JPH08288940A - 暗号鍵システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 暗号鍵システムの発明をテレビジョンシステ
ム、データベースシステムあるいは電子商取引システム
等に適用するための具体的な構成を得る。 【解決手段】 このシステムは放送局、データベース、
受信装置、データ通信装置及びユーザ端末装置から構成
され、暗号鍵方式としては秘密鍵方式、公開鍵方式、デ
ジタル署名方式が用いられこれらの鍵は暗号化されある
いは暗号化されないで放送によって供給される。本発明
は、データベースシステムの不正利用の防止、著作権の
管理、ペイパービューシステム、ビデオオンデマンドシ
ステムにおいて有効であり、さらには電子データ情報シ
ステムを利用した電子マーケットの実現において有効な
手段である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、テレビジョンシステ
ム、データベースシステムあるいは電子情報交換（Elec
tronic Data Interchange：ＥＤＩ）を利用する商取引
システム等において用いられる暗号鍵システムに係るも
のである。

【０００２】

【従来の技術】情報化時代と言われる今日、通常の地上
波放送の他に放送衛星（ＢＳ）、通信衛星（ＣＳ）と呼
ばれる衛星放送、同軸ケーブルあるいは光ケーブルを利
用したＣＡＴＶと呼ばれる有線ＴＶ放送が普及しつつあ
る。

【０００３】同時に数１０チャンネルを配信することが
できる衛星放送あるいはＣＡＴＶ放送においては、包括
的な契約によって視聴することができるスクランブルが
かけられていない一般的なチャンネルの他に、包括的な
契約によっては視聴することができないスクランブルさ
れた映画・スポーツ・音楽等専門的なチャンネルが設け
られている。これらのチャンネルを視聴するためにはス
クランブルを解除するするために契約を行う必要がある
が、この契約期間は通常１カ月程度の単位で行われるた
め、随時の契約によって視聴することができない。

【０００４】本発明者らは、特開平６−４６４１９号及
び特開平６−１４１０００４号で公衆電信電話回線を通
じて課金センタから視聴許可鍵を入手するとともに課金
が行われ、視聴許可鍵を用いて番組毎に異なるスクラン
ブルパターンで行われたスクランブルを解除して番組を
視聴するシステムを、特開平６−１３２９１６号でその
ための装置を提案した。

【０００５】これらのシステム及び装置において、スク
ランブルされた番組利用希望者は通信装置を使用し通信
回線を経由して課金センタに利用申し込みを行い、課金
センタはこの利用申し込みに対して通信装置に許可鍵を
送信するとともに課金処理を行い料金を徴収する。通信
装置で許可鍵を受信した利用希望者は通信装置と受信装
置を接続する直接的な手段あるいはフレキシブルディス
ク等の間接的な手段によって許可鍵を受信装置に送り込
み、許可鍵を送り込まれた受信装置はその許可鍵によっ
て番組のスクランブルを解除し、利用希望者が番組を利
用する。

【０００６】特開平６−１３２９１６号にはこれらのシ
ステム及び装置の応用として、各々異なるスクランブル
パターンでスクランブルされた複数のデータが記録され
たテープあるいはディスクを販売あるいは貸与し、ＩＣ
カード等により利用許可鍵を供給して特定のデータを利
用するシステム及び装置も記載されている。

【０００７】また、情報化時代と呼ばれる今日、これま
では各々のコンピュータが独立して保存していた各種の
データをＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide
Area Network）、これらを相互に接続したインターネ
ットシステムによってコンピュータ通信ネットワークを
構成し、相互に利用するデータベースシステムが普及し
つつある。

【０００８】一方、デジタル化すると情報量が膨大にな
るためデジタル化することができなかったテレビジョン
動画信号を、圧縮することにより情報量を減少させ、実
用的なデジタル化を可能にする技術が開発され、これま
でにテレビジョン会議用のＨ.２６１規格，静止画像用
のＪＰＥＧ（Joint Photographic image coding Expert
s Group）規格，画像蓄積用のＭＰＥＧ１（Moving Pict
ure image coding Experts Group 1）規格及び現在のテ
レビジョン放送から高精細度テレビジョン放送に対応す
るＭＰＥＧ２規格が作成された。

【０００９】これらの画像圧縮技術を利用したデジタル
化技術はテレビジョン放送あるいはビデオ画像記録用に
用いられるだけではなく、コンピュータでこれまで扱う
ことができなかったテレビジョン動画データを扱うこと
ができるようになり、コンピュータが扱う各種のデータ
とデジタル化されたテレビジョン動画データを同時に取
り扱う「マルチメディアシステム」が将来の技術として
注目されている。このマルチメディアシステムもデータ
通信に組み入れられ、データベース上のデータの一つと
して利用される。

【００１０】このようにしてデータベースの利用範囲が
拡大する中で、データベース上のデータ利用に対する課
金をどのようにして行うかということ及びデータの直接
的な利用以外の複写あるいは転送等によって発生する著
作権の問題及びデータの加工によって発生する２次的著
作権の問題をどのようにして処理するかということが大
きな問題となる。課金及び著作権の処理を確実に行うに
は、正規の利用者でなければデータの利用が不可能であ
るようにする必要があり、データを暗号化しておくこと
がそのための最良の手段である。

【００１１】また、これまで紙に記載して行ってきた各
種取引における情報を電子データ化し、データ通信技術
を利用して相互に送受信する電子情報交換（ＥＤＩ）を
利用して電子商取引を行う電子マーケットシステムが検
討されており、さらに進んで電子商取引システムの決済
を電子決済で行うことも検討されている。商取引におい
ては取引内容の信頼性が要求され、決済においては安全
性が要求される。したがって、このような信頼性と安全
性が要求される電子商取引システム及び電子決済システ
ムにおいては、データの改竄あるいは盗用が行われない
ようにデータを暗号化する必要がある。

【００１２】これらのテレビジョンシステム、データベ
ースシステムあるいは電子商取引システム等において、
データを暗号化し、暗号化されたデータを復号化して利
用するためには暗号鍵が必要であり、データ利用者に対
して暗号鍵を渡さなければならないが、この作業は安全
性及び確実性が要求されるため非常に煩雑である。

【００１３】本発明はその構成においてデータ暗号技術
が重要な役割を果たすが、初めにデータ暗号技術につい
て一般的な説明を行う。データ暗号技術においては、平
文データＭを暗号鍵Ｋを用いて暗号化し暗号文データＣ
を得る場合を Ｃ＝Ｅ（Ｋ，Ｍ） と表現し、暗号文データＣを暗号鍵Ｋを用いて復号化し
平文データＭを得る場合を Ｍ＝Ｄ（Ｋ，Ｃ） と表現する。

【００１４】データ暗号化技術において用いられる代表
的な方式として、秘密鍵暗号方式と、公開鍵暗号方式が
ある。秘密鍵方式は、暗号化と復号化に同じ秘密鍵Ｋs
を使用する暗号方式である。 Ｃmks＝Ｅ（Ｋs，Ｍ） Ｍ＝Ｄ（Ｋs，Ｃmks）

【００１５】公開鍵方式は、暗号鍵として暗号化用の鍵
と復号化用の鍵が使用され、暗号化用の鍵が公開されて
おり、復号化用の鍵が公開されていない暗号鍵方式であ
り、暗号化用の鍵は公開鍵Ｋbと呼ばれ、復号化用の鍵
は専用鍵Ｋvと呼ばれる。この暗号方式を使用するに
は、情報を送る側は平文データＭをデータを受ける側の
公開鍵Ｋbを用いて暗号化し、 Ｃmkb＝Ｅ（Ｋb，Ｍ） データを受け取った側は専用鍵Ｋvを用いて復号化し、
平文データＭを得る。 Ｍ＝Ｄ（Ｋv，Ｃmkb） この公開鍵方式は、暗号の解読が非常に困難である。

【００１６】データ暗号技術の応用として、データの信
頼性を確保するために電子データ認証手段としてデジタ
ル署名が行われることがある。デジタル署名には、秘密
鍵を用いるものと公開鍵を用いるものがあるが、一般的
には公開鍵を用いて署名が行われる。公開鍵を用いて行
われるデジタル署名において、署名者は文書Ｍをハッシ
ュ(Hash)アルゴリズムで圧縮した文書ｍを署名者の専用
鍵Ｋvを用いて暗号化することによりデジタル署名を
得、 Ｓmkv＝Ｅ（Ｋv，ｍ） 原文書Ｍあるいは圧縮文書ｍとデジタル署名Ｓmkvとを
受信者に送信する。受信者は署名者の公開鍵Ｋbを用い
てデジタル署名Ｓmkvを復号化し、 ｍ’＝Ｄ（Ｋb，Ｓmkv） ｍ’＝ｍであれば、署名が正しいことが確認される。

【００１７】これらの暗号鍵を利用者に渡す方法として
本発明者らは先願である特願平６−７０６４３号におい
て「暗号鍵システム」と題する発明を提案した。一般的
に行われている暗号鍵システムにおいて暗号鍵が利用者
だけに渡されるのに対して、この先願発明の暗号鍵シス
テムにおける暗号鍵は利用者以外にも渡される。

