTSに含まれるPAT(Program Association Table)を受信する。
The operation flow of the
PATは、MPEG2規格で規定されているPSI(Program Specific Information)の中のテーブルの一つである。PATを受信したら、指定された編成チャンネルを構成する映像、音声等のパケットの識別番号であるPID(Packet ID)が記述されているPMT(Program Map Table)のPIDをPATから取得し、前記PIDを有するPMTを受信する。TSのパケットは同図(c)に示すように、主にヘッダ11(a)およびデータ11(b)により構成されている。ヘッダ11(a)には、同図(d)のようにパケットの識別番号であるPID111が格納されている。
PAT is one of the tables in PSI (Program Specific Information) defined by the MPEG2 standard. When the PAT is received, the PID of the PMT (Program Map Table) in which the PID (Packet ID), which is the identification number of video, audio, etc., constituting the designated organization channel is obtained from the PAT, and the PID A PMT having The TS packet is mainly composed of a header 11 (a) and data 11 (b) as shown in FIG. The header 11 (a) stores a
前述のように、各パケットに、編成チャンネルを構成する映像、音声、PCRなど、どの情報が格納されているかを識別するためには、このPIDを獲得する必要がある。また、PMTはPSIのテーブルの一つである。このPMTには受信中のTSに含まれる各編成チャンネルを構成する映像、音声および、映像、音声信号の圧縮の際に用いた基準クロックによって計時された時間情報を示すPCR(Program Clock Reference)等のパケットのPIDが記述されており、所望の番組の映像、音声、PCR等のPIDを取得する。また、例えば、各編成チャンネルのコピー制限情報もこのPMTに格納される。 As described above, it is necessary to acquire this PID in order to identify which information, such as video, audio, PCR, etc. constituting the organized channel is stored in each packet. PMT is one of the PSI tables. This PMT includes a video clock, a program clock reference (PCR) indicating time information measured by a reference clock used for compression of video, audio, and video and audio signals constituting each organization channel included in the TS being received. The PIDs of the desired packets are described, and PIDs such as video, audio, and PCR of a desired program are acquired. Further, for example, copy restriction information of each organization channel is also stored in this PMT.
図4に戻って説明する。選択回路2023は映像、音声を格納しているPIDを持つパケット列をMPEGデコーダ2024に供給する。MPEGデコーダ2024は、圧縮されたディジタル映像、音声信号の伸長を行い、映像および音声を復元する。復元された映像、音声信号は、出力端子203から出力され、利用者は、モニターテレビ等を通して、映像、音声信号を視聴することができる。
Returning to FIG. The
次に、記録再生装置100の記録動作について説明する。
Next, the recording operation of the recording / reproducing
選択回路2023は、指定された一編成チャンネルの映像、音声、PSI、PCR等のパケット列を、暗号/復号回路205を介して、ディジタルインターフェース回路206に供給する。この際、選択回路2023により、指定された一編成チャンネルのコピー制限情報を格納しているPMTパケットのコピー制限情報をコントローラ204を介して、暗号/復号回路205およびディジタルインターフェース回路206に伝達する。
The
選択回路2023から出力され、暗号/復号回路205によって暗号化された、一編成チャンネルの映像、音声、PCR等のパケット列は、入出力端子207、101を介し、ディジタルインターフェース回路102により、記録再生回路100側の暗号/復号回路103に供給され復号化される。
A packet sequence of video, audio, PCR, etc. of a single channel that is output from the
図6は、暗号/復号回路205および103の一実施例のブロック構成を示す図である。501、505、508は入出力端子、502、504は切り換えスイッチ、503は暗号/復号回路、506は、コピー制限情報判別回路、507は外部インターフェース回路である。前述のように、暗号/復号回路205の場合、コントローラ204から伝達されるコピー制限情報は、入出力端子508、外部インターフェース回路507を介して、コピー制限情報判別回路506に送られる。
FIG. 6 is a diagram showing a block configuration of one embodiment of the encryption /