【００１８】図１に示されたのは特願平６−７０６４３
号で提案された暗号鍵システムの構成である。このシス
テムは、ＢＳ・ＣＳ・地上波テレビジョンあるいはＦＭ
等多重化放送あるいはデータ放送を行う放送局１、デー
タベース２、課金センタ３、受信装置４、データ通信装
置５及びユーザ端末装置８から構成されている。放送局
１とデータベース２の間及びデータベース２と課金セン
タ３の間は専用回線等の通信回線あるいはフレキシブル
ディスク等の手段により接続されている。データベース
２とデータ通信装置５の間は公衆回線あるいはＣＡＴＶ
回線等の通信回線７で接続されている。放送局１と受信
装置４の間は放送電波６で接続されている。受信装置４
とユーザ端末装置８との間及びデータ通信装置５とユー
ザ端末装置８との間は接続ケーブル等の直接的な手段あ
るいはフレキシブルディスク等の間接的な手段により接
続されている。なお、この図において実線で示されたの
は暗号化されていない情報の経路であり、破線で示され
たのは暗号化されたデータの経路である。

【００１９】このシステムにおいて、データベース２は
データ毎に異なる暗号鍵Ｋdを含む利用許可鍵Ｋp（以下
「許可鍵」という）を放送局１に予め供給する。なお、
理解しやすくするために、許可鍵Ｋpは暗号鍵Ｋdだけか
ら構成されているものとして説明する。暗号鍵Ｋdは暗
号化されずに供給される場合と共通暗号鍵Ｋ0を用いて
暗号化され、 Ｃkdk0＝Ｅ（Ｋ0，Ｋd） 暗号化暗号鍵Ｃkdk0として供給される場合がある。暗号
鍵Ｋdが暗号化されて供給される場合には、暗号化暗号
鍵Ｃkdk0を復号化するための共通暗号鍵Ｋ0がユーザに
供給される。この共通暗号鍵Ｋ0の供給はユーザがデー
タベースに登録を行ったときに行われる場合と、暗号化
データＣmkdが送られるときに暗号化データＣmkdととも
にユーザに渡される場合がある。

【００２０】（ａ）暗号鍵が暗号化されていない場合。 この暗号鍵システムにおいて、放送局１はデータベース
２から供給された暗号鍵Ｋdを電波６を利用して放送す
る。受信装置４は受信した暗号鍵Ｋdをユーザ端末装置
８に供給し、ユーザ端末装置８は受け取った暗号鍵Ｋd
を半導体メモリ，フレキシブルディスクあるいはハード
ディスク等の記録媒体に保存する。データ利用希望者
（ユーザ）はデータ通信装置５を用いて通信回線７を経
由してデータベース２にデータＭの利用を申し込む。デ
ータＭの利用申し込みを受けたデータベース２は利用希
望があったデータＭを許可鍵Ｋpである暗号鍵Ｋdを用い
て暗号化し、 Ｃmkd＝Ｅ（Ｋd，Ｍ） 暗号化データＣmkdを通信回線７を経由してユーザのデ
ータ通信装置５に送信するとともに課金センタ３との間
で課金処理を行う。データ通信装置５は受け取った暗号
化データＣmkdをユーザ端末装置８に供給し、ユーザ端
末装置８は記録媒体に保存されていた暗号鍵Ｋdを用い
て暗号化データＣmkdを復号化する。 Ｍ＝Ｄ（Ｋd，Ｃmkd）

【００２１】（ｂ）暗号鍵が暗号化され、共通暗号鍵が
予めユーザに配布されている場合。 この暗号鍵システムにおいて、ユーザがデータベースを
利用することを登録するときに、共通暗号鍵Ｋ0がＲＯ
Ｍあるいはフレキシブルディスク等の記録媒体によって
ユーザに供給され、供給された共通暗号鍵Ｋ0はユーザ
端末装置８に保存されている。データベース２は暗号鍵
Ｋdを共通暗号鍵Ｋ0を用いて暗号化し、 Ｃkdk0＝Ｅ（Ｋ0，Ｋd） 暗号化暗号鍵Ｃkdk0を放送局１に供給する。放送局１は
データベース２から供給された暗号化暗号鍵Ｃkdk0を電
波６を利用して放送する。受信装置４は受信した暗号化
暗号鍵Ｃkdk0をユーザ端末装置８に供給し、ユーザ端末
装置８は初めに暗号化暗号鍵Ｃkdk0を予め保存されてい
る共通暗号鍵Ｋ0を用いて復号化し、 Ｋd＝Ｄ（Ｋ0，Ｃkdk0） 復号された暗号鍵Ｋdを半導体メモリ、フレキシブルデ
ィスクあるいはハードディスク等の記録媒体に保存す
る。

【００２２】データ利用希望者はデータ通信装置５を用
いて通信回線７を経由してデータベース２にデータＭの
利用を申し込む。データの利用申し込みを受けたデータ
ベース２は利用希望があったデータＭを暗号鍵Ｋdを用
いて暗号化し、 Ｃmkd＝Ｅ（Ｋd，Ｍ） 通信回線７を経由してデータ通信装置５に送信するとと
もに課金センタ３との間で課金処理を行う。データ通信
装置５は受信した暗号化データＣmkdをユーザ端末装置
８に供給し、ユーザ端末装置８は保存されていた暗号鍵
Ｋdを用いて暗号化データＣmkdを復号化する。 Ｍ＝Ｄ（Ｋd，Ｃmkd）

【００２３】（ｃ）暗号鍵が暗号化されており、共通暗
号鍵が暗号化データとともにユーザに配布される場合。 この暗号鍵システムにおいて、データベース２は共通暗
号鍵Ｋ0を用いて暗号鍵Ｋdを暗号化し、 Ｃkdk0＝Ｅ（Ｋ0，Ｋd） 放送局１に供給する。放送局１はデータベース２から供
給された暗号化暗号鍵ＣkdK0を電波６を利用して放送す
る。受信装置４は受信した暗号化暗号鍵Ｃkdk0をユーザ
端末装置８に供給し、ユーザ端末装置８は暗号化暗号鍵
ＣKdk0を半導体メモリ、フレキシブルディスクあるいは
ハードディスク等の記録媒体に保存しておく。

【００２４】データ利用希望者はデータ通信装置５を用
いて通信回線７を経由してデータベース２にデータＭの
利用を申し込む。データの利用申し込みを受けたデータ
ベース２は利用希望があったデータＭを暗号鍵Ｋdを用
いて暗号化し、 Ｃmkd＝Ｅ（Ｋd，Ｍ） 共通暗号鍵Ｋ0と一緒に通信回線７を経由してデータ通
信装置５に送信するとともに課金センタ３との間で課金
処理を行う。データ通信装置５は受信した暗号化データ
Ｃmkdと共通暗号鍵Ｋ0をユーザ端末装置８に供給し、ユ
ーザ端末装置８は共通暗号鍵Ｋ0を用いて記録媒体に保
存されていた暗号化暗号鍵Ｃkdk0を復号化し、 Ｋd＝Ｄ（Ｋ0，Ｃkdk0） 復号化された暗号鍵Ｋdを用いて暗号化データＣmkdを復
号化する。 Ｍ＝Ｄ（Ｋd，Ｃmkd）

【００２５】

【発明の概要】本願においては、この先願に記載された
暗号鍵システムの発明をテレビジョンシステム、データ
ベースシステムあるいは電子商取引システム等に適用す
るための具体的な構成を提供する。このシステムは放送
局、データベース、受信装置、データ通信装置及びユー
ザ端末装置から構成され、暗号鍵方式としては秘密鍵方
式、公開鍵方式が採用され、さらにデジタル署名が用い
られ、このとき用いられる暗号鍵は暗号化されあるいは
暗号化されないで放送によって供給される。本発明は、
データベースシステム、ペイパービューシステム、ビデ
オオンデマンドシステムにおける不正利用の防止、著作
権の管理において有効であり、さらには電子情報情報シ
ステムを利用した電子マーケットの実現において有効な
手段である。

【００２６】

【実施例】以下、図２〜図４を用いて本願発明の実施例
を説明する。 ［第１実施例］図２に示されたのは本願発明をデータベ
ースシステムに適用した第１実施例の暗号鍵システムで
あり、このシステムは、ＢＳ・ＣＳ・地上波テレビジョ
ンあるいはＦＭ放送等による多重化放送あるいはデジタ
ル放送によりデータ放送を行う放送局１１、動画データ
を含む種々のデータが蓄積されたデータベース１２、課
金センタ１３、放送局１１が放送するデータ放送を受信
する受信装置１４、データベース１２と通信を行うデー
タ通信装置１５及びデータを利用するユーザ端末装置１
８から構成されている。

【００２７】データベース１２と放送局１１との間及び
データベース１２と課金センタ１３の間は専用回線等の
通信回線で接続する直接的な手段あるいはフレキシブル
ディスク等の間接的な手段により接続されている。デー
タベース１２とデータ通信装置１５の間は公衆回線ある
いはＣＡＴＶ回線等の通信回線１７で接続されている。
放送局１１と受信装置１４の間は地上波テレビジョン放
送、衛星テレビジョン放送、ＣＡＴＶ放送、ＦＭ放送あ
るいは衛星データ放送等の電波１６で接続されている。
受信装置１４とユーザ端末装置１８との間及びデータ通
信装置１５とユーザ端末装置１８との間は接続ケーブル
等の直接的手段あるいはフレキシブルディスク等の間接
的な手段により接続されている。この図において実線で
示されたのは暗号化されていないデータの経路であり、
破線で示されたのは暗号化されたデータの経路である。
なお、データベース１２と放送局１１との間及びデータ
ベース１２と課金センタ１３の間のデータの受け渡しは
原則として専用回線あるいはフレキシブルディスクによ
り行われるが、この他に公衆回線あるいは放送衛星、通
信衛星、地上波放送によって行うこともできる。その場
合にデータは暗号化される。

【００２８】このシステムにおいては、暗号鍵方式とし
て秘密鍵方式と公開鍵方式が採用される。データベース
１２は公開鍵Ｋbdと専用鍵Ｋvdを用意し、放送局１１に
公開鍵Ｋbdを供給する。公開鍵Ｋbdを受け取った放送局
１１はアナログテレビジョン映像信号の帰線消去期間中
の走査線を利用した文字多重放送、アナログテレビジョ
ン音声信号の副音声帯域を利用したデータ放送、ＦＭ多
重データ放送あるいはデジタルデータ放送で公開鍵Ｋbd
を放送する。なお、この場合公開鍵Ｋbdにデータベース
１１のデジタル署名を行うようにすることもできる。

【００２９】このときにデータ利用の便のため、利用す
ることができるデータのタイトルを記載した目次、デー
タの内容紹介、商品カタログ、発注書、無記載の小切
手、著作権情報を暗号化することなく供給することもで
きる。放送された公開鍵Ｋbdを受信した受信装置１４
は、公開鍵Ｋbdをユーザ端末装置１８に転送し、転送さ
れた公開鍵Ｋbdを受け取ったユーザ端末装置１８は半導
体メモリ、フレキシブルディスクあるいはハードディス
ク等の記録媒体に公開鍵Ｋbdを保存する。

【００３０】目次あるいは内容紹介等によって利用を希
望するデータを選択したユーザは、データ通信装置１５
を用いて通信回線１７を経由してデータベース１２にデ
ータＭの利用を申し込む。このときユーザは自分の秘密
鍵Ｋsuを受信したデータベース１２の公開鍵Ｋbdを用い
て暗号化し、 Ｃksukbd＝Ｅ（Ｋbd，Ｍksu） データベース１２に送信する。

【００３１】データベース１２は、暗号化されたユーザ
の秘密鍵Ｃksukbdを専用鍵Ｋvdを用いて復号化し、 Ｋsu＝Ｄ（Ｋvd，Ｃksukbd） 利用申し込みがなされたデータＭを復号化されたユーザ
の秘密鍵Ｋsuを用いて暗号化し、 Ｃmksu＝Ｅ（Ｋsu，Ｍ） 通信回線１７を経由してユーザのデータ通信装置１５に
送信する。

【００３２】自分の秘密鍵Ｋsuを用いて暗号化されたデ
ータＣmksuを受け取ったユーザはユーザ端末装置１８
で、自分の秘密鍵Ｋsuを用いて暗号化された暗号化デー
タＣmksuを復号化し、 Ｍ＝Ｄ（Ｋsu，Ｃmksu） 利用する。

【００３３】このシステムにはデータベース１２に連動
する課金センタ１３が設けられている。この課金センタ
１３は、データが有料で提供される場合には利用される
が、データがショッピング情報等無料で提供されるデー
タである場合には利用されない。しかし、ショッピング
情報等無料で提供されるデータであっても、受・発注に
ともなう代金清算が行われる場合には利用される。

【００３４】［第２実施例］図３に示されたのは、本願
発明を利用希望者からの希望に応じてテレビジョン番組
を放送するビデオオンデマンド（Video On Demand：Ｖ
ＯＤ）システムに適用した第２実施例の暗号鍵システム
である。このシステムはＣＡＴＶ放送局２１、課金セン
タ２３、受信装置２４、データ通信装置２５及びユーザ
端末装置２８から構成される。課金センタ２３は、テレ
ビジョン番組が有料で提供される場合には利用される
が、テレビジョン番組が広告付き等無料で提供される場
合には利用されない。このシステムにおいて、暗号化さ
れたテレビジョン放送番組と暗号鍵とは単一の経路であ
るＣＡＴＶ回線２７で送信される。

【００３５】ＣＡＴＶ放送局２１と課金センタ２３の間
は専用回線等の通信回線により電気的に接続する直接的
手段あるいはフレキシブルディスク等の間接的な手段に
より接続されている。ＣＡＴＶ放送局２１と受信装置２
４の間及びＣＡＴＶ放送局２１とデータ通信装置２５の
間はＣＡＴＶ回線２７で接続されている。受信装置２４
とユーザ端末装置２８との間及びデータ通信装置２５と
ユーザ端末装置２８との間は接続ケーブル等の直接的な
手段あるいはフレキシブルディスク等の間接的な手段に
より接続されている。この図において実線で示されたの
は暗号化されていないデータの経路であり、破線で示さ
れたのは暗号化されたデータの経路である。なお、ＣＡ
ＴＶ放送局２１と課金センタ２３の間のデータの受け渡
しは原則として専用回線あるいはフレキシブルディスク
により行われるが、この他に公衆回線あるいは放送衛
星、通信衛星、地上波放送によって行うこともできる。
その場合にデータは暗号化される。

【００３６】このシステムにおいては、ＣＡＴＶシステ
ムもデータベースの一種として扱われ、暗号鍵方式とし
て秘密鍵方式と公開鍵方式が採用される。このＶＯＤシ
ステムを利用するユーザは自分の公開鍵ＫbuをＣＡＴＶ
放送局２１に予め登録しておくかあるいは利用申込時に
通信装置２５を用いて送信する。

【００３７】ＣＡＴＶ放送局２１は送信されたユーザの
公開鍵Ｋbuを用いてＣＡＴＶ放送局２１の秘密鍵Ｋsbを
暗号化し、 Ｃksbkbu＝Ｅ（Ｋbu，Ｋsb） ＣＡＴＶ回線２７を経由してデータ通信装置２５に送信
する。一方、テレビジョン番組ＭはＣＡＴＶ放送局２１
の秘密鍵Ｋsbを用いて暗号化され、 Ｃmksb＝Ｅ（Ｋsb，Ｍ） ＣＡＴＶ回線２７を経由して受信装置２４に放送され
る。

【００３８】ユーザは受信したＣＡＴＶ放送局２１の暗
号化秘密鍵Ｃksbkbuをユーザの専用鍵Ｋvuを用いて復号
化し、 Ｋsb＝Ｄ（Ｋvu，Ｃksbkbu） 復号されたＣＡＴＶ放送局２１の秘密鍵Ｋsbを用いて暗
号化テレビジョン番組Ｃmksbを復号化し、 Ｍ＝Ｄ（Ｋsb，Ｃmksb） 利用する。

【００３９】また、この暗号鍵システムは暗号化が可能
ならばＣＡＴＶ以外のテレビジョン放送、音声放送ある
いはデータ放送に対しても適用可能である。また、放送
局から暗号鍵を送信する方法として、アナログテレビジ
ョン映像信号の帰線消去期間中の走査線を利用した文字
多重放送、アナログテレビジョン音声信号の副音声帯域
を利用したデータ放送、ＦＭ多重データ放送あるいはデ
ジタルデータ放送が利用可能である。

【００４０】さらに、この暗号鍵システムは本発明者ら
が提案した先願である特願平６−６４８８９号、特願平
６−２３７６７３号、特願平６−２６４１９９号、特願
平６−２６４２０１号、特願平６−２６９９５９号に記
載されたデータ著作権管理システムにおいて暗号鍵を配
布する場合にも利用可能である。また、この暗号鍵シス
テムは特開平６−１３２９１６号公報に記載されている
本発明者らが提案した、複数の情報が複数の異なるパタ
ーンで暗号化されて記録されているＣＤ−ＲＯＭ等の記
録媒体を利用する場合にも適用可能である。これらの先
願発明について説明する。

【００４１】特願平６−６４８８９号に記載されている
データ著作権管理システムの概要は次のようなものであ
る。デジタル映像のリアルタイム送信も含むデータベー
スシステムにおけるデジタルデータの表示（音声化を含
む），保存，複写，加工，転送における著作権の管理を
行うために、利用申し込み者に対して暗号化されたデー
タの利用を許可する鍵の他に、必要に応じて著作権を管
理するためのプログラム，著作権情報あるいは著作権管
理メッセージの何れか一つあるいは複数を送信する。著
作権管理メッセージは申し込みあるいは許可内容に反す
る利用が行われようとした場合に画面に表示され、ユー
ザに対して注意あるいは警告を行い、著作権管理プログ
ラムは申し込みあるいは許可内容に反する利用が行われ
ないように監視し管理を行う。

【００４２】著作権管理プログラム，著作権情報及び著
作権管理メッセージは、各々許可鍵とともに全体が供給
される場合、データとともに全体が供給される場合及び
一部が許可鍵とともに供給され、一部がデータとともに
供給される場合がある。データ，許可鍵，著作権管理メ
ッセージ、著作権情報及び著作権管理プログラムには、
暗号化された状態で送信されるが利用時には暗号が解か
れる場合、暗号化された状態で送信され表示の際のみに
暗号が解かれその他の場合は暗号化された状態である場
合、全く暗号化されない場合、の３つの場合がある。