コピー制限情報判別回路506は、受け取ったコピー制限情報に基づき、暗号/復号回路503および切り換えスイッチ502、504を切り換える。例えば、第1の実施例と同様に、コピー制限情報が“11”“10”の場合、すなわち、コピー禁止、もしくは1回のみコピー可の場合に、暗号/復号回路503を暗号化もしくは復号化の動作をさせるとともに、切り換えスイッチ502、504をCr側に切り換える。また、コピー制限情報が“00”の場合、すなわち、無制限にコピー可の場合には、暗号/復号回路503を停止させるとともに、切り換えスイッチ502、504をTh側に切り換える。
The copy restriction
図6において、暗号/復号回路205は、入出力端子501に入力されたディジタル信号を、そのままもしくは暗号/復号回路503により暗号化して入出力端子505から出力、暗号/復号回路103は、コントローラ108から受け取ったコピー制限情報に基づいて、入出力端子505に入力されたディジタル信号を、そのままもしくは暗号/復号回路503により復号化して入出力端子501から出力する。また、暗号/復号化のための暗号鍵も外部インターフェース回路507を介して受け取る。
In FIG. 6, the encryption /
ディジタルインターフェース回路206および102は、例えばIEEE1394のような高速ディジタルバスインターフェース等のプロトコルを実現するものであり、入力されたパケット列の時間間隔を維持しながら、高速にデータを伝送する機能を持つ。
The
図7は、このディジタルインターフェース回路206および102の一実施例のブロック構成を示す図である。同図中、601、605、607は入出力端子、602はパケット処理回路、603はバッファ回路、604はヘッダ処理回路、606は外部インターフェース回路である。同図では、入出力端子601側に前述の暗号/復号回路が、入出力端子605側にディジタルバスインターフェースが接続される。暗号/復号回路205から送られるパケット列は、ディジタルインターフェース回路206では、入出力端子601を介して、パケット処理回
路602において、これらのパケット列の時間間隔を維持するため、このパケット処理回路602に到着した時刻をタイムスタンプとして、各パケットの先頭に付加される。タイムスタンプが付加されたパケット列は、バッファ回路603に一旦保存され、ヘッダ処理回路604において、ディジタルバスインターフェース上に送り出すバスパケットとして、パケット処理回路602が受け取ったパケットを1個、複数個、整数分の1に分割したものに、コントローラ204から受け取ったコピー制限情報、バスパケットの大きさや、誤り訂正符号等のパケットヘッダを付加して、ディジタルバスインターフェース上に送り出す。
FIG. 7 is a diagram showing a block configuration of an embodiment of the
また、ディジタルインターフェース回路102では、入出力端子605を介して、入力されたバスパケットは、ヘッダ処理回路604において、ディジタルインターフェース回路206のヘッダ処理回路604で付加されたコピー制限情報が読み取られ、外部インターフェース回路606を介してコントローラ108に伝達され、バスパケットの大きさ、データ誤り等が検証されたあと、バッファ回路603に保存され、分割されたパケットについてはもとのパケットに組み立てられ、パケット処理回路602において、各パケットの先頭に付加されているタイムスタンプを参照して、出力のタイミングを計りながらパケットを出力していく。
Also, in the
このようにして、図4中、選択回路2023から出力され、暗号/復号回路205によって暗号化された、一編成チャンネルの映像、音声、PCR等のパケット列は、入出力端子207、101を介し、ディジタルインターフェース回路102により、その時間間隔を再現しながら、記録再生回路100側の暗号/復号回路103に供給され復号化される。
In this way, the packet train of video, audio, PCR, etc. of the one-set channel output from the
図8は、暗号/復号回路205の入力から、暗号/復号回路103の出力までのパケット列のタイミングを示す図である。暗号/復号回路205に入力されたパケット列は(同図(a))、暗号/復号回路205により暗号化され(同図(b)において‘で示す)、ディジタルインターフェース回路206でパケットヘッダが付加されてディジタルバスインターフェース上に送り出される(同図(c))。ディジタルインターフェース回路102にて受け取られたパケット列は、ディジタルインターフェース回路102において、パケットヘッダが分離され(同図(d))、暗号/復号回路103において復号化されて、もとのパケット列が出力される(同図(e))。もちろん、コピー制限情報が、コピー可を示す場合は、暗号/復号化処理は行われない。
FIG. 8 is a diagram illustrating packet sequence timing from the input of the encryption /
図8では、一編成チャンネルのパケット列を例に示したが、複数編成チャンネルのパケット列をディジタルインターフェース回路にて伝送する場合は、各々の編成チャンネルに対応するコピー制限情報により、暗号/復号の動作をパケット毎に切り換えながら伝送する。 Although FIG. 8 shows an example of a packet train of one organized channel, when a packet train of a plurality of organized channels is transmitted by a digital interface circuit, encryption / decryption is performed according to copy restriction information corresponding to each organized channel. Transmit while switching operation for each packet.