【００４３】特願平６−２３７６７３号に記載されてい
るデータ著作権管理システムの概要は次のようなもので
ある。このデータベース著作権管理システムは、暗号化
されていないデータが蓄積されたデータベース、データ
ベースからの暗号化されたデータを放送する衛星放送局
等の放送局あるいはデータベースの暗号化されたデータ
が記録されたＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体であるデータ供
給手段、通信ネットワーク、暗号鍵を管理する鍵管理セ
ンタ、データベースの著作権を管理する著作権管理セン
タから構成され、データベースを利用するためのデータ
ベース利用プログラムおよび著作権を管理するための著
作権管理プログラム、第１の暗号鍵、第２の暗号鍵が使
用される。

【００４４】１次ユーザはデータベースを利用するため
に予め鍵管理センタに登録を行い、その際にデータベー
ス利用プログラムを配布されている。このデータベース
利用プログラムには、１次ユーザに関する情報および情
報を利用して所定のアルゴリズムにより１次ユーザ固有
の暗号鍵を生成するプログラムが含まれている。データ
は暗号化されずにデータベースに蓄積されており、放送
され、記録媒体に記録されあるいは通信ネットワークを
経由することよって配布されるときに第１の暗号鍵で暗
号化され、暗号化データとされる。暗号化データは、放
送あるいは通信ネットワークを経由して配布された場合
には１次ユーザ端末装置の半導体メモリ、フレキシブル
ディスクあるいはハードディスク等の記録媒体に保存さ
れ、ＣＤ−ＲＯＭ記録媒体に記録されて配布された場合
にはそのままの状態あるいは１次ユーザ端末装置の半導
体メモリ、フレキシブルディスクあるいはハードディス
ク等の記録媒体に保存される。

【００４５】データベースから直接にデータを利用する
１次ユーザは通信ネットワークを経由して、鍵管理セン
タに暗号化データを復号化して利用するための鍵を要求
するが、このときに１次ユーザに関する情報を提示す
る。鍵管理センタは１次ユーザに関する情報を著作権管
理センタに転送し、著作権管理センタは１次ユーザに関
する情報Ｉを利用して所定のアルゴリズムにより１次ユ
ーザ固有の暗号鍵を生成し、生成された１次ユーザ暗号
鍵を利用して著作権管理プログラム、第１の暗号鍵およ
び第２の暗号鍵を暗号化して、鍵管理センタに転送す
る。この１次ユーザに関する情報を利用して生成された
暗号鍵を用いて暗号化された著作権管理プログラムは１
次ユーザに固有のものである。

【００４６】暗号化された著作権管理プログラムを受け
取った鍵管理センタは各々暗号化された著作権管理プロ
グラム、第１の暗号鍵、第２の暗号鍵を１次ユーザ端末
装置に対して通信ネットワークを経由して１次ユーザ端
末装置に送信し、１次ユーザは受信した暗号化著作権管
理プログラム、暗号化第１暗号鍵、暗号化第２暗号鍵を
半導体メモリ、フレキシブルディスクあるいはハードデ
ィスク等の記録媒体に保存する。

【００４７】１次ユーザは、予め配布されているデータ
ベース利用プログラムを用い所定のアルゴリズムにより
１次ユーザに関する情報を利用して１次ユーザ固有の暗
号鍵を生成し、生成された暗号鍵を用いて暗号化著作権
管理プログラム、暗号化第１暗号鍵および暗号化第２暗
号鍵を復号化し、復号された第１の暗号鍵を用いて暗号
化データを復号化する。

【００４８】以後復号されたデータの保存、コピーある
いは転送を行う場合には復号された著作権管理プログラ
ムにより復号された第２暗号鍵を用いて暗号化が行わ
れ、暗号化データが１次ユーザ端末装置内の半導体メモ
リ、フレキシブルディスクあるいはハードディスク等の
記録媒体に保存され、１次ユーザが保存された暗号化デ
ータを利用するときには第２暗号鍵を用いて復号化し、
この操作が繰り返されて１次利用が行われる。

【００４９】暗号化データが外部記憶媒体にコピーされ
たときあるいは通信ネットワークを経由して２次ユーザ
端末装置に転送された場合には、著作権管理プログラム
により第１暗号鍵および第２暗号鍵が廃棄され、１次ユ
ーザは暗号化データを利用することができなくなる。こ
のとき、暗号化データが１次ユーザ端末装置に保存され
ている場合には、保存されている暗号化データに、１次
ユーザについての暗号化されていない情報が付加され
る。

【００５０】１次ユーザが再度暗号化データを利用する
場合には、著作権管理センタから第１暗号鍵と第２暗号
鍵の再交付を受け、この再交付が行われたことにより、
この１次ユーザから暗号化データのコピーあるいは転送
を受けた２次ユーザが存在することが確認され、２次ユ
ーザの存在が著作権管理センタに記録される。

【００５１】コピーあるいは転送された暗号化データを
受け取った２次ユーザは著作権管理センタに暗号化デー
タの２次利用を申込む。２次ユーザは１次ユーザと異な
り予め鍵管理センタに登録をしておく必要はなく、利用
申込時に暗号化データのコピーあるいは転送を受けた１
次ユーザの情報を著作権管理センタに提示することによ
り利用申込が受理される。このときに１次ユーザ情報が
提示されない場合には、そのユーザは１次ユーザから暗
号化データのコピーあるいは転送を受けた２次ユーザで
はなく、１次ユーザであると認められるため、その２次
利用申込は受理されない。２次利用申込を受理した著作
権管理センタは暗号化データを復号化するための第２暗
号鍵、復号された暗号化データを再暗号化および再復号
化するための第３暗号鍵、これらの復号化、再暗号化、
再復号化を行う著作権管理プログラムを２次ユーザに送
信する。

【００５２】特願平６−２６４１９９号に記載されてい
る著作権管理システムの概要は次のようなものである。
この著作権管理システムにおいては、ユーザが用意する
第１の公開鍵，第１の公開鍵に対応する第１の専用鍵，
第２の公開鍵，第２の公開鍵に対応する第２の専用鍵と
データベース側が用意する第１の秘密鍵及び第２の秘密
鍵が使用される。

【００５３】データベース側では、暗号化されていない
データを第１の秘密鍵を用いて暗号化し、第１の秘密鍵
を第１の公開鍵を用いて暗号化するとともに第２の秘密
鍵を第２の公開鍵を用いて暗号化し、これらの暗号化さ
れたデータ，暗号化第１秘密鍵及び暗号化第２秘密鍵を
ユーザに送信する。

【００５４】ユーザは、暗号化第１秘密鍵を第１専用鍵
を用いて復号化し、復号化された第１秘密鍵を用いて暗
号化データを復号化し、利用するとともに、暗号化され
た第２秘密鍵を第２専用鍵を用いて復号化し、復号化第
２秘密鍵は復号化以降におけるデータの保存・複写・転
送時の暗号鍵として使用される。

【００５５】特願平６−２６４２０１号に記載されてい
るデータ著作権管理システムの概要は次のようなもので
ある。データベースから入手した複数の暗号化されたデ
ータを加工することにより新しいデータを作成し、暗号
化して他人に供給する場合に、原材料である複数のデー
タの暗号鍵と、加工プロセスである加工プログラムをデ
ジタル署名化したデータを利用許可鍵として使用する。
加工され暗号化されたデータを受け取ったユーザが著作
権管理センタにデジタル署名を提示して利用申込を行う
と、著作権管理センタはデジタル署名に基づいて加工者
を確認し、加工者が被加工データの正当なユーザである
ことが確認された場合にのみ、利用申込者に対して利用
のための暗号鍵を提供する。

【００５６】特願平６−２６９９５９号に記載されてい
る方法の概要は次のようなものである。１次ユーザはデ
ータベースから原データが第１の暗号鍵で暗号化された
暗号化データを受け取り、復号化して利用するが、その
後は第１の暗号鍵、１次ユーザデータ、データ利用回数
の内の１つあるいはこれらを組み合わせて所定のアルゴ
リズムにより生成された第２の暗号鍵で暗号化されて保
存、複写、転送が行われる。２次ユーザがデータの２次
利用を要求すると著作権管理センタは原データの第１の
暗号鍵、１次ユーザデータ、データ利用回数の内の１つ
あるいはこれらを組み合わせて所定のアルゴリズムによ
り第２の暗号鍵を生成し２次ユーザに提供する。第２の
暗号鍵を提供された２次ユーザは、第２の暗号鍵を用い
て暗号化された原データを復号化し、利用する。

【００５７】［第３実施例］図４に示されたのは本願発
明をデータベースシステムあるいはＶＯＤシステムに適
用した第３実施例の暗号鍵システムである。この暗号鍵
システムも図３に示された第２実施例の暗号鍵システム
と同様に暗号鍵とテレビジョン放送番組とはＣＡＴＶ回
線である単一の経路を通るが、これらを異なる経路を通
るようにすることが可能であることはもちろんのことで
ある。このシステムはデータ放送を行うＣＡＴＶ放送局
３１、データベースあるいはビデオシステム等のデータ
管理センタ３３、受信装置３４、データ通信装置３５及
びユーザ端末装置３８から構成される。

【００５８】データ管理センタ３３とＣＡＴＶ放送局３
１の間は専用回線等の通信回線で接続する直接的な手段
あるいはフレキシブルディスク等の間接的な手段により
接続されている。ＣＡＴＶ放送局３１と受信装置３４の
間及びＣＡＴＶ放送局３１とデータ通信装置３５の間は
ＣＡＴＶ回線３７で接続されている。なお、ＣＡＴＶ回
線３７に代えて他の適当なデータ放送あるいはデータ通
信可能な通信回線を使用することが可能である。受信装
置３４とユーザ端末装置３８との間及びデータ通信装置
３５とユーザ端末装置３８との間は接続ケーブル等の直
接的な手段あるいはフレキシブルディスク等の間接的な
手段により接続されている。この図において実線で示さ
れたのは暗号化されていないデータの経路であり、破線
で示されたのは暗号化されたデータの経路である。な
お、データ管理センタ３３とＣＡＴＶ放送局３１の間の
データの受け渡しは原則として専用回線あるいはフレキ
シブルディスクにより行われるが、この他に公衆回線あ
るいは放送衛星、通信衛星、地上波放送によって行うこ
ともできる。その場合にデータは暗号化される。

【００５９】このシステムにおいて採られる暗号鍵方式
は秘密鍵方式と公開鍵方式である。データ管理センタ３
３は供給される全データに共通する公開鍵Ｋbd及び専用
鍵Ｋvdとデータ各々で異なる秘密鍵Ｋsdiを用意しＣＡ
ＴＶ放送局３１に供給する。ＣＡＴＶ放送局３１は受け
取った秘密鍵Ｋsdiをデータ管理センタ３３の公開鍵Ｋb
dを用いて暗号化して、 Ｃksdikbd＝Ｅ（Ｋbd，Ｋsdi） アナログテレビジョン映像信号の帰線消去期間中の走査
線を利用した文字多重放送、アナログテレビジョン音声
信号の副音声帯域を利用したデータ放送、ＦＭ多重デー
タ放送あるいはデジタルデータ放送により放送する。こ
のときにデータ利用の便のため、利用することができる
データのタイトルを記載した目次、あるいはデータの利
用を促進するため、データの概要を説明する内容紹介を
暗号化することなく供給することもできる。

【００６０】目次あるいは内容紹介によって利用を希望
するデータを選択したユーザは、データ通信装置３５を
用いてＣＡＴＶ回線３７を経由しＣＡＴＶ放送局３１を
介してデータ管理センタ３３にデータの利用を申し込
む。このときユーザは自分の公開鍵Ｋbuをデータ管理セ
ンタ３３に送信する。ユーザからの利用申し込みを受け
たデータ管理センタ３３は秘密鍵Ｋsdiを用いてデータ
Ｍを暗号化して Ｃmksdi＝Ｅ（Ｋsdi，Ｍ） ユーザ端末装置３８に送信する。その時データ管理セン
タの専用鍵Ｋvdが利用申し込みを行ったユーザの公開鍵
Ｋbuを用いて暗号化され、 Ｃkvdkbu＝Ｅ（Ｋbu，Ｋvd） ユーザ端末装置３８に送信される。

【００６１】データ管理センタの暗号化専用鍵Ｃkvdkbu
を受け取ったユーザは、データ管理センタの暗号化専用
鍵Ｃkvdkbuをユーザの専用鍵Ｋvuを用いて復号化し、 Ｋvd＝Ｄ（Ｋvu，Ｃkvdkbu） 復号化されたデータ管理センタの専用鍵Ｋvdを用いて暗
号化秘密鍵Ｃksdikbdを復号化し、 Ｋsdi＝Ｄ（Ｋvd，Ｃksdikbd） 復号されたデータ管理センタの秘密鍵Ｋsdiを用いて暗
号化データＣmksdiを復号化して Ｍ＝Ｄ（Ｋsdi，Ｃmksdi） 利用する。

【００６２】［第４実施例］第４実施例のシステム構成
は図４に示された第３実施例と同じであるから説明は省
略する。このシステムにおいて採られる暗号鍵方式は第
３実施例と同様に秘密鍵方式と公開鍵方式であるが、第
３実施例では利用申し込みを行ったユーザの公開鍵Ｋbu
でデータ管理センタの専用鍵Ｋvdが暗号化されてユーザ
に送信されるのに対し、第４実施例においてはデータ管
理センタの専用鍵Ｋvdが予めＩＣカード等を用いて配布
されユーザ端末装置内に保存されている点及び第３実施
例においてはデータＭがデータの利用を申し込みに対応
して配信されるのに対し、第４実施例ではデータＭがＣ
ＡＴＶ回線あるいは衛星放送により利用希望とは無関係
に放送される点で異なる。

【００６３】ユーザがデータ管理センタとデータベース
を使用する包括的な契約を締結する際に、供給される全
データに共通するデータ管理センタの専用鍵ＫvdがＩＣ
カード等の記録媒体によりあるいはＣＡＴＶ回線３７を
経由して予めユーザに配布され、ユーザ端末装置３８内
の半導体メモリ，ハードディスク装置あるいはフレキシ
ブルディスクに保存されている。データ管理センタ３３
は公開鍵Ｋbdと供給されるデータ各々で異なる秘密鍵Ｋ
sdiを用意しＣＡＴＶ放送局３１に供給する。秘密鍵Ｋs
diを受け取ったＣＡＴＶ放送局３１はその秘密鍵Ｋsdi
を公開鍵Ｋbdを用いて暗号化し、 Ｃksdikbd＝Ｅ（Ｋbd，Ｋsdi） 暗号化秘密鍵Ｋsdikbdをアナログテレビジョン映像信号
の帰線消去期間中の走査線を利用した文字多重放送、ア
ナログテレビジョン音声信号の副音声帯域を利用したデ
ータ放送、ＦＭ多重データ放送あるいはデジタルデータ
放送により放送する。このときにデータ利用の便のた
め、利用することができるデータのタイトルを記載した
目次、あるいはデータの利用を促進するため、データの
概要を説明する内容紹介を暗号化することなく供給する
こともできる。

【００６４】ＣＡＴＶ放送局３１は、秘密鍵Ｋsdiを用
いてデータＭを暗号化し、 Ｃmksdi＝Ｅ（Ｋsdi，Ｍ） ＣＡＴＶ回線により利用希望とは無関係に一方的に放送
する。ユーザは、目次あるいは内容紹介に基づきＣＡＴ
Ｖ回線で放送されているデータの中から希望するデータ
を受信装置３４を用いてユーザ端末装置３８に取り込
む。

【００６５】ユーザは予め配布されてユーザ端末装置３
８内の半導体メモリ，ハードディスク装置あるいはフレ
キシブルディスクに保存されているデータ管理センタの
専用鍵Ｋvdを用いて暗号化秘密鍵Ｃksdikbdを復号化
し、 Ｋsdi＝Ｄ（Ｋvd，Ｃksdikbd） 復号化された秘密鍵Ｋsdiを用いて暗号化データＣmksdi
を復号化し、 Ｍ＝Ｄ（Ｋsdi，Ｃmksdi） 利用する。

【００６６】暗号鍵を配布するためのその他の変形実施
例を説明する。 ［第５実施例］これまでに説明した実施例において、デ
ータ管理センタの公開鍵Ｋbdは通信回線経由ではなく放
送局から放送されるため、それが真正なものであるか否
か確認することができない。そのような場合にはデータ
管理センタの公開鍵Ｋbdにデータ管理センタの専用鍵Ｋ
vdを用いてデジタル署名を行い、 Ｓkbdkvd＝Ｅ（Ｋvd，Ｋbd） データ管理センタの公開鍵Ｋbdとともにデジタル署名Ｓ
kbdkvdを放送する。ユーザは、受信したデータ管理セン
タの公開鍵Ｋbdを用いてデジタル署名Ｓkbdkvdを確認
し、 Ｋbd＝Ｄ（Ｋbd，Ｓkbdkvd） それが真正なものであれば使用する。

【００６７】［第６実施例］第５実施例においてデータ
管理センタがデータベースの利用を予め登録する会員制
を採用している場合には、さらに会員であるユーザの公
開鍵Ｋbuiを予めデータ管理センタに登録しておく。デ
ータ管理センタは、データ管理センタの公開鍵Ｋbdを各
ユーザの公開鍵Ｋbuiを用いて暗号化する。 Ｃkbdkbui＝Ｅ（Ｋbui，Ｋbd） また、データ管理センタの公開鍵Ｋbdにデータ管理セン
タの専用鍵Ｋvdを用いてデジタル署名を行い、 Ｓkbdkvd＝Ｅ（Ｋvd，Ｋbd） ユーザ毎に異なる暗号化公開鍵Ｃkbdkbui及びデジタル
署名Ｓkbdkvdを放送局に送り、放送局は受け取った暗号
化公開鍵Ｃkbdkbui及びデジタル署名Ｓkbdkvdを放送す
る。このとき、必要ならば各ユーザの暗号化されていな
いユーザ識別情報を暗号化公開鍵Ｃkbdkbuiに付与して
放送する。放送された暗号化公開鍵Ｃkbdkbui及びデジ
タル署名Ｓkbdkvdを受け取ったユーザはそのユーザの公
開鍵Ｋvuiを用いてデータ管理センタの暗号化公開鍵Ｃk
bdkbuiを復号化し、 Ｋbd＝Ｄ（Ｋvui，Ｃkbdkbui） 復号化されたデータ管理センタの公開鍵Ｋbdをユーザの
端末装置内に保存しておく。また、ユーザは、受信した
データ管理センタの公開鍵Ｋbdを用いてデジタル署名Ｓ
kbdkvdを確認し、 Ｋbd＝Ｄ（Ｋbd，Ｓkbdkvd） それが真正なものであれば保存されていたデータ管理セ
ンタの公開鍵Ｋbdを使用する。このようにすると、ユー
ザ個々に異なる暗号鍵を配布することができる。