図9は、複数編成チャンネルのパケット列を伝送する際の各パケット列のタイミングを示す図である。ここで、例えばaCHはコピー禁止、bCHは1回コピー可、cCHは無制限にコピー可のコピー制限情報をそれぞれ持っているとする。この場合、aCHとbCHは暗号/復号の処理が行われるが、cCHはそのまま伝送される。この際、cCHのパケットは、暗号/復号処理の遅延時間分の遅延回路を介すことにより、それぞれのパケット間隔を維持できる。また、例えば、aCHのパケットとcCHのパケットが同一のバスパケットとして伝送される場合は、各々のチャンネルのコピー制限情報が、同一のパケットヘッダに格納されるので、受信側はそれを参照して、aCHのパケットには復号を施し、cCHのパケットはそのまま出力する。これにより、受信側装置は、cCHのパケット列は、復号回路が無くても受信することができるが、aCHおよびbCHのパケット列は、復号回路により復号しないと受信できないことになる。 FIG. 9 is a diagram showing the timing of each packet train when transmitting a packet train of a plurality of organized channels. Here, for example, it is assumed that aCH has copy prohibition information, bCH has copy permission once, and cCH has copy restriction information that allows unlimited copy. In this case, aCH and bCH are encrypted / decrypted, but cCH is transmitted as it is. At this time, the cCH packets can maintain their respective packet intervals through a delay circuit corresponding to the delay time of encryption / decryption processing. For example, when the aCH packet and the cCH packet are transmitted as the same bus packet, the copy restriction information of each channel is stored in the same packet header. The aCH packet is decoded and the cCH packet is output as it is. As a result, the receiving-side apparatus can receive the cCH packet sequence without the decoding circuit, but cannot receive the aCH and bCH packet sequences without decoding by the decoding circuit.
再び図4に戻って説明する。暗号/復号回路103は復号したパケット列を記録再生信号処理回路1041に渡す。記録再生信号処理回路1041では、コントローラ108から受け取ったコピー制限情報、所定の制御符号、誤り訂正符号等を付加し、記録信号として、記録アンプ1042に供給する。この際、記録されるコピー制限情報は、例えば、ディジタルインターフェース回路102で受け取った、伝送されてきたパケット列のコピー制限情報が“10”、すなわち一回のみコピー可を示す場合は、記録するコピー制限情報としては“11”、すなわちコピー禁止に変更して記録する。また、コピー制限情報が“00”、すなわち無制限にコピー可を示す場合、そのまま“00”を記録する。さらに、コピー制限情報が“11”、すなわちコピー禁止を示す場合、記録は行わない。
Returning to FIG. 4, the description will be continued. The encryption /
サーボ回路107は、回転ドラム1051の回転位相を制御し、回転ドラム1051に搭載された磁気ヘッド1052により、磁気テープ106上に、所定の記録トラックを形成し、記録される。
The
以上のような処理により、利用者が選択した番組を磁気テープ上に記録することが可能となる。この際、ディジタルバスインターフェース上では、番組情報は、暗号化されて伝送されるので、盗聴、改ざんを防止することができ、番組の著作権を保護することが可能となる。 Through the processing as described above, the program selected by the user can be recorded on the magnetic tape. At this time, since the program information is transmitted after being encrypted on the digital bus interface, it is possible to prevent eavesdropping and tampering and to protect the copyright of the program.
次に、再生動作について説明する。 Next, the reproduction operation will be described.
サーボ回路107は、回転ドラム1051の回転位相を制御し、磁気テープ106上の記録トラックを走査する磁気ヘッド1052により記録トラックから得られた再生信号が、再生アンプ1052により増幅されて、記録再生信号処理回路1041に入力される。記録再生信号処理回路1041では、誤り訂正処理等を行い、パケットを再生する。この際、記録時に磁気テープ106上に記録された、テープコピー制限情報も再生し、コントローラ108に知らしめる。
The
再生されたパケット列は、暗号/復号回路103によって、コントローラ108からのコピー制限情報に基づいて暗号化され、ディジタルインターフェース回路102では、そのコピー制限情報をパケットヘッダとして付加し、ディジタルバスインターフェースに送られる。そのパケット列は、ディジタルインターフェース回路206を経て各パケットの時間間隔を維持しながら、コピー制限情報を分離、暗号/復号回路205にて、そのコピー制限情報に基づいて復号されて、選択回路2023に供給される。あとは放送波の受信時と同様の動作により、利用者は、磁気テープ上の情報を視聴することができる。この際にも、記録時と同様に、ディジタルバスインターフェース上では、磁気テープから再生された番組情報は、暗号化されて伝送されるので、盗聴、改ざんを防止することができ、番組の著作権を保護することが可能となる。
The reproduced packet sequence is encrypted based on the copy restriction information from the
本実施例では、記録再生装置として、回転ヘッド型磁気記録装置を例に示したが、これらに限定するものではなく、例えば記録媒体として、光ディスク、半導体メモリを利用したものでもよい。さらに、ディジタルインターフェースの例として、IEEE1394高速ディジタルバスインターフェースの例を示したがこれに限定するものではない。また、本実施例では、ディジタル放送受信装置と記録再生装置とを一対一でディジタルインターフェースで接続する例を示したが、これに限定するものではなく、例えば、ディジタル放送受信装置とコンピュータ、コンピュータと記録再生装置、ディジタル放送受信装置と記録再生装置2台でのディジーチェーン接続など、様々な接続形態が考えられる。
In the present embodiment, the rotary head type magnetic recording apparatus is shown as an example of the recording / reproducing apparatus. However, the recording / reproducing apparatus is not limited to this. For example, an optical disk or a semiconductor memory may be used as the recording medium. Furthermore, as an example of a digital interface, an example of an IEEE 1394 high-speed digital bus interface is shown, but the present invention is not limited to this. Further, in the present embodiment, an example in which a digital broadcast receiving apparatus and a recording / reproducing apparatus are connected one-to-one with a digital interface is shown, but the present invention is not limited to this. Various connection forms such as a daisy chain connection between a recording / reproducing apparatus, a digital broadcast receiving apparatus and two recording / reproducing apparatuses are conceivable.