【００６８】［第７実施例］ユーザはデータ管理センタ
にアクセスする毎に又はリクエストする毎に自分の公開
鍵Ｋbuをデータ管理センタに提示する。ユーザからのリ
クエストを受けたデータ管理センタは要求されたデータ
Ｍをユーザの公開鍵Ｋbuを用いて暗号化し、 Ｃmkbu＝Ｅ（Ｋbu，Ｍ） 放送局に送り、放送局は受け取った暗号化データＣmkbu
を放送する。放送された暗号化データＣmkbuを受信した
ユーザはユーザの専用鍵Ｋvuを用いて復号化して、 Ｍ＝Ｄ（Ｋvu，Ｃmkbu） 利用する。

【００６９】図５を用いて、本願発明の暗号鍵システム
を使用した応用例を示す。この図に示された各応用例は
電子情報交換システムを利用する電子マーケット取引
に、（ａ）に示されたものは小売店が行うクレジット決
済に、（ｂ）に示されたのは電子小切手による決済に、
（ｃ）に示されたのはメーカ等が行う卸売販売に、各々
これらの暗号鍵システムを適用した場合の構成である。
これらのシステムは、秘密鍵方式に加えてデジタル署名
が利用され、ユーザ４２、インターネット上のＷＷＷ
（World Wide Web）サーバである小売店４３、金融機関
４４あるいはメーカ等である卸売店４５から構成され
る。

【００７０】［第８実施例］（ａ）に示された小売店に
おけるクレジット決済において、小売店４３は発注書の
フォーマット、クレジットカードフォーマット、広告、
カタログ、予告編、製品説明、データベースの内容紹介
や目次／料金表／価格表などのデータＭsを衛星４１あ
るいはＣＡＴＶ回線を経由して放送する。発注書フォー
マット等のデータＭs及び小売店４３の公開鍵Ｋbsを受
け取ったユーザ４２は、小売店４３の公開鍵Ｋbsを用い
てユーザの秘密鍵Ｋsuを暗号化し、 Ｃksukbs＝Ｅ（Ｋbs，Ｋsu） 広告、カタログ、製品説明、料金価格表等の情報に基づ
いて注文内容、支払金額、クレジットカード番号等の事
項Ｍuを発注書にユーザ４２の秘密鍵Ｋsuを用いて暗号
化して記入し、 Ｃmuksu＝Ｅ（Ｋsu，Ｍu） 必要に応じて事項Ｍuを圧縮文書ｍuにしてユーザ４２の
専用鍵Ｋvuを用いてデジタル署名を行い、 Ｓmukvu＝Ｅ（Ｋvu，ｍu） ユーザ４２の公開鍵Ｋbuを添付してネットワーク４７を
経由して小売店４３に送信する。

【００７１】発注書等を受け取った小売店４３は、小売
店４３の専用鍵Ｋvsを用いてユーザ４２の暗号化秘密鍵
Ｃksukbsを復号化し、 Ｋsu＝Ｄ（Ｋvs，Ｃksukbs） 復号化されたユーザ４２の秘密鍵Ｋsuを用いて暗号化発
注書Ｃmuksuを復号化し、 Ｍu＝Ｄ（Ｋsu，Ｃmuksu） 受注処理を実行する。さらにユーザ４２が添付した公開
鍵Ｋbuを用いてユーザ４２のデジタル署名Ｓmukvuを確
認し、 ｍu＝Ｄ（Ｋbu，Ｓmukvu） ユーザ４２にネットワーク４７を経由してレシートを返
信する。このシステムでは、発注書に記入されるクレジ
ットカード番号を暗号化して送付しているためクレジッ
ト番号の盗用を防止することができる。

【００７２】また、小売店４３が発注書フォーマット、
クレジットカードフォーマット、広告、カタログ、予告
編、製品説明、データベースの内容紹介や目次／料金表
／価格表などのデジタルデータＭs1を圧縮文書ｍs1と
し、これに小売店４３の専用鍵Ｋvsを用いてデジタル署
名を行い、 Ｓms1kvs＝Ｅ（Ｋvs，ｍs1） 小売店４３の公開鍵Ｋbsを添付して放送し、ユーザが小
売店４３の公開鍵Ｋbsを用いてデジタル署名Ｓms1kvsを
確認 ｍs’＝Ｄ（Ｋbs，Ｓmskvs） するようにすることにより、取引がより確実なものとな
る。

【００７３】［第９実施例］（ｂ）に示された電子小切
手による決済において、金融機関４４はデジタルデータ
である無記載小切手フォーマットＭfに金融機関４４の
公開鍵Ｋbfを添付して衛星４１あるいはＣＡＴＶ回線を
経由して放送する。無記載小切手フォーマットＭfを受
信したユーザ４２は、金融機関の公開鍵Ｋbfを用いてユ
ーザ４２の秘密鍵Ｋsuを暗号化し、 Ｃksukbf＝Ｅ（Ｋbf，Ｋsu） 支払先と支払金額についての事項Ｍuをユーザ４２の秘
密鍵Ｋsuを用いて暗号化して記入し、 Ｃmuksu＝Ｅ（Ｋsu，Ｍu） 必要に応じて事項Ｍuを圧縮文書ｍuとし、これにユーザ
４２の専用鍵Ｋvuを用いてデジタル署名を行って Ｓmukvu＝Ｅ（Ｋvu，ｍu） ユーザ４２の公開鍵Ｋbuと、金融機関４４の公開鍵Ｋbf
で暗号化されたユーザ４２の暗号化秘密鍵Ｃksukbfを添
付してネットワーク４７を経由して金融機関４４に送信
する。

【００７４】記載済み小切手を受け取った金融機関４４
は、金融機関の専用鍵Ｋvfを用いてユーザ４２の暗号化
秘密鍵Ｃksukbfを復号化し、 Ｋsu＝Ｄ（Ｋvf，Ｃksukbf） 復号化されたユーザの秘密鍵Ｋsuを用いて支払先と支払
金額の暗号化データＣmuksuを復号化し、 Ｍu＝Ｄ（Ｋsu，Ｃmuksu） 記載された内容を確認し、為替交換処理を実行する。さ
らにデジタル署名Ｓmukvuが有るものはユーザ４２が添
付した公開鍵Ｋbuを用いてユーザ４２を確認し、 ｍu’＝Ｄ（Ｋbu，Ｓmuksu） 確認書Ｍs2をユーザ４２が添付した公開鍵Ｋbuを用いて
暗号化し、 Ｃms2kbu＝Ｅ（Ｋbu，Ｍs2） ネットワーク４７を経由してユーザ４２に返信する。

【００７５】金融機関４４からの暗号化確認書Ｃms2kbu
を受け取ったユーザは、ユーザ４２の専用鍵Ｋvuを用い
て暗号化確認書Ｃms2kbuを復号化して Ｍs2＝Ｄ（Ｋvu，Ｃms2kbu） 内容を確認する。このシステムによれば、支払先と支払
金額を暗号化して小切手に記入しているため小切手に記
載された内容の盗用を防止することができる。

【００７６】また、デジタルデータである無記載小切手
フォーマットＭfを圧縮文書ｍfとし、これに金融機関４
４の専用鍵Ｋvfを用いてデジタル署名を行い、 Ｓmfkvf＝Ｅ（Ｋvf，ｍf） 金融機関４４の公開鍵Ｋbfを添付して放送し、ユーザが
金融機関４４の公開鍵Ｋbfを用いてデジタル署名Ｓmskv
fを確認 ｍf’＝Ｄ（Ｋbf，Ｓmfkvf） するようにし、さらに確認書Ｍsを圧縮文書ｍsとし、こ
れにユーザが添付した公開鍵Ｋbuを用いてデジタル署名
を行う Ｓmskbu＝Ｅ（Ｋbu，ｍs） ようにすることにより、金融機関が記入者を確認するこ
とができる。

【００７７】［第１０実施例］（ｃ）に示されたメーカ
等の卸売店４５において、卸売店４５は見積依頼書フォ
ーマットＭw1を圧縮データｍw1としこれに卸売店４５の
専用鍵Ｋvwを用いてデジタル署名を行い、 Ｓmw1kvw＝Ｅ（Ｋvw，ｍw1） 卸売店４５の公開鍵Ｋbwを添付して衛星４１あるいはＣ
ＡＴＶ回線を経由して放送する。放送された見積依頼書
フォーマットＭw1と卸売店４５の公開鍵Ｋbwを受け取っ
た小売店であるユーザ４２は、見積依頼書Ｍuを卸売店
４５の公開鍵Ｋbwを用いて暗号化し、 Ｃmukbw＝Ｅ（Ｋbw，Ｍu） ネットワーク４７を経由して卸売店４５に送信する。こ
のとき、必要に応じて見積依頼書Ｍuを圧縮データｍuと
し、これにユーザ４２の専用鍵Ｋvuを用いてデジタル署
名を行って、 Ｓmkvu＝Ｅ（Ｋvu，ｍu） ユーザ４２の公開鍵Ｋbuとともに卸売店４５に送信す
る。

【００７８】暗号化見積依頼書Ｃmukbwを受け取った卸
売店４５は、卸売店４５の専用鍵Ｋvwを用いて暗号化見
積依頼書Ｃmukbwを復号化し、 Ｍu＝Ｄ（Ｋvu，Ｃmukbw） 記載された見積依頼内容Ｍuを確認し、見積作業を実行
する。さらにデジタル署名Ｓmkvuがされている場合には
送信されたユーザ４２の公開鍵Ｋbuを用いてデジタル署
名を確認し、 ｍu＝Ｄ（Ｋbu，Ｓmkvu） 見積依頼書を確認する。見積作業を行った卸売店４５
は、見積書Ｍw2をユーザ４２の公開鍵Ｋbuを用いて暗号
化し、 Ｃmw2kbu＝Ｄ（Ｋbu，Ｍw2） ネットワーク４７を経由してユーザ４２に送信する。

【００７９】卸売店４５の暗号化見積書Ｃmw2kbuを受け
取ったユーザ４２は、ユーザ４２の専用鍵Ｋvuを用いて
復号化する。 Ｍw2＝Ｄ（Ｋvu，Ｃmw2kbu） このシステムによれば、公開鍵と専用鍵を使用している
ため、見積書の内容が盗用されるおそれがなく、ユーザ
毎に異なる見積を行うことができる。

【００８０】これら（ａ）〜（ｃ）に示されたシステム
においては、秘密性を要しない各種フォーマット及び広
告とを衛星放送あるいはＣＡＴＶ放送によって放送する
ため、データの送信を効果的に行うことができる。

【００８１】以上説明したように、本発明の暗号鍵シス
テムを用いることによりこれまで別々にシステムとして
存在してきたテレビジョン放送あるいは音声放送等の一
般的な情報メディアとコンピュータを用いたデータ通信
メディアとを融合したマルティメディアシステムを実現
することができる。以下、マルティメディアシステムを
実現した具体的な構成を説明する。

【００８２】現行のテレビジョン放送は地上波放送、衛
星放送あるいはＣＡＴＶ放送によりアナログ方式で行わ
れ、一方最も一般的なデータ通信回線は電線を利用した
公衆回線である。このようなシステム構成においてビデ
オオンデマンドを実現するシステムとして基本的な構成
は図２に示された第１実施例の暗号鍵システムを利用す
ることができる。放送局はアナログテレビジョン放送番
組の垂直帰線期間の走査線にあるいは音声帯域の副音声
帯域に多重して放送局の公開鍵Ｋbbを放送する。

【００８３】テレビジョン番組利用希望者は自分の秘密
鍵Ｋsuを放送された放送局の公開鍵Ｋbbを用いて暗号化
し、 Ｃksukbb＝Ｅ（Ｋbb，Ｋsu） 暗号化秘密鍵Ｃksukbbを通信回線を経由して放送局に送
信して利用申込を行う。

【００８４】放送局は放送局の専用鍵Ｋvbを用いて利用
希望者の暗号化秘密鍵Ｃksukbbを復号化し、 Ｋsu＝Ｄ（Ｋvb，Ｃksukbb） 復号された秘密鍵Ｋsuを用いて放送番組をスクランブル
し、放送する。

【００８５】利用希望者は自分の秘密鍵Ｋsuを用いてス
クランブルされた放送番組のスクランブルを解除して利
用する。このような構成を採ることにより、利用希望者
以外の者が番組を利用することは不可能になる。

【００８６】このようなシステム構成においてビデオオ
ンデマンド及びペイパービューを実現するシステムとし
て基本的な構成は図４に示された第４実施例あるいは第
５実施例の暗号鍵システムを利用することができる。放
送局３１はアナログテレビジョン放送番組の垂直帰線期
間の走査線に、あるいは音声帯域の副音声帯域に多重し
て放送局３１の公開鍵Ｋbbを用いて放送局３１の秘密鍵
Ｋsbを暗号化し、 Ｃksbkbb＝E（Ｋbb，Ｋsb） 通信回線３７を経由して放送する。

【００８７】テレビジョン番組利用希望者３８は自分の
公開鍵Ｋbuを通信回線３７を経由して放送局３１に送信
して利用申込を行う。放送局３１は放送局の秘密鍵Ｋsb
を用いて放送番組をスクランブルし、通信回線３７を経
由して放送する。そのとき放送局３１の専用鍵Ｋvbが利
用希望者３８の公開鍵Ｋbuで暗号化され Ｃkvbkbu＝E（Ｋbu，Ｋvb） 通信回線３７を経由して放送される。

【００８８】利用希望者３８は自分の専用鍵Ｋvuを用い
て放送局３１の暗号化専用鍵Ｃkvbkbuを復号化し、 Ｋvb＝Ｄ（Ｋvu，Ｃkvbkbu） 復号された放送局３１の専用鍵Ｋvbを用いて放送局３１
の暗号化秘密鍵Ｃksbkbbを復号化し、 Ｋsb＝Ｄ（Ｋvb，Ｃksbkbb） 復号された放送局３１の秘密鍵Ｋsbを用いてスクランブ
ルされた放送番組のスクランブルを解除して利用する。
このような構成を採ることにより、利用希望者以外の者
が番組を利用することは不可能になる。

【００８９】さらに、この暗号鍵システムは最近盛んに
行われているテレビジョン放送と電話とを組み合わせた
テレビショッピングにも適用することができる。現在行
われているアナログテレビジョン放送を利用したテレビ
ジョンショッピングは、テレビジョン画面に商品紹介と
販売方法を表示し、利用者は販売方法に関する情報を手
で記録し、記録された情報に基づいて電話を用いて購入
申込を行っている。これに対して、本発明の暗号鍵シス
テムにおいてはアナログテレビジョン放送の垂直帰線期
間の走査線あるいは音声帯域の副音声帯域に発注書フォ
ーマット、小切手フォーマットのデータを多重して送信
することを提案する。一方、パーソナルコンピュータと
テレビジョン装置を一体化したパソコンテレビと呼ばれ
る装置、あるいはＩＣカード、ＰＣカードあるいは挿入
ボードとして実現されるビデオキャプチャ装置とパーソ
ナルコンピュータを組み合わせた装置により、テレビジ
ョン画像を取り込むことが行われている。

【００９０】これらの発注書フォーマット、小切手フォ
ーマットの多重データとビデオキャプチャ装置を組み合
わせることにより電子的にテレビショッピングを行うこ
とができる。このテレビショッピングにおいて、テレビ
ショッピングの商品紹介画面が放送されているときに、
垂直帰線期間の走査線あるいは音声帯域の副音声帯域で
発注書フォーマット、小切手フォーマットがデータ多重
されて放送される。購入を希望する商品の紹介画面が表
示されているときに、利用者が操作をするとその静止画
面とともに発注書フォーマット、小切手フォーマットの
データが取り込まれる。利用者は取り込まれた発注書フ
ォーマット、小切手フォーマットに必要事項を記入し、
購入申込を行う。このとき取引の安全性を図るために第
１実施例から第５実施例に説明されたシステムにより、
公開鍵方式あるいは秘密鍵方式による暗号化及びデジタ
ル署名が行われる。このとき、発注書及び小切手ととも
に商品紹介の静止画面を添付して購入申込を行うように
すれば、取引内容の確認を行うことができる。

【００９１】簡易な方法としては、発注書フォーマット
及び小切手フォーマットもテレビジョン画像として送信
し、静止画面として取り込まれた発注書フォーマット及
び小切手フォーマットに必要事項を記入するようにして
もよい。また、発注書フォーマット及び小切手フォーマ
ットは音声帯域の副音声帯域に多重されるファクシミリ
放送で送信することもできる。

【００９２】このような方法を採用することにより、テ
レビショッピングにより、現行のアナログテレビジョン
方式によっても電子情報交換（ＥＤＩ）を利用した電子
マーケットを実現することができる。

【００９３】これらのビデオオンデマンドシステム及び
ペイパービューシステムはアナログテレビジョン放送以
外のデジタルテレビジョン放送に対しても適用可能であ
る。通信回線としてＣＡＴＶ回線を使用した場合には放
送とデータ通信の双方をこのＣＡＴＶ回線のみによって
行うことが可能である。

【００９４】また、これらのビデオオンデマンドシステ
ム及びペイパービューシステムは、低速の一般公衆回線
あるいは高速のＩＳＤＮ（Integrated Services Digita
l Network）回線を利用したコンピュータ通信ネットワ
ークシステム、さらには複数のコンピュータ通信ネット
ワークシステムを接続したインターネットシステムにお
いて行われている高品質音声データ及び動画データの送
受信に対しても適用可能である。