100…記録再生装置、102…ディジタルインターフェース回路、103…暗号/復号回路、1041…記録再生信号処理回路、1051…回転ドラム、106…磁気テープ、107…サーボ回路、108…コントローラ、200…ディジタル放送受信装置、2021…チューナ、2022…復調および誤り訂正回路、2023…選択回路、2024…MPEGデコーダ、205…暗号/復号回路、206…ディジタルインターフェース回路、303…暗号回路、304…コピー制限情報判別回路、305…切り換えスイッチ、306…コピー制限情報付加回路、402…コピー制限情報分離判別回路、403…復号回路、404…切り換えスイッチ、503…暗号/復号回路、506…コピー制限情報判別回路、507…外部インターフェース回路、602…パケット処理回路、604…ヘッダ処理回路、606…外部インターフェース回路。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記第一のコピー制限情報は、少なくとも無制限にコピーを許可する状態と、1回のみコピーを許可する状態と、コピーの禁止を示す状態のいずれかを示すものであり、
前記ディジタル放送波を受信して復調する受信手段と、
復調した前記ディジタル放送波から指定の番組のディジタル情報を選択する選択手段と、
前記ディジタル情報を前記第一のコピー制限情報に応じて生成した第二のコピー制限情報とともに記録媒体に記録する記録手段と、
前記記録媒体に記録された前記ディジタル情報を再生する再生手段と、
前記記録媒体から再生された前記ディジタル情報を前記第二のコピー制限情報に応じて暗号化する暗号化手段と、
前記暗号化手段で暗号化された前記ディジタル情報を前記第二のコピー制限情報と同じコピー制御状態を示す第三のコピー制限情報とともに出力する第一の出力手段と、
前記選択手段で選択した番組のディジタル情報、または前記再生手段で再生された前記ディジタル情報を伸張する伸張手段と、
前記伸張手段で伸張したディジタル情報を映像信号および音声信号として出力する第二の出力手段と、
を備え、
前記ディジタル情報を前記記録媒体に記録する際に、
前記第一のコピー制限情報が無制限にコピーを許可することを示す場合は、前記ディジタル情報を無制限にコピーを許可することを示す第二のコピー制限情報とともに前記記録媒体に記録し、
前記第一のコピー制限情報が1回のみコピーを許可することを示す場合は、前記ディジタル情報をコピーの禁止を示す第二のコピー制限情報とともに前記記録媒体に記録し、
前記第一のコピー制限情報がコピーの禁止を示す場合は、前記ディジタル情報を前記記録媒体には記録しないようにし、
前記記録媒体から再生された前記ディジタル情報を前記第一の出力手段から出力する際に、
前記第二のコピー制限情報が無制限にコピーを許可することを示す場合は、前記暗号化手段において暗号化を行わず、再生された前記ディジタル情報を、前記第二のコピー制限情報と同じコピー制御状態である無制限にコピーを許可することを示す第三のコピー制限情報とともに前記第一の出力手段より出力し、
前記第二のコピー制限情報がコピーの禁止を示す場合は、前記暗号化手段において前記ディジタル情報を暗号化し、暗号化された前記ディジタル情報を、前記第二のコピー制限情報と同じコピー制御状態であるコピーの禁止を示す第三のコピー制限情報とともに前記第一の出力手段より出力し、
前記第一の出力手段より出力する情報は、複数の情報のパケットが多重化されたトランスポートストリームから前記パケットを識別するパケットIDに従って選択した指定の番組の映像情報と音声情報とのパケットを含むストリームに前記第三のコピー制限情報を付加した情報であることを特徴とするディジタル情報記録再生装置。 In a digital information recording / reproducing apparatus for receiving and recording / reproducing a digital broadcast wave in which digital information including video information and audio information that are digitally compressed and encoded and first copy restriction information are multiplexed,
The first copy restriction information indicates at least one of a state in which copying is permitted without limitation, a state in which copying is permitted only once, and a state in which copying is prohibited.
Receiving means for receiving and demodulating the digital broadcast wave;
Selecting means for selecting digital information of a designated program from the demodulated digital broadcast wave;
Recording means for recording the digital information on a recording medium together with second copy restriction information generated according to the first copy restriction information;
Reproducing means for reproducing the digital information recorded on the recording medium;
Encryption means for encrypting the digital information reproduced from the recording medium according to the second copy restriction information;
First output means for outputting the digital information encrypted by the encryption means together with third copy restriction information indicating the same copy control state as the second copy restriction information ;
Decompression means for decompressing the digital information of the program selected by the selection means or the digital information reproduced by the reproduction means;
Second output means for outputting the digital information expanded by the expansion means as a video signal and an audio signal;
With
When recording the digital information on the recording medium,
When the first copy restriction information indicates that unlimited copying is permitted, the digital information is recorded on the recording medium together with second copy restriction information indicating that unlimited copying is permitted;
When the first copy restriction information indicates that copying is permitted only once, the digital information is recorded on the recording medium together with second copy restriction information indicating prohibition of copying;
If the first copy restriction information indicates prohibition of copying, do not record the digital information on the recording medium,
When outputting the digital information reproduced from the recording medium from the first output means,
When the second copy restriction information indicates that copying is permitted without restriction, the encryption means does not perform encryption, and the reproduced digital information is copied by the same copy control as the second copy restriction information. Output from the first output means together with third copy restriction information indicating that copying is allowed without limitation in the state,
If the second copy restriction information indicates prohibition of copying, the encryption means encrypts the digital information, and the encrypted digital information is copied in the same copy control state as the second copy restriction information. Output from the first output means together with third copy restriction information indicating prohibition of a certain copy,
Packets of the first information you output from the output means, video information and audio information of the specified program packets of a plurality of information is selected according to a packet ID identifying the packet from the multiplexed transport stream digital information recording and reproducing apparatus, characterized in that the a information obtained by adding the third copy restriction information including steaming stream.
前記第一のコピー制限情報は、少なくとも無制限にコピーを許可する状態と、1回のみコピーを許可する状態と、コピーの禁止を示す状態のいずれかを示すものであり、
前記ディジタル放送波を受信して復調し、
復調した前記ディジタル放送波から指定の番組のディジタル情報を選択し、
前記ディジタル情報を記録媒体に記録する際に、
前記第一のコピー制限情報が無制限にコピーを許可することを示す場合は、前記ディジタル情報を無制限にコピーを許可することを示す第二のコピー制限情報とともに前記記録媒体に記録し、
前記第一のコピー制限情報が1回のみコピーを許可することを示す場合は、前記ディジタル情報をコピーの禁止を示す第二のコピー制限情報とともに前記記録媒体に記録し、
前記第一のコピー制限情報がコピーの禁止を示す場合は、前記ディジタル情報を前記記録媒体には記録しないようにし、
前記記録媒体に記録された前記ディジタル情報を再生して出力する際の出力状態には、
前記第二のコピー制限情報が無制限にコピーを許可することを示す場合は、前記ディジタル情報の暗号化を行わず、再生された前記ディジタル情報を、前記第二のコピー制限情報と同じコピー制御状態である無制限にコピーを許可することを示す第三のコピー制限情報とともに出力し、前記第二のコピー制限情報がコピーの禁止を示す場合は、前記ディジタル情報を暗号化し、暗号化された前記ディジタル情報を、前記第二のコピー制限情報と同じコピー制御状態であるコピーの禁止を示す第三のコピー制限情報とともに出力し、出力する情報は、複数の情報のパケットが多重化されたトランスポートストリームから前記パケットを識別するパケットIDに従って選択した指定の番組の映像情報と音声情報とのパケットを含むストリームに前記第三のコピー制限情報を付加した情報である第一の状態と、
再生された前記ディジタル情報を伸張し、映像信号および音声信号として出力する第二の状態と、を有することを特徴とするディジタル情報記録再生方法。 In a digital information recording / reproducing method for receiving and recording / reproducing a digital broadcast wave in which digital information including video information and audio information that are digitally compressed and encoded and first copy restriction information are multiplexed,
The first copy restriction information indicates at least one of a state in which copying is permitted without limitation, a state in which copying is permitted only once, and a state in which copying is prohibited.
Receiving and demodulating the digital broadcast wave;
Select digital information of a specified program from the demodulated digital broadcast wave,
When recording the digital information on a recording medium,
When the first copy restriction information indicates that unlimited copying is permitted, the digital information is recorded on the recording medium together with second copy restriction information indicating that unlimited copying is permitted;
When the first copy restriction information indicates that copying is permitted only once, the digital information is recorded on the recording medium together with second copy restriction information indicating prohibition of copying;
If the first copy restriction information indicates prohibition of copying, do not record the digital information on the recording medium,
In the output state when reproducing and outputting the digital information recorded on the recording medium ,
If the second copy restriction information indicates that copying is permitted without limitation, the digital information is not encrypted and the reproduced digital information is copied in the same copy control state as the second copy restriction information. Is output together with third copy restriction information indicating that copying is permitted without limitation, and when the second copy restriction information indicates prohibition of copying, the digital information is encrypted, and the encrypted digital information, the second output with the third copy restriction information indicating the prohibition of copying the same copy control state as copy restriction information, information you output transformer packets of a plurality of information is multiplexed before a packet of the video information and the audio information of the specified program selected in accordance with the packet ID identifying the packet from the port stream containing steam stream A first state which is information obtained by adding a third copy restriction information,
And a second state in which the reproduced digital information is decompressed and output as a video signal and an audio signal .