【００９５】使用する装置としてはテレビジョン受像装
置に受信装置及び通信装置を組み込むこともできるが、
セットトップボックス等を用いて別体に構成することも
できる。また、最近徐々に普及しつつあるパーソナルコ
ンピュータとテレビジョン装置を一体化したパソコンテ
レビと呼ばれる装置、あるいはパーソナルコンピュータ
にテレビジョン信号を送り込むＩＣカード、ＰＣカード
あるいは挿入ボードとして実現されるビデオキャプチャ
装置を組み合わせて構成することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】先願発明の暗号鍵システムの構成図。

【図２】本願発明第１実施例の暗号鍵システムの構成
図。

【図３】本願発明第２実施例の暗号鍵システムの構成
図。

【図４】本願発明第３実施例及び第４実施例の暗号鍵シ
ステムの構成図。

【図５】本願発明を応用した第５実施例の構成図。

【符号の説明】

１，１１ 放送局 ２，１２ データベース ３，１３，２３ 課金センタ ４，１４，２４，３４ 受信装置 ５，１５，２５，３５ データ通信装置 ６，１６ 電波 ７，１７，２７，３７，４７ 通信回線 ８，１８，２８，３８ ユーザ端末装置 ２１，３１ ＣＡＴＶ局 ３３ 管理センタ ４１ 人工衛星 ４２ ユーザ ４３ 小売店 ４４ 金融機関 ４５ 卸売店

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 7/167 8842−5Ｊ Ｈ０４Ｌ 9/00 ６０１Ｆ Ｈ０４Ｎ 7/167 Ｚ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放送局、データベース、受信装置、デー
   タ通信装置及びユーザ端末装置から構成される暗号鍵シ
   ステムであって：前記暗号鍵システムは、 前記データベースと前記放送局との間は専用回線等のオ
   ンライン通信手段あるいはフレキシブルディスク等のオ
   フライン手段で接続され；前記データベースと前記デー
   タ通信装置の間は通信回線で接続され；前記放送局と前
   記受信装置の間は電波で接続され；前記受信装置と前記
   ユーザ端末装置との間及び前記データ通信装置と前記ユ
   ーザ端末装置との間は直接にオンライン手段であるいは
   フレキシブルディスク等のオフライン手段で接続され；
   前記データベースは公開鍵と専用鍵を用意して前記放送
   局に前記公開鍵を供給し；前記放送局は受け取った前記
   公開鍵を放送し；前記受信装置は受信した前記公開鍵を
   前記ユーザ端末装置に転送し；前記ユーザ端末装置は転
   送された前記公開鍵を保存し；ユーザは希望するデータ
   の利用を申し込む際にユーザの秘密鍵を前記受信した公
   開鍵を用いて暗号化して前記データベースに送信し；デ
   ータの利用申込を受けた前記データベースは、前記ユー
   ザの前記秘密鍵を前記専用鍵を用いて復号化し、復号さ
   れた前記ユーザの前記秘密鍵を用いてデータを暗号化
   し、前記通信回線を経由して前記データ通信装置に送信
   し；前記ユーザは受け取ったデータを前記ユーザ端末装
   置に転送し、前記秘密鍵を用いてデータを復号化する暗
   号鍵システム。
2. 【請求項２】 前記公開鍵に前記データベースのデジタ
   ル署名がなされているクレーム１の暗号鍵システム。
3. 【請求項３】 ＣＡＴＶ放送局、課金センタ、受信装
   置、データ通信装置及びユーザ端末装置から構成される
   暗号鍵システムであって：前記暗号鍵システムは、 前記ＣＡＴＶ放送局と前記受信装置の間及び前記ＣＡＴ
   Ｖ放送局と前記データ通信装置の間はＣＡＴＶ回線で接
   続され；前記受信装置と前記ユーザ端末装置との間及び
   前記データ通信装置と前記ユーザ端末装置との間は直接
   にオンライン手段によってあるいはフレキシブルディス
   ク等のオフライン手段で接続され；ユーザはユーザの公
   開鍵をＣＡＴＶ放送局に予め登録するか又は利用申込時
   に提示し；前記ＣＡＴＶ放送局はテレビジョン番組をＣ
   ＡＴＶ放送局の前記秘密鍵を用いて暗号化し、利用申込
   を行った前記ユーザの公開鍵を用いて前記ＣＡＴＶ放送
   局の利用許可鍵である秘密鍵を暗号化してＣＡＴＶ回線
   を経由して放送し；前記ユーザは前記受信装置で前記テ
   レビジョン番組及び前記秘密鍵を受信し、前記公開鍵に
   対応する専用鍵を用いて前記秘密鍵を復号化し、復号さ
   れた前記秘密鍵でテレビジョン番組を復号化する暗号鍵
   システム。
4. 【請求項４】 ＣＡＴＶ放送局、データ管理センタ、受
   信装置、データ通信装置及びユーザ端末装置から構成さ
   れる暗号鍵システムであって：前記暗号鍵システムは、 前記ＣＡＴＶ放送局と前記データ管理センタの間は専用
   回線等のオンライン通信手段あるいはフレキシブルディ
   スク等のオフライン手段で接続され；前記ＣＡＴＶ放送
   局と前記受信装置の間及び前記ＣＡＴＶ放送局と前記デ
   ータ通信装置の間はＣＡＴＶ回線で接続され；前記受信
   装置と前記ユーザ端末装置との間及び前記データ通信装
   置と前記ユーザ端末装置との間は直接にオンライン手段
   であるいはフレキシブルディスク等のオフライン手段で
   接続され；前記データ管理センタは公開鍵と供給するデ
   ータ各々の秘密鍵を用意し前記ＣＡＴＶ放送局に供給
   し；前記ＣＡＴＶ放送局は前記データ管理センタの公開
   鍵を用いて前記データ管理センタの秘密鍵を暗号化して
   放送し；ユーザは前記データ通信装置を用いて前記ＣＡ
   ＴＶ回線を経由し前記ＣＡＴＶ放送局を介して前記デー
   タ管理センタにデータの利用を申し込むとともに前記ユ
   ーザの公開鍵を送信し；前記データ管理センタは前記デ
   ータ各々の秘密鍵を用いて各々のデータを暗号化し、前
   記ユーザの公開鍵を用いて前記データ管理センタの公開
   鍵を暗号化し、暗号化された各々のデータ、暗号化され
   た前記データ管理センタの公開鍵及びデータ管理センタ
   の専用鍵を前記ユーザに送信し；前記ユーザは前記ユー
   ザの専用鍵を用いて前記データ管理センタの公開鍵を復
   号化し、復号化された前記データ管理センタの公開鍵を
   用いて暗号化された前記データ各々の秘密鍵を復号化
   し、複合化された前記データ各々の秘密鍵を用いて前記
   各々のデータを復号化する暗号鍵システム。
5. 【請求項５】 前記公開鍵に前記データ管理センタのデ
   ジタル署名がなされているクレーム４の暗号鍵システ
   ム。
6. 【請求項６】 ＣＡＴＶ放送局、データ管理センタ、受
   信装置、データ通信装置及びユーザ端末装置から構成さ
   れる暗号鍵システムであって：前記暗号鍵システムは、 ユーザの公開鍵を予め前記データ管理センタに登録して
   おき；前記データ管理センタは、前記データ管理センタ
   の公開鍵を前記各ユーザの公開鍵を用いて暗号化し、前
   記データ管理センタの専用鍵を用いて前記データ管理セ
   ンタの公開鍵にデジタル署名を行い；暗号化された前記
   データ管理センタの公開鍵及び前記データ管理センタの
   デジタル署名をＣＡＴＶ放送局に送信し；前記ＣＡＴＶ
   放送局は暗号化された前記データ管理センタの公開鍵及
   びデジタル署名を放送し；前記ユーザは前記ユーザの公
   開鍵を用いて受信した前記データ管理センタの暗号化公
   開鍵を復号化するとともに前記復号化されたデータ管理
   センタの公開鍵を用いてデジタル署名を確認する暗号鍵
   システム。
7. 【請求項７】 さらに、各ユーザの暗号化されていない
   ユーザ識別情報が暗号化された前記データ管理センタの
   公開鍵に付与して放送されるクレーム６の暗号鍵システ
   ム。
8. 【請求項８】 ＣＡＴＶ放送局、データ管理センタ、受
   信装置、データ通信装置及びユーザ端末装置から構成さ
   れる暗号鍵システムであって：前記暗号鍵システムは、 ユーザは前記データ管理センタにデータの利用を要求す
   る毎に前記ユーザの公開鍵を前記データ管理センタに提
   示し；前記ユーザからのデータ利用要求を受けた前記デ
   ータ管理センタは利用要求されたデータを前記ユーザの
   公開鍵を用いて暗号化して前記ＣＡＴＶ放送局に送信
   し；前記ＣＡＴＶ放送局は受け取った前記暗号化された
   データを放送し；放送された前記暗号化データを受信し
   た前記ユーザは前記暗号化データを前記ユーザの専用鍵
   を用いて復号化する暗号鍵システム。