前記第一のコピー制限情報は、少なくとも無制限にコピーを許可する状態と、1回のみコピーを許可する状態と、コピーの禁止を示す状態のいずれかを示すものであり、
前記ディジタル放送信号を受信する受信手段と、
受信した前記ディジタル放送信号から指定の番組のディジタル情報を選択する選択手段と、
前記ディジタル情報を前記第一のコピー制限情報に応じて生成した第二のコピー制限情報とともに記録媒体に記録する記録手段と、
前記記録媒体に記録された前記ディジタル情報を再生する再生手段と、
前記記録媒体から再生された前記ディジタル情報を前記第二のコピー制限情報に応じて暗号化する暗号化手段と、
前記暗号化手段で暗号化された前記ディジタル情報を、前記第二のコピー制限情報と同じコピー制御状態を示す第三のコピー制限情報とともに出力する第一の出力手段と、
前記選択手段で選択した番組のディジタル情報または前記再生手段で再生された前記ディジタル情報を伸張する伸張手段と、
前記伸張手段で伸張したディジタル情報を映像信号および音声信号として出力する第二の出力手段と、
を備え、
前記ディジタル情報を前記記録媒体に記録する際に、
前記第一のコピー制限情報が無制限にコピーを許可することを示す場合は、前記ディジタル情報を無制限にコピーを許可することを示す第二のコピー制限情報とともに前記記録媒体に記録し、
前記第一のコピー制限情報が1回のみコピーを許可することを示す場合は、前記ディジタル情報をコピーの禁止を示す第二のコピー制限情報とともに前記記録媒体に記録し、
前記第一のコピー制限情報がコピーの禁止を示す場合は、前記ディジタル情報を前記記録媒体には記録しないようにし、
前記記録媒体から再生された前記ディジタル情報を前記第一の出力手段から出力する際に、
前記第二のコピー制限情報が無制限にコピーを許可することを示す場合は、前記暗号化手段において暗号化を行わず、再生された前記ディジタル情報を、前記第二のコピー制限情報と同じコピー制御状態である無制限にコピーを許可することを示す第三のコピー制限情報とともに前記第一の出力手段より出力し、
前記第二のコピー制限情報がコピーの禁止を示す場合は、前記暗号化手段において前記ディジタル情報を暗号化し、暗号化された前記ディジタル情報を、前記第二のコピー制限情報と同じコピー制御状態であるコピーの禁止を示す第三のコピー制限情報とともに前記第一の出力手段より出力し、
前記第一の出力手段より出力する情報は、複数の情報のパケットが多重化されたトランスポートストリームから前記パケットを識別するパケットIDに従って選択した指定の番組の映像情報と音声情報とのパケットを含むストリームに前記第三のコピー制限情報を付加した情報であることを特徴とするディジタル情報記録再生装置。 In a digital information recording / reproducing apparatus for receiving and recording / reproducing a digital broadcast signal in which digital information including digitally encoded video information and audio information and first copy restriction information are multiplexed,
The first copy restriction information indicates at least one of a state in which copying is permitted without limitation, a state in which copying is permitted only once, and a state in which copying is prohibited.
Receiving means for receiving the digital broadcast signal;
Selecting means for selecting digital information of a designated program from the received digital broadcast signal;
Recording means for recording the digital information on a recording medium together with second copy restriction information generated according to the first copy restriction information;
Reproducing means for reproducing the digital information recorded on the recording medium;
Encryption means for encrypting the digital information reproduced from the recording medium according to the second copy restriction information;
First output means for outputting the digital information encrypted by the encryption means together with third copy restriction information indicating the same copy control state as the second copy restriction information ;
Decompression means for decompressing the digital information of the program selected by the selection means or the digital information reproduced by the reproduction means;
Second output means for outputting the digital information expanded by the expansion means as a video signal and an audio signal;
With
When recording the digital information on the recording medium,
When the first copy restriction information indicates that unlimited copying is permitted, the digital information is recorded on the recording medium together with second copy restriction information indicating that unlimited copying is permitted;
When the first copy restriction information indicates that copying is permitted only once, the digital information is recorded on the recording medium together with second copy restriction information indicating prohibition of copying;
If the first copy restriction information indicates prohibition of copying, do not record the digital information on the recording medium,
When outputting the digital information reproduced from the recording medium from the first output means,
When the second copy restriction information indicates that copying is permitted without restriction, the encryption means does not perform encryption, and the reproduced digital information is copied by the same copy control as the second copy restriction information. Output from the first output means together with third copy restriction information indicating that copying is allowed without limitation in the state,
If the second copy restriction information indicates prohibition of copying, the encryption means encrypts the digital information, and the encrypted digital information is copied in the same copy control state as the second copy restriction information. Output from the first output means together with third copy restriction information indicating prohibition of a certain copy,
Packets of the first information you output from the output means, video information and audio information of the specified program packets of a plurality of information is selected according to a packet ID identifying the packet from the multiplexed transport stream digital information recording and reproducing apparatus, characterized in that the a information obtained by adding the third copy restriction information including steaming stream.
前記第一のコピー制限情報は、少なくとも無制限にコピーを許可する状態と、1回のみコピーを許可する状態と、コピーの禁止を示す状態のいずれかを示すものであり、
前記ディジタル放送信号を受信し、
受信した前記ディジタル放送信号から指定の番組のディジタル情報を選択し、
前記ディジタル情報を記録媒体に記録する際に、
前記第一のコピー制限情報が無制限にコピーを許可することを示す場合は、前記ディジタル情報を無制限にコピーを許可することを示す第二のコピー制限情報とともに前記記録媒体に記録し、
前記第一のコピー制限情報が1回のみコピーを許可することを示す場合は、前記ディジタル情報をコピーの禁止を示す第二のコピー制限情報とともに前記記録媒体に記録し、
前記第一のコピー制限情報がコピーの禁止を示す場合は、前記ディジタル情報を前記記録媒体には記録しないようにし、
前記記録媒体に記録された前記ディジタル情報を再生して出力する際の出力状態には、
前記第二のコピー制限情報が無制限にコピーを許可することを示す場合は、前記ディジタル情報の暗号化を行わず、再生された前記ディジタル情報を、前記第二のコピー制限情報と同じコピー制御状態である無制限にコピーを許可することを示す第三のコピー制限情報とともに出力し、前記第二のコピー制限情報がコピーの禁止を示す場合は、前記ディジタル情報を暗号化し、暗号化された前記ディジタル情報を、前記第二のコピー制限情報と同じコピー制御状態であるコピーの禁止を示す第三のコピー制限情報とともに出力し、出力する情報は、複数の情報のパケットが多重化されたトランスポートストリームから前記パケットを識別するパケットIDに従って選択した指定の番組の映像情報と音声情報とのパケットを含むストリームに前記第三のコピー制限情報を付加した情報である第一の状態と、
再生された前記ディジタル情報を伸張し、映像信号および音声信号として出力する第二の状態と、を有することを特徴とするディジタル情報記録再生方法。 In a digital information recording / reproducing method for receiving and recording / reproducing a digital broadcast signal in which digital information including digitally encoded video information and audio information and first copy restriction information are multiplexed,
The first copy restriction information indicates at least one of a state in which copying is permitted without limitation, a state in which copying is permitted only once, and a state in which copying is prohibited.
Receiving the digital broadcast signal;
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In the output state when reproducing and outputting the digital information recorded on the recording medium ,
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And a second state in which the reproduced digital information is decompressed and output as a video signal and an audio signal .
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